JP2003043688A - 厚膜用ネガ型ホトレジスト組成物、ホトレジスト膜およびこれを用いたバンプ形成方法 - Google Patents

厚膜用ネガ型ホトレジスト組成物、ホトレジスト膜およびこれを用いたバンプ形成方法

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JP2003043688A
JP2003043688A JP2002110282A JP2002110282A JP2003043688A JP 2003043688 A JP2003043688 A JP 2003043688A JP 2002110282 A JP2002110282 A JP 2002110282A JP 2002110282 A JP2002110282 A JP 2002110282A JP 2003043688 A JP2003043688 A JP 2003043688A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高感度で、メッキ耐性が良好である上に、バ
ンプ形成用材料として好適な厚膜形成に適する厚膜用ネ
ガ型ホトレジスト組成物、ホトレジスト膜およびこれを
用いたバンプ形成方法を提供すること。 【解決手段】 (A)ノボラック樹脂、(B)可塑剤、
(C)架橋剤、および(D)酸発生剤を含有することを
特徴とする厚膜用ネガ型ホトレジスト組成物と、該組成
物を基材上に塗布、乾燥してなる膜厚5〜100μmの
ホトレジスト膜。さらに該組成物を電子部品の基板上に
塗布し、パターニングし、メッキ処理を行うバンプ形成
方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、厚膜用ネガ型ホト
レジスト組成物、ホトレジスト膜およびこれを用いたバ
ンプ形成方法に関するものである。さらに詳しくは、本
発明は、回路基板の製造および半導体や電子部品の回路
基板への実装の際に行われるバンプ形成、配線形成、層
間絶縁層、回路保護膜、および精密部品加工・製造など
のホトファブリケーションに好適なアルカリ現像可能な
厚膜用ネガ型ホトレジスト組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ホトファブリケーションとは、感光性樹
脂組成物を加工物表面に塗布し、ホトリソグラフィー技
術によって塗膜をパターニングし、これをマスクとして
化学エッチング、電解エッチングまたは電気メッキを主
体とするエレクトロフォーミング技術の単独、あるいは
組み合わせにより各種精密部品を製造する技術の総称で
あり、現在の精密微細加工技術の主流となっている。近
年、電子機器のダウンサイジングに伴い、LSIの高集
積化およびASIC化が急激に進んでおり、LSIを電
子機器に搭載するための多ピン薄膜実装が求められ、T
AB方式やフリップチップ方式によるベアチップ実装な
どが注目されてきている。このような多ピン実装方法で
は、接続用端子であるバンプと呼ばれる高さ20μm以
上の突起電極が、基板上に高精度に配置されることが必
要であり、今後、さらなるLSIの小型化に対応してバ
ンプの高精度化がより一層必要になってきている。ま
た、上記接続用端子の形成を補助するため、再配線工程
を用いてチップと接続用端子間の配線を形成する場合も
よく見ることができる。この場合、5〜20μm程度の
レジストを用い、配線パターンを形成する。
【0003】このようなバンプを形成するときに使用さ
れるバンプ形成用材料や、再配線用材料として厚膜用ホ
トレジストが用いられる。厚膜用ホトレジストとは基板
の上におおむね5μm以上の膜厚を形成できるレジスト
を意味する。この厚膜パターンをマスクにして、メッキ
工程によりバンプを形成する。
【0004】例えば特開平10−207057号公報、
特開2000−39709号公報、特開2000−66
386号公報には、パンプ形成用や配線形成用として用
いられる厚膜用感光性樹脂組成物について記載されてい
る。しかし、これら従来の厚膜用感光性樹脂組成物で
は、膜が厚いことから、レジスト膜全域を十分に反応さ
せるために多くの反応開始剤が必要であった。しかし、
反応開始剤が多い場合、相溶性が悪くなったり、保存安
定性が低下する傾向がある。従って、より高感度な反応
開始剤が求められていた。
【0005】一方、高感度な感光性樹脂組成物として、
酸発生剤を用いた化学増幅型レジストが知られている。
化学増幅型レジストの特徴は、放射線照射により含有成
分である酸発生剤から発生したプロトン酸が、露光後の
加熱処理により樹脂組成物中のベース樹脂等に対し酸触
媒反応を起こすことである。このようにして光反応効率
(一光子当たりの反応)が1未満の従来のレジストに比
べて飛躍的な高感度化を達成している。化学増幅型ネガ
型レジストの代表的な例としてはSPIEプロシーディ
ング(Proceeding of SPIE)、10
86巻、34−47頁(1989年)にL.E.Bog
anらのポリビニルフェノールとメラミン誘導体を組み
合わせたレジストが記載されている。しかし、これらの
化学増幅型レジストを使用して厚膜を作成した場合、ひ
び(クラック)が生じ、必要なメッキ耐性が得られなか
った。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、上記の従来技術の問題を解決し、高感度で、メッ
キ耐性が良好である上に、バンプ形成用材料として好適
な厚膜形成に適する厚膜用ネガ型ホトレジスト組成物、
ホトレジスト膜およびこれを用いたバンプ形成方法を提
供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、
(A)ノボラック樹脂、(B)可塑剤、(C)架橋剤、
および(D)酸発生剤を含有することを特徴とする厚膜
用ネガ型ホトレジスト組成物である。請求項2の発明
は、(A)成分がアルカリ可溶性ノボラック樹脂である
ことを特徴とする請求項1記載の厚膜用ネガ型ホトレジ
スト組成物である。請求項3の発明は、(B)成分がア
ルカリ可溶性アクリル系樹脂であることを特徴とする請
求項1記載の厚膜用ネガ型ホトレジスト組成物である。
請求項4の発明は、(B)成分がアルカリ可溶性ビニル
樹脂であることを特徴とする請求項1記載の厚膜用ネガ
型ホトレジスト組成物である。請求項5の発明は、
(C)成分がアルコキシメチル化アミノ樹脂であること
を特徴とする請求項1記載の厚膜用ネガ型ホトレジスト
組成物である。請求項6の発明は、アルコキシメチル化
アミノ樹脂がメトキシメチル化メラミン樹脂、エトキシ
メチル化メラミン樹脂、プロポキシメチル化メラミン樹
脂およびブトキシメチル化メラミン樹脂から選ばれた少
なくとも一種であることを特徴とする請求項5記載の厚
膜用ネガ型ホトレジスト組成物である。請求項7の発明
は、(D)成分がトリアジン化合物であることを特徴と
する請求項1記載の厚膜用ネガ型ホトレジスト組成物で
ある。請求項8の発明は、請求項1ないし7のいずれか
1項に記載の厚膜用ネガ型ホトレジスト組成物を基材上
に塗布、乾燥してなる膜厚5〜100μmのホトレジス
ト膜である。請求項9の発明は、電子部品の基板上に、
請求項1ないし7のいずれか1項に記載の厚膜用ネガ型
ホトレジスト組成物を塗布し、得られた塗膜に所定のパ
ターンのマスクを介して放射線照射し、加熱し、現像
し、次いでメッキ処理を行うことを特徴とするバンプ形
成方法である。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の組成物について説
明する。 (A)ノボラック樹脂 本発明に用いられる(A)ノボラック樹脂は、好ましく
はアルカリ可溶性のものである。このような(A)ノボ
ラック樹脂は、例えばフェノール性水酸基を持つ芳香族
化合物(以下、単に「フェノール類」という)とアルデ
ヒド類とを酸触媒下で付加縮合させることにより得られ
る。この際使用されるフェノール類としては、例えばフ
ェノール、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレ
ゾール、o−エチルフェノール、m−エチルフェノー
ル、p−エチルフェノール、o−ブチルフェノール、m
−ブチルフェノール、p−ブチルフェノール、2,3−
キシレノール、2,4−キシレノール、2,5−キシレ
ノール、2,6−キシレノール、3,4−キシレノー
ル、3,5−キシレノール、2,3,5−トリメチルフ
ェノール、3,4,5−トリメチルフェノール、pーフ
ェニルフェノール、レゾルシノール、ヒドロキノン、ヒ
ドロキノンモノメチルエーテル、ピロガロール、フロロ
グリシノール、ヒドロキシジフェニル、ビスフェノール
A、没食子酸、没食子酸エステル、α−ナフトール、β
−ナフトール等が挙げられる。またアルデヒド類として
は、例えばホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、
フルフラール、ベンズアルデヒド、ニトロベンズアルデ
ヒド、アセトアルデヒド等が挙げられる。付加縮合反応
時の触媒として、特に限定されるものではないが例えば
酸触媒では、塩酸、硝酸、硫酸、蟻酸、蓚酸、酢酸等が
使用される。(A)ノボラック樹脂の重量平均分子量は
とくに制限されないが、5,000〜30,000が好
ましい。 上記(A)成分は(A)〜(D)成分の総量100重量
部に対して50〜95重量部、好ましくは65〜80重
量部の範囲で含有することができる。(A)成分が50
重量部未満では、耐メッキ液性、バンプ形状、剥離性が
低下することがあり好ましくなく、95重量部を超える
と現像時に現像不良を起こすことがあり好ましくない。
【0009】(B)可塑剤 本発明に用いられる(B)可塑剤は、エチレン性二重結
合を有する重合体等が挙げられ、中でもアクリル系ポリ
マーまたはビニル系ポリマーを採用するのが好ましい。
以下、(B)成分としてアクリル系ポリマーまたはビニ
ル系ポリマーを用いた例について説明する。
【0010】本発明の(B)成分において、とくにアク
リル系ポリマーは、アルカリ可溶性であるものが好まし
く、またエーテル結合を有する重合性化合物から誘導さ
れた構成単位、およびカルボキシル基を有する重合性化
合物から誘導された構成単位を含有するものが好まし
い。
【0011】エーテル結合を有する重合性化合物として
は、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキ
シトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、3−
メトキシブチル(メタ)アクリレート、エチルカルビト
ール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレング
リコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレ
ングリコール(メタ)アクリレート、テトラヒドロフル
フリル(メタ)アクリレート等のエーテル結合およびエ
ステル結合を有する(メタ)アクリル酸誘導体を例示す
ることができ、好ましくは、2−メトキシエチルアクリ
レート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート
である。これらの化合物は単独もしくは2種以上組み合
わせて使用できる。カルボキシル基を有する重合性化合
物としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸な
どのモノカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン
酸などのジカルボン酸、2−メタクリロイルオキシエチ
ルコハク酸、2−メタクリロイルオキシエチルマレイン
酸、2−メタクリロイルオキシエチルフタル酸、2−メ
タクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸などの
カルボキシル基およびエステル結合を有するメタクリル
酸誘導体を例示することができ、好ましくは、アクリル
酸、メタクリル酸である。これらの化合物は単独もしく
は2種以上組み合わせて使用できる。
【0012】アクリル系ポリマーにおけるエーテル結合
を有する重合性化合物は30〜90重量%であり、好ま
しくは40〜80重量%である。90重量%を超えると
(A)ノボラック樹脂溶液に対する相溶性が悪くなり、
プリベイク時にベナードセル(重力もしくは表面張力勾
配等によって塗膜表面に生じる不均一性を有する五〜七
角形のネットワークパターン)が発生し均一なレジスト
膜が得られにくい傾向があり、30重量%未満ではメッ
キ時にクラックが発生する傾向がある。アクリル系ポリ
マーにおけるカルボキシル基を有する重合性化合物は2
〜50重量%であり、好ましくは5〜40重量%であ
る。2重量%未満であると、アクリル樹脂のアルカリ溶
解性が低下し、十分な現像性が得られない。また剥離性
が低下し基板上にレジストが残膜する。50重量%を超
えると、現像後の残膜率の低下や耐メッキ性が悪化する
傾向がある。
【0013】アクリル系ポリマーの重量平均分子量は1
0,000〜800,000、好ましくは30,000
〜500,000である。10,000未満であるとレ
ジスト膜が十分な強度を得られず、メッキ時のプロファ
イルの膨れ、クラックの発生を引き起こす傾向がある。
800,000を超えると密着性が低下する傾向があ
る。
【0014】さらに、アクリル系ポリマーには、物理
的、化学的特性を適度にコントロールする目的で他のラ
ジカル重合性化合物を単量体として含むことができる。
ここで「他のラジカル重合性化合物」とは、前出の重合
性化合物以外のラジカル重合性化合物の意味である。こ
の様なラジカル重合性化合物としては、メチル(メタ)
アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル
(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル類;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ
ート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートな
どの(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル
類;フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)
アクリレートなどの(メタ)アクリル酸アリールエステ
ル類;マレイン酸ジエチル、フマル酸ジブチルなどのジ
カルボン酸ジエステル類;スチレン、α−メチルスチレ
ンなどのビニル基含有芳香族化合物;酢酸ビニルなどの
ビニル基含有脂肪族化合物;ブタジエン、イソプレンな
どの共役ジオレフィン類;アクリロニトリル、メタクリ
ロニトリルなどのニトリル基含有重合性化合物;塩化ビ
ニル、塩化ビニリデンなどの塩素含有重合性化合物;ア
クリルアミド、メタクリルアミドなどのアミド結合含有
重合性化合物などを用いることができる。これらの化合
物は単独、もしくは2種以上組み合わせて用いることが
でき、これらのうち特に、n−ブチルアクリレート、ベ
ンジルメタクリレート、メチルメタクリレートなどが好
ましい。アクリル系ポリマーに占める他のラジカル重合
性化合物は50重量%未満が好ましく、より好ましくは
40重量%未満である。
【0015】アクリル系ポリマーを合成する際に用いら
れる重合溶媒としては、例えばエタノール、ジエチレン
グリコールなどのアルコール類;エチレングリコールモ
ノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエ
ーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテルな
どの多価アルコールのアルキルエーテル類;エチレング
リコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコ
ールメチルエーテルアセテートなどの多価アルコールの
アルキルエーテルアセテート類;トルエン、キシレンな
どの芳香族炭化水素類;アセトン、メチルイソブチルケ
トンなどのケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエ
ステル類等を用いることができる。これらのうち特に、
多価アルコールのアルキルエーテル類、多価アルコール
のアルキルエーテルアセテート類が好ましい。アクリル
系ポリマーを合成する際に用いられる重合触媒として
は、通常のラジカル重合開始剤が使用でき、例えば2,
2’−アゾビスイソブチロニトリルなどのアゾ化合物;
ベンゾイルパーオキシド、ジ−t−ブチルパーオキシド
などの有機過酸化物などが使用できる。
【0016】また、本発明によれば、(B)成分として
ビニル系ポリマーを好ましく用いることができる。ここ
で本発明でいうビニル系ポリマーとは、ビニル系化合物
から得られる重合体である。例えば、ポリ塩化ビニル、
ポリスチレン、ポリヒドロキシスチレン、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリビニル安息香酸、ポリビニルアルコール、ポリ
アクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリル酸エステ
ル、ポリマレイン酸イミド、ポリアクリルアミド、ポリ
アクリロニトリル、ポリビニルフェノールおよびそれら
の共重合体等が挙げられる。これらの樹脂の中では樹脂
側鎖または主鎖にカルボキシル基あるいはフェノール性
水酸基等を有するものがアルカリ現像可能なため好まし
い。特に、カルボキシル基を有する樹脂は高アルカリ現
像性なので好ましい。また、ビニル系ポリマーの重量平
均分子量は、10,000〜200,000、好ましく
は50,000〜100,000がよい。
【0017】上記(B)成分は、(A)〜(D)成分の
総量100重量部に対して5〜30重量部、好ましくは
10〜20重量部の範囲で含有することができる。前記
(B)成分が5重量部未満では、メッキ時にレジストの
浮き、クラックの発生等、耐メッキ液性が低下し、30
重量部を超えると、形成されるレジスト膜の強度が低下
し、膨れなどにより鮮明なプロファイルが得られず、解
像度が低下する傾向が見られる。
【0018】(C)架橋剤 本発明で使用される架橋剤(以下(C)成分という)と
しては、アミノ化合物、例えばメラミン樹脂、尿素樹
脂、グアナミン樹脂、グリコールウリル−ホルムアルデ
ヒド樹脂、スクシニルアミド−ホルムアルデヒド樹脂、
エチレン尿素−ホルムアルデヒド樹脂等を用いることが
できるが、特にアルコキシメチル化メラミン樹脂やアル
コキシメチル化尿素樹脂等のアルコキシメチル化アミノ
樹脂等が好適に使用できる。前記アルコキシメチル化ア
ミノ樹脂は、例えば、沸騰水溶液中でメラミンまたは尿
素をホルマリンと反応させて得た縮合物を、メチルアル
コール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチ
ルアルコール、イソプロピルアルコール等の低級アルコ
ール類でエーテル化させ、次いで反応液を冷却して析出
させることで製造できる。前記アルコキシメチル化アミ
ノ樹脂としては、具体的にメトキシメチル化メラミン樹
脂、エトキシメチル化メラミン樹脂、プロポキシメチル
化メラミン樹脂、ブトキシメチル化メラミン樹脂、メト
キシメチル化尿素樹脂、エトキシメチル化尿素樹脂、プ
ロポキシメチル化尿素樹脂、ブトキシメチル化尿素樹脂
等が挙げられる。前記アルコキシメチル化アミノ樹脂は
単独、または2種以上を組合わせて用いることができ
る。特にアルコキシメチル化メラミン樹脂は、放射線の
照射量の変化に対するレジストパターンの寸法変化量が
小さく安定したレジストパターンを形成できて好まし
い。中でも、メトキシメチル化メラミン樹脂、エトキシ
メチル化メラミン樹脂、プロポキシメチル化メラミン樹
脂およびブトキシメチル化メラミン樹脂が好適である。
【0019】上記(C)成分は、(A)〜(D)成分の
総量100重量部に対して1〜30重量部、好ましくは
5〜20重量部の範囲で含有することができる。前記
(C)成分が1重量部未満では、得られた厚膜の耐メッ
キ性、耐薬品性、密着性の低下や、形成されたバンプ形
状が不良であることがあり好ましくなく、また30重量
部を超えると現像時に現像不良を起こすことがあり好ま
しくない。
【0020】(D)酸発生剤 本発明で用いられる酸発生剤(以下(D)成分という)
としては、光により直接若しくは間接的に酸を発生する
化合物であれば特に限定されないが、具体的には、2,
4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(2−フリ
ル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリ
クロロメチル)−6−[2−(5−メチル−2−フリ
ル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリ
クロロメチル)−6−[2−(5−エチル−2−フリ
ル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリ
クロロメチル)−6−[2−(5−プロピル−2−フリ
ル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリ
クロロメチル)−6−[2−(3,5−ジメトキシフェ
ニル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(ト
リクロロメチル)−6−[2−(3,5−ジエトキシフ
ェニル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス
(トリクロロメチル)−6−[2−(3,5−ジプロポ
キシフェニル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−
ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(3−メトキシ
−5−エトキシフェニル)エテニル]−s−トリアジ
ン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−
(3−メトキシ−5−プロポキシフェニル)エテニル]
−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)
−6−[2−(3,4−メチレンジオキシフェニル)エ
テニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロ
メチル)−6−(3,4−メチレンジオキシフェニル)
−s−トリアジン、2,4−ビス−トリクロロメチル−
6−(3−ブロモ−4メトキシ)フェニル−s−トリア
ジン、2,4−ビス−トリクロロメチル−6−(2−ブ
ロモ−4メトキシ)フェニル−s−トリアジン、2,4
−ビス−トリクロロメチル−6−(2−ブロモ−4メト
キシ)スチリルフェニル−s−トリアジン、2,4−ビ
ス−トリクロロメチル−6−(3−ブロモ−4メトキ
シ)スチリルフェニル−s−トリアジン、2‐(4‐メ
トキシフェニル)‐4,6‐ビス(トリクロロメチル)
‐1,3,5‐トリアジン、2‐(4‐メトキシナフチ
ル)‐4,6‐ビス(トリクロロメチル)‐1,3,5
‐トリアジン、2‐[2‐(2‐フリル)エテニル]‐
4,6‐ビス(トリクロロメチル)‐1,3,5‐トリ
アジン、2‐[2‐(5‐メチル‐2‐フリル)エテニ
ル]‐4,6‐ビス(トリクロロメチル)‐1,3,5
‐トリアジン、2‐[2‐(3,5‐ジメトキシフェニ
ル)エテニル]‐4,6‐ビス(トリクロロメチル)‐
1,3,5‐トリアジン、2‐[2‐(3,4‐ジメト
キシフェニル)エテニル]‐4,6‐ビス(トリクロロ
メチル)‐1,3,5‐トリアジン、2‐(3,4‐メ
チレンジオキシフェニル)‐4,6‐ビス(トリクロロ
メチル)‐1,3,5‐トリアジン、トリス(1,3‐
ジブロモプロピル)‐1,3,5‐トリアジン、トリス
(2,3‐ジブロモプロピル)‐1,3,5‐トリアジ
ン等のハロゲン含有トリアジン化合物およびトリス
(2,3‐ジブロモプロピル)イソシアヌレート等の下
記の一般式で表されるハロゲン含有トリアジン化合物;
【0021】
【化1】
【0022】(式中、R〜Rは、それぞれ同一であ
っても異なってもよく、ハロゲン化アルキル基を示す)
【0023】α−(p−トルエンスルホニルオキシイミ
ノ)−フェニルアセトニトリル、α−(ベンゼンスルホ
ニルオキシイミノ)−2,4−ジクロロフェニルアセト
ニトリル、α−(ベンゼンスルホニルオキシイミノ)−
2,6−ジクロロフェニルアセトニトリル、α−(2−
クロロベンゼンスルホニルオキシイミノ)−4−メトキ
シフェニルアセトニトリル、α−(エチルスルホニルオ
キシイミノ)−1−シクロペンテニルアセトニトリル、
下記一般式で表される化合物;
【0024】
【化2】
【0025】(式中、Rは、一価〜三価の有機基、R
は置換、未置換の飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基
または芳香族性化合物基を示し、nは1〜3の自然数を
示す。ここで芳香族性化合物基とは、芳香族化合物に特
有な物理的・化学的性質を示す化合物の基を指し、例え
ばフェニル基、ナフチル基などの芳香族炭化水素基や、
フリル基、チエニル基などの複素環基が挙げられる。こ
れらは環上に適当な置換基、例えばハロゲン原子、アル
キル基、アルコキシ基、ニトロ基などを1個以上有して
いてもよい。また、Rは炭素数1〜4のアルキル基が
特に好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチ
ル基が挙げられる。特にRが芳香族性化合物基、R
が低級アルキル基の化合物が好ましい。上記一般式で表
わされる酸発生剤としては、n=1の時、Rがフェニ
ル基、メチルフェニル基、メトキシフェニル基のいずれ
かであって、Rがメチル基の化合物、具体的にはα−
(メチルスルホニルオキシイミノ)−1−フェニルアセ
トニトリル、α−(メチルスルホニルオキシイミノ)−
1−(p−メチルフェニル)アセトニトリル、α−(メ
チルスルホニルオキシイミノ)−1−(p−メトキシフ
ェニル)アセトニトリルが挙げられる。n=2の時、上
記一般式で表わされる酸発生剤としては、具体的には下
記化学式で表される酸発生剤が挙げられる。)
【0026】
【化3】
【0027】ビス(p‐トルエンスルホニル)ジアゾメ
タン、ビス(1,1‐ジメチルエチルスルホニル)ジア
ゾメタン、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメ
タン、ビス(2,4‐ジメチルフェニルスルホニル)ジ
アゾメタン等のビススルホニルジアゾメタン類;p‐ト
ルエンスルホン酸2‐ニトロベンジル、p‐トルエンス
ルホン酸2,6‐ジニトロベンジル、ニトロベンジルト
シレート、ジニトロベンジルトシレート、ニトロベンジ
ルスルホネート、ニトロベンジルカルボネート、ジニト
ロベンジルカルボネート等のニトロベンジル誘導体;ピ
ロガロールトリメシレート、ピルガロールトリトシレー
ト、ベンジルトシレート、ベンジルスルホネート、N−
メチルスルホニルオキシスクシンイミド、N−トリクロ
ロメチルスルホニルオキシスクシンイミド、N−フェニ
ルスルホニルオキシマレイミド、N−メチルスルホニル
オキシフタルイミド等のスルホン酸エステル;ジフェニ
ルヨードニウムヘキサフルオロフォスフェート、(4‐
メトキシフェニル)フェニルヨードニウムトリフルオロ
メタンスルホネート、ビス(p‐tert‐ブチルフェ
ニル)ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、
トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロフォスフェー
ト、(4‐メトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム
トリフルオロメタンスルホネート、(p‐tert‐ブ
チルフェニル)ジフェニルスルホニウムトリフルオロメ
タンスルホネート等のオニウム塩;ベンゾイントシレー
ト、α‐メチルベンゾイントシレートなどのベンゾイン
トシレート類;その他のジフェニルヨードニウム塩、ト
リフェニルスルホニウム塩、フェニルジアゾニウム塩、
ベンジルカルボネート等が挙げられる。特に、トリアジ
ン化合物は光による酸発生剤としての性能が高く、かつ
溶剤を用いる場合においても溶解性が良好であることか
ら好ましく用いることができる。中でも、ブロモ含有ト
リアジン化合物、とくに2,4−ビス−トリクロロメチ
ル−6−(3−ブロモ−4メトキシ)フェニル−s−ト
リアジン、2,4−ビス−トリクロロメチル−6−(3
−ブロモ−4−メトキシ)スチリル−s−トリアジン、
トリス(2,3−ジブロモプロピル)イソシアヌレート
が好適に使用できる。
【0028】上記(D)成分は、(A)〜(D)成分の
総和100重量部に対して0.01〜5重量部、好まし
くは0.05〜1重量部、さらに好ましくは0.1〜
0.5重量部の範囲で含有することができる。(D)成
分が0.01重量部未満では、熱や光による架橋硬化が
十分に行われず得られた厚膜の耐メッキ性、耐薬品性、
密着性の低下や、形成されたバンプ形状が不良であるこ
とがあり好ましくなく、また5重量部を超えると現像時
に現像不良を起こすことがあり好ましくない。
【0029】さらに、本発明の厚膜用感光性組成物は粘
度調整のため有機溶剤を適宜配合することができる。前
記有機溶剤としては、具体的にはエチレングリコールモ
ノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエー
テル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチ
レングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコー
ルジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエー
テル、エチレングリコールジプロピルエーテル、プロピ
レングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコ
ールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプ
ロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエー
テル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピ
レングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコー
ルモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチ
ルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテ
ル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレ
ングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモ
ノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノ
エチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプ
ロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブ
チルエーテルアセテート、エチレングリコールモノフェ
ニルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエ
チルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプ
ロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノ
ブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノ
フェニルエーテルアセテート、プロピレングリコールモ
ノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモ
ノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモ
ノプロピルエーテルアセテート、2−メトキシブチルア
セテート、3−メトキシブチルアセテート、4−メトキ
シブチルアセテート、2−メチル−3−メトキシブチル
アセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテー
ト、3−エチル−3−メトキシブチルアセテート、2−
エトキシブチルアセテート、4−エトキシブチルアセテ
ート、4−プロポキシブチルアセテート、2−メトキシ
ペンチルアセテート、3−メトキシペンチルアセテー
ト、4−メトキシペンチルアセテート、2−メチル−3
−メトキシペンチルアセテート、3−メチル−3−メト
キシペンチルアセテート、3−メチル−4−メトキシペ
ンチルアセテート、4−メチル−4−メトキシペンチル
アセテート、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチル
ケトン、メチルシソブチルケトン、エチルイソブチルケ
トン、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、プロピ
オン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロ
ピル、プロピオン酸イソプロピル、2−ヒドロキシプロ
ピオン酸メチル、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、
2−ヒドロキシ−2−メチル、メチル−3−メトキシプ
ロピオネート、エチル−3−メトキシプロピオネート、
エチル−3−エトキシプロピオネート、エチル−3−プ
ロポキシプロピオネート、プロピル−3−メトキシプロ
ピオネート、イソプロピル−3−メトキシプロピオネー
ト、エトキシ酢酸エチル、オキシ酢酸エチル、2−ヒド
ロキシ−3−メチルブタン酸メチル、酢酸メチル、酢酸
エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチ
ル、酢酸イソアミル、炭酸メチル、炭酸エチル、炭酸プ
ロピル、炭酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エ
チル、ピルビン酸プロピル、ピルビン酸ブチル、アセト
酢酸メチル、アセト酢酸エチル、ベンジルメチルエーテ
ル、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、酢
酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレ
イン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、ベンゼン、トル
エン、キシレン、シクロヘキサノン、メタノール、エタ
ノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シ
クロヘキサノール、エチレングリコール、ジエチレング
リコール、グリセリンなどを挙げることができる。これ
らは単独で用いてもよいし、2種以上混合して用いても
よい。これらの溶剤の使用量は、得られる厚膜用ネガ型
ホトレジスト組成物をスピンコート法を用いて20μm
以上の膜厚を得るためには固形分濃度が、65重量%以
下になる範囲が好ましい。固形分濃度が65重量%を超
えると組成物の流動性が著しく悪化し、取り扱いが困難
な上、スピンコート法では、均一なレジストフィルムが
得られにくい。
【0030】上記各成分に加えて、本発明の組成物は、
必要に応じ、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ジ
ブチルアミン、トリエタノールアミンなどの第二級また
は第三級アミンなどのクエンチャーを含有することがで
きる。
【0031】本発明の組成物には、塗布性、消泡性、レ
ベリング性などを向上させる目的で必要に応じて界面活
性剤を配合することもできる。界面活性剤としては、ア
ニオン系、カチオン系、ノニオン系の各種活性剤が挙げ
られる。例えば、BM−1000、BM−1100(B
M ケミー社製)、メガファックF142D、同F17
2、同F173、同F183(大日本インキ化学工業
(株)製)、フロラードFC−135、同FC−170
C、同FC−430、同FC−431(住友スリーエム
(株)製)、サーフロンS−112、同S−113、同
S−131、同S−141、同S−145(旭硝子
(株)製)、SH−28PA、同−190、同−19
3、SZ−6032、SF−8428(東レシリコーン
(株)製)などの名称で市販されているフッ素系界面活
性剤等を使用することができる。これらの界面活性剤の
使用量は、(A)ノボラック樹脂100重量部に対して
好ましくは5重量部以下である。
【0032】本発明の組成物には、基板との接着性を向
上させるために接着助剤を使用することもできる。使用
される接着助剤としては、官能性シランカップリング剤
が有効である。ここで、官能性シランカップリング剤と
は、カルボキシル基、メタクリロイル基、イソシアネー
ト基、エポキシ基などの反応性置換基を有するシランカ
ップリング剤を意味し、具体例としてはトリメトキシシ
リル安息香酸、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキ
シシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチ
ルトリメトキシシランなどを挙げることができる。その
配合量は、(A)ノボラック樹脂100重量部当たり2
0重量部以下が好ましい。
【0033】また、本発明の組成物には、アルカリ現像
液に対する溶解性の微調整を行なうために、酢酸、プロ
ピオン酸、n−酪酸、iso−酪酸、n−吉草酸、is
o−吉草酸、安息香酸、けい皮酸などのモノカルボン
酸;乳酸、2−ヒドロキシ酪酸、3−ヒドロキシ酪酸、
サリチル酸、m−ヒドロキシ安息香酸、p−ヒドロキシ
安息香酸、2−ヒドロキシけい皮酸、3−ヒドロキシけ
い皮酸、4−ヒドロキシけい皮酸、5−ヒドロキシイソ
フタル酸、シリンギン酸などのヒドロキシモノカルボン
酸;シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、マ
レイン酸、イタコン酸、ヘキサヒドロフタル酸、フタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,2−シクロヘキ
サンジカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカ
ルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、シクロペ
ンタンテトラカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸、
1,2,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸などの多
価カルボン酸;無水イタコン酸、無水コハク酸、無水シ
トラコン酸、無水ドデセニルコハク酸、無水トリカルバ
ニル酸、無水マレイン酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、
無水メチルテトラヒドロフタル酸、無水ハイミック酸、
1,2,3,4,−ブタンテトラカルボン酸、シクロペ
ンタンテトラカルボン酸二無水物、無水フタル酸、無水
ピロメリット酸、無水トリメリット酸、無水ベンゾフェ
ノンテトラカルボン酸、エチレングリコールビス無水ト
リメリテート、グリセリントリス無水トリメリテートな
どの酸無水物を添加することもできる。さらに、N−メ
チルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N
−メチルホルムアニリド、N−メチルアセトアミド、
N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリド
ン、ジメチルスルホキシド、ベンジルエチルエーテル、
ジヘキシルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロ
ン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−
ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安息
香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、
γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、
フェニルセロソルブアセテートなどの高沸点溶媒を添加
することもできる。上記のアルカリ現像液に対する溶解
性の微調整を行なうための化合物の使用量は、用途、塗
布方法に応じて調整することができ、組成物を均一に混
合させることができれば特に限定されるものではない
が、得られる組成物に対して60重量%以下、好ましく
は40重量%以下である。
【0034】さらに、本発明の組成物には必要に応じて
充填材、着色剤、粘度調整剤などを添加することもでき
る。充填材としては、シリカ、アルミナ、タルク、ベン
トナイト、ジルコニウムシリケート、粉末ガラスなどを
挙げることができる。着色剤としては、アルミナ白、ク
レー、炭酸バリウム、硫酸バリウムなどの体質顔料;亜
鉛華、鉛白、黄鉛、鉛丹、群青、紺青、酸化チタン、ク
ロム酸亜鉛、ベンガラ、カーボンブラックなどの無機顔
料;ブリリアントカーミン6B、パーマネントレッド6
B、パーマネントレッドR、ベンジジンイエロー、フタ
ロシアニンブルー、フタロシアニングリーンなどの有機
顔料;マゼンタ、ローダミンなどの塩基性染料;ダイレ
クトスカーレット、ダイレクトオレンジなどの直接染
料;ローセリン、メタニルイエローなどの酸性染料が挙
げられる。また、粘度調整剤としては、ベントナイト、
シリカゲル、アルミニウム粉末などを挙げることができ
る。これらの添加剤は、組成物の本質的な特性を損なわ
ない範囲、好ましくは、得られる組成物に対して、50
重量%以下である。
【0035】また、本発明の組成物には必要に応じて消
泡剤、その他の添加剤を添加することができる。消泡剤
としてはシリコーン系、フッ素系各種消泡剤などが挙げ
られる。
【0036】本発明の組成物の調製は、充填材、顔料を
添加しない場合には、通常の方法で混合、攪拌するだけ
でよく、充填材、顔料を添加する場合にはディゾルバ
ー、ホモジナイザー、3本ロールミルなどの分散機を用
い分散、混合させればよい。また、必要に応じて、さら
にメッシュ、メンブレンフィルターなどを用いてろ過し
てもよい。
【0037】なお、本発明の組成物は厚膜用として好適
であるが、その利用範囲はこれに限定されず、例えば
銅、クロム、鉄、ガラス基板等各種基板のエッチング時
の保護膜や半導体製造用レジストとしても使用すること
ができる。本発明の組成物をホトレジスト膜とした場合
の膜厚は5〜100μm、好ましくは5〜40μm、さ
らに好ましくは20〜30μmである。
【0038】本発明の組成物をレジストフィルムとした
バンプの形成は例えば次のようにして行われる。 (1)塗膜の形成:上述のように調製した組成物の溶液
を所定の配線パターンを有する基板上に厚さ5μm〜1
00μm、好ましくは20〜40μmで塗布し、加熱に
より溶媒を除去することによって所望の塗膜を形成す
る。被処理基板上への塗布方法としては、スピンコート
法、ロールコート法、スクリーン印刷法、アプリケータ
ー法などの方法を採用することができる。本発明の組成
物の塗膜のプレベーク条件は、組成物中の各成分の種
類、配合割合、塗布膜厚などによって異なるが、通常は
70〜130℃で、好ましくは80〜120℃で、2〜
60分間程度である。 (2)放射線照射:得られた塗膜に所定のパターンのマ
スクを介して、放射線、例えば波長が300〜500n
mの紫外線または可視光線を照射することにより、バン
プを形成する配線パターン部分のみを露光させる。これ
らの放射線の線源として、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超
高圧水銀灯、メタルハライドランプ、アルゴンガスレー
ザーなどを用いることができる。ここで放射線とは、紫
外線、可視光線、遠紫外線、X線、電子線などを意味す
る。放射線照射量は、組成物中の各成分の種類、配合
量、塗膜の膜厚などによって異なるが、例えば超高圧水
銀灯使用の場合、100〜2000mJ/cm2であ
る。 (3)加熱:露光後、公知の方法を用いて加熱する。 (4)現像:放射線照射後の現像方法としては、アルカ
リ性水溶液を現像液として用いて、不要な部分を溶解、
除去し、放射線未照射部分のみ溶解除去させる。現像液
としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、
炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリ
ウム、アンモニア水、エチルアミン、n−プロピルアミ
ン、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、トリエ
チルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエタノー
ルアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモ
ニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロ
キシド、ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシク
ロ[5,4,0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビ
シクロ[4,3,0]−5−ノナンなどのアルカリ類の
水溶液を使用することができる。また上記アルカリ類の
水溶液にメタノール、エタノールなどの水溶性有機溶媒
や界面活性剤を適当量添加した水溶液を現像液として使
用することもできる。現像時間は、組成物各成分の種
類、配合割合、組成物の乾燥膜厚によって異なるが、通
常1〜30分間であり、また現像の方法は液盛り法、デ
ィッピング法、パドル法、スプレー現像法などのいずれ
でも良い。現像後は、流水洗浄を30〜90秒間行い、
エアーガンなどを用いて風乾させたり、オーブン中で乾
燥させる。
【0039】メッキ処理方法はとくに制限されず、従来
から公知の各種メッキ方法を採用することができる。
【0040】
【実施例】以下、本発明を実施例および比較例により具
体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるも
のではない。また、特にことわりの無い限り、部は重量
部、%は重量%を示す。
【0041】<(A)アルカリ可溶性ノボラック樹脂の
合成> 合成例1 m−クレゾールとp−クレゾールを重量比60:40の
割合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒
を用いて常法により縮合してクレゾールノボラック樹脂
を得た。この樹脂に対して分別処理を施し、低分子領域
をカットして重量平均分子量15000のアルカリ可溶
性ノボラック樹脂を得た。この樹脂を(A)ノボラック
樹脂とする。
【0042】<(B)アルカリ可溶性アクリル樹脂の合
成> 合成例2 攪拌装置、還流器、温度計、滴下槽のついたフラスコを
窒素置換した後、溶媒としてプロピレングリコールメチ
ルエーテルアセテートを200g仕込み、攪拌を始め
た。その後、溶剤の温度を80℃まで上昇させた。滴下
槽に重合溶媒として2,2’−アゾビスイソブチロニト
リル0.5g、2−メトキシエチルアクリレート130
g、ベンジルメタクリレート50.0g、アクリル酸2
0.0gを仕込み、重合開始剤(和光純薬社製、商品名
V−65)が溶解するまで攪拌した後、この溶液をフラ
スコ内に3時間均一滴下し、引き続き80℃で5時間重
合を行った。その後、室温まで冷却し、アクリル樹脂を
得た。この樹脂を(B)アルカリ可溶性アクリル樹脂と
する。
【0043】実施例1 (A)ノボラック樹脂75部、(B)アルカリ可溶性ア
クリル樹脂15部、(C)架橋剤としてヘキサメトキシ
メチル化メラミン(三和ケミカル社製商品名ニカラック
Mw−100)10部、(D)下記式で示される酸発生
剤0.3部をプロピレングリコールメチルエーテルアセ
テート150部の溶剤に溶解した後、孔径1.0μmの
メンブレンフィルターを用いてろ過し、ネガ型ホトレジ
スト組成物を調製した。該組成物を用いて下記に示す特
性評価を行った。結果を表1に示す。
【0044】
【化4】
【0045】実施例2 (A)ノボラック樹脂70部、(B)アルカリ可溶性ア
クリル樹脂20部を用いた以外は実施例1と同様の操作
によりネガ型ホトレジスト組成物を調製した。該組成物
を用いて下記に示す特性評価を行った。結果を表1に示
す。
【0046】実施例3 (A)ノボラック樹脂80部、(B)アルカリ可溶性ア
クリル樹脂10部を用いた以外は実施例1と同様の操作
によりネガ型ホトレジスト組成物を調製した。該組成物
を用いて下記に示す特性評価を行った。結果を表1に示
す。
【0047】実施例4 (B)可塑剤にエチルビニルエーテルを触媒存在下、気
相高温高圧重合反応することで得られるアルカリ可溶性
ビニルエチルエーテルポリマー15部を用いた以外は実
施例1と同様の操作によりネガ型ホトレジスト組成物を
調整した。該組成物を用いて下記に示す特性評価を行っ
た。結果を表1に示す。
【0048】実施例5 (B)可塑剤にメチルビニルエーテルを触媒存在下、気
相高温高圧重合反応することで得られるアルカリ可溶性
ビニルメチルエーテルポリマー15部を用いた以外は実
施例1と同様の操作によりネガ型ホトレジスト組成物を
調整した。該組成物を用いて下記に示す特性評価を行っ
た。結果を表1に示す。
【0049】比較例1 (B)成分を使用しない以外は実施例1と同様の操作に
よりネガ型ホトレジスト組成物を調整した。該組成物を
用いて下記に示す特性評価を行った。結果を表2に示
す。
【0050】比較例2 (C)架橋剤、および(D)酸発生剤を用いず、公知の
光反応開始剤、すなわち下記化学式(1)で表される化
合物1モルに対して1,2−ナフトキノンジアジド−4
−スルホニルクロリド2モルを反応させた光反応開始剤
15部を用いた以外は実施例1と同様の操作によりネガ
型ホトレジスト組成物を調整した。該組成物を用いて下
記に示す特性評価を行った。結果を表2に示す。
【0051】
【化5】
【0052】特性の評価 相溶性 前記ネガ型ホトレジスト組成物を室温にて12時間混
合、攪拌し、攪拌直後および攪拌後12時間経過後の溶
解状態を目視にて観察した。分散状態を下記の評価基準
で判定した。 ○:12時間攪拌後に組成物が、均一に分散することが
目視で確認された。 △:12時間攪拌後に組成物が、均一に分散するが長時
間静置により相分離した。 ×:12時間攪拌後に組成物が、均一に分散していな
い。
【0053】塗布性 5インチの金スパッタリングウェーハ上にスピンナーを
用いて、前記ネガ型ホトレジスト組成物を1000rp
mにて25秒間塗布した後、110℃で6分間ホットプ
レート上で加熱した。形成されたフィルム面を目視で観
察し、塗布性を下記の評価基準で判定した。 〇:得られた塗膜にムラがなく均一である。 ×:得られた塗膜にピンホールやはじき等のムラがあ
る。
【0054】現像・解像性 5インチのシリコンウエハー上にスピンナーを用いて、
前記ネガ型ホトレジスト組成物を1000rpmにて2
5秒間塗布した後、110℃で6分間ホットプレート上
でプレベークし、膜厚約20μmの塗膜を形成した。次
に、解像度測定用のパターンマスクを介して、ステッパ
ー(Ultratech社製、Saturn Spectrum 3Wafer Steppe
r)を用いて一枚の塗布基板を分割し、それぞれを20
0〜2000mJ/cmの範囲で段階的に紫外線露光
を行った。露光後、110℃で6分間加熱し、これを、
現像液(商品名PMERシリーズ、P−7G、東京応化
社製)で現像した。この後、流水洗浄し、窒素ブローし
てパターン状硬化物を得た。これを顕微鏡で観察し、解
像性を下記の評価基準で判定した。 ○:5μm角のホールパターンが上記いずれかの露光量
で解像し、残渣が認められない場合。 ×:5μm角のホールパターンが解像していない、また
は、残渣が認められた場合。
【0055】耐メッキ液性 「現像・解像性評価」で得られたパターン状硬化物を有
する基板を試験体として、酸素プラズマでアッシング処
理後、ノンシアン系亜硫酸金メッキ液に70℃で90分
間浸漬し、流水洗浄し、被処理試験体を得た。光学顕微
鏡または電子顕微鏡を用いて、被処理試験体上に形成さ
れたバンプとパターン状硬化物の状態を観察し、パター
ン状硬化物のメッキ液に対する耐性、形成されたパンプ
の形状、パターン状硬化物のメッキ処理工程に対する耐
性を下記の評価基準で判定した。 〇:形成されたバンプとパターン状硬化物の状態に特に
変化が無く良好。 ×:パターン状硬化物にクラックや膨らみや欠けが生じ
る、またはパターン状硬化物の表面が荒れている。
【0056】バンプ形状 「耐メッキ性評価」と同様の操作で被処理試験体を得、
形成されたバンプとパターン状硬化物の状態を光学顕微
鏡または電子顕微鏡を用いて観察し、形成されたバンプ
の形状を下記の評価基準で判定した。 ○:バンプの形状がパターン状硬化物に依存(追随)
し、良好。 ×:パンプの形状がパターン状硬化物に依存せず、膨ら
みが生じている。
【0057】剥離性 「現像・解像性評価」で得られたパターン状硬化物を有
する基板を試験体として、室温にて攪拌中の剥離液(東
京応化製ストリッパー710)に5分間浸漬した後、流
水洗浄してパターン状硬化物を剥離し、目視観察あるい
は光学顕微鏡で観察し下記の基準で評価した。 〇:パターン状硬化物の残渣が認められない。 ×:パターン状硬化物の残渣が認められた。
【0058】感光性 5インチのシリコンウエハー上に、前記のネガ型ホトレ
ジスト組成物の約40μmの塗膜を形成し、解像度測定
用のパターンマスクを介して、ステッパー(Ultratech
社製、Saturn Spectrum 3 Wafer Stepper)を用いて一
枚の塗布基板を分割し、それぞれを200〜10000
mJ/cmの範囲で段階的に紫外線露光を行った。こ
れを、現像液(商品名PMERシリーズ、P−7G、東
京応化社製)で現像した。この後、流水洗浄し、窒素ブ
ローしてパターン状硬化物を得た。これを顕微鏡で観察
し、5μm角のホールパターンが解像し、残渣が認めら
れない露光量を測定した。
【0059】
【表1】
【0060】
【表2】
【0061】
【発明の効果】本発明によれば、高感度で、メッキ耐性
が良好である上に、バンプ形成用材料として好適な厚膜
形成に適する厚膜用ネガ型ホトレジスト組成物、ホトレ
ジスト膜およびこれを用いたバンプ形成方法が提供され
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥井 俊樹 神奈川県川崎市中原区中丸子150番地 東 京応化工業株式会社内 (72)発明者 駒野 博司 神奈川県川崎市中原区中丸子150番地 東 京応化工業株式会社内 Fターム(参考) 2H025 AA01 AB15 AB16 AB17 AC01 AC04 AC05 AC06 AC08 AD01 BE00 CC05 CC20 FA03 FA12 FA17

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)ノボラック樹脂、(B)可塑剤、
    (C)架橋剤、および(D)酸発生剤を含有することを
    特徴とする厚膜用ネガ型ホトレジスト組成物。
  2. 【請求項2】 (A)成分がアルカリ可溶性ノボラック
    樹脂であることを特徴とする請求項1記載の厚膜用ネガ
    型ホトレジスト組成物。
  3. 【請求項3】 (B)成分がアルカリ可溶性アクリル系
    樹脂であることを特徴とする請求項1記載の厚膜用ネガ
    型ホトレジスト組成物。
  4. 【請求項4】 (B)成分がアルカリ可溶性ビニル樹脂
    であることを特徴とする請求項1記載の厚膜用ネガ型ホ
    トレジスト組成物。
  5. 【請求項5】 (C)成分がアルコキシメチル化アミノ
    樹脂であることを特徴とする請求項1記載の厚膜用ネガ
    型ホトレジスト組成物。
  6. 【請求項6】 アルコキシメチル化アミノ樹脂がメトキ
    シメチル化メラミン樹脂、エトキシメチル化メラミン樹
    脂、プロポキシメチル化メラミン樹脂およびブトキシメ
    チル化メラミン樹脂から選ばれた少なくとも一種である
    ことを特徴とする請求項5記載の厚膜用ネガ型ホトレジ
    スト組成物。
  7. 【請求項7】 (D)成分がトリアジン化合物であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の厚膜用ネガ型ホトレジス
    ト組成物。
  8. 【請求項8】 請求項1ないし7のいずれか1項に記載
    の厚膜用ネガ型ホトレジスト組成物を基材上に塗布、乾
    燥してなる膜厚5〜100μmのホトレジスト膜。
  9. 【請求項9】 電子部品の基板上に、請求項1ないし7
    のいずれか1項に記載の厚膜用ネガ型ホトレジスト組成
    物を塗布し、得られた塗膜に所定のパターンのマスクを
    介して放射線照射し、加熱し、現像し、次いでメッキ処
    理を行うことを特徴とするバンプ形成方法。
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