JP2008241798A - Method for forming resist pattern using new positive photosensitive resin composition - Google Patents

Method for forming resist pattern using new positive photosensitive resin composition Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for forming a resist pattern by which a resist pattern showing no reverse tapered profile can be obtained even when the ultimate decompression degree or decompression speed is increased. <P>SOLUTION: The method for forming a resist pattern includes steps of: forming a positive photosensitive resin composition film on a substrate by applying a positive photosensitive resin composition comprising (A) an alkali-soluble resin, (B) a quinone diazide compound, (C) a triazole compound expressed by general formula (C-1) or the like, and (D) a solvent; drying the obtained positive photosensitive resin composition film at a reduced pressure under the condition of the ultimate pressure of 5 to 4,000 Pa and then heating and drying to form a photosensitive resist film; and exposing the formed photosensitive resist film along a pattern and developing the film to form a resist pattern. In the above formula, each of R<SP>11</SP>and R<SP>12</SP>represents an α,α-dimethylbenzyl group or the like, at least one of them is α,α-dimethylbenzyl group or an alkoxycarbonylethyl group, and R<SP>13</SP>is a hydrogen atom or the like. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、新規なポジ型感光性樹脂組成物を用いるレジストパターン形成方法に関する。更に詳しくは、本発明は、到達減圧度及び減圧速度が極めて高い減圧乾燥条件においても逆テーパー化しないポジ型感光性樹脂組成物を用いるレジストパターン形成方法に関する。   The present invention relates to a resist pattern forming method using a novel positive photosensitive resin composition. More specifically, the present invention relates to a method for forming a resist pattern using a positive photosensitive resin composition that does not reverse taper even under reduced pressure drying conditions where the ultimate pressure reduction degree and pressure reduction speed are extremely high.

近年、電子ディスプレイデバイスとして、液晶表示装置や有機EL素子等の平面表示装置が脚光を浴びている。液晶表示装置は、陰極線管(CRT)表示装置に比べて、小型でコンパクトであることから、液晶表示装置を備えた様々な機器が開発されている。パーソナルコンピュータやビデオカメラ等の民生用機器を始めとして、各種機器の小型化に対する市場ニーズは高く、ラップトップ型コンピュータ、液晶モニタ付きカメラ等の小型化された携帯可能な機器が広く普及してきた。これらの機器において、液晶表示装置を具備することは必須であり、併せてカラー表示、高輝度等の高機能化及び高性能化への要求は強い。また、液晶表示部の大型化への要求も強い。   In recent years, flat display devices such as liquid crystal display devices and organic EL elements have attracted attention as electronic display devices. Since the liquid crystal display device is smaller and more compact than a cathode ray tube (CRT) display device, various devices including the liquid crystal display device have been developed. The market needs for miniaturization of various devices including consumer devices such as personal computers and video cameras are high, and miniaturized portable devices such as laptop computers and cameras with a liquid crystal monitor have become widespread. In these devices, it is indispensable to have a liquid crystal display device, and there is a strong demand for high performance and high performance such as color display and high luminance. There is also a strong demand for increasing the size of the liquid crystal display.

このような状況下で、大量に液晶表示装置を作成するため、液晶表示装置の作成基板も大型化している。それに伴い作成方式も変化しているが、レジストパターンの形成工程における減圧乾燥工程の生産性向上が求められている。このため、減圧乾燥工程において、タクトタイムの削減やレジスト塗布面のムラ低減のために、減圧度を高めたり減圧速度を速めたりすることが行なわれる。   Under such circumstances, in order to produce a large amount of liquid crystal display devices, the production substrate of the liquid crystal display device is also increased in size. Along with this, the production method has also changed, but there is a demand for improved productivity in the reduced-pressure drying step in the resist pattern forming step. For this reason, in the reduced pressure drying step, the degree of reduced pressure is increased or the reduced pressure rate is increased in order to reduce the tact time and reduce the unevenness of the resist coating surface.

しかしながら、高減圧度化や減圧速度上昇を行なうと、レジストが逆テーパー化(レジストパターン最上部の幅(X1)の方が底辺部(基板に接している側)の幅(X2)より大きいことをいう。)するという問題が起きる。逆テーパー化を防ぐためには、減圧乾燥工程における到達減圧度や減圧速度を一定限度に抑える必要があり、長いタクトタイムやムラを伴う塗布で妥協するしかなかった。
このように、減圧乾燥工程の生産性向上とレジストパターンの逆テーパー化防止とは、相反する関係にあり、その解決策が求められている。
However, when the degree of decompression is increased or the decompression speed is increased, the resist becomes inversely tapered (the width (X1) at the top of the resist pattern is larger than the width (X2) at the bottom (side in contact with the substrate)). )). In order to prevent reverse taper, it is necessary to limit the ultimate pressure reduction degree and the pressure reduction speed in the vacuum drying process to a certain limit, and there is no choice but to compromise with application with a long tact time and unevenness.
Thus, the productivity improvement in the reduced-pressure drying process and the prevention of reverse taper of the resist pattern are in a contradictory relationship, and a solution for this is required.

特許文献1には、ノボラック樹脂及びキノンジアジド感光剤を含有してなるポジ型レジスト組成物に、2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)−ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロロ−ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−アミルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−t−ブチルフェニル)−ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール等のトリアゾール化合物を配合した感光性樹脂組成物が開示されており、この感光性樹脂組成物は、紫外線吸収性が高いとされている。
しかしながら、これまで報告されているポジ型レジスト組成物では、上記減圧乾燥工程の生産性向上とレジストパターンの逆テーパー化防止との双方を満足させることができない。
In Patent Document 1, a positive resist composition containing a novolak resin and a quinonediazide photosensitizer is added to 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) -benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-). 3 ′, 5′-di-t-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3′-t-butyl-5′-methylphenyl) -5-chloro-benzotriazole, 2- (2 ′ -Hydroxy-3 ', 5'-di-t-amylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3', 5'-di-t-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy) A photosensitive resin composition containing a triazole compound such as -5'-t-butylphenyl) -benzotriazole and 2- (2'-hydroxy-5'-t-octylphenyl) benzotriazole. Shown is, the photosensitive resin composition, ultraviolet absorbent is high.
However, the positive resist compositions reported so far cannot satisfy both the productivity improvement in the reduced-pressure drying step and the prevention of reverse taper of the resist pattern.

特開平1−241546号公報JP-A-1-241546

従って、本発明の課題は、到達減圧度や減圧速度を高めても、逆テーパー化しないレジストパターンが得られるレジストパターン形成方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a resist pattern forming method capable of obtaining a resist pattern that does not reverse taper even when the ultimate pressure reduction degree or pressure reduction speed is increased.

本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定の化合物を配合したポジ型感光性樹脂組成物を使用して得られるレジストパターンにおいては、逆テーパー化現象が著しく低減されることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventor has significantly reduced the reverse taper phenomenon in a resist pattern obtained by using a positive photosensitive resin composition containing a specific compound. Based on this finding, the present invention has been completed.

かくして、本発明によれば、
工程(I):(A)アルカリ可溶性樹脂、(B)キノンジアジド化合物、(C)下記一般式(C−1)又は(C−2)で表わされるトリアゾール化合物、及び(D)溶剤を含有してなるポジ型感光性樹脂組成物を基板に塗布して基板上にポジ型感光性樹脂組成物膜を形成する工程、
工程(II):工程(I)で得られたポジ型感光性樹脂組成物膜を到達圧力5〜4,000Paの条件で減圧乾燥した後、加熱乾燥して感光性レジスト膜を形成する工程、及び
工程(III):工程(II)で形成された感光性レジスト膜をパターン露光した後、現像してレジストパターンを形成する工程
を有することを特徴とするレジストパターン形成方法が提供される。

Figure 2008241798
(式中、R11及びR12は、それぞれ、水素原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数1〜12のアルコキシカルボニルエチル基又はα,α−ジメチルベンジル基である。また、R11及びR12の少なくとも一方はα,α−ジメチルベンジル基又は炭素数1〜12のアルコキシカルボニルエチル基である。R13は水素原子又はハロゲン原子である。)
Figure 2008241798
(式中、R21は、水素原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基又はアシル基であり、R22及びR23は、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシル基、アシル基、アミノ基、炭素数1〜12のアルキル基で置換されたアミノ基、炭素数1〜12のアルコキシ基で置換されたアミノ基又はニトロ基であり、少なくとも一方は、ハロゲン原子、メチル基、アミノ基又はニトロ基である。)
本発明のレジストパターン形成方法において、一般式(C−1)又は(C−2)で表わされるトリアゾール化合物の配合量が、アルカリ可溶性樹脂(A)100重量部に対して、0.1〜30重量部であることが好ましい。 Thus, according to the present invention,
Step (I): containing (A) an alkali-soluble resin, (B) a quinonediazide compound, (C) a triazole compound represented by the following general formula (C-1) or (C-2), and (D) a solvent. Applying a positive photosensitive resin composition to the substrate to form a positive photosensitive resin composition film on the substrate;
Step (II): A step of drying the positive photosensitive resin composition film obtained in Step (I) under reduced pressure under a condition of an ultimate pressure of 5 to 4,000 Pa, followed by heat drying to form a photosensitive resist film. And Step (III): There is provided a resist pattern forming method comprising a step of pattern-exposing the photosensitive resist film formed in Step (II) and then developing to form a resist pattern.
Figure 2008241798
Wherein R 11 and R 12 are each a hydrogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxycarbonylethyl group having 1 to 12 carbon atoms, or α, an α-dimethylbenzyl group, and at least one of R 11 and R 12 is an α, α-dimethylbenzyl group or an alkoxycarbonylethyl group having 1 to 12 carbon atoms, and R 13 is a hydrogen atom or a halogen atom. .)
Figure 2008241798
(Wherein R 21 represents a hydrogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or an acyl group, and R 22 and R 23 represent a hydrogen atom, a halogen atom, respectively. Atom, hydroxy group, alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, alkoxyl group having 1 to 12 carbon atoms, acyl group, amino group, amino group substituted with an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, 1 to 12 carbon atoms An amino group or a nitro group substituted with an alkoxy group, at least one of which is a halogen atom, a methyl group, an amino group, or a nitro group.
In the resist pattern formation method of this invention, the compounding quantity of the triazole compound represented by general formula (C-1) or (C-2) is 0.1-30 with respect to 100 weight part of alkali-soluble resin (A). It is preferable that it is a weight part.

上記本発明のレジストパターン形成方法において、工程(II)における加熱乾燥を、40〜300秒間行なうことが好ましい。
更に、本発明によれば、上記本発明のレジストパターン形成方法で得られるレジストパターンが提供される。
In the resist pattern forming method of the present invention, it is preferable to perform the heat drying in the step (II) for 40 to 300 seconds.
Furthermore, according to the present invention, there is provided a resist pattern obtained by the resist pattern forming method of the present invention.

本発明の新規なポジ型感光性樹脂組成物を用いるレジストパターン形成方法によれば、減圧乾燥工程において減圧度を高め且つ減圧速度を高めても、逆テーパー化の程度が著しく低減されたレジストパターンを効率的に形成することができる。
従って、本発明のレジストパターン形成法によれば、タクトタイムを削減しながら均一な塗布面のレジストパターンを効率よく得ることができ、液晶表示基板等の生産性向上に大きく寄与することができる。
According to the resist pattern forming method using the novel positive photosensitive resin composition of the present invention, the resist pattern in which the degree of reverse taper is remarkably reduced even if the degree of pressure reduction is increased and the pressure reduction speed is increased in the reduced-pressure drying step. Can be formed efficiently.
Therefore, according to the resist pattern forming method of the present invention, a resist pattern having a uniform coated surface can be efficiently obtained while reducing the tact time, which can greatly contribute to the improvement of productivity of a liquid crystal display substrate and the like.

本発明のレジストパターン形成方法は、工程(I):特定のトリアゾール化合物を含有してなるポジ型感光性樹脂組成物を基板に塗布して基板上にポジ型感光性樹脂組成物膜を形成する工程(単に、「感光性樹脂組成物膜形成工程」ということがある。)、工程(II):工程(I)で得られたポジ型感光性樹脂組成物膜を到達圧力5〜4,000Paの条件で減圧乾燥した後、加熱乾燥して感光性レジスト膜を形成する工程、及び工程(III):工程(II)で形成された感光性レジスト膜をパターン露光した後、現像してレジストパターンを形成する工程を有する。   In the resist pattern forming method of the present invention, step (I): a positive photosensitive resin composition containing a specific triazole compound is applied to a substrate to form a positive photosensitive resin composition film on the substrate. Step (sometimes simply referred to as “photosensitive resin composition film forming step”), step (II): The positive photosensitive resin composition film obtained in step (I) is subjected to an ultimate pressure of 5 to 4,000 Pa. A step of forming a photosensitive resist film by drying under reduced pressure under the above conditions, and a step (III): pattern exposure of the photosensitive resist film formed in step (II), followed by development to form a resist pattern Forming a step.

本発明のレジストパターン形成方法においては、先ず、工程(I)において、基板上にポジ型感光性樹脂組成物を塗布して基板上にポジ型感光性樹脂組成物膜を形成する。   In the resist pattern forming method of the present invention, first, in step (I), a positive photosensitive resin composition film is formed on a substrate by applying a positive photosensitive resin composition on the substrate.

本発明のレジストパターン形成方法に用いるポジ型感光性樹脂組成物は、(A)アルカリ可溶性樹脂、(B)キノンジアジド化合物、(C)一般式(C−1)又は(C−2)で表わされるトリアゾール化合物、及び(D)溶剤を含有してなる。   The positive photosensitive resin composition used in the resist pattern forming method of the present invention is represented by (A) an alkali-soluble resin, (B) a quinonediazide compound, (C) a general formula (C-1) or (C-2). It contains a triazole compound and (D) a solvent.

本発明で使用するポジ型感光性樹脂組成物を構成するアルカリ可溶性樹脂(A)は、アルカリ性水溶液からなる現像液に可溶性の樹脂であれば特に限定されない。その具体例としては、ノボラック樹脂、レゾール樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール、スチレン−アクリル酸共重合体、ヒドロキシスチレン重合体、ポリビニルヒドロキシベンゾエート等を挙げることができる。これらのアルカリ可溶性樹脂は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明においては、上記アルカリ可溶性樹脂の中でも、ノボラック樹脂が好適である。
The alkali-soluble resin (A) constituting the positive photosensitive resin composition used in the present invention is not particularly limited as long as it is a resin soluble in a developer composed of an alkaline aqueous solution. Specific examples thereof include novolak resin, resol resin, acrylic resin, polyvinyl alcohol, styrene-acrylic acid copolymer, hydroxystyrene polymer, polyvinyl hydroxybenzoate and the like. These alkali-soluble resins may be used alone or in combination of two or more.
In the present invention, among the alkali-soluble resins, novolak resins are preferable.

ノボラック樹脂は、フェノール化合物とアルデヒド化合物とを、酸性触媒を用いて脱水縮合することにより得られる樹脂である。ノボラック樹脂を製造するために用いるフェノール化合物は、一価のフェノール化合物であってもよく、レゾルシノール等の二価以上の多価フェノールであってもよい。フェノール化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   A novolac resin is a resin obtained by dehydrating and condensing a phenol compound and an aldehyde compound using an acidic catalyst. The phenol compound used for producing the novolak resin may be a monovalent phenol compound or a dihydric or higher polyhydric phenol such as resorcinol. A phenol compound may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

一価のフェノール化合物の具体例としては、フェノール;o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール;2,3−キシレノール、2,5−キシレノール、3,4−キシレノール、3,5−キシレノール等のキシレノール、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−プロピルフェノール、3−プロピルフェノール、4−プロピルフェノール、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、2,5−ジエチルフェノール、3,5−ジエチルフェノール、2−t−ブチル−4−メチルフェノール、2−t−ブチル−5−メチルフェノール、2−t−ブチル−3−メチルフェノール、2,3,5−トリメチルフェノール、2,3,5−トリエチルフェノール等のアルキルフェノール;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−エトキシフェノール、3−エトキシフェノール、4−エトキシフェノール、2,3−ジメトキシフェノール、2,5−ジメトキシフェノール等のアルコキシフェノール;2−フェニルフェノール、3−フェニルフェノール、4−フェニルフェノール等のアリールフェノール;2−イソプロペニルフェノール、4−イソプロペニルフェノール、2−メチル−4−イソプロペニルフェノール、2−エチル−4−イソプロペニルフェノール等のアルケニルフェノール;等を挙げることができる。   Specific examples of monovalent phenol compounds include phenol; o-cresol, m-cresol, p-cresol; 2,3-xylenol, 2,5-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5-xylenol, and the like. Xylenol, 2-ethylphenol, 3-ethylphenol, 4-ethylphenol, 2-propylphenol, 3-propylphenol, 4-propylphenol, 2-t-butylphenol, 3-t-butylphenol, 4-t-butylphenol, 2,5-diethylphenol, 3,5-diethylphenol, 2-t-butyl-4-methylphenol, 2-t-butyl-5-methylphenol, 2-t-butyl-3-methylphenol, 2,3 , 5-trimethylphenol, 2,3,5-triethylphenol and other alkyls Phenol; alkoxyphenol such as 2-methoxyphenol, 3-methoxyphenol, 4-methoxyphenol, 2-ethoxyphenol, 3-ethoxyphenol, 4-ethoxyphenol, 2,3-dimethoxyphenol, 2,5-dimethoxyphenol; Arylphenols such as 2-phenylphenol, 3-phenylphenol, 4-phenylphenol; 2-isopropenylphenol, 4-isopropenylphenol, 2-methyl-4-isopropenylphenol, 2-ethyl-4-isopropenylphenol And the like.

多価フェノール化合物の具体例としては、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、2−メトキシレゾルシノール、4−メトキシレゾルシノール等のレゾルシノール類;ヒドロキノン等のヒドロキノン類;カテコール、4−t−ブチルカテコール、3−メトキシカテコール等のカテコール類;4,4’−ジヒドロキシビフェニル、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン等の複数のフェニル骨格を有するもの;ピロガロール等のピロガロール類;フロログリシノール等のフロログリシノール類;等を挙げることができる。   Specific examples of polyhydric phenol compounds include resorcinols such as resorcinol, 2-methylresorcinol, 4-methylresorcinol, 5-methylresorcinol, 2-methoxyresorcinol, 4-methoxyresorcinol; hydroquinones such as hydroquinone; catechol, 4 -Catechols such as t-butylcatechol and 3-methoxycatechol; those having a plurality of phenyl skeletons such as 4,4'-dihydroxybiphenyl and 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane; pyrogallols such as pyrogallol Phloroglicinols such as phloroglucinol; and the like.

本発明においては、これらのフェノール化合物の中で、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、2,5−キシレノール、3,5−キシレノール及び2,3,5−トリメチルフェノールを好適に用いることができる。   In the present invention, among these phenol compounds, o-cresol, m-cresol, p-cresol, 2,5-xylenol, 3,5-xylenol and 2,3,5-trimethylphenol are preferably used. Can do.

フェノール化合物と脱水縮合させるアルデヒド化合物としては、脂肪族アルデヒド、脂環式アルデヒド及び芳香族アルデヒドのいずれをも用いることができる。
アルデヒド化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
脂肪族アルデヒドは、飽和アルデヒドでも不飽和アルデヒドでもよく、その具体例としては、ホルムアルデヒド、トリオキサン、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、トリメチルアセトアルデヒド、n−ヘキシルアルデヒド等の飽和アルデヒド;及びアクロレイン、クロトンアルデヒド、フリルアクロレイン等の不飽和アルデヒド;を挙げることができる。
As the aldehyde compound to be dehydrated and condensed with the phenol compound, any of an aliphatic aldehyde, an alicyclic aldehyde, and an aromatic aldehyde can be used.
An aldehyde compound may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
The aliphatic aldehyde may be a saturated aldehyde or an unsaturated aldehyde. Specific examples thereof include saturated formaldehyde, trioxane, paraformaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, n-butyraldehyde, isobutyraldehyde, trimethylacetaldehyde, n-hexylaldehyde and the like. Aldehydes; and unsaturated aldehydes such as acrolein, crotonaldehyde, and furylacrolein.

脂環式アルデヒドは、飽和脂環アルデヒドでも不飽和脂環アルデヒドでもよく、その具体例としては、シクロペンタンアルデヒド、シクロヘキサンアルデヒド、フルフラール等を挙げることができる。   The alicyclic aldehyde may be a saturated alicyclic aldehyde or an unsaturated alicyclic aldehyde, and specific examples thereof include cyclopentane aldehyde, cyclohexane aldehyde, furfural and the like.

芳香族アルデヒドの具体例としては、ベンズアルデヒド、o−トルアルデヒド、m−トルアルデヒド、p−トルアルデヒド、p−エチルベンズアルデヒド、2,4−ジメチルベンズアルデヒド、2,5−ジメチルベンズアルデヒド、3,4−ジメチルベンズアルデヒド、3,5−ジメチルベンズアルデヒド、o−クロロベンズアルデヒド、m−クロロベンズアルデヒド、p−クロロベンズアルデヒド、o−ヒドロキシベンズアルデヒド、m−ヒドロキシベンズアルデヒド、p−ヒドロキシベンズアルデヒド、o−アニスアルデヒド、m−アニスアルデヒド、p−アニスアルデヒド、テレフタルアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、α−フェニルプロピオンアルデヒド、β−フェニルプロピオンアルデヒド、桂皮アルデヒド等を挙げることができる。   Specific examples of the aromatic aldehyde include benzaldehyde, o-tolualdehyde, m-tolualdehyde, p-tolualdehyde, p-ethylbenzaldehyde, 2,4-dimethylbenzaldehyde, 2,5-dimethylbenzaldehyde, 3,4-dimethyl. Benzaldehyde, 3,5-dimethylbenzaldehyde, o-chlorobenzaldehyde, m-chlorobenzaldehyde, p-chlorobenzaldehyde, o-hydroxybenzaldehyde, m-hydroxybenzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, o-anisaldehyde, m-anisaldehyde, p -Anisaldehyde, terephthalaldehyde, phenylacetaldehyde, α-phenylpropionaldehyde, β-phenylpropionaldehyde, cinnamic aldehyde, etc. it can.

フェノール化合物とアルデヒド化合物とを脱水縮合するために用いる酸性触媒は、通常、この反応に用いられるものであれば、特に限定されず、その具体例としては、塩酸、硫酸、ギ酸、酢酸、シュウ酸、p−トルエンスルホン酸等を挙げることができる。
脱水縮合反応により得られる縮合反応生成物は、そのままノボラック樹脂として使用することができる。
The acidic catalyst used for dehydrating and condensing a phenol compound and an aldehyde compound is not particularly limited as long as it is usually used in this reaction. Specific examples thereof include hydrochloric acid, sulfuric acid, formic acid, acetic acid, and oxalic acid. And p-toluenesulfonic acid.
The condensation reaction product obtained by the dehydration condensation reaction can be used as a novolak resin as it is.

本発明において、(A)アルカリ可溶性樹脂は、低分子量成分を分別除去して用いることができる。低分子量成分を除去する方法としては、例えば、異なる溶解性を有する2種の溶媒中で樹脂を分別する液−液分別法、低分子量成分を遠心分離により除去する方法、薄膜蒸留法等を挙げることができる。
ノボラック樹脂の場合、得られた縮合反応生成物を良溶媒に溶解し、次いで水中に注いで沈殿させることにより、低分子量成分が除去されたノボラック樹脂を得ることができる。
良溶媒の具体例としては、メタノール、エタノール等のアルコール溶媒;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン溶媒;エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のアルキレングリコール溶媒;テトラヒドロフラン等のエーテル溶媒;等を挙げることができる。
In the present invention, the (A) alkali-soluble resin can be used after separating and removing low molecular weight components. Examples of the method for removing the low molecular weight component include a liquid-liquid fractionation method in which the resin is fractionated in two solvents having different solubility, a method for removing the low molecular weight component by centrifugation, and a thin film distillation method. be able to.
In the case of a novolak resin, the resulting condensation reaction product is dissolved in a good solvent, and then poured into water to cause precipitation, whereby a novolak resin from which low molecular weight components have been removed can be obtained.
Specific examples of the good solvent include alcohol solvents such as methanol and ethanol; ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone; alkylene glycol solvents such as ethylene glycol monoethyl ether acetate; ether solvents such as tetrahydrofuran;

本発明において使用するアルカリ可溶性のノボラック樹脂は、質量平均分子量が、2,000〜20,000であることが好ましく、2,500〜12,000であることがより好ましく、3,000〜8,000であることが更に好ましい。質量平均分子量は、単分散のポリスチレンを標準試料とし、テトラヒドロフラン(THF)を溶離液としてゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により測定することができる。   The alkali-soluble novolak resin used in the present invention preferably has a mass average molecular weight of 2,000 to 20,000, more preferably 2,500 to 12,000, and 3,000 to 8,000. More preferably, it is 000. The mass average molecular weight can be measured by a gel permeation chromatography (GPC) method using monodispersed polystyrene as a standard sample and tetrahydrofuran (THF) as an eluent.

本発明で使用するポジ型感光性樹脂組成物において、必要に応じて、アルカリ可溶性樹脂のほかに、第二樹脂成分を配合することができる。
第二樹脂成分としては、(メタ)アクリル酸エステルの単独及び共重合体並びに(メタ)アクリル酸エステルとスチレン類、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルカルバゾール、2−ビニルキノリン、ビニルシクロヘキサン、ビニルナフタレン、ビニルピリジン、N−ビニルピロリドン、N−ビニルフタルイミド等のビニル化合物との共重合体を例示することができる。これらの重合体は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
In the positive photosensitive resin composition used in the present invention, a second resin component can be blended in addition to the alkali-soluble resin, if necessary.
The second resin component includes (meth) acrylic acid ester homopolymers and copolymers, and (meth) acrylic acid esters and styrenes, N-vinylimidazole, N-vinylcarbazole, 2-vinylquinoline, vinylcyclohexane, vinylnaphthalene. And copolymers with vinyl compounds such as vinylpyridine, N-vinylpyrrolidone, N-vinylphthalimide and the like. These polymers may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

ここで、(メタ)アクリル酸エステルの具体例としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ナフチル、(メタ)アクリル酸2−クロルエチル、(メタ)アクリル酸1−フェニルエチル、(メタ)アクリル酸2−フェニルエチル、(メタ)アクリル酸フルフリル、(メタ)アクリル酸ジフェニルメチル、(メタ)アクリル酸ペンタクロルフェニル、α−ブロモ(メタ)アクリル酸フェニル、α−クロル(メタ)アクリル酸メチル等を挙げることができる。
なお、本発明において、「(メタ)アクリル酸」は、「アクリル酸及び/又はメタクリル酸」を意味する。
Here, specific examples of the (meth) acrylic acid ester include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic acid. n-butyl, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, Naphthyl (meth) acrylate, 2-chloroethyl (meth) acrylate, 1-phenylethyl (meth) acrylate, 2-phenylethyl (meth) acrylate, furfuryl (meth) acrylate, diphenylmethyl (meth) acrylate , Pentachlorophenyl (meth) acrylate, phenyl α-bromo (meth) acrylate, α- Mention may be made of methyl chloro (meth) acrylate.
In the present invention, “(meth) acrylic acid” means “acrylic acid and / or methacrylic acid”.

本発明で使用するポジ型感光性樹脂組成物を構成するキノンジアジド化合物(B)は、キノンジアジド基を有する化合物である。キノンジアジド化合物(B)としては、特に限定されないが、その好適な具体例としては、ナフトキノンジアジドスルホン酸クロリドやベンゾキノンジアジドスルホン酸クロリド等の酸ハライドと、これと縮合反応し得るヒドロキシ基やアミノ基等の官能基、好ましくはヒドロキシ基を有する化合物とを反応させることによって得られるキノンジアジドスルホン酸エステル等を挙げることができる。   The quinonediazide compound (B) constituting the positive photosensitive resin composition used in the present invention is a compound having a quinonediazide group. Although it does not specifically limit as a quinonediazide compound (B), As a suitable specific example, hydroxy group, an amino group, etc. which can carry out a condensation reaction with acid halides, such as a naphthoquinone diazide sulfonic acid chloride and a benzoquinone diazide sulfonic acid chloride, etc. And quinonediazide sulfonic acid ester obtained by reacting with a compound having a functional group, preferably a hydroxy group.

ここで、酸ハライドの具体例としては、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロリド、1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホニルクロリド、1,2−ナフトキノンジアジド−6−スルホニルクロリド等を挙げることができる。   Here, specific examples of the acid halide include 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl chloride, 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonyl chloride, 1,2-naphthoquinonediazide-6-sulfonyl chloride, and the like. Can do.

また、ヒドロキシ基を有する化合物の具体例としては、2,3,4−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’,3,4,4’−ペンタヒドロキシベンゾフェノン等のポリヒドロキシベンゾフェノン;没食子酸メチル、没食子酸エチル、没食子酸プロピル等の没食子酸エステル;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(2,4−ジヒドロキシフェニル)プロパン等のポリヒドロキシビスフェニルアルカン;トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1,1−トリス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)エタン、1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−1−(4−ヒドロキシフェニル)エタン、ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−2−ヒドロキシ−4−メトキシフェニルメタン、4,4’−[1−[4−[1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール等のポリヒドロキシトリスフェニルアルカン;1,1,2,2−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,3,3−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン等のポリヒドロキシテトラキスフェニルアルカン;α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)−m−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−m−キシレン等のポリヒドロキシテトラキスフェニルキシレン;2,6−ビス(2,4−ジヒドロキシベンジル)−p−クレゾール、2,6−ビス(2,4−ジヒドロキシ−3−メチルベンジル)−p−クレゾール、4,6−ビス(4−ヒドロキシベンジル)レゾルシン、4,6−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルベンジル)レゾルシン、4,6−ビス(4−ヒドロキシベンジル)−2−メチルレゾルシン、4,6−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルベンジル)−2−メチルレゾルシン等のフェノール化合物とホルムアルデヒドとのトリマー;前記フェノール化合物とホルムアルデヒドとのテトラマー;ノボラック樹脂;等を挙げることができる。
上記の酸ハライド及びヒドロキシ基を有する化合物は、それぞれ、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Specific examples of the compound having a hydroxy group include 2,3,4-trihydroxybenzophenone, 2,4,4′-trihydroxybenzophenone, 2,3,4,4′-tetrahydroxybenzophenone, 2,2 Polyhydroxybenzophenones such as ', 4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2,2', 3,4,4'-pentahydroxybenzophenone; gallic esters such as methyl gallate, ethyl gallate, propyl gallate; , 2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyhydroxybisphenylalkane such as 2,2-bis (2,4-dihydroxyphenyl) propane; tris (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1,1-tris (4-hydroxy-3-methylphenyl) ethane, 1,1,1-tris (4-hydroxy Enyl) ethane, 1,1-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) -1- (4-hydroxyphenyl) ethane, bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) -2-hydroxy-4-methoxyphenyl Methane, polyhydroxytrisphenylalkanes such as 4,4 ′-[1- [4- [1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol; 1,1,2,2-tetrakis Polyhydroxytetrakis such as (4-hydroxyphenyl) ethane, 1,1,2,2-tetrakis (3-methyl-4-hydroxyphenyl) ethane, 1,1,3,3-tetrakis (4-hydroxyphenyl) propane Phenylalkane; α, α, α ′, α′-tetrakis (4-hydroxyphenyl) -m-xylene, α, α, α ′, α′- Polyhydroxytetrakisphenylxylene such as trakis (4-hydroxyphenyl) -p-xylene, α, α, α ′, α′-tetrakis (3-methyl-4-hydroxyphenyl) -m-xylene; 2,6-bis (2,4-dihydroxybenzyl) -p-cresol, 2,6-bis (2,4-dihydroxy-3-methylbenzyl) -p-cresol, 4,6-bis (4-hydroxybenzyl) resorcin, 4, 6-bis (4-hydroxy-3-methylbenzyl) resorcin, 4,6-bis (4-hydroxybenzyl) -2-methylresorcin, 4,6-bis (4-hydroxy-3-methylbenzyl) -2- Trimer of phenolic compound such as methylresorcin and formaldehyde; Tetramer of phenolic compound and formaldehyde; Novo Click resin; and the like.
One of the acid halide and the compound having a hydroxy group may be used alone, or two or more of them may be used in combination.

酸ハライドとヒドロキシ基を有する化合物との反応は、ジオキサン、N−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド等の有機溶媒中、トリエタノールアミン、炭酸アルカリ、炭酸水素アルカリ等の塩基性縮合剤の存在下で行なうことができる。
得られるキノンジアジドスルホン酸エステルのエステル化率は、50モル%以上であることが好ましく、60モル%以上であることがより好ましい。エステル化率は、酸ハライドとヒドロキシ基を有する化合物との配合比により決定される。
The reaction between an acid halide and a compound having a hydroxy group should be carried out in an organic solvent such as dioxane, N-methylpyrrolidone or dimethylacetamide in the presence of a basic condensing agent such as triethanolamine, alkali carbonate or alkali hydrogen carbonate. Can do.
The esterification rate of the obtained quinonediazide sulfonic acid ester is preferably 50 mol% or more, and more preferably 60 mol% or more. The esterification rate is determined by the blending ratio of the acid halide and the compound having a hydroxy group.

本発明で使用するポジ型感光性樹脂組成物において、キノンジアジド化合物(B)の配合量は、アルカリ可溶性樹脂(A)100質量部に対して、5〜40質量部であることが好ましく、10〜30質量部であることがより好ましい。キノンジアジド化合物(B)の配合量が、上記範囲内であると、レジストパターンのハーフトーンパターン部の形成性が良好で、しかも実効感度と残膜率、解像性等のレジスト特性とのバランスに優れたポジ型感光性樹脂組成物を得ることができる。   In the positive photosensitive resin composition used in the present invention, the amount of the quinonediazide compound (B) is preferably 5 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the alkali-soluble resin (A). More preferably, it is 30 parts by mass. If the compounding amount of the quinonediazide compound (B) is within the above range, the formability of the halftone pattern portion of the resist pattern is good and the balance between the effective sensitivity and the resist characteristics such as the remaining film ratio and resolution is achieved. An excellent positive photosensitive resin composition can be obtained.

本発明で使用するポジ型感光性樹脂組成物を構成するトリアゾール化合物(C)は下記一般式(C−1)又は(C−2)で表わされるものである。

Figure 2008241798
(式中、R11及びR12は、それぞれ、水素原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数1〜12のアルコキシカルボニルエチル基又はα,α−ジメチルベンジル基である。また、R11及びR12の少なくとも一方はα,α−ジメチルベンジル基又は炭素数1〜12のアルコキシカルボニルエチル基である。R13は水素原子又はハロゲン原子である。) The triazole compound (C) constituting the positive photosensitive resin composition used in the present invention is represented by the following general formula (C-1) or (C-2).
Figure 2008241798
Wherein R 11 and R 12 are each a hydrogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxycarbonylethyl group having 1 to 12 carbon atoms, or α, an α-dimethylbenzyl group, and at least one of R 11 and R 12 is an α, α-dimethylbenzyl group or an alkoxycarbonylethyl group having 1 to 12 carbon atoms, and R 13 is a hydrogen atom or a halogen atom. .)

トリアゾール化合物(C−1)の好適な具体例として、2−(3’,5’−ジ(α,α−ジメチルベンジル)−2’−ヒドロキシフェニル)−ベンゾトリアゾール(一般式(C−11))及び2−(3’−(α,α−ジメチルベンジル)−2’−ヒドロキシ−5’−tert−オクチルフェニル)−ベンゾトリアゾール(一般式(C−12))を挙げることができる。

Figure 2008241798
As a suitable specific example of the triazole compound (C-1), 2- (3 ′, 5′-di (α, α-dimethylbenzyl) -2′-hydroxyphenyl) -benzotriazole (general formula (C-11)) ) And 2- (3 ′-(α, α-dimethylbenzyl) -2′-hydroxy-5′-tert-octylphenyl) -benzotriazole (general formula (C-12)).
Figure 2008241798

トリアゾール化合物(C−1)の他の具体例として、2−(2’−ヒドロキシ−4’−オクチルオキシ−フェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3’,5’−ビス(α,α−ジメチルベンジル)−2’−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール(C−11)、2−(3’−t−ブチル−2’−ヒドロキシ−5’−(2−オクチルカルボニルエチル)フェニル)−5−クロロ−ベンゾトリアゾールの混合物、2−(3’−t−ブチル−5’−[2−(2−エチルヘキシルオキシ)−カルボニルエチル]−2’−ヒドロキシフェニル)−5−クロロ−ベンゾトリアゾール、2−(3’−t−ブチル−2’−ヒドロキシ−5’−(2−メトキシカルボニルエチル)フェニル)−5−クロロ−ベンゾトリアゾール、2−(3’−t−ブチル−2’−ヒドロキシ−5’−(2−メトキシカルボニルエチル)フェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3’−t−ブチル−2’−ヒドロキシ−5’−(2−オクチルオキシカルボニルエチル)フェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3’−t−ブチル−5’−[2−(2−エチルヘキシルオキシ)−カルボニルエチル]−2’−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、および2−(3’−t−ブチル−2’−ヒドロキシ−5’−(2−イソオクチルオキシカルボニルエチル)フェニル)ベンゾトリアゾール、2−[3’−t−ブチル−5’−(2−メトキシカルボニルエチル)−2’−ヒドロキシ−フェニル]−2H−ベンズトリアゾールを挙げることができる。   Other specific examples of the triazole compound (C-1) include 2- (2′-hydroxy-4′-octyloxy-phenyl) benzotriazole and 2- (3 ′, 5′-bis (α, α-dimethylbenzyl). ) -2′-hydroxyphenyl) benzotriazole (C-11), 2- (3′-t-butyl-2′-hydroxy-5 ′-(2-octylcarbonylethyl) phenyl) -5-chloro-benzotriazole 2- (3′-t-butyl-5 ′-[2- (2-ethylhexyloxy) -carbonylethyl] -2′-hydroxyphenyl) -5-chloro-benzotriazole, 2- (3′- t-butyl-2′-hydroxy-5 ′-(2-methoxycarbonylethyl) phenyl) -5-chloro-benzotriazole, 2- (3′-t-butyl-2′-hy Droxy-5 ′-(2-methoxycarbonylethyl) phenyl) benzotriazole, 2- (3′-t-butyl-2′-hydroxy-5 ′-(2-octyloxycarbonylethyl) phenyl) benzotriazole, 2- (3'-t-butyl-5 '-[2- (2-ethylhexyloxy) -carbonylethyl] -2'-hydroxyphenyl) benzotriazole, and 2- (3'-t-butyl-2'-hydroxy- 5 ′-(2-isooctyloxycarbonylethyl) phenyl) benzotriazole, 2- [3′-tert-butyl-5 ′-(2-methoxycarbonylethyl) -2′-hydroxy-phenyl] -2H-benztriazole Can be mentioned.

Figure 2008241798
(式中、R21は、水素原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基又はアシル基であり、R22及びR23は、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシル基、アシル基、アミノ基、炭素数1〜12のアルキル基で置換されたアミノ基、炭素数1〜12のアルコキシ基で置換されたアミノ基又はニトロ基であり、少なくとも一方は、ハロゲン原子、メチル基、アミノ基又はニトロ基である。)
Figure 2008241798
(Wherein R 21 represents a hydrogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or an acyl group, and R 22 and R 23 represent a hydrogen atom, a halogen atom, respectively. Atom, hydroxy group, alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, alkoxyl group having 1 to 12 carbon atoms, acyl group, amino group, amino group substituted with an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, 1 to 12 carbon atoms An amino group or a nitro group substituted with an alkoxy group, at least one of which is a halogen atom, a methyl group, an amino group, or a nitro group.

トリアゾール化合物(C−2)の好適な具体例として、トリルトリアゾール(一般式(C−21))及び5−クロロ−ベンゾトリアゾール(一般式(C−22))を挙げることができる。その構造を下式に示す。

Figure 2008241798
Specific examples of the triazole compound (C-2) include tolyltriazole (general formula (C-21)) and 5-chloro-benzotriazole (general formula (C-22)). Its structure is shown below.
Figure 2008241798

トリアゾール化合物(C−1)の他の具体例として、5−アミノベンゾトリアゾール(一般式(C−23))、5−ニトロベンゾトリアゾール(一般式(C−24))、(一般式(C−25))及び5,6−ジブロモベンゾトリアゾールを挙げることができる。

Figure 2008241798
Other specific examples of the triazole compound (C-1) include 5-aminobenzotriazole (general formula (C-23)), 5-nitrobenzotriazole (general formula (C-24)), (general formula (C- 25)) and 5,6-dibromobenzotriazole.
Figure 2008241798

本発明で使用するポジ型感光性樹脂組成物において、トリアゾール化合物(C)の配合量は、アルカリ可溶性樹脂(A)100質量部に対して、0.1〜30質量部であることが好ましく、0.1〜15質量部であることがより好ましく、0.3〜10質量部であることが更に好ましい。
トリアゾール化合物(C)の配合量が上記下限より過度に少なすぎると、レジストパターンの逆テーパー化を制御する効果が得られなくなる恐れがある。逆に上記上限より過度に多すぎると、レジストの実効感度が劣化したり、パターンの解像度が低下したりする恐れがある。
In the positive photosensitive resin composition used in the present invention, the amount of the triazole compound (C) is preferably 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the alkali-soluble resin (A). It is more preferable that it is 0.1-15 mass parts, and it is still more preferable that it is 0.3-10 mass parts.
If the blending amount of the triazole compound (C) is excessively less than the above lower limit, the effect of controlling the reverse taper of the resist pattern may not be obtained. On the contrary, if the amount is excessively larger than the above upper limit, the effective sensitivity of the resist may be deteriorated or the resolution of the pattern may be lowered.

本発明で使用するポジ型感光性樹脂組成物を構成する溶剤(D)は、アルカリ可溶性樹脂(A)、キノンジアジド基を有する化合物(B)及びトリアゾール化合物(C)を溶解する溶剤であれば特に制限はなく、その具体例としては、アルキレングリコール系溶剤、エーテル系溶剤、エステル系溶剤、炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、アミド系溶剤、ラクトン系溶剤等を挙げることができる。   The solvent (D) constituting the positive photosensitive resin composition used in the present invention is particularly a solvent that dissolves the alkali-soluble resin (A), the compound (B) having a quinonediazide group, and the triazole compound (C). Specific examples thereof include alkylene glycol solvents, ether solvents, ester solvents, hydrocarbon solvents, ketone solvents, amide solvents, lactone solvents, and the like.

アルキレングリコール系溶剤の具体例としては、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、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等のエチレングリコールアルキルエーテル;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等のプロピレングリコールアルキルエーテル;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等のエチレングリコールモノアルキ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等のプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート;等を挙げることができる。   Specific examples of the alkylene glycol solvent include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, and other ethylene glycol alkyl ethers; propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol Propylene glycol alkyl ethers such as monoethyl ether; Ethylene glycol monoalkyl ether acetates such as ethylene glycol monomethyl ether acetate and ethylene glycol monoethyl ether acetate; Propylene glycol monomethyl ether acetate and propylene glycol monoethyl ether Propylene glycol monoalkyl ether acetates such as Le acetate; and the like.

エーテル系溶剤の具体例としては、テトラヒドロフラン等を挙げることができる。
エステル系溶剤の具体例としては、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、乳酸メチル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトン等を挙げることができる。
炭化水素系溶剤の具体例としては、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等を挙げることができる。
ケトン系溶剤の具体例としては、メチルエチルケトン、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン等を挙げることができる。
アミド系溶剤の具体例としては、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等を挙げることができる。
ラクトン系溶剤の具体例としては、γ−ブチロラクトン等を挙げることができる。
これらの溶剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Specific examples of the ether solvent include tetrahydrofuran.
Specific examples of the ester solvent include ethyl acetate, n-butyl acetate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl lactate, ethyl lactate, and γ-butyrolactone.
Specific examples of the hydrocarbon solvent include aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene.
Specific examples of the ketone solvent include methyl ethyl ketone, 2-heptanone, cyclohexanone and the like.
Specific examples of the amide solvent include N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone and the like.
Specific examples of the lactone solvent include γ-butyrolactone.
These solvent may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

本発明で使用するポジ型感光性樹脂組成物は、密着促進剤を含有していてもよい。
密着促進剤の具体例としては、メラミン系密着促進剤、シラン系密着促進剤等を挙げることができる。
メラミン系密着促進剤は、特に限定されないが、例えば、日本サイテックインダストリーズ社のサイメル(登録商標)300、303、三和ケミカル社のMW−30MH、MW−30、MS−11、MS−001、MX−750、MX−706等を挙げることができる。
メラミン系密着促進剤の配合量は、アルカリ可溶性樹脂(A)100質量部に対して、0.1〜20質量部であることが好ましく、0.5〜18質量部であることがより好ましく、1〜15質量部であることが更に好ましい。
The positive photosensitive resin composition used in the present invention may contain an adhesion promoter.
Specific examples of the adhesion promoter include melamine adhesion promoter, silane adhesion promoter and the like.
The melamine adhesion promoter is not particularly limited. For example, Cymel (registered trademark) 300 and 303 manufactured by Nippon Cytec Industries, Inc., MW-30MH, MW-30, MS-11, MS-001, MX manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd. -750, MX-706 and the like.
The blending amount of the melamine adhesion promoter is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.5 to 18 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the alkali-soluble resin (A). More preferably, it is 1-15 mass parts.

シラン系密着促進剤は、特に限定されないが、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、2−(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、3−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等を挙げることができる。
シラン系密着促進剤の配合量は、アルカリ可溶性樹脂(A)100質量部に対して、0.0001〜2質量部であることが好ましく、0.001〜1質量部であることがより好ましく、0.005〜0.8質量部であることが更に好ましい。
The silane adhesion promoter is not particularly limited. For example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 2- (3 4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane and the like.
The blending amount of the silane adhesion promoter is preferably 0.0001 to 2 parts by mass, more preferably 0.001 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the alkali-soluble resin (A). More preferably, it is 0.005-0.8 mass part.

本発明で使用するポジ型感光性樹脂組成物は界面活性剤を含有していてもよい。界面活性剤の配合により、塗膜における塗布ムラの発生を防止することができる。
界面活性剤としては、非イオン系界面活性剤が好適である。その具体例としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、ポリオキシアルキレン系界面活性剤等を挙げることができる。
シリコーン系界面活性剤としては、例えば、ポリエーテル変性シリコーンオイルを挙げることができる。このポリエーテル変性シリコーンオイルは、SF8410、SF8427等(東レ・ダウコーニング社製品)、KP321、KP323等(信越シリコーン社製品)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4440、TSF4445、TSF4446等(ジーイー東芝シリコーン社製品)等として市販されている。
フッ素系界面活性剤は、フロリナートFC−430、FC−431、FC−472等(住友スリーエム社製品)、サーフロンS−141、S−145、S−381、S−393等(旭硝子社製品)、エフトップ(登録商標)EF301、EF303、EF351、EF352等(ジェムコ社製品)、メガファック(登録商標)F171、F172、F173、R−30等(大日本インキ化学工業社製品)等として市販されている。
また、フルオロカーボン鎖を有するシリコーン系界面活性剤として、メガファック(登録商標)R08、F470、F471、F472SF、F475等(大日本インキ化学工業社製品)を挙げることができる。
ポリオキシアルキレン系界面活性剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート等を挙げることができる。
The positive photosensitive resin composition used in the present invention may contain a surfactant. Generation | occurrence | production of the coating nonuniformity in a coating film can be prevented by mix | blending surfactant.
As the surfactant, a nonionic surfactant is suitable. Specific examples thereof include silicone surfactants, fluorine surfactants, polyoxyalkylene surfactants, and the like.
Examples of the silicone surfactant include polyether-modified silicone oil. This polyether-modified silicone oil includes SF8410, SF8427 (product of Toray Dow Corning), KP321, KP323 (product of Shin-Etsu Silicone), TSF400, TSF401, TSF410, TSF4440, TSF4445, TSF4446 (product of GE Toshiba Silicone) ) And the like.
Fluorosurfactants include Fluorinert FC-430, FC-431, FC-472 (Sumitomo 3M product), Surflon S-141, S-145, S-381, S-393 etc. (Asahi Glass product), Ftop (registered trademark) EF301, EF303, EF351, EF352, etc. (Gemco products), MegaFac (registered trademark) F171, F172, F173, R-30, etc. (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd. products) etc. Yes.
Examples of silicone surfactants having a fluorocarbon chain include Megafac (registered trademark) R08, F470, F471, F472SF, F475 (Dainippon Ink & Chemicals, Inc.).
Specific examples of the polyoxyalkylene surfactant include, for example, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyethylene glycol dilaurate And polyethylene glycol distearate.

本発明で使用するポジ型感光性樹脂組成物は、その効果を損なわない範囲で、密着促進剤、界面活性剤以外に増感剤、消泡剤、老化防止剤等の添加剤を含有していてもよい。   The positive photosensitive resin composition used in the present invention contains additives such as a sensitizer, an antifoaming agent and an anti-aging agent in addition to the adhesion promoter and surfactant as long as the effect is not impaired. May be.

本発明で使用するポジ型感光性樹脂組成物の固形分濃度は、6〜35質量%であることが好ましく、7〜30質量%であることがより好ましく、8〜25質量%であることが更に好ましい。固形分濃度を上記範囲内とすることにより、塗布ムラを生ずることなく、均一な塗膜を形成することができる。   The solid content concentration of the positive photosensitive resin composition used in the present invention is preferably 6 to 35% by mass, more preferably 7 to 30% by mass, and 8 to 25% by mass. Further preferred. By setting the solid content concentration within the above range, a uniform coating film can be formed without causing coating unevenness.

本発明で使用するポジ型感光性樹脂組成物の調製方法には、特に限定はなく、(A)〜(C)成分及び必要に応じて添加する各化合物を、溶媒(D)中に溶解すればよい。   The method for preparing the positive photosensitive resin composition used in the present invention is not particularly limited, and the components (A) to (C) and each compound to be added as necessary are dissolved in the solvent (D). That's fine.

本発明で用い得る基板の材質に特に制限はなく、ガラス基板;ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド等のプラスチック基板;シリコンウェーハ等のシリコン基板;等の何れを用いてもよい。
感光性樹脂組成物膜形成工程(I)において、基板上に、ポジ型感光性樹脂組成物を塗布する方法に特に制限はなく、例えば、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法、スリットアンドスピン法、スピンレススリット法等を挙げることができるが、これらの中で、スピンレススリット法を好適に用いることができる。
スピンレススリット法によれば、ポジ型感光性樹脂組成物を供給するスリットを移動させることにより、基板にスリットが接触することなくポジ型感光性樹脂組成物を塗布することができる。
スピンレススリット法による塗布には、東京応化工業社製のスピンレスコーター、中外炉工業社製のテーブルコーター、大日本スクリーン製造社製のリニアコーター、平田機工社製のヘッドコーター、東レエンジニアリング社製のスリットダイコーター、東レ社製の東レスリットコーター等を用いることができる。
There are no particular restrictions on the material of the substrate that can be used in the present invention, and any of a glass substrate; a plastic substrate such as polyethylene terephthalate or polyimide; a silicon substrate such as a silicon wafer;
In the photosensitive resin composition film forming step (I), the method for applying the positive photosensitive resin composition onto the substrate is not particularly limited. For example, spraying, roll coating, spin coating, slit and spin Method, spinless slit method, and the like. Among these, the spinless slit method can be preferably used.
According to the spinless slit method, the positive photosensitive resin composition can be applied without moving the slit that contacts the substrate by moving the slit that supplies the positive photosensitive resin composition.
For application by spinless slit method, spinless coater manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd., table coater manufactured by Chugai Furnace Industry Co., Ltd., linear coater manufactured by Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd., head coater manufactured by Hirata Kiko Co., Ltd., manufactured by Toray Engineering Co., Ltd. Slit die coater, Toray slit coater manufactured by Toray Industries, Inc. can be used.

基板上に形成するポジ型感光性樹脂組成物膜の厚さは、次工程で形成される感光性レジスト膜の厚さが、通常、0.5〜5μm、好ましくは0.8〜4μmとなるような厚さであればよい。   As for the thickness of the positive photosensitive resin composition film formed on the substrate, the thickness of the photosensitive resist film formed in the next step is usually 0.5 to 5 μm, preferably 0.8 to 4 μm. Such a thickness is sufficient.

本発明のレジストパターン形成方法においては、工程(I)に続いて、工程(II)において、感光性樹脂組成物膜形成工程(工程(I))で形成された基板上のポジ型感光性樹脂組成物膜を、減圧乾燥後、加熱乾燥する。この工程(II)により、基板上のポジ型感光性樹脂組成物膜の流動性を実質的に消失させる。
減圧乾燥は、最終到達圧力が好ましくは5〜4,000Pa、より好ましくは10〜2,000Pa、更に好ましくは15〜1,000Paとなるように実施する。また、減圧開始から最終到達圧力に達するまでの時間は、3〜300秒であることが好ましく、5〜180秒であることがより好ましく、10〜120秒であることが更に好ましい。
In the resist pattern forming method of the present invention, the positive photosensitive resin on the substrate formed in the photosensitive resin composition film forming step (step (I)) in step (II) following step (I). The composition film is dried by heating after drying under reduced pressure. By this step (II), the fluidity of the positive photosensitive resin composition film on the substrate is substantially lost.
The drying under reduced pressure is performed so that the final ultimate pressure is preferably 5 to 4,000 Pa, more preferably 10 to 2,000 Pa, and still more preferably 15 to 1,000 Pa. Moreover, it is preferable that it is 3 to 300 seconds, it is more preferable that it is 5 to 180 seconds, and it is further more preferable that it is 10 to 120 seconds until it reaches the final ultimate pressure from pressure reduction start.

減圧乾燥後、基板上のポジ型感光性樹脂組成物膜を更に加熱乾燥(プリベイク)する。
加熱乾燥は、常圧下に、ホットプレートやオーブン等を用いて、通常、60〜120℃で行なうことができる。この加熱乾燥時の加熱時間は40〜300秒が望ましく、45〜230秒であることがより好ましく、50〜200秒であることが更に好ましい。
加熱乾燥後、基板上に感光性レジスト膜が形成されるが、レジスト膜の厚さとしては、通常、0.5〜5μm、好ましくは0.8〜4μmである。
After drying under reduced pressure, the positive photosensitive resin composition film on the substrate is further heated and dried (prebaked).
Heat drying can be normally performed at 60-120 degreeC using a hotplate, oven, etc. under a normal pressure. The heating time in this heat drying is preferably 40 to 300 seconds, more preferably 45 to 230 seconds, and still more preferably 50 to 200 seconds.
A photosensitive resist film is formed on the substrate after heat drying, and the thickness of the resist film is usually 0.5 to 5 μm, preferably 0.8 to 4 μm.

次に、工程(III)では、工程(II)で得られた基板上の感光性レジスト膜を、パターンマスクを通して活性光線により露光して、感光性レジスト膜中に潜像パターンを形成し、次いでこの潜像パターンを現像してレジストパターンを形成する。
本発明のパターン形成方法で用い得る活性光線に特に制限はなく、可視光線、紫外線、遠紫外線、X線等の何れを用いてもよいが、中でも、可視光線と紫外線を好適に用いることができる。
感光性レジスト膜に照射する光線量に特に制限はなく、感光性レジスト膜の使用目的、厚さ等に応じて適宜選択することができる。
Next, in step (III), the photosensitive resist film on the substrate obtained in step (II) is exposed with actinic rays through a pattern mask to form a latent image pattern in the photosensitive resist film, and then The latent image pattern is developed to form a resist pattern.
There are no particular limitations on the active light that can be used in the pattern forming method of the present invention, and any of visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, X-rays, and the like may be used. Among them, visible light and ultraviolet light can be preferably used. .
There is no restriction | limiting in particular in the light quantity irradiated to a photosensitive resist film, According to the intended purpose, thickness, etc. of a photosensitive resist film, it can select suitably.

次に、露光により形成された潜像パターンを現像することによりレジストパターンを形成する。
潜像パターンの現像に用いる現像液(アルカリ現像液)に特に制限はない。その具体例としては、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水溶液を挙げることができる。これらの現像液の濃度は、0.1〜5質量%であることが好ましい。
潜像パターンを現像したのち、形成された基板上のレジストパターンを、例えば純水を用いて洗浄して現像液の残渣等を除去した後、圧縮空気や圧縮窒素により風乾することが好ましい。
また、所望により、得られたレジストパターンを加熱(ポストベイク)してもよい。ポストベイクは、ホットプレートやオーブン等の加熱装置を用いて行なうことができる。加熱温度は、100〜250℃が好ましく、加熱時間は、ホットプレート上では2〜60分間、オーブン中では2〜90分間程度である。
Next, a resist pattern is formed by developing the latent image pattern formed by exposure.
There is no particular limitation on the developer (alkaline developer) used for developing the latent image pattern. Specific examples thereof include aqueous solutions of tetramethylammonium hydroxide, sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like. The concentration of these developers is preferably from 0.1 to 5% by mass.
After developing the latent image pattern, the resist pattern on the formed substrate is preferably washed with, for example, pure water to remove a developer residue and then air-dried with compressed air or compressed nitrogen.
If desired, the obtained resist pattern may be heated (post-baked). Post baking can be performed using a heating device such as a hot plate or an oven. The heating temperature is preferably 100 to 250 ° C., and the heating time is about 2 to 60 minutes on the hot plate and about 2 to 90 minutes in the oven.

以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。本実施例において、部及び%は、特に断りがない限り、質量基準である。
なお、レジストパターンのテーパー角は、以下のようにして測定した。
(レジストパターンのテーパー角度の測定方法)
各パターン部の膜厚(Z)を、スポット径5μmの光学式膜厚計(大日本スクリーン製造社製、商品名「VM−1200」)を用いて測定する。また、SEM(走査型電子顕微鏡)により、パターンの断面形状を観察し、レジストパターン最上部の幅(X1)と底辺部(基板に接している部分)の幅(X2)の幅を測定する。
レジストパターン最上部の幅(X1)と底辺部の幅(X2)との差異(X1−X2)と光学式膜厚計により得られた膜厚(Z)から、下記の式を用いてテーパー角(θ)を求める。
テーパー角が90°未満のときは、レジストパターンは順テーパー(レジストパターン最上部の幅(X1)の方が底辺部の幅(X2)より小さい)であり、90°を超えるときは逆テーパー(レジストパターン最上部の幅(X1)の方が底辺部の幅(X2)より大きい)である。テーパー角が90°のときは、レジストパターン最上部の幅(X1)と底辺部の幅(X2)とが等しい。
θ=90+arctan((X1−X2)/(2×Z))
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In this example, parts and% are based on mass unless otherwise specified.
The taper angle of the resist pattern was measured as follows.
(Measurement method of taper angle of resist pattern)
The film thickness (Z) of each pattern part is measured using an optical film thickness meter (Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd., trade name “VM-1200”) having a spot diameter of 5 μm. Further, the cross-sectional shape of the pattern is observed with an SEM (scanning electron microscope), and the width of the resist pattern uppermost portion (X1) and the width of the bottom portion (portion in contact with the substrate) (X2) are measured.
From the difference (X1−X2) between the width (X1) of the top part of the resist pattern and the width (X2) of the bottom part and the film thickness (Z) obtained by the optical film thickness meter, the taper angle is calculated using the following formula: (Θ) is obtained.
When the taper angle is less than 90 °, the resist pattern has a forward taper (the width (X1) at the top of the resist pattern is smaller than the width (X2) at the bottom), and when the taper angle exceeds 90 °, a reverse taper ( The width (X1) at the top of the resist pattern is larger than the width (X2) at the bottom. When the taper angle is 90 °, the width (X1) at the top of the resist pattern is equal to the width (X2) at the bottom.
θ = 90 + arctan ((X1−X2) / (2 × Z))

〔実施例1〕
反応容器に、m−クレゾールとp−クレゾールとを50/50比で仕込み、シュウ酸を触媒としてホルムアルデヒドと脱水縮合して、質量平均分子量5,000のノボラック樹脂を合成し、アルカリ可溶性樹脂として用いた。
アルカリ可溶性樹脂97部、キノンジアジド化合物として、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリドと2,3,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンとのエステル(エステル化率75モル%)20部、トリアゾール化合物(C−11)5部、メラミン系密着促進剤(日本サイテックインダストリーズ社製、商品名「サイメル303」)3部及び界面活性剤(大日本インキ化学工業社製、商品名「メガファックR−08」)300ppm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680部に溶解して、ポジ型感光性樹脂組成物(1)を調製した。
スピナーを用いて、ポジ型感光性樹脂組成物(1)をガラス基板上に塗布して、ポジ型感光性樹脂組成物(1)の塗膜を形成した。これを、到達圧力26Pa、処理時間25秒間の条件で減圧乾燥した後、ホットプレートを用いて110℃、150秒間プリベイクを行なった。プリベイク後の感光性レジスト膜の厚さは、2.3μmであった。
この感光性レジスト膜を、ミラープロジェクションアライナーを用いて、露光した。マスクとしては、10μmのラインと10μmのスペースが交互に入っているものを用いた。次いで、2.38%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて、23℃、60秒でパドル現像し、レジストパターンを形成した。
このレジストパターンについて、テーパー角を測定した。結果を表1に示す。
[Example 1]
A reaction vessel is charged with m-cresol and p-cresol in a 50/50 ratio, dehydrated and condensed with formaldehyde using oxalic acid as a catalyst to synthesize a novolak resin having a mass average molecular weight of 5,000 and used as an alkali-soluble resin. It was.
97 parts of an alkali-soluble resin, 20 parts of an ester of 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride and 2,3,4,4′-tetrahydroxybenzophenone (esterification rate 75 mol%) as a quinonediazide compound, triazole Compound (C-11) 5 parts, melamine adhesion promoter (manufactured by Nippon Cytec Industries, trade name “Cymel 303”) and surfactant (Dainippon Ink & Chemicals, trade name “Megafuck R-”) 08 ") 300 ppm was dissolved in 680 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate to prepare a positive photosensitive resin composition (1).
Using a spinner, the positive photosensitive resin composition (1) was applied onto a glass substrate to form a coating film of the positive photosensitive resin composition (1). This was dried under reduced pressure under conditions of an ultimate pressure of 26 Pa and a treatment time of 25 seconds, and then prebaked at 110 ° C. for 150 seconds using a hot plate. The thickness of the photosensitive resist film after pre-baking was 2.3 μm.
This photosensitive resist film was exposed using a mirror projection aligner. As a mask, a mask in which 10 μm lines and 10 μm spaces were alternately included was used. Subsequently, paddle development was performed at 23 ° C. for 60 seconds using a 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution to form a resist pattern.
The taper angle of this resist pattern was measured. The results are shown in Table 1.

〔実施例2〕
トリアゾール化合物(C−11)の量を0.3部としたほかは、実施例1と同様にして、ポジ型感光性樹脂組成物を調製し、これからレジストパターンを形成し、そのテーパー角の評価を行なった。結果を表1に示す。
[Example 2]
A positive photosensitive resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the triazole compound (C-11) was 0.3 part, and a resist pattern was formed therefrom, and the taper angle was evaluated. Was done. The results are shown in Table 1.

〔実施例3〕
トリアゾール化合物(C−11)に代えてトリアゾール化合物(C−21)を用いたほかは、実施例1と同様にして、ポジ型感光性樹脂組成物を調製し、これからレジストパターンを形成し、そのテーパー角の評価を行なった。結果を表1に示す。
Example 3
A positive photosensitive resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the triazole compound (C-21) was used instead of the triazole compound (C-11), and a resist pattern was formed therefrom. The taper angle was evaluated. The results are shown in Table 1.

〔比較例1〕
トリアゾール化合物(C)を配合しなかったほかは、実施例1と同様にして、ポジ型感光性樹脂組成物を調製し、これからレジストパターンを形成し、そのテーパー角の評価を行なった。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
A positive photosensitive resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the triazole compound (C) was not blended. A resist pattern was formed therefrom, and the taper angle was evaluated. The results are shown in Table 1.

Figure 2008241798
Figure 2008241798

表1に示すように、本発明で規定する特定のトリアゾール化合物(C)を含有しないポジ型感光性樹脂組成物を用いた場合は、レジストパターンのテーパー角が96°(比較例1)で、逆テーパー状である。これに対して、本発明で規定する特定のトリアゾール化合物(C)を含有するポジ型感光性樹脂組成物を用いた場合は、レジストパターンのテーパー角が、いずれも90°未満(実施例1〜3)で順テーパー状である。   As shown in Table 1, when a positive photosensitive resin composition not containing the specific triazole compound (C) defined in the present invention was used, the taper angle of the resist pattern was 96 ° (Comparative Example 1). Inverted taper. On the other hand, when the positive photosensitive resin composition containing the specific triazole compound (C) defined in the present invention is used, the taper angle of the resist pattern is less than 90 ° (Examples 1 to 3) It is a forward taper shape.

本発明の新規なポジ型感光性樹脂組成物を用いるレジストパターン形成方法によれば、到達真空度や減圧速度が通常より高い減圧乾燥条件においても逆テーパー化しないレジストパターンを効率的に形成することができる。このようにして形成したレジストパターンを有する基板は、例えば、薄膜トランジスタ基板の製造に有用である。   According to the resist pattern forming method using the novel positive photosensitive resin composition of the present invention, it is possible to efficiently form a resist pattern that is not reverse-tapered even under reduced pressure drying conditions where the ultimate vacuum or reduced pressure rate is higher than usual. Can do. A substrate having a resist pattern formed in this manner is useful for manufacturing a thin film transistor substrate, for example.

順テーパー形状(a)及び逆テーパー形状(b)の説明図である。It is explanatory drawing of a forward taper shape (a) and a reverse taper shape (b).

符号の説明Explanation of symbols

X1:レジストパターン最上部の幅
X2:レジストパターン底辺部(基板に接している部分)の幅
Z :レジストパターンの厚さ
X1: width of resist pattern top part X2: width of resist pattern bottom side part (part in contact with substrate) Z: thickness of resist pattern

Claims (4)

工程(I):(A)アルカリ可溶性樹脂、(B)キノンジアジド化合物、(C)下記一般式(C−1)又は(C−2)で表わされるトリアゾール化合物、及び(D)溶剤を含有してなるポジ型感光性樹脂組成物を基板に塗布して基板上にポジ型感光性樹脂組成物膜を形成する工程、
工程(II):工程(I)で得られたポジ型感光性樹脂組成物膜を到達圧力5〜4,000Paの条件で減圧乾燥した後、加熱乾燥して感光性レジスト膜を形成する工程、及び
工程(III):工程(II)で形成された感光性レジスト膜をパターン露光した後、現像してレジストパターンを形成する工程
を有することを特徴とするレジストパターン形成方法。
Figure 2008241798
(式中、R11及びR12は、それぞれ、水素原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数1〜12のアルコキシカルボニルエチル基又はα,α−ジメチルベンジル基である。また、R11及びR12の少なくとも一方はα,α−ジメチルベンジル基又は炭素数1〜12のアルコキシカルボニルエチル基である。R13は水素原子又はハロゲン原子である。)
Figure 2008241798
(式中、R21は、水素原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基又はアシル基であり、R22及びR23は、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシル基、アシル基、アミノ基、炭素数1〜12のアルキル基で置換されたアミノ基、炭素数1〜12のアルコキシ基で置換されたアミノ基又はニトロ基であり、少なくとも一方は、ハロゲン原子、メチル基、アミノ基又はニトロ基である。)
Step (I): containing (A) an alkali-soluble resin, (B) a quinonediazide compound, (C) a triazole compound represented by the following general formula (C-1) or (C-2), and (D) a solvent. Applying a positive photosensitive resin composition to the substrate to form a positive photosensitive resin composition film on the substrate;
Step (II): A step of drying the positive photosensitive resin composition film obtained in Step (I) under reduced pressure under a condition of an ultimate pressure of 5 to 4,000 Pa, followed by heat drying to form a photosensitive resist film. And Step (III): A resist pattern forming method comprising a step of pattern-exposing the photosensitive resist film formed in Step (II) and then developing to form a resist pattern.
Figure 2008241798
Wherein R 11 and R 12 are each a hydrogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxycarbonylethyl group having 1 to 12 carbon atoms, or α, an α-dimethylbenzyl group, and at least one of R 11 and R 12 is an α, α-dimethylbenzyl group or an alkoxycarbonylethyl group having 1 to 12 carbon atoms, and R 13 is a hydrogen atom or a halogen atom. .)
Figure 2008241798
(Wherein R 21 represents a hydrogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or an acyl group, and R 22 and R 23 represent a hydrogen atom, a halogen atom, respectively. Atom, hydroxy group, alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, alkoxyl group having 1 to 12 carbon atoms, acyl group, amino group, amino group substituted with an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, 1 to 12 carbon atoms An amino group or a nitro group substituted with an alkoxy group, at least one of which is a halogen atom, a methyl group, an amino group, or a nitro group.
一般式(C−1)又は(C−2)で表わされるトリアゾール化合物の配合量が、アルカリ可溶性樹脂(A)100質量部に対して、0.1〜30質量部である請求項1に記載のレジストパターン形成方法。   The compounding quantity of the triazole compound represented by general formula (C-1) or (C-2) is 0.1-30 mass parts with respect to 100 mass parts of alkali-soluble resin (A). Resist pattern forming method. 工程(II)における加熱乾燥を、40〜300秒間行なう請求項1又は2に記載のレジストパターン形成方法。   The resist pattern forming method according to claim 1 or 2, wherein the heat drying in the step (II) is performed for 40 to 300 seconds. 請求項1〜3のいずれか1項に記載のレジストパターン形成方法で得られるレジストパターン。   The resist pattern obtained by the resist pattern formation method of any one of Claims 1-3.
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