JP2008158281A - パターン形成方法およびそれに用いる感光性樹脂組成物 - Google Patents

パターン形成方法およびそれに用いる感光性樹脂組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP2008158281A
JP2008158281A JP2006347323A JP2006347323A JP2008158281A JP 2008158281 A JP2008158281 A JP 2008158281A JP 2006347323 A JP2006347323 A JP 2006347323A JP 2006347323 A JP2006347323 A JP 2006347323A JP 2008158281 A JP2008158281 A JP 2008158281A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solvent
pattern
coating
resin composition
photosensitive resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006347323A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008158281A5 (ja
JP4403174B2 (ja
Inventor
Shunji Kawato
戸 俊 二 河
Katsuto Taniguchi
口 克 人 谷
Yoshiaki Toyama
山 宜 亮 遠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AZ Electronic Materials Japan Co Ltd
Original Assignee
AZ Electronic Materials Japan Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AZ Electronic Materials Japan Co Ltd filed Critical AZ Electronic Materials Japan Co Ltd
Priority to JP2006347323A priority Critical patent/JP4403174B2/ja
Priority to KR1020097005873A priority patent/KR101330558B1/ko
Priority to PCT/JP2007/074643 priority patent/WO2008078676A1/ja
Priority to CN2007800394213A priority patent/CN101553758B/zh
Priority to TW096149676A priority patent/TWI447782B/zh
Publication of JP2008158281A publication Critical patent/JP2008158281A/ja
Publication of JP2008158281A5 publication Critical patent/JP2008158281A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4403174B2 publication Critical patent/JP4403174B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/0048Photosensitive materials characterised by the solvents or agents facilitating spreading, e.g. tensio-active agents

Abstract

【課題】塗布性および形成されるパターン形状を改良することができる感光性樹脂組成物と、それを用いたパターン形成方法の提供。
【解決手段】アルカリ可溶性樹脂、感光剤、および混合溶媒を含んでなり、前記混合溶媒がプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと20℃における蒸気圧が150Pa以下の共溶媒とを含んでなるものであることを特徴とする感光性樹脂組成物と、それを用いてスリットコーティング法により塗布することを含むパターン形成方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、フォトレジスト組成物に関するものである。特に本発明は、スリットコーティングにより塗布するのに適したフォトレジスト組成物に関するものである。
従来の液晶ディスプレイ用の駆動回路をパターンニングするフォトレジストは、ガラス中央部に感光性樹脂組成物を吐出しスピン回転により塗布した後、プリベーク乾燥することにより製造されるのが一般的であった。しかしながら、基板の大型化、レジスト量の少量化により塗布方法が変わり、スリット塗布した後、スピン回転させ、さらにプリベーク乾燥する方法も用いられるようになった。そして、更なる基板の大型化の要求によりスピン回転が困難となると、スリット塗布後、減圧乾燥し、さらにプリベーク乾燥を行う製造法が利用されるようになってきた。
スリット塗布した後に行うスピン回転は、塗膜に含まれる溶媒の一部を蒸発させることと、塗膜の均一化を目的とするものである。したがって、スリット塗布後にスピン回転を行う方法では、スピン回転により塗布均一性を保っていた。ところが、スリット塗布後に減圧乾燥する方法では、スピン回転による塗膜の均一化が不可能なため、スリット塗布後の塗膜が均一である必要がある。しかしながら、本発明者らの検討によれば、従来用いられていた感光性樹脂組成物をそのまま用いてもスリット塗布直後の塗膜を十分均一にすることが困難であった。さらには、その後に行う減圧乾燥において、塗布後の基板を固定するためのチャックやピンなどの跡が膜面に残るという問題も起こりやすくなる。
また、スリット塗布後に行われる減圧乾燥の条件はさまざまであるが、基本的に室温条件下、大気圧である約101kPaから約20Paまで、約30秒程度で急激に減圧する方法が利用されることが多い。このような比較的厳しい減圧乾燥の条件を適用するためには、塗布膜の乾燥程度を調節する必要がある。塗膜の乾燥程度が適当でないとパターン形状や塗布性に大きな問題が発生し、さまざまなトラブルが起きる要因となる。
このような感光性樹脂組成物に用いられる溶媒として、一般的に使用されているプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(以下、PGMEAということがある)の蒸気圧は20℃/1気圧で約500Paであるため、減圧乾燥時には非常に蒸発しやすい。この結果、塗布後の塗膜の表面からPGMEAは迅速に蒸発してしまい、表面近傍に乾燥被膜が形成され、塗膜内部のPGMEAの蒸発が妨げられる。このようなレジスト膜を使用してパターンを形成させると、レジスト膜の表面近傍は現像されにくく、内部は現像されやすくなるために、パターン形状が逆テーパーのような形状(T−topともいわれる)になり、ポストベーク時にパターンの角の部分が残り、剥離不良の原因になることがあり、またレジストパターンの内部の乾燥が不十分となるためにエッチング耐性も不十分となり、そのレジストパターンを利用して形成される金属配線等が不均一になる原因となることもあった。
また、ポジ型フォトレジストを用いたパターン形成においては、露光済みのレジスト膜を現像する際には、未露光部が現像液に接触したときに感光剤と樹脂がアゾ結合してアルカリ現像液の溶解性を落とすことにより、露光部と未露光部のコントラストが出来ることは一般に知られている。従来の感光性組成物を用いて、スリット塗布後に減圧乾燥を行う方法では、塗膜表面の乾燥により、未露光部の表面が内部に比べて相対的にアルカリ現像液に溶解しにくくなっているため、見かけ上コントラストが強くなりすぎる傾向がある。このような問題を解決するためには、例えば、コントラストエンハンサーと言われる感光剤との反応性が高く低分子の樹脂成分の添加を行わないことや、感光剤の量を減らすことが挙げられる。しかし、このような方法ではパターン形状に関しては一定の改良効果が認められるものの、感光剤の量が不足してパターン幅がばらついたり、コントラストエンハンサーが無いため実際のコントラストは低くなるなどの問題が発生することがあった。
一方、感光性樹脂組成物を塗布してレジスト膜を形成させる際の塗布ムラを抑制するために、複数の溶媒を混合することが検討されている。例えば、特許文献1には、ジエチレングルコールジアルキルエーテル、3−エトキシプロピオン酸エチル、アルキルアセテート、およびアルキルラクテートを溶剤として用いた感光性樹脂組成物が開示されている。この引用文献1に記載された感光性樹脂組成物は、スリット塗布における横筋ムラ、縦筋ムラ、および基板全面における無定型ムラなどを改善することを目的とするものである。そして、そのような溶剤の組み合わせは蒸発速度を考慮したものであるが、その蒸発速度は塗布時のものであり、減圧乾燥などにおける蒸発速度を考慮したものではない。このため、本発明者らの知る限り、前記したような減圧乾燥時における問題点を解決するには改善の余地があった。
また、引用文献2には、ベンジルアルコールを含む感光性樹脂組成物が記載されている。ここで用いられるベンジルアルコールは、塗布ムラを改良するためにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどの主溶媒に混合して用いられるものである。しかしながら、この引用文献においては塗布方法として専らスピンコーティング法を用いる方法について記載されており、上記したような減圧乾燥を伴うスリットコーティングにおける問題についてはなんら記載がなかった。
特開2006−171670号公報 国際特許公開2004/095142号パンフレット
前記したように、本発明者らの検討によれば、感光性樹脂組成物が溶媒として一般的に使用されているプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含むものを用いると、塗布時の塗布ムラや塗布均一性に改良の余地があり、また塗膜の表面が内部よりも乾燥し易いためにパターン形状が逆テーパー状になり、剥離不良や過剰なコントラストとなることがあった。このため、これらの問題を解決する手段が求められていた。
本発明によるパターン形成方法は、アルカリ可溶性樹脂、感光剤、および混合溶媒を含んでなり、前記混合溶媒がプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと1気圧20℃における蒸気圧が150Pa以下の共溶媒とを含んでなるものである感光性樹脂組成物をスリットコーティング法により基板上に塗布して塗膜を形成させ、
形成された塗膜を減圧乾燥し、
引き続き加熱乾燥して、溶媒の少なくとも一部を蒸発させて除去し、
所望のパターンに像様露光し、
現像してパターンを形成させ、
現像後のパターンを加熱して硬化させる
ことを含んでなることを特徴とするものである。
また、本発明によるスリットコーティング用感光性樹脂組成物は、アルカリ可溶性樹脂、感光剤、および混合溶媒を含んでなり、前記混合溶媒がプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと1気圧20℃における蒸気圧が150Pa以下の共溶媒とを含んでなるものであることを特徴とするものである。
本発明によれば、塗布時の塗布ムラや塗布の不均一性を改良し、さらには形成されるパターン形状を好ましいテーパー状のものとすることにより、剥離不良や線幅の不均一性を改良することができる。パターン形状を改良するのに、従来行われていた感光剤の量やコントラストエンハンサーの低減などの方法のようにパターン幅がばらつくなどの問題も伴うことがない。
本発明によるパターン形成方法に用いられる感光性樹脂組成物は、必須成分として、アルカリ可溶性樹脂、感光剤、および混合溶媒を含んでなる。本発明によるパターン形成方法に用いられる感光性樹脂組成物は、形成されるパターンの用途などに応じて感光性組成物の成分を調整することで、ポジ型またはネガ型のいずれにすることもできる。
ここで、混合溶媒はプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと共溶媒とからなる。ここで、共溶媒としては、1気圧20℃において測定される蒸気圧が150Pa以下、好ましくは100Pa以下、であるものを用いる。また、共溶媒の蒸気圧の下限は特に限定されないが、1気圧20℃において測定される蒸気圧が、一般に5Pa以上、好ましくは10Pa以上、より好ましくは15Pa以上である。共溶媒の蒸気圧がこのような範囲よりも低い場合には減圧乾燥における乾燥条件の調整が困難になったり、減圧乾燥および引き続き行われるプリベークで十分に乾燥されず、レジスト膜中に溶媒が残留してしまうことがあるので注意が必要である。共溶媒はこのような条件を満たすものから、感光性樹脂組成物に含まれるその他の固体成分の種類、感光性樹脂組成物の用途、塗布または乾燥の条件などに応じて適切に選択することができる。
このような共溶媒として好ましいものとしては、アルコール類、エステル類、エーテル類、グリコールエーテル類などが挙げられる。好ましい共溶媒の具体例としては、ベンジルアルコール、エチレングリコールブチルエーテルアセテート、より具体的にはエチレングリコールn−/iso−/sec−/tert−ブチルエーテルアセテート、プロピレングリコール、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテル(アルキル基の炭素数が4〜5)、ジプロピレングリコールジアルキルエーテル(アルキル基の炭素数が1〜5)、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル(アルキル基の炭素数が1〜5)ジエチレングリコールジアルキルエーテル(アルキル基の炭素数が2〜5)、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル(アルキル基の炭素数が1〜5)、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシ−3−メチルブチルアセテート、3−メトキシ−3−メチルブタノール、ブチルラクテートおよびそれらの混合物からなる群から選択されるものが挙げられる。
なお、ベンジルアルコールは共溶媒として好ましいものの一つであるが、さらに他の共溶媒と組み合わせ、3成分の混合溶媒とすることにより塗布性をより優れたものとすることができる。このような好ましい3成分の混合溶媒として、例えばPGMEAとベンジルアルコールとエチレングリコールn−ブチルエーテルアセテートとの混合溶媒が挙げられる。PGMEAとベンジルアルコールとの2成分の混合溶媒は、上記の3成分混合溶媒に比べて、若干塗布性が劣る傾向にある。
本発明においては、このような共溶媒とPGMEAとを混合して混合溶媒とする。混合溶媒の混合比は特に限定されないが、共溶媒の含有量は、混合溶媒全体の重量を基準として5〜70重量%、好ましくは5〜60重量%、であることが好ましい。このとき、揮発性が高い、すなわち蒸気圧の高い共溶媒を用いる場合には、相対的に共溶媒の含有量が多いことが好ましい。残余の部分は、PGMEAのみであることが好ましいが、本発明の効果を損なわない範囲内で、その他の溶媒、例えば1気圧20℃で測定される蒸気圧が150Paを超える溶媒を含んでいてもよい。なお、本発明において、混合溶媒は必ずしもPGMEAと共溶媒が混合された状態のものとして使用される必要はなく、感光性樹脂組成物を調製する際に、PGMEAと共溶媒とを個別に添加し、組成物中で混合されてもよい。
なお、1気圧20℃の条件における蒸気圧が150Paを超える共溶媒とPGMEAとを組み合わせた混合溶媒を用いた場合、感光性樹脂組成物の塗布特性の向上が見られる場合はあるが、減圧乾燥時には膜表面の乾燥を十分に抑制することが困難である。さらに膜表面が乾燥するため、現像時には膜減りが起こりにくく残膜率は100%に近くなり、パターン形状が逆テーパー状になり易い。これに対して共溶媒として蒸気圧が150Pa以下の溶媒はプリベークで乾燥されにくい。このため従来のスピンコーティング法では添加することによる残膜率の低下がみられるが、この場合であっても減圧乾燥を組み合わせた場合には急激な減圧下でも膜表面の乾燥を抑えることができ、且つ残膜率を保つことができる。
本発明によるパターン形成方法に用いることのできるアルカリ可溶性樹脂としては、従来知られている任意のものを用いることができる。具体的には、ノボラック樹脂、シラザン構造を有するポリマー、アクリルポリマー、シラノールシリコーン、ポリイミドなどが挙げられる。これらのうち、フェノール樹脂、特にクレゾールノボラック樹脂、キシレノールノボラック樹脂などのフェノール性ノボラック樹脂が好ましい。
ここでフェノール性ノボラック樹脂とは、フェノール類の少なくとも1種とホルマリンなどのアルデヒド類とを重縮合することによって得られるノボラック型のフェノール樹脂である。
このようなフェノール性ノボラック樹脂を製造するために用いられるフェノール類としては、例えばo−クレゾール、p−クレゾールおよびm−クレゾール等のクレゾール類、3,5−キシレノール、2,5−キシレノール、2,3−キシレノール、3,4−キシレノール等のキシレノール類、2,3,4−トリメチルフェノール、2,3,5−トリメチルフェノール、2,4,5−トリメチルフェノール、3,4,5−トリメチルフェノール等のトリメチルフェノール類、2−t−ブチルフェノール、3−t−ブチルフェノール、4−t−ブチルフェノール等のt−ブチルフェノール類、2−メトキシフェノール、3−メトキシフェノール、4−メトキシフェノール、2,3−ジメトキシフェノール、2,5−ジメトキシフェノール、3,5−ジメトキシフェノール等のメトキシフェノール類、2−エチルフェノール、3−エチルフェノール、4−エチルフェノール、2,3−ジエチルフェノール、3,5−ジエチルフェノール、2,3,5−トリエチルフェノール、3,4,5−トリエチルフェノール等のエチルフェノール類、o−クロロフェノール、m−クロロフェノール,p−クロロフェノール,2,3−ジクロロフェノール等のクロロフェノール類、レゾルシノール、2−メチルレゾルシノール、4−メチルレゾルシノール、5−メチルレゾルシノール等のレゾルシノール類、5−メチルカテコール等のカテコール類、5−メチルピロガロール等のピロガロール類、ビスフェノールA、B、C、D、E、F等のビスフェノール類、2,6−ジメチロール−p−クレゾール等のメチロール化クレゾール類、α−ナフトール、β−ナフトール等のナフトール類などを挙げることができる。これらは、単独でまたは複数種の混合物として用いられる。
また、アルデヒド類としては、ホルマリンの他、サリチルアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロロアセトアルデヒドなどが挙げられ、これらは単独でまたは複数種の混合物として用いられる。
アルカリ可溶性樹脂の含有量は特に制限されないが、一般に感光性樹脂組成物の総重量を基準として5〜25重量%、好ましくは7〜20重量%、である。この範囲をよりも低いと、最終的なレジスト膜を一定の膜厚とするために組成物を厚く塗布する必要があり、塗膜内部の流動が起きやすく、塗布ムラが発生することがある。一方で、樹脂の含有量がこの範囲よりも高いと、組成物を薄く塗布する必要があり、膜厚均一性が不十分となることがある。したがって、樹脂の含有量が前記範囲外とする場合には注意が必要である。
また、本発明によるパターン形成方法に用いられる感光剤としては、一般に用いられるものから任意に選択することができるが、キノンジアジド基を含む感光剤が好ましいものとして挙げられる。このような感光剤としては、ナフトキノンジアジドスルホン酸クロライドやベンゾキノンジアジドスルホン酸クロライド等と、これら酸クロライドと縮合反応可能な官能基を有する低分子化合物または高分子化合物とを反応させることによって得られた化合物が挙げられる。ここで酸クロライドと縮合可能な官能基としては水酸基、アミノ基等があげられるが、特に水酸基が好適である。水酸基を含む酸クロライドと縮合可能な化合物としては、例えばハイドロキノン、レゾルシン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,4,6−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,4,4’−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,3,4,6’−ペンタヒドロキシベンゾフェノン等のヒドロキシベンゾフェノン類、ビス(2,4−ジヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2,4−ジヒドロキシフェニル)プロパン等のヒドロキシフェニルアルカン類、4,4’,3”,4”−テトラヒドロキシ−3,5,3’,5’−テトラメチルトリフェニルメタン、4,4’,2”,3”,4”−ペンタヒドロキシ−3,5,3’,5’−テトラメチルトリフェニルメタン等のヒドロキシトリフェニルメタン類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、また2種以上を組合わせて用いてもよい。
また、ナフトキノンジアジドスルホン酸クロライドやベンゾキノンジアジドスルホン酸クロライドなどの酸クロライドとしては、例えば、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルフォニルクロライド、1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルフォニルクロライドなどが好ましいものとして挙げられる。キノンジアジド基を合む感光剤の配合量は、アルカリ可溶性樹脂100重量部当たり、通常5〜50重量部、好ましくは、10〜40重量部である。これよりも少なくと、感光性樹組成物として十分な感度が得られないことがあり、またこれよりも多いと成分の析出の問題が起こることがあるので注意が必要である。
本発明によるパターン形成方法に用いられる感光性樹脂組成物は、前記した混合溶媒、アルカリ可溶性樹脂、感光剤を必須成分として含むものであるが、界面活性剤をさらに含むことができる。界面活性剤は、感光性樹脂組成物の均一性の維持、塗布性の改良などを目的とするものである。特に、感光性樹脂組成物を基材に塗布した際、表面にうろこ状の模様(以下、「ウロコムラ」という)が発生することがあるが、本発明による感光性樹脂組成物に界面活性剤を用いることにより、このウロコムラが抑制される。本発明の感光性樹脂組成物には特にノニオン系界面活性剤を用いるのが好ましい。ノニオン系界面活性剤としてはフッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤、炭化水素系界面活性剤などがあり特にフッ素系界面活性剤を用いるのが好ましい。これら界面活性剤の配合量は、アルカリ可溶性樹脂と感光剤の合計量1重量部に対し、通常200〜10000ppm添加される。界面活性剤の含有量が多すぎると、現像不良などの問題が起こることがあるので注意が必要である。
本発明によるパターン形成方法に用いられる感光性樹脂組成物は、必要に応じてさらなる添加剤、例えば、コントラストエンハンサー、エポキシ化合物またはシリコン含有化合物などの密着助剤、も含むことができる。このような添加剤は、従来知られている任意のものから本発明の効果を損なわない範囲で選択される。
本発明によるパターン形成方法に用いられる感光性樹脂組成物は、スピンコーティング法、ディップコーティング法、スリットコーティング法(スロットコーティング法またはスピンレスコーティング法と呼ばれることもある)により塗布することも可能であるが、スリットコーティング法、特にスリットコーティング法と減圧乾燥とを組み合わせたパターン形成方法に用いられたときに本発明による効果が強く発現する。このスリットコーティング法によりフォトレジスト組成物が基板上に塗布される場合、フォトレジスト組成物は一般に供給容器に貯蔵され、そこから配管および塗布装置のノズル等を経由して基板上に塗布される。本発明による感光性樹脂組成物は、このスリットコーティング法により、膜剥がれや塗布ムラのない優れた塗布膜を高速で塗布できる。
本発明による感光性樹脂組成物を用いてスリットコーティングによりフォトレジスト膜を形成された基板は、その後、従来と同一の方法により処理することができる。一般的には、減圧または真空条件下で溶媒の少なくとも一部を除去し、さらに必要に応じてベーキングによって溶媒を除去し、所望のパターンに像様露光し、現像し、さらに加熱によりフォトレジスト膜を硬化させる。なお、溶媒を除去する工程では、必ずしもすべての溶媒を塗布膜中から除去する必要はなく、その後の工程において障害とならない程度に除去されればよい。これらの処理は、製造されるレジストパターンの用途、感光性樹脂組成物の種類などに応じて、任意に選択される。
このような方法により製造されたフォトレジストパターンは、各種の電子部品の製造に用いることができる。フォトレジスト膜においては、特に膜面の均一性が重要であるため、本発明のパターン形成方法は性能に優れた電子部品、例えば半導体素子を製造するのに有利である。また、スリット塗布などにより、比較的大きな基板上にフォトレジスト膜を形成させることが要求される分野、例えば液晶ディスプレイの製造、に特に好ましく利用することができる。
本発明を例を挙げて説明すると以下の通りである。
実施例1
重量平均分子量がポリスチレン換算で8,000のノボラック樹脂100重量部に対し感光剤として2,3,4,4‘−テトラヒドロキシベンゾフェノンと1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロライドとのエステル化物を25重量部、フッ素系界面活性剤、メガファックR−08(大日本インキ化学工業株式会社製ノニオン性界面活性剤)を全固形分に対し1000ppm添加し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとエチレングリコールn−ブチルエーテルアセテート(1気圧、20℃条件下での蒸気圧が20Pa)の混合溶媒(混合重量比が70:30)を加え撹拌後0.2μmのフィルターでろ過を行い本発明の感光性組成物を調整した。
実施例2
溶解する溶媒をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとプロピレングリコールジアセテート(1気圧20℃条件下での蒸気圧が60Pa)の混合溶媒(混合重量比が60:40)に変更すること以外は、実施例1と同様に行い実施例2の感光性組成物を得た。
実施例3
溶解する溶媒をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと3−エトキシエチルプロピオネート(1気圧20℃条件下での蒸気圧が93Pa)の混合溶媒(混合重量比が40:60)に変更すること以外は、実施例1と同様に行い実施例3の感光性組成物を得た。
実施例4
溶解する溶媒をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとベンジルアルコール(1気圧20℃条件下での蒸気圧が13Pa)の混合溶媒(混合重量比が90:10)に変更すること以外は、実施例1と同様に行い実施例4の感光性組成物を得た。
実施例5
溶解する溶媒をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとベンジルアルコール(1気圧20℃条件下での蒸気圧が13Pa)の混合溶媒(混合重量比が95:5)に変更すること以外は、実施例1と同様に行い実施例5の感光性組成物を得た。
実施例6
溶解する溶媒をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとエチレングリコールn−ブチルエーテルアセテート(1気圧、20℃条件下での蒸気圧が20Pa)とベンジルアルコール(1気圧20℃条件下での蒸気圧が13Pa)の混合溶媒(混合重量比が80:15:5)に変更すること以外は、実施例1と同様に行い実施例6の感光性組成物を得た。
比較例1
溶解する溶媒をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートのみに変更すること以外は、実施例1と同様に行い比較例1の感光性組成物を得た。
比較例2
溶解する溶媒をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとn−ブチルアセテート(1気圧20℃条件下での蒸気圧が1000Pa)の混合溶媒(混合重量比が40:60)に変更すること以外は、実施例1と同様に行い比較例2の感光性組成物を得た。
比較例3
溶解する溶媒をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとエチルラクテート(1気圧、20℃条件下での蒸気圧が279Pa)の混合溶媒(混合重量比が40:60)に変更すること以外は、実施例1と同様に行い比較例2の感光性組成物を得た。
比較例4
溶解する溶媒をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとエチレングリコールエチルエーテルアセテート(1気圧20℃条件下での蒸気圧が160Pa)の混合溶媒(混合重量比が60:40)に変更すること以外は、実施例1と同様に行い比較例4の感光性組成物を得た。
比較例5
溶解する溶媒をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとエチレングリコールエチルエーテルアセテート(1気圧20℃条件下での蒸気圧が160Pa)の混合溶媒(混合重量比が40:60)に変更すること以外は、実施例1と同様に行い比較例5の感光性組成物を得た。
塗布ムラと塗布均一性の確認
120mm×200mmのCr付きガラス基板を用い小型スリットノズル(幅100mm)をCr付きガラス基板との距離を0.05mm離した状態でスリット塗布を行った。塗布速度は1秒間に100mmに設定し、塗布後真空オーブンに入れ40秒真空乾燥を行った。40秒後の真空圧は室温で約80Paに調整した。この後100℃、90秒間ホットプレートにてベーク後2.0μmのレジスト膜を得た。得られたレジスト膜をNaランプ下でウロコムラやスジムラの有無を観察して塗布ムラを評価した。塗布均一性はナノスペックM6500型光干渉膜厚測定器(ナノメトリクス・ジャパン株式会社製)で膜厚測定を行い評価した。これらは、劣るものを1、わずかに劣るものを2、優れたものを3として3段階で評価した。
真空乾燥時のムラの確認
上記塗布ムラと塗布均一性の確認と同様にスリットノズルを用い塗布後、真空乾燥オーブンにピンを立てその上にCr付きガラス基板を置き乾燥を行った。真空乾燥後100℃90秒間ホットプレートにて乾燥しNaランプ下で真空乾燥オーブンにあったピン跡の強弱を評価した。ピン跡が目立つものを1、ピン跡が僅かに認められるものを2、ピン跡が認められない優れたものを3として3段階評価した。
パターン形状の測定
4インチシリコンウエハー上に少量適下後800回転で2秒回転し疑似スリット膜を得た。その後、真空オーブンに入れ40秒間真空乾燥を行った。40秒後の真空圧は室温で約80Paに調整した。この後100℃、90秒間ホットプレートにてベーク後2.0μmのレジスト膜を得た。このレジスト膜をニコン製g+h線ステッパー(FX−604F)にて露光し2.38重量%水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液で23℃、60秒間現像した。4.0μmマスク寸法の露光部、未露光の比率が1:1になる露光箇所をSEMにて観察を行った。図1は、その模式断面図である。その形状に応じて逆テーパー状である図1(a)に近いものを1、形状が若干よく、図1(b)に近いものを2、形状がテーパー状での優れたものであり、図1(c)に近いものを3として3段階評価した。
得られた結果は表1に示すとおりであった。
Figure 2008158281
現像後のレジストパターンの断面模式図。
符号の説明
1 基板
2 現像後のレジストパターン

Claims (7)

  1. アルカリ可溶性樹脂、感光剤、および混合溶媒を含んでなり、前記混合溶媒がプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと1気圧20℃における蒸気圧が150Pa以下の共溶媒とを含んでなるものである感光性樹脂組成物をスリットコーティング法により基板上に塗布して塗膜を形成させ、
    形成された塗膜を減圧乾燥し、
    引き続き加熱乾燥して、溶媒の少なくとも一部を蒸発させて除去し、
    所望のパターンに像様露光し、
    現像してパターンを形成させ、
    現像後のパターンを加熱して硬化させる
    ことを含んでなることを特徴とする、パターン形成方法。
  2. 前記共溶媒が、ベンジルアルコール、エチレングリコールブチルエーテルアセテート、プロピレングリコール、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテル(アルキル基の炭素数が4〜5)、ジプロピレングリコールジアルキルエーテル(アルキル基の炭素数が1〜5)、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル(アルキル基の炭素数が1〜5)ジエチレングリコールジアルキルエーテル(アルキル基の炭素数が2〜5)、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル(アルキル基の炭素数が1〜5)、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシ−3−メチルブチルアセテート、3−メトキシ−3−メチルブタノール、ブチルラクテートおよびそれらの混合物からなる群から選択されるものである、請求項1に記載のパターン形成方法。
  3. 前記共溶媒の含有量が、混合溶媒全体の重量を基準として5〜70重量%である、請求項1または2に記載のパターン形成方法。
  4. 界面活性剤をさらに含んでなる、請求項1〜3のいずれか1項に記載のパターン形成方法。
  5. 製造されたパターンが液晶ディスプレイの製造に用いられるものである、請求項1〜4のいずれか1項に記載のパターン形成方法。
  6. アルカリ可溶性樹脂、感光剤、および混合溶媒を含んでなり、前記混合溶媒がプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと1気圧20℃における蒸気圧が150Pa以下の共溶媒とを含んでなるものであることを特徴とするスリットコーティング用感光性樹脂組成物。
  7. 塗布後、減圧乾燥に付される、請求項6に記載の感光性樹脂組成物。
JP2006347323A 2006-12-25 2006-12-25 パターン形成方法およびそれに用いる感光性樹脂組成物 Active JP4403174B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006347323A JP4403174B2 (ja) 2006-12-25 2006-12-25 パターン形成方法およびそれに用いる感光性樹脂組成物
KR1020097005873A KR101330558B1 (ko) 2006-12-25 2007-12-21 패턴 형성 방법 및 이것에 사용하는 감광성 수지 조성물
PCT/JP2007/074643 WO2008078676A1 (ja) 2006-12-25 2007-12-21 パターン形成方法およびそれに用いる感光性樹脂組成物
CN2007800394213A CN101553758B (zh) 2006-12-25 2007-12-21 图案的形成方法及其所使用的感光性树脂组合物
TW096149676A TWI447782B (zh) 2006-12-25 2007-12-24 圖案形成方法及用於它之感光性樹脂組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006347323A JP4403174B2 (ja) 2006-12-25 2006-12-25 パターン形成方法およびそれに用いる感光性樹脂組成物

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2008158281A true JP2008158281A (ja) 2008-07-10
JP2008158281A5 JP2008158281A5 (ja) 2009-04-02
JP4403174B2 JP4403174B2 (ja) 2010-01-20

Family

ID=39562466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006347323A Active JP4403174B2 (ja) 2006-12-25 2006-12-25 パターン形成方法およびそれに用いる感光性樹脂組成物

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP4403174B2 (ja)
KR (1) KR101330558B1 (ja)
CN (1) CN101553758B (ja)
TW (1) TWI447782B (ja)
WO (1) WO2008078676A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100088089A (ko) 2009-01-29 2010-08-06 에이제토 엘렉토로닉 마티리알즈 가부시키가이샤 감광성 수지 조성물 및 이를 사용하여 패턴을 형성하는 방법
WO2011030744A1 (ja) * 2009-09-10 2011-03-17 東レ株式会社 感光性樹脂組成物および感光性樹脂膜の製造方法
WO2014050324A1 (ja) * 2012-09-28 2014-04-03 富士フイルム株式会社 感光性樹脂組成物、これを用いたパターンの製造方法
JP7181090B2 (ja) 2016-04-19 2022-11-30 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ポジ作動型感光性材料

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8257901B2 (en) 2009-03-10 2012-09-04 Lg Chem, Ltd. Polyimide-based polymers, copolymers thereof and positive type photoresist compositions comprising the same
JP5924760B2 (ja) * 2011-12-06 2016-05-25 東京応化工業株式会社 スピンレスコーティング用レジストの製造方法
CN104981736A (zh) * 2013-02-14 2015-10-14 富士胶片株式会社 喷墨涂布用感光性树脂组合物、热处理物及其制造方法、树脂图案制造方法、液晶显示装置、有机el显示装置、触摸屏及其制造方法、以及触摸屏显示装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08110634A (ja) * 1994-10-07 1996-04-30 Fuji Photo Film Co Ltd フォトレジスト塗布液
JPH10186637A (ja) * 1996-12-26 1998-07-14 Clariant Internatl Ltd ロールコート用放射線感応性組成物
JP2002267833A (ja) * 2001-03-14 2002-09-18 Toray Ind Inc 液晶ディスプレイ用カラーフィルタの製造方法。
KR100973799B1 (ko) * 2003-01-03 2010-08-03 삼성전자주식회사 Mmn 헤드 코터용 포토레지스트 조성물
KR20040092550A (ko) * 2003-04-24 2004-11-04 클라리언트 인터내셔널 리미티드 레지스트 조성물 및 레지스트 제거용 유기용제
JP2005234045A (ja) * 2004-02-17 2005-09-02 Fujifilm Electronic Materials Co Ltd 着色樹脂組成物
JP2005257884A (ja) * 2004-03-10 2005-09-22 Fuji Photo Film Co Ltd ポジ型レジスト組成物及びパターン形成方法
KR101042667B1 (ko) * 2004-07-05 2011-06-20 주식회사 동진쎄미켐 포토레지스트 조성물
TWI411877B (zh) * 2005-06-15 2013-10-11 Jsr Corp A photosensitive resin composition, a display panel spacer, and a display panel
JP4687902B2 (ja) * 2005-06-15 2011-05-25 Jsr株式会社 感光性樹脂組成物、表示パネル用スペーサーおよび表示パネル
JP4661384B2 (ja) * 2005-06-16 2011-03-30 Jsr株式会社 着色層形成用感放射線性組成物およびカラーフィルタ
JP2007219499A (ja) * 2006-01-18 2007-08-30 Fujifilm Electronic Materials Co Ltd 光硬化性組成物並びにそれを用いたカラーフィルタ及びその製造方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100088089A (ko) 2009-01-29 2010-08-06 에이제토 엘렉토로닉 마티리알즈 가부시키가이샤 감광성 수지 조성물 및 이를 사용하여 패턴을 형성하는 방법
JP2010175828A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Az Electronic Materials Kk 感光性樹脂組成物およびパターン形成方法
KR101658859B1 (ko) 2009-01-29 2016-09-22 메르크 파텐트 게엠베하 감광성 수지 조성물 및 이를 사용하여 패턴을 형성하는 방법
WO2011030744A1 (ja) * 2009-09-10 2011-03-17 東レ株式会社 感光性樹脂組成物および感光性樹脂膜の製造方法
JP4911248B2 (ja) * 2009-09-10 2012-04-04 東レ株式会社 感光性樹脂組成物および感光性樹脂膜の製造方法
CN102549497A (zh) * 2009-09-10 2012-07-04 东丽株式会社 感光性树脂组合物及感光性树脂膜的制造方法
CN102549497B (zh) * 2009-09-10 2013-07-31 东丽株式会社 感光性树脂组合物及感光性树脂膜的制造方法
WO2014050324A1 (ja) * 2012-09-28 2014-04-03 富士フイルム株式会社 感光性樹脂組成物、これを用いたパターンの製造方法
JPWO2014050324A1 (ja) * 2012-09-28 2016-08-22 富士フイルム株式会社 感光性樹脂組成物、これを用いたパターンの製造方法
JP7181090B2 (ja) 2016-04-19 2022-11-30 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ポジ作動型感光性材料

Also Published As

Publication number Publication date
CN101553758A (zh) 2009-10-07
CN101553758B (zh) 2012-04-04
TWI447782B (zh) 2014-08-01
WO2008078676A1 (ja) 2008-07-03
JP4403174B2 (ja) 2010-01-20
KR20090094216A (ko) 2009-09-04
TW200849329A (en) 2008-12-16
KR101330558B1 (ko) 2013-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4403174B2 (ja) パターン形成方法およびそれに用いる感光性樹脂組成物
CN101071267A (zh) 光致抗蚀剂组合物
JP3434340B2 (ja) 高感度ポジ型ホトレジスト組成物
US6790582B1 (en) Photoresist compositions
JP5329999B2 (ja) パターン形成方法
JP3057010B2 (ja) ポジ型レジスト組成物及びレジストパターンの形成方法
TWI518117B (zh) 光阻用樹脂組成物
US6905809B2 (en) Photoresist compositions
JP2004347617A (ja) 感光性樹脂組成物用基板密着性向上剤及びそれを含有する感光性樹脂組成物
JP2003195496A (ja) 液晶表示素子製造用ポジ型ホトレジスト組成物およびレジストパターンの形成方法
US20020012865A1 (en) Positive photoresist composition and process for forming resist pattern using same
KR20040069994A (ko) Lcd 제조용 포지티브형 포토레지스트 조성물 및레지스트 패턴의 형성방법
JP3844236B2 (ja) 感光性樹脂組成物塗布性向上剤を含有する感光性樹脂組成物
JP2013195497A (ja) フォトレジスト用樹脂組成物
JP2005284114A (ja) スピンレススリットコート用感放射線性樹脂組成物及びその利用
JP5637043B2 (ja) 感光性樹脂組成物
JP2005284115A (ja) スリットスピンコート用感放射線性樹脂組成物及びその利用
JP3789926B2 (ja) ポジ型ホトレジスト組成物
JP3503916B2 (ja) ポジ型ホトレジスト組成物
JP2004045618A (ja) ポジ型ホトレジスト組成物およびレジストパターンの形成方法
KR20030076191A (ko) 포지티브형 포토레지스트 조성물 및 액정표시소자 제조용레지스트패턴의 형성방법
JPH09319083A (ja) ポジ型ホトレジスト組成物
JP2004045707A (ja) ポジ型ホトレジスト組成物およびレジストパターンの形成方法
JP2007271941A (ja) レジスト膜の形成方法及び感光性樹脂組成物
KR20110035528A (ko) 포지티브 포토레지스트 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090216

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090216

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090424

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090622

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090714

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090831

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20091002

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091030

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4403174

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121106

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121106

Year of fee payment: 3

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121106

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121106

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121106

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131106

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250