JP2022097290A - 樹脂組成物 - Google Patents
樹脂組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022097290A JP2022097290A JP2020210793A JP2020210793A JP2022097290A JP 2022097290 A JP2022097290 A JP 2022097290A JP 2020210793 A JP2020210793 A JP 2020210793A JP 2020210793 A JP2020210793 A JP 2020210793A JP 2022097290 A JP2022097290 A JP 2022097290A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultraviolet
- polysilane
- mass
- absorbing
- resist
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Dicing (AREA)
Abstract
【課題】高速で高精度の加工が可能な紫外線レーザ加工レジストを実現できるようにする。【解決手段】第1のポリシランを含む紫外線吸収作用を有する紫外線吸収性共重合体と、第2のポリシランとを含有する。紫外線吸収性共重合体は、第1のポリシランからなる第1のブロックと、ビニルモノマーの共重合体であり、紫外線吸収作用を有する紫外線吸収性モノマーに由来する紫外線吸収性モノマー単位を含む第2のブロックとを有する。第2のポリシランは、第1のポリシランよりも分子量が大きい。【選択図】なし
Description
本開示は、樹脂組成物に関し、特に紫外線レーザ加工レジスト用の樹脂組成物に関する。
半導体ウェーハを個々のデバイスに分割するためにダイシングが行われる。ダイシングは、一般的にはスクライビングまたはソーイングにより行われている。近年、プラズマによりウェーハの所定部分をエッチングするプラズマダイシングが注目されている。
プラズマダイシングの際には、ウェーハ上にレジスト膜からなるマスクを形成し、ウェーハのマスクから露出した部分をプラズマエッチングすることにより個々のデバイスに分割する。マスクには、エッチングするためのパターンを正確に形成できる機能と、ウェーハ上の素子をプラズマから保護する機能とが求められる。
マスクは、標準的なリソグラフィーの操作によりフォトレジスト膜をパターニングして形成することができる。しかし、この手法ではマスク形成のコストが問題となる。フォトレジスト膜に変えてポリビニルアルコール(PVA)からなるレジスト膜を紫外線(UV)レーザにより直接パターニングしてマスクを形成することも検討されている(例えば、特許文献1を参照。)。
従来のPVA等からなるレジスト膜は、耐熱性に乏しくUVレーザの吸収性も低いため、加工速度を上げることができず、高精度の加工も困難であるという問題を有する。レジスト膜に紫外線吸収剤を添加することも検討されているが、添加量を増やすと紫外線吸収剤の析出が生じるため、UVレーザの吸収性を十分に向上させることができない。また、紫外線吸収剤を添加してもレジスト膜の耐熱性が低いという問題は解決できない。
さらに、ウェーハ上の素子をプラズマから保護するためには、レジスト膜の膜厚を十分に厚くすることが求められるが、従来のPVAからなるレジスト膜の場合、膜厚を厚くするとさらに加工性が低下してしまい、十分に膜厚を厚くすることが困難である。
本開示は、高速で高精度の加工が可能な紫外線レーザ加工レジストを実現できるようにすることである。
本開示の紫外線レーザ加工レジスト用の樹脂組成物の一態様は、第1のポリシランからなる第1のブロックと、ビニルモノマーの共重合体であり、紫外線吸収作用を有する紫外線吸収性モノマーに由来する紫外線吸収性モノマー単位を含む第2のブロックとを有する紫外線吸収性共重合体と、第1のポリシランよりも分子量が大きい第2のポリシランとを含有する。
紫外線レーザ加工レジスト用の樹脂組成物の一態様において、第2のポリシランの重量平均分子量は、10000以上、50000以下であり、第2のポリシランの占める割合は、紫外線吸収性共重合体100質量部に対して、5質量部以上、45質量部未満とすることができる。
紫外線レーザ加工レジスト用の樹脂組成物の一態様において、紫外線吸収性モノマーは、ベンゾトリアゾール骨格、ベンゾフェノン骨格及びトリアジン骨格のいずれかを有することができる。
紫外線レーザ加工レジスト用の樹脂組成物の一態様において、紫外線吸収性モノマー単位の紫外線吸収性共重合体全体に占める割合は、3質量%以上、70質量%以下であり、第1のポリシランの紫外線吸収性共重合体全体に占める割合は、30質量%以上、97質量%以下とすることができる。
紫外線レーザ加工レジスト用の樹脂組成物の一態様において、波長355nmにおける紫外線透過率が2%以下とすることができる。
本開示のレジスト剤は、本開示の樹脂組成物と、溶媒とを含有する。
本開示の樹脂組成物によれば、高速で高精度の加工が可能な紫外線レーザ加工レジストを実現できる。
本実施形態のレジスト剤は、樹脂組成物(レジストポリマー)と溶媒とを含有する。本実施形態のレジスト剤は、紫外線(UV)レーザにより直接パターニングすることができ、例えばプラズマダイシングのマスクの形成に用いることができる。本実施形態のレジスト剤に含まれるレジストポリマーは、第1のポリシランを含む紫外線吸収作用を有する紫外線吸収性共重合体と、第2のポリシランとを含む。
本実施形態の紫外線吸収性共重合体は、第1のポリシランからなる第1のブロックと、ビニルモノマーの重合体からなり、紫外線吸収性を有する第2のブロックとを有する。
第1のブロックは、第1のポリシランからなり、シリコン-シリコン結合により形成された主鎖を有し、側鎖に有機置換基を有する。シリコン-シリコン結合により形成された主鎖は、直鎖であっても分岐鎖を有していてもよく、環構造を有していてもよい。側鎖の有機置換基は特に限定されず、好ましくはアルキル基、アリール基、及びアラルキル基等とすることができる。アルキル基は直鎖であっても分岐鎖を有していてもよく、環構造を有していてもよい。また、ヘテロ原子を含む有機置換基であってもよい。第1ブロックであるポリシランの分子量は特に限定されないが、レジスト剤としての取り扱い性の観点から、数平均分子量(Mn)として好ましくは500以上、より好ましくは800以上で、好ましくは3000以下、より好ましくは2500以下である。重量平均分子量(Mw)として好ましくは800以上、より好ましくは1000以上で、好ましくは4000以下、より好ましくは3000以下である。
第2のブロックは、ビニルモノマーの重合体からなり、第2のブロックを構成するモノマー単位の少なくとも一部は、紫外線吸収基を有する紫外線吸収性モノマーに由来する紫外線吸収性モノマー単位である。このため、第2のブロックは紫外線吸収作用を有する。紫外線吸収基は、特に限定されないが、例えば、ベンゾトリアゾール骨格、ベンゾフェノン骨格又はトリアジン骨格とすることができる。紫外線吸収性モノマーは、ビニル基と紫外線吸収基とを有していればよいが、重合性等の観点からアクリル酸エステルの誘導体(アクリレート)又はメタクリル酸エステルの誘導体(メタアクリレート)であるアクリル系モノマーが好ましい。具体的には、紫外線吸収性モノマーとして、3-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-ヒドロキシフェネチル=メタクリラート、2-(4-ベンゾイル-3-ヒドロキシフェノキシ)エチルアクリレート又は2-[4-(4,6-ジフェニル)-[1,3,5]トリアジン-2-イル]-3-ヒドロキシ-フェノキシ}-エチルプロプ-2-エノエート等を用いることができる。以下において、アクリレート又はメタアクリレートを(メタ)アクリレートと表記する。
第1のブロックと、第2のブロックとを含む紫外線吸収性共重合体は、第1のポリシランと、紫外線吸収性モノマーとを混合して反応させることにより調製することができる。紫外線照射等により、第1のポリシランにラジカルを発生させることができるので、紫外線吸収性モノマーを第1のポリシランと共重合させることができる。
第1のブロックの、紫外線吸収性共重合体全体に占める割合は、耐熱性の観点から好ましくは30質量%以上、より好ましくは40質量%以上、さらに好ましくは60質量%以上である。また、紫外線吸収作用を発揮させる観点から好ましくは97質量%以下、より好ましくは90質量%以下、さらに好ましくは85質量%以下である。
紫外線吸収性モノマーに由来するモノマー単位の、紫外線吸収性共重合体全体に占める割合は、紫外線吸収作用を発揮させる観点から好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上、さらに好ましくは10質量%以上、よりさらに好ましくは15質量%以上である。また、耐熱性の観点から好ましくは70質量%以下、より好ましくは60質量%以下、さらに好ましくは40質量%以下である。
紫外線吸収性共重合体は、ベンゾトリアゾール骨格等の紫外線吸収基を有さず、紫外線吸収作用を示さない紫外線非吸収性モノマーに由来するモノマー単位を含んでいてもよい。紫外線非吸収性モノマーは、特に限定されないが(メタ)アクリル酸エステルや(メタ)アクリルアミド誘導体等のアクリル系モノマーとすることができる。アルキル基の炭素数が4以上の(メタ)アクリル酸アルキルエステルを加えることにより、レジスト膜を柔軟にしてウェーハに対する密着性を向上させることができ、加工性をさらに向上させることができる。また、ポリシランよりもプラズマエッチング耐性が高い炭化水素系のモノマーを加えることにより、レジスト膜の耐プラズマ性を向上させることができる。
紫外線非吸収性モノマーは、紫外線吸収性モノマーと共に共重合させて、第2のブロックの構成単位とすることができる。また、第2のブロックとは異なるブロックの構成単位として紫外線吸収性共重合体に含まれていてもよい。
紫外線非吸収性モノマーに由来するモノマー単位の、紫外線吸収性共重合体全体に占める割合は、好ましくは15質量%以下、より好ましくは10質量%以下である。
なお、第1のブロック、第2のブロック及び各モノマー単位の割合は、紫外線吸収性共重合体を重合する際の仕込み量に基づくものであるが、紫外線吸収性共重合体の組成分析により求めることもできる。
紫外線吸収性共重合体と混合する第2のポリシランは、第1のブロックを構成する第1のポリシランよりも高分子量である。具体的には、第2のポリシランの重量平均分子量(Mw)は、レジスト剤の耐熱性及び膜強度を向上させる観点から、好ましくは10000以上、より好ましくは11000以上である。また、レジスト剤の塗工性(塗液粘度)の観点から、好ましくは50000以下、より好ましくは20000以下である。
第1のポリシランよりも高分子量の第2のポリシランを添加することにより、レジスト膜を形成した際の耐熱性及び膜強度を向上させることができる。これにより、レジスト膜の耐クラック性及び成膜面に対する密着性が向上する。比較的厚いレジスト膜を形成した場合にも、高速での加工を行うことが可能となる。
本実施形態のレジストポリマーを用いたレジスト膜は、レーザ加工する場合の加工速度を600mm/sよりも速くすることができ、700mm/s又は800mm/sであっても良好な加工ができ、1000mm/s程度までであれば、十分な加工性を示す。600mm/s以下の加工速度でレーザ加工することも可能である。
本実施形態のレジストポリマーにおける紫外線吸収性共重合体100質量部に対する第2のポリシランの割合は、耐熱性及び膜強度の観点からは、好ましくは5質量部以上、より好ましくは10質量部以上であり、塗布性の観点からは、好ましくは45質量部以下、より好ましくは40質量部以下、さらに好ましくは35質量部以下である。
本実施形態のレジスト剤は、紫外線吸収性共重合体と第2のポリシランとを溶媒に溶解させて調製することができる。紫外線吸収性共重合体を溶解させた溶液と、第2のポリシランを溶解させた溶液とを混合して調製することもできる。
溶媒は、レジストポリマーを溶解させることができれば特に限定されないが、例えばトルエン、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン等とすることができる。溶媒は、複数の溶媒を含む混合溶媒とすることができる。
レジスト剤全体に占めるレジストポリマーの割合は、形成するレジスト膜の膜厚等に応じて調整することができるが、好ましくは10質量%以上、より好ましくは25質量%以上、好ましくは70質量%以下、より好ましくは60質量%以下である。
レジスト剤は、レジストポリマーと溶媒以外の成分を含まなくてよいが、他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、レベリング剤、光安定化剤、酸化防止剤等の添加剤成分や、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等のポリマー成分などが挙げられる。他の成分の割合は、レジストポリマー100質量部に対して10質量部以下、より好ましくは5質量部以下である。また、レジスト剤が第1の重合体及び第2の重合体を重合する際に未重合のポリシラン及びビニルポリマー等の残留物を含んでいてもよい。
本実施形態のレジスト剤は、ウェーハの表面にスピンコート等の方法によりコーティングしてレジスト膜を形成することができる。形成したレジスト膜は、UVレーザの照射によりストリート部分を除去してパターニングすることができる。パターニングしたレジスト膜をマスクとしてプラズマ照射を行いウェーハをエッチングすることにより、ウェーハのダイシングを行うことができる。ウェーハの表面に形成するレジスト膜の膜厚は、特に限定されないが、レジスト性の観点から好ましくは10μm以上、より好ましくは20μm以上、さらに好ましく25μm以上であり、レーザ加工性の観点から好ましくは50μm以下、より好ましくは40μm以下、さらに好ましくは35μm以下である。
本実施形態のレジスト剤のパターニングに用いるUVレーザ光の波長は、特に限定されないが、波長200nm~400nm程度とすることができ、中でも波長355nmが好ましい。また、レーザ光の周波数も特に限定されないが、例えば、1kHz~300kHz程度とすることができ、高速加工を行う観点からは周波数が高いものが好ましい。
本実施形態のレジスト剤は、レジスト膜の膜厚を厚くしても高速で加工することができる。このため、特にウェーハのプラズマダイシング用のレジスト膜を形成するレジスト剤として優れている。また、ウェーハのプラズマダイシングに限らず、レーザパターニング可能なレジスト剤として、耐熱性が要求される工程などの保護膜として用いることができる。
以下に実施例を用いて、本開示の樹脂組成物をより詳細に説明する。以下の実施例は例示であり、本発明を限定することを意図しない。
<レジスト膜の形成>
調製したレジスト剤をスピンコータを用いてシリコンウェーハ(φ8インチ、厚さ700μm)の表面に塗布し、溶剤を乾燥させてレジスト膜を形成した。スピンコータの回転数は200rpmとし、レジスト膜の厚さは30μmとした。
調製したレジスト剤をスピンコータを用いてシリコンウェーハ(φ8インチ、厚さ700μm)の表面に塗布し、溶剤を乾燥させてレジスト膜を形成した。スピンコータの回転数は200rpmとし、レジスト膜の厚さは30μmとした。
<液経時安定性の評価>
製造した樹脂溶液を、透明な密閉容器に入れて室温で7日間静置した後、樹脂溶液の外観および沈殿物の有無を目視観察し、以下の評価基準に従って液経時安定性を評価した。
製造した樹脂溶液を、透明な密閉容器に入れて室温で7日間静置した後、樹脂溶液の外観および沈殿物の有無を目視観察し、以下の評価基準に従って液経時安定性を評価した。
(評価基準)
A:溶液の白濁および沈殿物がない。
A:溶液の白濁および沈殿物がない。
B:軽微な白濁があるが、沈殿物はない。
C:分離もしくは沈殿物がある。
<耐熱性の評価>
製造した樹脂溶液の5gをアルミカップに取り分けて、100℃のオーブンにて180分間乾燥させ溶剤を蒸発させた。アルミカップ内に残留した不揮発成分について熱重量示差熱分析装置(TG-DTA)により、10%重量減少温度を測定した。測定条件は、昇温速度20℃/min、窒素雰囲気下で30℃~600℃まで昇温とした。測定結果を以下の評価基準に従って耐熱性を評価した。
製造した樹脂溶液の5gをアルミカップに取り分けて、100℃のオーブンにて180分間乾燥させ溶剤を蒸発させた。アルミカップ内に残留した不揮発成分について熱重量示差熱分析装置(TG-DTA)により、10%重量減少温度を測定した。測定条件は、昇温速度20℃/min、窒素雰囲気下で30℃~600℃まで昇温とした。測定結果を以下の評価基準に従って耐熱性を評価した。
(評価基準)
A:10%重量減少温度が250℃以上。
A:10%重量減少温度が250℃以上。
B:10%重量減少温度が200℃以上250℃未満。
C:10%重量減少温度が200℃未満。
<塗布面質の評価>
形成したレジスト膜の表面状態を目視観察して、以下の評価基準に従って塗布面質を評価した。
形成したレジスト膜の表面状態を目視観察して、以下の評価基準に従って塗布面質を評価した。
(評価基準)
A:凹凸がなく均一な塗膜である。
A:凹凸がなく均一な塗膜である。
B:軽微な凹凸(ゆず肌)が見られる。
C:塗膜にひび割れ、粒状等の欠点が見られる。
<レーザ加工性の評価>
形成したレジスト膜の表面にUVレーザ加工装置(AL300P、東京精密製)を用いて、線幅15μm、線長15mmで1mmピッチの碁盤目状になるようにパターン加工をした。このときの加工条件は、レーザ波長:355nm、パルス幅:<15ns、周波数:50kHzとした。加工速度は600mm/sec又は800mm/secとした。このレーザ加工部分について、マイクロスコープを用いて200倍で拡大観察し、以下の評価基準に従ってレーザ加工性を評価した。
形成したレジスト膜の表面にUVレーザ加工装置(AL300P、東京精密製)を用いて、線幅15μm、線長15mmで1mmピッチの碁盤目状になるようにパターン加工をした。このときの加工条件は、レーザ波長:355nm、パルス幅:<15ns、周波数:50kHzとした。加工速度は600mm/sec又は800mm/secとした。このレーザ加工部分について、マイクロスコープを用いて200倍で拡大観察し、以下の評価基準に従ってレーザ加工性を評価した。
(評価基準)
A:レーザ加工端部の塗膜の剥がれがなく、レジスト残渣もない。
A:レーザ加工端部の塗膜の剥がれがなく、レジスト残渣もない。
B:レーザ加工端部にレジスト残渣が微量残っている。
C:レーザ照射部分にレジスト膜の一部が残っている、又は、レーザ加工端部に塗膜の剥がれ、ひび割れ等の欠点が見られる。
<レジスト性の評価>
レーザ加工性を評価した後、プラズマエッチング装置を用いて、レジスト膜側からプラズマエッチング処理を行った。このときの処理条件は、プラズマ源:ICPプラズマパワー2200W、プロセスガス:SF6ガス、ガス圧力:2Pa、処理時間:7分間とした。プラズマエッチング処理後のレジスト膜の表面をマイクロスコープにて200倍で拡大観察し、以下の評価基準に従ってレジスト性を評価した。
レーザ加工性を評価した後、プラズマエッチング装置を用いて、レジスト膜側からプラズマエッチング処理を行った。このときの処理条件は、プラズマ源:ICPプラズマパワー2200W、プロセスガス:SF6ガス、ガス圧力:2Pa、処理時間:7分間とした。プラズマエッチング処理後のレジスト膜の表面をマイクロスコープにて200倍で拡大観察し、以下の評価基準に従ってレジスト性を評価した。
(評価基準)
A:レジスト膜にプラズマエッチングによる侵食は見られない。
A:レジスト膜にプラズマエッチングによる侵食は見られない。
B:プラズマエッチングによる侵食は見られるが、シリコンウェーハの露出はない。
C:レジスト膜がなくなり、シリコンウェーハの露出が見られる。
<UV透過率の測定>
製造した樹脂溶液を、厚さが50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムの表面に、スピンコータで塗布して樹脂膜を形成した。樹脂膜の乾燥後の膜厚は10μmとした。樹脂膜を形成したPETフィルムについて波長355nmの紫外光の透過率を分光光度計を用いて測定した。得られた透過率から樹脂膜を形成する前のPETフィルムの透過率をブランクとして差し引き、樹脂膜の透過率とした。
製造した樹脂溶液を、厚さが50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムの表面に、スピンコータで塗布して樹脂膜を形成した。樹脂膜の乾燥後の膜厚は10μmとした。樹脂膜を形成したPETフィルムについて波長355nmの紫外光の透過率を分光光度計を用いて測定した。得られた透過率から樹脂膜を形成する前のPETフィルムの透過率をブランクとして差し引き、樹脂膜の透過率とした。
(実施例1)
ポリシランを含む紫外線吸収作用を有する紫外線吸収性共重合体は、第1のポリシランとベンゾトリアゾール骨格を有するメタクリレート系の紫外線吸収性モノマーとの共重合体とした。第1のポリシランは、数平均分子量(Mn)が900、重量平均分子量(Mw)が1100のもの(オグソールSI-20-10、大阪ガスケミカル製)を用いた。紫外線吸収性モノマーは、(3-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-ヒドロキシフェネチル=メタクリラート、RUVA-93、大塚化学製)とした。44.2gの第1のポリシランと、15.8gの紫外線吸収性モノマーとを40gのトルエンに溶解させ、共重合させることにより、紫外線吸収性共重合体の溶液を得た。共重合は、窒素気流下で液温を60℃~70℃として、高圧水銀ランプ(UV強度:170mW/cm2)を用いて紫外線照射を60分間照射することにより行った。
ポリシランを含む紫外線吸収作用を有する紫外線吸収性共重合体は、第1のポリシランとベンゾトリアゾール骨格を有するメタクリレート系の紫外線吸収性モノマーとの共重合体とした。第1のポリシランは、数平均分子量(Mn)が900、重量平均分子量(Mw)が1100のもの(オグソールSI-20-10、大阪ガスケミカル製)を用いた。紫外線吸収性モノマーは、(3-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-ヒドロキシフェネチル=メタクリラート、RUVA-93、大塚化学製)とした。44.2gの第1のポリシランと、15.8gの紫外線吸収性モノマーとを40gのトルエンに溶解させ、共重合させることにより、紫外線吸収性共重合体の溶液を得た。共重合は、窒素気流下で液温を60℃~70℃として、高圧水銀ランプ(UV強度:170mW/cm2)を用いて紫外線照射を60分間照射することにより行った。
得られた紫外線吸収性共重合体の溶液からゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)を用いて分取したポリマーについて赤外分光(IR)分析を行ったところ、ポリシランのスペクトルと、紫外線吸収性モノマーのスペクトルとを複合したスペクトルが得られた。また、1HNMR分光法によりケミカルシフト0.5ppm~4.5ppmでのアクリルポリマー鎖のピークが確認できた。これらの結果から、得られた紫外線吸収性共重合体は、ポリシランと紫外線吸収性モノマーとの共重合物であると判断した。得られた紫外線吸収性共重合体のMwは3900であった。
第2のポリシランは、数平均分子量(Mn)が2100、重量平均分子量(Mw)が12700のものを用いた(オグソールSI-10-10、大阪ガスケミカル製)。3.2gの第2のポリシランを23.2gのトルエンに溶解させて第2のポリシランの溶液とした。
紫外線吸収性共重合体の溶液及び第2のポリシランの溶液を混合して得られたレジスト剤を調製した。レジスト剤における紫外線吸収性共重合体100質量部に対する第2のポリシランの割合は5.3質量部である。レジスト剤における紫外線吸収性共重合体と第2のポリシランとを合わせた固形分の割合は50質量%である。得られたレジスト剤について、液経時安定性、塗布面質、レーザ加工性、レジスト性、耐熱性及びUV透過率を評価した。液経時安定性はA、レジスト膜の塗布面質はA、レーザ加工性は加工速度600mm/sの場合はA、800mm/s場合はB、レジスト性はA、耐熱性はA、UV透過率は0%であった。
(実施例2)
第2のポリシラン6.7gをトルエン26.7gに溶解させて、第2のポリシランの溶液とした以外は、実施例1と同様にした。
第2のポリシラン6.7gをトルエン26.7gに溶解させて、第2のポリシランの溶液とした以外は、実施例1と同様にした。
紫外線吸収性共重合体100質量部に対する第2のポリシランの割合は11.2質量部であり、レジスト剤における固形分の割合は50質量%である。液経時安定性はA、塗布面質はA、レーザ加工性は加工速度600mm/s、800mm/sのいずれにおいてもA、レジスト性はA、耐熱性はA、UV透過率は0%であった。
(実施例3)
第2のポリシラン15.0gをトルエン35.0gに溶解させて、第2のポリシランの溶液とした以外は、実施例1と同様にした。
第2のポリシラン15.0gをトルエン35.0gに溶解させて、第2のポリシランの溶液とした以外は、実施例1と同様にした。
紫外線吸収性共重合体100質量部に対する第2のポリシランの割合は25.0質量部であり、レジスト剤における固形分の割合は50質量%である。液経時安定性はA、塗布面質はA、レーザ加工性は加工速度600mm/s、800mm/sのいずれにおいてもA、レジスト性はA、耐熱性はA、UV透過率は0%であった。
(実施例4)
第2のポリシラン25.7gをトルエン45.7gに溶解させて、第2のポリシランの溶液とした以外は、実施例1と同様にした。
第2のポリシラン25.7gをトルエン45.7gに溶解させて、第2のポリシランの溶液とした以外は、実施例1と同様にした。
紫外線吸収性共重合体100質量部に対する第2のポリシランの割合は42.8質量部であり、レジスト剤における固形分の割合は50質量%である。液経時安定性はA、塗布面質はB、レーザ加工性は加工速度600mm/s、800mm/sのいずれにおいてもA、レジスト性はA、耐熱性はA、UV透過率は0%であった。
(実施例5)
57.0gの第1のポリシランと3.0gの紫外線吸収性モノマーとにより紫外線吸収性共重合体を重合した以外は実施例2と同様にした。
57.0gの第1のポリシランと3.0gの紫外線吸収性モノマーとにより紫外線吸収性共重合体を重合した以外は実施例2と同様にした。
紫外線吸収性共重合体100質量部に対する第2のポリシランの割合は11.2質量部であり、レジスト剤における固形分の割合は50質量%である。液経時安定性はA、塗布面質はA、レーザ加工性は加工速度600mm/sの場合はA、800mm/s場合はB、レジスト性はA、耐熱性はA、UV透過率は0%であった。
(実施例6)
18.0gの第1のポリシランと42.0gの紫外線吸収性モノマーとにより紫外線吸収性共重合体を重合した以外は実施例2と同様にした。
18.0gの第1のポリシランと42.0gの紫外線吸収性モノマーとにより紫外線吸収性共重合体を重合した以外は実施例2と同様にした。
紫外線吸収性共重合体100質量部に対する第2のポリシランの割合は11.2質量部であり、レジスト剤における固形分の割合は50質量%である。液経時安定性はA、塗布面質はA、レーザ加工性は加工速度600mm/s、800mm/sのいずれにおいてもA、レジスト性はA、耐熱性はB、UV透過率は0%であった。
(実施例7)
第1のポリシランを数平均分子量(Mn)が1100、重量平均分子量(Mw)が1800のもの(オグソールSI-10-20、大阪ガスケミカル製)とした以外は実施例2と同様にした。
第1のポリシランを数平均分子量(Mn)が1100、重量平均分子量(Mw)が1800のもの(オグソールSI-10-20、大阪ガスケミカル製)とした以外は実施例2と同様にした。
紫外線吸収性共重合体100質量部に対する第2のポリシランの割合は11.2質量部であり、レジスト剤における固形分の割合は50質量%である。液経時安定性はA、塗布面質はA、レーザ加工性は加工速度600mm/s、800mm/sのいずれにおいてもA、レジスト性はA、耐熱性はA、UV透過率は0%であった。
実施例1~7の条件及び評価結果を表1に示す。
(参考例1)
紫外線吸収性共重合体を52.5gのポリシランと、22.5gの紫外線吸収性モノマーとを75gのトルエンに溶解させ、共重合させたものとし、第2のポリシランを加えずにレジスト剤を調製した。また、レジスト膜の厚さを10μmとして評価を行った。
紫外線吸収性共重合体を52.5gのポリシランと、22.5gの紫外線吸収性モノマーとを75gのトルエンに溶解させ、共重合させたものとし、第2のポリシランを加えずにレジスト剤を調製した。また、レジスト膜の厚さを10μmとして評価を行った。
液経時安定性はA、塗布面質はA、レーザ加工性は加工速度600mm/sの場合A、800mm/s場合B、レジスト性はA、耐熱性はA、UV透過率は0%であった。
(参考例2)
レジスト膜の厚さを30μmとして評価を行った以外は、参考例1と同様にした。
レジスト膜の厚さを30μmとして評価を行った以外は、参考例1と同様にした。
液経時安定性はA、塗布面質はA、レーザ加工性は加工速度600mm/sの場合はA、800mm/s場合はC、レジスト性はA、耐熱性はA、UV透過率は0%であった。
参考例1及び2の条件及び評価結果を表2に示す。
(比較例1)
レジスト剤を、75.0gのポリビニルアルコール(PVA-205、クラレ製)を75.0gの蒸留水に溶解させたものとした。
レジスト剤を、75.0gのポリビニルアルコール(PVA-205、クラレ製)を75.0gの蒸留水に溶解させたものとした。
液経時安定性はA、塗布面質はA、レーザ加工性は加工速度600mm/sの場合C、レジスト性はA、耐熱性はC、UV透過率は90%であった。なお、加工速度800mm/sにおける加工性は評価しなかった。
(比較例2)
レジスト剤を、75.0gのポリシラン(オグソールSI-20-10、大阪ガスケミカル製)を75.0gのトルエンに溶解させたものとした。
レジスト剤を、75.0gのポリシラン(オグソールSI-20-10、大阪ガスケミカル製)を75.0gのトルエンに溶解させたものとした。
液経時安定性はA、塗布面質はA、レーザ加工性は加工速度600mm/sの場合C、レジスト性はB、耐熱性はA、UV透過率は63%であった。なお、加工速度800mm/sにおける加工性は評価しなかった。
(比較例3)
レジスト剤を、52.5gのポリシラン(オグソールSI-20-10、大阪ガスケミカル製)と、22.5gのベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(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、Tinuvin PS、BASFジャパン製)とを75.0gのトルエンに溶解させたものとした以外は、実施例1と同様にした。液経時安定性はC、塗布面質はCであり、他の項目は評価できなかった。
レジスト剤を、52.5gのポリシラン(オグソールSI-20-10、大阪ガスケミカル製)と、22.5gのベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(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、Tinuvin PS、BASFジャパン製)とを75.0gのトルエンに溶解させたものとした以外は、実施例1と同様にした。液経時安定性はC、塗布面質はCであり、他の項目は評価できなかった。
比較例1~3の条件及び評価結果を表3に示す。
(比較例4)
第2のポリシランの溶液に代えて、数平均分子量が30000のアクリル樹脂(ダイヤナールBR-113、三菱ケミカル製)3.2gをトルエン23.2gに溶解させた溶液を用いた以外は実施例1と同様にした。液経時安定性はB、塗布面質はCであり、他の項目は評価できなかった。
第2のポリシランの溶液に代えて、数平均分子量が30000のアクリル樹脂(ダイヤナールBR-113、三菱ケミカル製)3.2gをトルエン23.2gに溶解させた溶液を用いた以外は実施例1と同様にした。液経時安定性はB、塗布面質はCであり、他の項目は評価できなかった。
(比較例5)
57.0gの第1のポリシランと、3.0gの紫外線吸収性モノマーとを40gのトルエンに溶解させ、共重合させて紫外線吸収性共重合体の溶液を調製した以外は、比較例4と同様にした。液経時安定性はB、塗布面質はCであり、他の項目は評価できなかった。
57.0gの第1のポリシランと、3.0gの紫外線吸収性モノマーとを40gのトルエンに溶解させ、共重合させて紫外線吸収性共重合体の溶液を調製した以外は、比較例4と同様にした。液経時安定性はB、塗布面質はCであり、他の項目は評価できなかった。
(比較例6)
18.0gの第1のポリシランと、42.0gの紫外線吸収性モノマーとを40gのトルエンに溶解させ、共重合させて紫外線吸収性共重合体の溶液を調製した以外は、比較例4と同様にした。液経時安定性はB、塗布面質はCであり、他の項目は評価できなかった。
18.0gの第1のポリシランと、42.0gの紫外線吸収性モノマーとを40gのトルエンに溶解させ、共重合させて紫外線吸収性共重合体の溶液を調製した以外は、比較例4と同様にした。液経時安定性はB、塗布面質はCであり、他の項目は評価できなかった。
(比較例7)
第2のポリシランの溶液に代えて、数平均分子量が40000のポリエステル樹脂(バイロンUR-1400、東洋紡製)3.2gを含む溶液にトルエンを加えて溶媒量を23.2gとした溶液を用いた以外は実施例1と同様にした。液経時安定性はC、塗布面質はCであり、他の項目は評価できなかった。
第2のポリシランの溶液に代えて、数平均分子量が40000のポリエステル樹脂(バイロンUR-1400、東洋紡製)3.2gを含む溶液にトルエンを加えて溶媒量を23.2gとした溶液を用いた以外は実施例1と同様にした。液経時安定性はC、塗布面質はCであり、他の項目は評価できなかった。
比較例4~7の条件及び評価結果を表4に示す。
本開示の樹脂組成物は、レーザ加工性に優れ、紫外線レーザ加工レジスト等として有用である。
Claims (6)
- 第1のポリシランからなる第1のブロックと、ビニルモノマーの共重合体であり、紫外線吸収作用を有する紫外線吸収性モノマーに由来する紫外線吸収性モノマー単位を含む第2のブロックとを有する紫外線吸収性共重合体と、
第1のポリシランよりも分子量が大きい第2のポリシランとを含有する、紫外線レーザ加工レジスト用の樹脂組成物。 - 前記第2のポリシランの重量平均分子量は、10000以上、50000以下であり、
前記第2のポリシランの占める割合は、前記紫外線吸収性共重合体100質量部に対して、5質量部以上、45質量部未満である、請求項1に記載の紫外線レーザ加工レジスト用の樹脂組成物。 - 前記紫外線吸収性モノマーは、ベンゾトリアゾール骨格、ベンゾフェノン骨格及びトリアジン骨格のいずれかを有する、請求項1又は2に記載の紫外線レーザ加工レジスト用の樹脂組成物。
- 前記紫外線吸収性モノマー単位の前記紫外線吸収性共重合体全体に占める割合は、3質量%以上、70質量%以下であり、
前記第1のポリシランの前記紫外線吸収性共重合体全体に占める割合は、30質量%以上、97質量%以下である、請求項1~3のいずれか1項に記載の紫外線レーザ加工レジスト用の樹脂組成物。 - 波長355nmにおける紫外線透過率が2%以下である、請求項1~4のいずれか1項に記載の紫外線レーザ加工レジスト用の樹脂組成物。
- 請求項1~5のいずれか1項に記載の樹脂組成物と、溶媒とを含有する、レジスト剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020210793A JP2022097290A (ja) | 2020-12-18 | 2020-12-18 | 樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020210793A JP2022097290A (ja) | 2020-12-18 | 2020-12-18 | 樹脂組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022097290A true JP2022097290A (ja) | 2022-06-30 |
Family
ID=82165323
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020210793A Pending JP2022097290A (ja) | 2020-12-18 | 2020-12-18 | 樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022097290A (ja) |
-
2020
- 2020-12-18 JP JP2020210793A patent/JP2022097290A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109790405B (zh) | 形成介电膜的组合物 | |
JP4244315B2 (ja) | レジストパターン形成用材料 | |
KR101838189B1 (ko) | 코폴리머 및 관련된 층상 물품, 및 디바이스-형성 방법 | |
JPWO2020004316A1 (ja) | リソグラフィー用膜形成材料、リソグラフィー用膜形成用組成物、リソグラフィー用下層膜及びパターン形成方法 | |
TW201842081A (zh) | 硬化型組成物 | |
TW200839451A (en) | Composition for producing antireflecting film and pattern forming method using the same | |
JP2022097290A (ja) | 樹脂組成物 | |
JP2022097284A (ja) | 樹脂組成物 | |
JP7475955B2 (ja) | 樹脂組成物 | |
JP2011045890A (ja) | レーザー加工方法 | |
JP5324290B2 (ja) | 反射防止膜形成材料、およびこれを用いたレジストパターン形成方法 | |
JP2005336497A (ja) | 新規なラダー型シリコーン共重合体 | |
TWI374338B (ja) | ||
KR20230152112A (ko) | 수지 조성물, 경화물, 적층체, 경화물의 제조 방법, 및, 반도체 디바이스, 및, 폴리이미드 전구체 및 그 제조 방법 | |
JP4928356B2 (ja) | 反射防止膜形成用組成物、及びこれを用いたレジストパターン形成方法 | |
KR20180096614A (ko) | 임프린트재료 | |
KR20180021725A (ko) | 임프린트 재료 | |
JP2017226740A (ja) | 表示素子用封止剤及び表示素子 | |
JP2012087274A (ja) | ベースコート塗料組成物および光輝性複合塗膜 | |
JP2022510681A (ja) | ポリスチレン-b-ポリ(メチルメタクリレート)ジブロックコポリマーのコンタクトホール自己集合のための高速架橋可能な中性下層及びそれらの調合物 | |
JP5037158B2 (ja) | 反射防止膜形成用組成物、及びこれを用いたレジストパターン形成方法 | |
JP4970977B2 (ja) | 反射防止膜形成用組成物、及びこれを用いたレジストパターン形成方法 | |
JP2011046977A (ja) | レジストパターン形成方法 | |
KR20090049406A (ko) | 환형 에스테르기를 포함하는 고분자 중합체, 및 이를포함하는 유기반사방지막 조성물 | |
EP3981806A1 (en) | High refractive index materials |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426 Effective date: 20210210 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20231010 |