JP2623778B2 - 感放射線性樹脂組成物 - Google Patents
感放射線性樹脂組成物Info
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- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
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- G03F7/023—Macromolecular quinonediazides; Macromolecular additives, e.g. binders
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Description
【発明の詳細な説明】 a. 産業上の利用分野 本発明は感放射線性樹脂組成物に関し、さらに詳しく
は紫外線、遠紫外線、X線、電子線、分子線、γ線、シ
ンクロトロン放射線、プロトンビームなどの放射線に感
応する高集積回路を作製するためのポジ型レジストとし
て好適な感放射線性樹脂組成物に関する。
は紫外線、遠紫外線、X線、電子線、分子線、γ線、シ
ンクロトロン放射線、プロトンビームなどの放射線に感
応する高集積回路を作製するためのポジ型レジストとし
て好適な感放射線性樹脂組成物に関する。
b. 従来の技術 ポジ型レジストは、高解像度のレジストパターンが得
られるので、集積回路の製造において多く用いられてい
る。
られるので、集積回路の製造において多く用いられてい
る。
しかしながら、近年、集積回路の高集積化が進み、よ
り解像度の向上したレジストパターンを形成できるポジ
型レジストが望まれている。すなわち、ポジ型レジスト
によって微細なレジストパターンを形成する場合、露光
により形成される潜像をアルカリ性水溶液からなる現像
液で現像する際に、露光部がウエハーと接している部分
(パターンの裾)まで速やかに現像されることが必要で
ある。従来のポジ型レジストの場合、形成すべきレジス
トパターンの間隔が1μm以下になると、レジストパタ
ーンの裾の部分の現像性が悪く解像度が低下するという
問題がある。
り解像度の向上したレジストパターンを形成できるポジ
型レジストが望まれている。すなわち、ポジ型レジスト
によって微細なレジストパターンを形成する場合、露光
により形成される潜像をアルカリ性水溶液からなる現像
液で現像する際に、露光部がウエハーと接している部分
(パターンの裾)まで速やかに現像されることが必要で
ある。従来のポジ型レジストの場合、形成すべきレジス
トパターンの間隔が1μm以下になると、レジストパタ
ーンの裾の部分の現像性が悪く解像度が低下するという
問題がある。
また集積回路の集積度の向上とともに、ウエハーのエ
ッチング方式が従来のサイドエッチングの大きいウェッ
トエッチングから、サイドエッチングの小さいドライエ
ッチングに移行している。このドライエッチングでは、
エッチング時にレジストパターンが変化しないことが必
要であるため、耐熱性の良いことが必要であるが、従来
のポジ型レジストは十分な耐熱性を備えているとはいい
難い。
ッチング方式が従来のサイドエッチングの大きいウェッ
トエッチングから、サイドエッチングの小さいドライエ
ッチングに移行している。このドライエッチングでは、
エッチング時にレジストパターンが変化しないことが必
要であるため、耐熱性の良いことが必要であるが、従来
のポジ型レジストは十分な耐熱性を備えているとはいい
難い。
c. 発明が解決しようとする課題 本発明の目的は、前記従来技術の課題を解決し、高感
度で現像性に優れ、高解像度を有し、かつ耐熱性に優れ
たポジ型レジストとして好適な感放射線性樹脂組成物を
提供することにある。
度で現像性に優れ、高解像度を有し、かつ耐熱性に優れ
たポジ型レジストとして好適な感放射線性樹脂組成物を
提供することにある。
d. 課題を解決するための手段 本発明の感放射線性樹脂組成物は、アルカリ可溶性ノ
ボラック樹脂と、1,2−キノンジアジド化合物とを含有
する感放射線性樹脂組成物において、該アルカリ可溶性
ノボラック樹脂が標準ポリスチレン換算重量平均分子量
が4,000〜20,000である樹脂A(但し、樹脂Aはm−ク
レゾールと下記構造式(I) (式中、mは2または3を示す。) で表わされるフェノール類の少なくとも1種をアルデヒ
ド類を用いて重縮合した樹脂、および/またはm−クレ
ゾールとp−クレゾールと上記構造式(I)で表わされ
るフェノール類の少なくとも1種をアルデヒド類を用い
て重縮合した樹脂を示す。)95〜50重量部、ならびに標
準ポリスチレン換算重量平均分子量が200〜2,000である
樹脂B(但し、樹脂Bは下記構造式(II) (式中、nは0,1.2または3を示す。) で表わされるフェノール類を、アルデヒド類を用いて重
縮合した樹脂を示す。)5〜50重量部の混合物を含有す
ることを特徴とする(以下、単に「組成物A」と称す
る)。
ボラック樹脂と、1,2−キノンジアジド化合物とを含有
する感放射線性樹脂組成物において、該アルカリ可溶性
ノボラック樹脂が標準ポリスチレン換算重量平均分子量
が4,000〜20,000である樹脂A(但し、樹脂Aはm−ク
レゾールと下記構造式(I) (式中、mは2または3を示す。) で表わされるフェノール類の少なくとも1種をアルデヒ
ド類を用いて重縮合した樹脂、および/またはm−クレ
ゾールとp−クレゾールと上記構造式(I)で表わされ
るフェノール類の少なくとも1種をアルデヒド類を用い
て重縮合した樹脂を示す。)95〜50重量部、ならびに標
準ポリスチレン換算重量平均分子量が200〜2,000である
樹脂B(但し、樹脂Bは下記構造式(II) (式中、nは0,1.2または3を示す。) で表わされるフェノール類を、アルデヒド類を用いて重
縮合した樹脂を示す。)5〜50重量部の混合物を含有す
ることを特徴とする(以下、単に「組成物A」と称す
る)。
また、本発明の感放射線性樹脂組成物は、アルカリ可
溶性ノボラック樹脂と、1,2−キノンジアジド化合物と
を含有する感放射線性樹脂組成物において、該アルカリ
可溶性ノボラック樹脂が、標準ポリスチレン換算重量平
均分子量が4,000〜20,000である樹脂A(但し、樹脂A
はm−クレゾールと下記構造式(I) (式中、mは2または3を示す。) で表わされるフェノール類の少なくとも1種を、アルデ
ヒド類を用いて重縮合した樹脂、および/またはm−ク
レゾールとp−クレゾールと上記構造式(I)で表わさ
れるフェノール類の少なくとも1種をアルデヒド類を用
いて重縮合した樹脂を示す。)50〜95重量部、標準ポリ
スチレン換算重量平均分子量が200〜2,000である樹脂B
(但し、樹脂Bは下記構造式(II) (式中、nは0,1,2または3を示す。) で表わされるフェノール類をアルデヒド類を用いて重縮
合した樹脂を示す。0〜45重量部、ならびに樹脂C(樹
脂Bの1,2−キノンジアジトスルホン酸エステルを示
す。)5〜50重量部の混合物を含有することを特徴とす
る(以下、単に「組成物B」と称する)。
溶性ノボラック樹脂と、1,2−キノンジアジド化合物と
を含有する感放射線性樹脂組成物において、該アルカリ
可溶性ノボラック樹脂が、標準ポリスチレン換算重量平
均分子量が4,000〜20,000である樹脂A(但し、樹脂A
はm−クレゾールと下記構造式(I) (式中、mは2または3を示す。) で表わされるフェノール類の少なくとも1種を、アルデ
ヒド類を用いて重縮合した樹脂、および/またはm−ク
レゾールとp−クレゾールと上記構造式(I)で表わさ
れるフェノール類の少なくとも1種をアルデヒド類を用
いて重縮合した樹脂を示す。)50〜95重量部、標準ポリ
スチレン換算重量平均分子量が200〜2,000である樹脂B
(但し、樹脂Bは下記構造式(II) (式中、nは0,1,2または3を示す。) で表わされるフェノール類をアルデヒド類を用いて重縮
合した樹脂を示す。0〜45重量部、ならびに樹脂C(樹
脂Bの1,2−キノンジアジトスルホン酸エステルを示
す。)5〜50重量部の混合物を含有することを特徴とす
る(以下、単に「組成物B」と称する)。
本発明に用いられる、構造式(I)で示されるフェノ
ール類(以下、「フェノール類(I)」と称する)とし
ては、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、2,3,5−トリメチル
フェノール、3,4,5−トリメチルフェノールを挙げるこ
とができ、これらのうち、3,5−キシレノールおよび2,
3,5−トリメチルフェノールが好ましい。また構造式(I
I)で示されるフェノール類(以下、「フェノール類(I
I)」と称する)としては、例えば、フェノール、o−
クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、2,3−
キシレノール、2,4−キシレノール、2,5−キシレノー
ル、2,6−キシレノール、3,4−キシレノール、3,5−キ
シレノール、3,6−キシレノール、2,3,5−トリメチルフ
ェノールおよび3,4,5−トリメチルフェノールを挙げる
ことができ、これらのうちm−クレゾール、o−クレゾ
ール、p−クレゾール、3,5−キシレノールおよび2,3,5
−トリメチルフェノールが好ましい。
ール類(以下、「フェノール類(I)」と称する)とし
ては、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、2,3,5−トリメチル
フェノール、3,4,5−トリメチルフェノールを挙げるこ
とができ、これらのうち、3,5−キシレノールおよび2,
3,5−トリメチルフェノールが好ましい。また構造式(I
I)で示されるフェノール類(以下、「フェノール類(I
I)」と称する)としては、例えば、フェノール、o−
クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、2,3−
キシレノール、2,4−キシレノール、2,5−キシレノー
ル、2,6−キシレノール、3,4−キシレノール、3,5−キ
シレノール、3,6−キシレノール、2,3,5−トリメチルフ
ェノールおよび3,4,5−トリメチルフェノールを挙げる
ことができ、これらのうちm−クレゾール、o−クレゾ
ール、p−クレゾール、3,5−キシレノールおよび2,3,5
−トリメチルフェノールが好ましい。
フェノール類(I)および(II)は、それぞれ一種単
独で、または二種以上混合して用いることができる。
独で、または二種以上混合して用いることができる。
本発明に用いられるアルデヒド類としては、例えばホ
ルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、ベンズアルデ
ヒド、フルフラール、アセトアルデヒドなどを挙げるこ
とができ、これらのうち特にホルムアルデヒドが好ま
い。これらのアルデヒド類は単独で、または2種類以上
混合して使用することもできる。
ルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、ベンズアルデ
ヒド、フルフラール、アセトアルデヒドなどを挙げるこ
とができ、これらのうち特にホルムアルデヒドが好ま
い。これらのアルデヒド類は単独で、または2種類以上
混合して使用することもできる。
本発明に用いられる樹脂(A)は、m−クレゾールと
前記フェノール類(I)あるいはm−クレゾールとp−
クレゾールと前記フェノール類(I)を、前記アルデヒ
ド類を用いて、酸性触媒下に重縮合させて得られる、標
準ポリスチレン換算重量平均分子量(以下、「w」と
称する])が4,000〜20,000、好ましくはwが5,000〜
15,000の樹脂である。wが20,000を越えると、本発明
の組成物をウエハーに均一に塗布することが困難で、現
像性および感度が低下し、またwが4,000未満である
と耐熱性が低下するので好ましくない。
前記フェノール類(I)あるいはm−クレゾールとp−
クレゾールと前記フェノール類(I)を、前記アルデヒ
ド類を用いて、酸性触媒下に重縮合させて得られる、標
準ポリスチレン換算重量平均分子量(以下、「w」と
称する])が4,000〜20,000、好ましくはwが5,000〜
15,000の樹脂である。wが20,000を越えると、本発明
の組成物をウエハーに均一に塗布することが困難で、現
像性および感度が低下し、またwが4,000未満である
と耐熱性が低下するので好ましくない。
さらに、本発明に用いられる樹脂(B)は、フェノー
ル類(II)を、好ましくはm−クレゾールとm−クレゾ
ール以外のフェノール類(II)から選ばれる少なくとも
1種とを前記アルデヒド類を用いて酸性触媒下に重縮合
させて得られる、wが200〜2,000、好ましくは300〜
1,000の樹脂である。wが2,000を越えると感度および
現像性が低下し、wが200未満であると耐熱性が低下
するので好ましくない。
ル類(II)を、好ましくはm−クレゾールとm−クレゾ
ール以外のフェノール類(II)から選ばれる少なくとも
1種とを前記アルデヒド類を用いて酸性触媒下に重縮合
させて得られる、wが200〜2,000、好ましくは300〜
1,000の樹脂である。wが2,000を越えると感度および
現像性が低下し、wが200未満であると耐熱性が低下
するので好ましくない。
なお、m−クレゾール、p−クレゾール、フェノール
類(I)および(II)(以下、これらを「フェノール
類」と総称する)の使用量は、樹脂Aにおいてはm−ク
レゾール/フェノール類(I)の場合、通常40〜95/60
〜5(モル比)、好ましくは50〜90/50〜10(モル比)
であり、また/m−クレゾール/p−クレゾール/フェノー
ル類(I)の場合、通常20〜90/5〜75/5〜75(モル
比)、好ましくは40〜80/10〜50/10〜50(モル比)であ
り、樹脂Bにおいてはm−クレゾール/m−クレゾール以
外のフェノール類(II)が好ましくは100〜0/0〜100
(モル比)、特に好ましくは95〜5/5〜95(モル比)で
ある。
類(I)および(II)(以下、これらを「フェノール
類」と総称する)の使用量は、樹脂Aにおいてはm−ク
レゾール/フェノール類(I)の場合、通常40〜95/60
〜5(モル比)、好ましくは50〜90/50〜10(モル比)
であり、また/m−クレゾール/p−クレゾール/フェノー
ル類(I)の場合、通常20〜90/5〜75/5〜75(モル
比)、好ましくは40〜80/10〜50/10〜50(モル比)であ
り、樹脂Bにおいてはm−クレゾール/m−クレゾール以
外のフェノール類(II)が好ましくは100〜0/0〜100
(モル比)、特に好ましくは95〜5/5〜95(モル比)で
ある。
重縮合に用いる酸性触媒としては、塩酸、硝酸、硫酸
などの無機酸、ギ酸、シュウ酸、酢酸などの有機酸を挙
げることができる。
などの無機酸、ギ酸、シュウ酸、酢酸などの有機酸を挙
げることができる。
前記アルデヒド類の使用量は、樹脂Aの場合は、フェ
ノール類1モルに対し好ましくは0.7〜3モル、特に好
ましくは0.8〜1.5モル、樹脂Bの場合は、好ましくは0.
1〜1.5モル、特に好ましくは0.15〜0.6モルである。ま
た前記酸性触媒の使用量は、通常、フェノール類1モル
に対し1×10-5〜5×10-1モルである。
ノール類1モルに対し好ましくは0.7〜3モル、特に好
ましくは0.8〜1.5モル、樹脂Bの場合は、好ましくは0.
1〜1.5モル、特に好ましくは0.15〜0.6モルである。ま
た前記酸性触媒の使用量は、通常、フェノール類1モル
に対し1×10-5〜5×10-1モルである。
重縮合においては、通常、反応媒質として水が用いら
れるが、重縮合に用いられるフェノール類がアルデヒド
類の水溶液に溶解せず、反応初期から不均一系になる場
合には、反応媒質として親水性溶媒を使用することもで
きる。これらの親水性溶媒としては、例えばメタノー
ル、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアル
コール類、またはテトラヒドロフラン、ジオキサンなど
の環状エーテル類が挙げられる。これらの反応媒質の使
用量は、通常、反応原料100重量部当たり、20〜1000重
量部である。
れるが、重縮合に用いられるフェノール類がアルデヒド
類の水溶液に溶解せず、反応初期から不均一系になる場
合には、反応媒質として親水性溶媒を使用することもで
きる。これらの親水性溶媒としては、例えばメタノー
ル、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアル
コール類、またはテトラヒドロフラン、ジオキサンなど
の環状エーテル類が挙げられる。これらの反応媒質の使
用量は、通常、反応原料100重量部当たり、20〜1000重
量部である。
重縮合の反応温度は、反応原料の反応性に応じて適宜
調整することができるが、通常、10〜200℃、好ましく
は70〜130℃である。
調整することができるが、通常、10〜200℃、好ましく
は70〜130℃である。
また重縮合の方法としては、フェノール類、アルデヒ
ド類および酸性触媒などを一括して仕込む方法、酸性触
媒の存在下にフェノール類、アルデヒド類などを反応の
進行とともに加えて行く方法などを挙げることができ
る。
ド類および酸性触媒などを一括して仕込む方法、酸性触
媒の存在下にフェノール類、アルデヒド類などを反応の
進行とともに加えて行く方法などを挙げることができ
る。
重縮合終了後は、系内に存在する未反応原料、酸性触
媒および反応媒質を除去するために、一般的に、内温を
130〜230℃に上昇させ、減圧下、例えば20〜50mmHg程度
で揮発分を留去し、樹脂Aまたは樹脂Bを回収する。
媒および反応媒質を除去するために、一般的に、内温を
130〜230℃に上昇させ、減圧下、例えば20〜50mmHg程度
で揮発分を留去し、樹脂Aまたは樹脂Bを回収する。
また、樹脂Aの場合、(w)の高い樹脂を得るため
に回収された樹脂をエチルセロソルブアセテート、ジオ
キサン、メタノールなどの良溶媒に溶解したのち、水、
n−ヘキサン、n−ヘプタンなどの貧溶媒を混合し、次
いで析出する樹脂溶液層を分離し、高分子側の樹脂Aを
回収することもできる。
に回収された樹脂をエチルセロソルブアセテート、ジオ
キサン、メタノールなどの良溶媒に溶解したのち、水、
n−ヘキサン、n−ヘプタンなどの貧溶媒を混合し、次
いで析出する樹脂溶液層を分離し、高分子側の樹脂Aを
回収することもできる。
本発明の組成物Aにおける樹脂Aと樹脂Bの使用量は
樹脂Aが95〜50重量部、好ましくは90〜60重量部であ
り、樹脂Bが5〜50重量部、好ましくは10〜40重量部で
ある。樹脂Aの使用量が95重量部を超えると感度が低
く、現像性が劣り、また50重量部未満であると、耐熱性
が低下する。但し、樹脂AおよびBの使用量の合計は10
0重量部である。
樹脂Aが95〜50重量部、好ましくは90〜60重量部であ
り、樹脂Bが5〜50重量部、好ましくは10〜40重量部で
ある。樹脂Aの使用量が95重量部を超えると感度が低
く、現像性が劣り、また50重量部未満であると、耐熱性
が低下する。但し、樹脂AおよびBの使用量の合計は10
0重量部である。
また、本発明の組成物Bに用いられる樹脂Cは、前記
樹脂Bと1,2−キノンジアジドスルホン酸クロリドと
を、塩基性触媒の存在下に縮合させて得られる。この際
に用いられる樹脂Bは、wが200〜2,000であることが
好ましい。
樹脂Bと1,2−キノンジアジドスルホン酸クロリドと
を、塩基性触媒の存在下に縮合させて得られる。この際
に用いられる樹脂Bは、wが200〜2,000であることが
好ましい。
ここで、1,2−キノンジアジドスルホン酸クロリドと
しては、1,2−ベンゾキノンジアジド−4−スルホン酸
クロリド、1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン
酸クロリド、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホ
ン酸クロリドなどが挙げられ、これらのうち1,2−ナフ
トキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド(以下、
「NQD−5」と称する)および1,2−ナフトキノンジアジ
ド−4−スルホン酸クロリド(以下、「NQD−4」と称
する)が好ましい。
しては、1,2−ベンゾキノンジアジド−4−スルホン酸
クロリド、1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン
酸クロリド、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホ
ン酸クロリドなどが挙げられ、これらのうち1,2−ナフ
トキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド(以下、
「NQD−5」と称する)および1,2−ナフトキノンジアジ
ド−4−スルホン酸クロリド(以下、「NQD−4」と称
する)が好ましい。
また、塩基性触媒としては、トリメチルアミン、トリ
エチルアミン、ジエチルアミン、トリプロピルアミン、
トリブチルアミン、ピリジンなどのアミン類、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウムなどの無機アルカリ類が用い
られる。これら塩基性触媒の使用量は、1,2−キノンジ
アジドスルホン酸クロリド1モルに対し、通常0.8〜2
モル、好ましくは1〜1.5モルである。また1,2−キノン
ジアジドスルホン酸クロリドの使用量は、樹脂Bに対し
重量比で、0.5〜2.5、好ましくは0.75〜2である。
エチルアミン、ジエチルアミン、トリプロピルアミン、
トリブチルアミン、ピリジンなどのアミン類、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウムなどの無機アルカリ類が用い
られる。これら塩基性触媒の使用量は、1,2−キノンジ
アジドスルホン酸クロリド1モルに対し、通常0.8〜2
モル、好ましくは1〜1.5モルである。また1,2−キノン
ジアジドスルホン酸クロリドの使用量は、樹脂Bに対し
重量比で、0.5〜2.5、好ましくは0.75〜2である。
縮合反応は、通常、溶媒の存在下で行なわれ、溶媒と
しては、例えばアセトン、ジオキサン、メチルエチルケ
トン、N,N−ジメチルアセトアミドなどが用いられる。
これらの溶媒の使用量は、通常、反応原料の1〜10倍で
ある。
しては、例えばアセトン、ジオキサン、メチルエチルケ
トン、N,N−ジメチルアセトアミドなどが用いられる。
これらの溶媒の使用量は、通常、反応原料の1〜10倍で
ある。
縮合反応後の精製法としては、副生し析出した塩酸塩
を過するかまたは析出した塩酸塩を水を添加して溶解
させたのち、大量の希塩酸水溶液のごとき酸性水を加え
て生成物を再沈澱させ精製し乾燥する方法を例示するこ
とができる。
を過するかまたは析出した塩酸塩を水を添加して溶解
させたのち、大量の希塩酸水溶液のごとき酸性水を加え
て生成物を再沈澱させ精製し乾燥する方法を例示するこ
とができる。
本発明の組成物Bにおける樹脂A、BおよびCの使用
量は、 樹脂Aが50〜95重量部、好ましくは60〜90重量部 樹脂Bが0〜45重量部、好ましくは5〜35重量部 樹脂Cが5〜50重量部、好ましくは5〜35重量部であ
る。樹脂Aの使用量が95重量部を越えると解像度および
感度が低下し、50重量部未満であると耐熱性が低下する
ので好ましくない。また、樹脂Bの使用量が45重量部を
越えると耐熱性が低下するので好ましくない。さらに、
樹脂Cの使用量が50重量部を越えると感度が低下し、5
重量部未満であると現像性が低下するので好ましくな
い。但し、樹脂A、BおよびCの使用量の合計は100重
量部である。
量は、 樹脂Aが50〜95重量部、好ましくは60〜90重量部 樹脂Bが0〜45重量部、好ましくは5〜35重量部 樹脂Cが5〜50重量部、好ましくは5〜35重量部であ
る。樹脂Aの使用量が95重量部を越えると解像度および
感度が低下し、50重量部未満であると耐熱性が低下する
ので好ましくない。また、樹脂Bの使用量が45重量部を
越えると耐熱性が低下するので好ましくない。さらに、
樹脂Cの使用量が50重量部を越えると感度が低下し、5
重量部未満であると現像性が低下するので好ましくな
い。但し、樹脂A、BおよびCの使用量の合計は100重
量部である。
本発明の組成物AおよびBに用いられる1,2−キノン
ジアジド化合物としては、例えば、1,2−ベンゾキノン
ジアジド−4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノ
ンジアジド−4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキ
ノンジアジド−5−スルホン酸エステルなどが挙げられ
る。具体的にはp−クレゾール、レゾルシン、ピロガロ
ール、フロログリシノールなどの(ポリ)ヒドロキシベ
ンゼンの1,2−ベンゾキノンジアジド−4−スルホン酸
エステル1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸
エステルまたは1,2−ナフトキノンジアジド−5−スル
ホン酸エステル;2,4−ジヒドロキシフェニル−プロピル
ケトン、2,4−ジヒドロキシフェニル−n−ヘキシルケ
トン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4−トリ
ヒドロキシフェニル−n−ヘキシルケトン、2,4−ジヒ
ドロキシベンゾフェノン、2,3,4−トリヒドロキシフェ
ニル−n−ヘキシルケトン、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、2,3,4,4′−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,
3,4,4′−テトラヒドロキシ−3′−メトキシベンゾフ
ェノン、2,2′,4,4′−テトラ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、2,3,
3′,4,4′,5′−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、2,
3′,4,4′,5′,6−ヘキサヒドロキシベンゾフェノンな
どの(ポリ)ヒドロキシフェニルアルキルケトンまたは
(ポリ)ヒドロキシフェニルアリールケトンの1,2−ベ
ンゾキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、1,2−
ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステルまたは
1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステ
ル;ビス(p−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)メタン、ビス(2,3,4−トリ
ヒドロキシフェニル)メタン、2,2−ビス(p−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、2,2−ビス(2,3,4−トリヒドロ
キシフェニル)プロパンなどのビス〔(ポリ)ヒドロキ
シフェニル〕アルカンの1,2−ベンゾキノンジアジド−
4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノンジアジド
−4−スルホン酸エステルまたは1,2−ナフトキノンジ
アジド−5−スルホン酸エステル;3,5−ジヒドロキシ安
息香酸ラウリル、2,3,4−トリヒドロキシ安息香酸フェ
ニル、3,4,5−トリヒドロキシ安息香酸ラウリル、3,4,5
−トリヒドロキシ安息香酸プロピル、3,4,5−トリヒド
ロキシ安息香酸フェニルなどの(ポリ)ヒドロキシ安息
香酸アルキルエステルまたは(ポリ)ヒドロキシ安息香
酸アリールエステルの1,2−ベンゾキノンジアジド−4
−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノンジアジド−
4−スルホン酸エステルまたは1,2−ナフトキノンジア
ジド−5−スルホン酸エステル;ビス(2,5−ジヒドロ
キシベンゾイル)メタン、ビス(2,3,4−トリヒドロキ
シベンゾイル)メタン、ビス(2,4,6−トリヒドロキシ
ベンゾイル)メタン、p−ビス(2,5−ジヒドロキシベ
ンゾイル)ベンゼン、p−ビス(2,3,4−トリヒドロキ
シベンゾイル)ベンゼン、p−ビス(2,4,6−トリヒド
ロキシベンゾイル)ベンゼンなどのビス〔(ポリ)ヒド
ロキシベンゾイル〕アルカンまたはビス〔(ポリ)ヒド
ロキシベンゾイル〕ベンゼンの1,2−ベンゾキノンジア
ジド−4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノンジ
アジド−4−スルホン酸エステルまたは1,2−ナフトキ
ノンジアジド−5−スルホン酸エステル;エチレングリ
コール−ジ(3,5−ジヒドロキシベンゾエート)、ポリ
エチレングリコール−ジ(3,5−ジヒドロキシベンゾエ
ート)、ポリエチレングリコール−ジ(3,4,5−トリヒ
ドロキシベンゾエート)などの(ポリ)エチレングリコ
ール−ジ〔(ポリ)ヒドロキシベンゾエート〕の1,2−
ベンゾキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、1,2
−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステルまた
は1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステ
ルなどを挙げることができる。これらの化合物の他に、
J,Kosar著“Lght−Sensitive Systems"339〜352(196
5)、L Wiley & Sons社(New Yoyk)やW.S.De Forest
著“Photoresist"50,(1975)、Mc Graw−Hill,Inc.(N
ew York)に掲載されている1,2−キノンジアジド化合物
を用いることもできる。
ジアジド化合物としては、例えば、1,2−ベンゾキノン
ジアジド−4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノ
ンジアジド−4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキ
ノンジアジド−5−スルホン酸エステルなどが挙げられ
る。具体的にはp−クレゾール、レゾルシン、ピロガロ
ール、フロログリシノールなどの(ポリ)ヒドロキシベ
ンゼンの1,2−ベンゾキノンジアジド−4−スルホン酸
エステル1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸
エステルまたは1,2−ナフトキノンジアジド−5−スル
ホン酸エステル;2,4−ジヒドロキシフェニル−プロピル
ケトン、2,4−ジヒドロキシフェニル−n−ヘキシルケ
トン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4−トリ
ヒドロキシフェニル−n−ヘキシルケトン、2,4−ジヒ
ドロキシベンゾフェノン、2,3,4−トリヒドロキシフェ
ニル−n−ヘキシルケトン、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、2,3,4,4′−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,
3,4,4′−テトラヒドロキシ−3′−メトキシベンゾフ
ェノン、2,2′,4,4′−テトラ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、2,3,
3′,4,4′,5′−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、2,
3′,4,4′,5′,6−ヘキサヒドロキシベンゾフェノンな
どの(ポリ)ヒドロキシフェニルアルキルケトンまたは
(ポリ)ヒドロキシフェニルアリールケトンの1,2−ベ
ンゾキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、1,2−
ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステルまたは
1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステ
ル;ビス(p−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)メタン、ビス(2,3,4−トリ
ヒドロキシフェニル)メタン、2,2−ビス(p−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、2,2−ビス(2,3,4−トリヒドロ
キシフェニル)プロパンなどのビス〔(ポリ)ヒドロキ
シフェニル〕アルカンの1,2−ベンゾキノンジアジド−
4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノンジアジド
−4−スルホン酸エステルまたは1,2−ナフトキノンジ
アジド−5−スルホン酸エステル;3,5−ジヒドロキシ安
息香酸ラウリル、2,3,4−トリヒドロキシ安息香酸フェ
ニル、3,4,5−トリヒドロキシ安息香酸ラウリル、3,4,5
−トリヒドロキシ安息香酸プロピル、3,4,5−トリヒド
ロキシ安息香酸フェニルなどの(ポリ)ヒドロキシ安息
香酸アルキルエステルまたは(ポリ)ヒドロキシ安息香
酸アリールエステルの1,2−ベンゾキノンジアジド−4
−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノンジアジド−
4−スルホン酸エステルまたは1,2−ナフトキノンジア
ジド−5−スルホン酸エステル;ビス(2,5−ジヒドロ
キシベンゾイル)メタン、ビス(2,3,4−トリヒドロキ
シベンゾイル)メタン、ビス(2,4,6−トリヒドロキシ
ベンゾイル)メタン、p−ビス(2,5−ジヒドロキシベ
ンゾイル)ベンゼン、p−ビス(2,3,4−トリヒドロキ
シベンゾイル)ベンゼン、p−ビス(2,4,6−トリヒド
ロキシベンゾイル)ベンゼンなどのビス〔(ポリ)ヒド
ロキシベンゾイル〕アルカンまたはビス〔(ポリ)ヒド
ロキシベンゾイル〕ベンゼンの1,2−ベンゾキノンジア
ジド−4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノンジ
アジド−4−スルホン酸エステルまたは1,2−ナフトキ
ノンジアジド−5−スルホン酸エステル;エチレングリ
コール−ジ(3,5−ジヒドロキシベンゾエート)、ポリ
エチレングリコール−ジ(3,5−ジヒドロキシベンゾエ
ート)、ポリエチレングリコール−ジ(3,4,5−トリヒ
ドロキシベンゾエート)などの(ポリ)エチレングリコ
ール−ジ〔(ポリ)ヒドロキシベンゾエート〕の1,2−
ベンゾキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、1,2
−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステルまた
は1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステ
ルなどを挙げることができる。これらの化合物の他に、
J,Kosar著“Lght−Sensitive Systems"339〜352(196
5)、L Wiley & Sons社(New Yoyk)やW.S.De Forest
著“Photoresist"50,(1975)、Mc Graw−Hill,Inc.(N
ew York)に掲載されている1,2−キノンジアジド化合物
を用いることもできる。
前記1,2−キノンジアジド化合物のうち、特に2,3,4−
トリヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジ
アジド−4−スルホン酸エステル、2,3,4−トリヒドロ
キシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−5
−スルホン酸エステル、2,4,6−トリヒドロキシベンゾ
フェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン
酸エステル、2,4,6−トリヒドロキシベンゾフェノン−
1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル
などのトリヒドロキシベンゾフェノンの1,2−ナフトキ
ノンジアジドスルホン酸エステル類、2,2′,4,4′−テ
トラヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジ
アジド−4−スルホン酸エステル、2,2′,4,4′−テト
ラヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジア
ジド−5−スルホン酸エステル、2,3,4,4′−テトラヒ
ドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド
−4−スルホン酸エステル、2,3,4,4′−テトラヒドロ
キシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−5
−スルホン酸エステル、2,3,4,4′−テトラヒドロキシ
−3′−メトキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノン
ジアジド−4−スルホン酸エステル、2,3,4,4′−テト
ラヒドロキシ−3′−メトキシベンゾフェノン−1,2−
ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステルなどの
テトラヒドロキシベンゾフェノンの1,2−ナフトキノン
ジアジドスルホン酸エステル類が好ましい。なお、トリ
ヒドロキシベンゾフェノンまたはテトラヒドロキシベン
ゾフェノンにエステル結合している1,2−ナフトキノン
ジアジドスルホン酸基の数(縮合比)は、トリヒドロキ
シベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジドスルホ
ン酸エステルの場合は平均1.5〜3、テトラヒドロキシ
ベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジドスルホン
酸エステルの場合は平均2〜4が好ましい。
トリヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジ
アジド−4−スルホン酸エステル、2,3,4−トリヒドロ
キシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−5
−スルホン酸エステル、2,4,6−トリヒドロキシベンゾ
フェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン
酸エステル、2,4,6−トリヒドロキシベンゾフェノン−
1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル
などのトリヒドロキシベンゾフェノンの1,2−ナフトキ
ノンジアジドスルホン酸エステル類、2,2′,4,4′−テ
トラヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジ
アジド−4−スルホン酸エステル、2,2′,4,4′−テト
ラヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジア
ジド−5−スルホン酸エステル、2,3,4,4′−テトラヒ
ドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド
−4−スルホン酸エステル、2,3,4,4′−テトラヒドロ
キシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−5
−スルホン酸エステル、2,3,4,4′−テトラヒドロキシ
−3′−メトキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノン
ジアジド−4−スルホン酸エステル、2,3,4,4′−テト
ラヒドロキシ−3′−メトキシベンゾフェノン−1,2−
ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステルなどの
テトラヒドロキシベンゾフェノンの1,2−ナフトキノン
ジアジドスルホン酸エステル類が好ましい。なお、トリ
ヒドロキシベンゾフェノンまたはテトラヒドロキシベン
ゾフェノンにエステル結合している1,2−ナフトキノン
ジアジドスルホン酸基の数(縮合比)は、トリヒドロキ
シベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジドスルホ
ン酸エステルの場合は平均1.5〜3、テトラヒドロキシ
ベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジドスルホン
酸エステルの場合は平均2〜4が好ましい。
これらの1,2−キノンジアジド化合物は単独でまたは
2種以上混合して使用される。
2種以上混合して使用される。
本発明の組成物AまたはBにおける1,2−キノンジア
ジド化合物の配合量は、樹脂Aと樹脂Bまたは樹脂Aと
樹脂Cの和100重量部に対して、5〜100重量部が好まし
く、特に好ましくは10〜50重量部である。1,2−キノン
ジアジド化合物の配合量が少なすぎると、放射線照射部
と放射線未照射部とのアルカリ性水溶液からなる現像液
に対する溶解性に差をつけにくく、パターニングが困難
となり、また配合量が多すぎると、現像性が悪化する傾
向となる。
ジド化合物の配合量は、樹脂Aと樹脂Bまたは樹脂Aと
樹脂Cの和100重量部に対して、5〜100重量部が好まし
く、特に好ましくは10〜50重量部である。1,2−キノン
ジアジド化合物の配合量が少なすぎると、放射線照射部
と放射線未照射部とのアルカリ性水溶液からなる現像液
に対する溶解性に差をつけにくく、パターニングが困難
となり、また配合量が多すぎると、現像性が悪化する傾
向となる。
本発明の組成物AまたはBには、放射線に対する感度
を向上させるために、増感剤を配合することもできる。
この増感剤としては、例えば2H−ピリド(3,2−b)−
1,4−オキサジン−3(4H)オン類、10H−ピリド(3,2
−b)(1,4)−ベンゾチアジン類、ウラゾール類、ヒ
ダントイン類、バルビツール酸類、グリシン酸無水物、
1−ヒドロキシベンゾトリアゾール類、アロキサン類、
マレイミド類などが挙げられる。これらの増感剤の配合
量は、1,2−キノンジアジド化合物100重量部に対して、
通常、100重量部以下、好ましくは4〜60重量部であ
る。
を向上させるために、増感剤を配合することもできる。
この増感剤としては、例えば2H−ピリド(3,2−b)−
1,4−オキサジン−3(4H)オン類、10H−ピリド(3,2
−b)(1,4)−ベンゾチアジン類、ウラゾール類、ヒ
ダントイン類、バルビツール酸類、グリシン酸無水物、
1−ヒドロキシベンゾトリアゾール類、アロキサン類、
マレイミド類などが挙げられる。これらの増感剤の配合
量は、1,2−キノンジアジド化合物100重量部に対して、
通常、100重量部以下、好ましくは4〜60重量部であ
る。
また本発明の組成物AまたはBには、塗布性、例えば
ストリエーションや乾燥塗膜形成後の放射線照射部の現
像性を改良するために界面活性剤を配合することもでき
る。この界面活性剤としては、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などのポ
リオキシエチレンアルキルエーテル類、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などのポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル類、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などのポリエチ
レングリコールジアルキルエーテル類などのノニオン系
界面活性剤、エフトップEF301、EF303,EF352(新秋田化
成社製)、メガファックF171、F172、F173(大日本イン
キ社製)、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム社
製)、アサヒガードAG710、サーフロンS−382、SC10
1、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(旭硝子社製)
などのフッ素界面活性剤、オルガノシロキサンポリマー
KP341(信越化学工業社製)、アクリル酸系またはメタ
クリル酸系(共)重合体ポリフローNo.75、No.95(共栄
社油脂化学工業社製)などが挙げられる。これらの界面
活性剤の配合量は、組成物AまたはBの固形分当たり、
通常、2重量%以下、好ましくは1重量%以下である。
ストリエーションや乾燥塗膜形成後の放射線照射部の現
像性を改良するために界面活性剤を配合することもでき
る。この界面活性剤としては、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などのポ
リオキシエチレンアルキルエーテル類、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などのポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル類、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などのポリエチ
レングリコールジアルキルエーテル類などのノニオン系
界面活性剤、エフトップEF301、EF303,EF352(新秋田化
成社製)、メガファックF171、F172、F173(大日本イン
キ社製)、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム社
製)、アサヒガードAG710、サーフロンS−382、SC10
1、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(旭硝子社製)
などのフッ素界面活性剤、オルガノシロキサンポリマー
KP341(信越化学工業社製)、アクリル酸系またはメタ
クリル酸系(共)重合体ポリフローNo.75、No.95(共栄
社油脂化学工業社製)などが挙げられる。これらの界面
活性剤の配合量は、組成物AまたはBの固形分当たり、
通常、2重量%以下、好ましくは1重量%以下である。
さらに本発明の組成物AまたはBには、放射線照射部
の潜像を可視化させ、放射線照射時のハレーションの影
響を少なくするための染料や顔料および接続性を改良す
るための接着助剤を配合することもできる。
の潜像を可視化させ、放射線照射時のハレーションの影
響を少なくするための染料や顔料および接続性を改良す
るための接着助剤を配合することもできる。
さらにまた、本発明の組成物AまたはBには、必要に
応じて保存安定剤、消泡剤なども配合することができ
る。
応じて保存安定剤、消泡剤なども配合することができ
る。
本発明の組成物AまたはBをシリコンウエハーなどの
基板に塗布する方法としては、本発明の組成物Aまたは
Bを例えば固形分濃度が20〜40重量%となるように溶剤
に溶解させ、例えば孔径0.2μm程度のフィルターで
過したのち、これを回転塗布、流し塗布、ロール塗布な
どにより塗布する方法が挙げられる。この際に用いられ
る溶剤としては、例えば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など
のグリコールエーテル類、メチルセロソルブアセテー
ト、エチルセロソルブアセテートなどのエチレングリコ
ールアルキルエーテルアセテート類、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
チルエーテルなどのジエチレングリコール類、プロピレ
ングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレング
リコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコ
ールプロピルエーテルアセテートなどのプロピレングリ
コールアルキルエーテルアセテート類、トルエン、キシ
レンなどの芳香族炭化水素類、メチルエチルケトン、シ
クロヘキサノンなどのケトン類、2−ヒドロキシプロピ
オン酸メチル、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、2
−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、エトキ
シ酢酸エチル、オキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−3
−メチルブタン酸メチル、3−メチル−3−メトキシブ
チルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルプロ
ピオネート、3−メチル−3−メトキシブチルブチレー
ト、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類を用いる
ことができる。また、ベンジルエチルエーテル、ジヘキ
シルエーテル、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、アセト
ニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、
1−オクタノール、1−ノナノール、ベンジルアルコー
ル、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチ
ル、マレイン酸ジエチル、r−ブチロラクトン、炭酸エ
チレン、炭酸プロピレン、フェニルセロソルブアセテー
トなどの高沸点溶剤を添加することもできる。
基板に塗布する方法としては、本発明の組成物Aまたは
Bを例えば固形分濃度が20〜40重量%となるように溶剤
に溶解させ、例えば孔径0.2μm程度のフィルターで
過したのち、これを回転塗布、流し塗布、ロール塗布な
どにより塗布する方法が挙げられる。この際に用いられ
る溶剤としては、例えば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など
のグリコールエーテル類、メチルセロソルブアセテー
ト、エチルセロソルブアセテートなどのエチレングリコ
ールアルキルエーテルアセテート類、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
チルエーテルなどのジエチレングリコール類、プロピレ
ングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレング
リコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコ
ールプロピルエーテルアセテートなどのプロピレングリ
コールアルキルエーテルアセテート類、トルエン、キシ
レンなどの芳香族炭化水素類、メチルエチルケトン、シ
クロヘキサノンなどのケトン類、2−ヒドロキシプロピ
オン酸メチル、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、2
−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、エトキ
シ酢酸エチル、オキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−3
−メチルブタン酸メチル、3−メチル−3−メトキシブ
チルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルプロ
ピオネート、3−メチル−3−メトキシブチルブチレー
ト、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類を用いる
ことができる。また、ベンジルエチルエーテル、ジヘキ
シルエーテル、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、アセト
ニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、
1−オクタノール、1−ノナノール、ベンジルアルコー
ル、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチ
ル、マレイン酸ジエチル、r−ブチロラクトン、炭酸エ
チレン、炭酸プロピレン、フェニルセロソルブアセテー
トなどの高沸点溶剤を添加することもできる。
本発明の組成物AまたはBの現像液としては、例えば
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、
硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水な
どの無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミ
ンなどの第1級アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−プ
ロピルアミンなどの第2級アミン類、トリエチルアミ
ン、メチルジエチルアミンなどの第3級アミン類、ジメ
チルエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのア
ルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキ
シド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン
などの第4級アンモニウム塩またはピロール、ピペリジ
ン、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)−7−ウンデセン、
1,5−ジアザビシクロ(4,3,0)−5−ノナンなどの環状
アミン類を溶解してなるアルカリ性水溶液が使用され
る。
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、
硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水な
どの無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミ
ンなどの第1級アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−プ
ロピルアミンなどの第2級アミン類、トリエチルアミ
ン、メチルジエチルアミンなどの第3級アミン類、ジメ
チルエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのア
ルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキ
シド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン
などの第4級アンモニウム塩またはピロール、ピペリジ
ン、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)−7−ウンデセン、
1,5−ジアザビシクロ(4,3,0)−5−ノナンなどの環状
アミン類を溶解してなるアルカリ性水溶液が使用され
る。
また前記現像液には、水溶性有機溶媒、例えばメタノ
ール、エタノールなどのアルコール類や界面活性剤を適
量添加して使用することもできる。
ール、エタノールなどのアルコール類や界面活性剤を適
量添加して使用することもできる。
e. 実施例 以下、本発明を合成例および実施例により詳しく説明
するが、本発明はこれらの合成例および実施例に制約さ
れるものではない。
するが、本発明はこれらの合成例および実施例に制約さ
れるものではない。
実施例中のwは、東洋ソーダ社製GPCカラム(G2000
H62本、G3000H61本、G4000H61本)を用い、流量1.5ml/m
in、溶出溶媒テトラヒドロフラン、カラム温度40℃の分
析条件で単分散ポリスチレンを標準としてゲルパーミエ
ーションクロマットグラフ(GPC)法により測定した。
また、レジスト性能の評価は下記の方法によって行なっ
た。
H62本、G3000H61本、G4000H61本)を用い、流量1.5ml/m
in、溶出溶媒テトラヒドロフラン、カラム温度40℃の分
析条件で単分散ポリスチレンを標準としてゲルパーミエ
ーションクロマットグラフ(GPC)法により測定した。
また、レジスト性能の評価は下記の方法によって行なっ
た。
感度:ニコン製−NSR1505G4D縮小投影露光機にて、露光
時間を変化させて露光を行ない、次いでテトラメチルア
ンモニウムヒドロキシド2.4重量%水溶液を用い25℃で6
0秒間現像し水でリンスし乾燥してウエハー上にレジス
トパターンを形成させ、0.8μmのライン・アンド・ス
ペースパターンを1対1の幅で形成する露光時間(以
下、「最適露光時間」と称する)を求めた。
時間を変化させて露光を行ない、次いでテトラメチルア
ンモニウムヒドロキシド2.4重量%水溶液を用い25℃で6
0秒間現像し水でリンスし乾燥してウエハー上にレジス
トパターンを形成させ、0.8μmのライン・アンド・ス
ペースパターンを1対1の幅で形成する露光時間(以
下、「最適露光時間」と称する)を求めた。
解像度:最適露光時間における最小のレジストパターン
の寸法を測定した。
の寸法を測定した。
残膜率:現像前のレジストの膜厚に対する現像後のレジ
ストの残しパターンの膜厚を求めた。
ストの残しパターンの膜厚を求めた。
現像性:スカムや現像残りの程度を調べた。
耐熱性:クリーンオーブン中にレジストパターンを形成
したウエハーを入れて、パターンが変形しはじめる温度
を測定した。
したウエハーを入れて、パターンが変形しはじめる温度
を測定した。
合成例1 撹拌機、冷却管および温度計を装着したセパラブルフ
ラスコに、 m−クレゾール 104.0g(0.962モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 14.0g(0.103モル) 37重量%ホルムアルデヒド水溶液(ホルマリン)125.3g
(1.544モル) シュウ酸・2水和物 1.558g(0.012モル) を仕込み、セパラブルフラスコを油浴に浸し、内温を10
0℃に保ち、撹拌しながら1時間縮合を行なったのち、 m−クレゾール 26.0g(0.240モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 56.1g(0.412モル) を加え、さらに2時間重縮合を行ない、樹脂Aを合成し
た。反応後、油浴の温度を180℃まで上げ、同時に反応
容器内の圧力を30〜40mgHgまで減圧し、水、シュウ酸、
ならびに未反応のホルムアルデヒドおよびフェノール類
を除去した。次いで溶融した樹脂Aを室温にもどして回
収した。この樹脂Aをエチルセロソルブアセテートに固
形分濃度が20重量%になるように溶解したのち、この樹
脂溶液の重量に対して、2倍のメタノールおよび等量の
水を加えて撹拌し放置した。2層に分離したのち、樹脂
溶液層(下層)をとり出し、濃縮し、脱水し、乾燥して
樹脂Aを回収した(以下、この樹脂Aを「樹脂A
(1)」と称する)。
ラスコに、 m−クレゾール 104.0g(0.962モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 14.0g(0.103モル) 37重量%ホルムアルデヒド水溶液(ホルマリン)125.3g
(1.544モル) シュウ酸・2水和物 1.558g(0.012モル) を仕込み、セパラブルフラスコを油浴に浸し、内温を10
0℃に保ち、撹拌しながら1時間縮合を行なったのち、 m−クレゾール 26.0g(0.240モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 56.1g(0.412モル) を加え、さらに2時間重縮合を行ない、樹脂Aを合成し
た。反応後、油浴の温度を180℃まで上げ、同時に反応
容器内の圧力を30〜40mgHgまで減圧し、水、シュウ酸、
ならびに未反応のホルムアルデヒドおよびフェノール類
を除去した。次いで溶融した樹脂Aを室温にもどして回
収した。この樹脂Aをエチルセロソルブアセテートに固
形分濃度が20重量%になるように溶解したのち、この樹
脂溶液の重量に対して、2倍のメタノールおよび等量の
水を加えて撹拌し放置した。2層に分離したのち、樹脂
溶液層(下層)をとり出し、濃縮し、脱水し、乾燥して
樹脂Aを回収した(以下、この樹脂Aを「樹脂A
(1)」と称する)。
樹脂A(1)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ、8100であった。
測定したところ、8100であった。
合成例2 合成例1と同様なセパラブルフラスコに、 m−クレゾール 27.0g(0.250モル) 3,5−キシレノール 52.2g(0.427モル) ホルマリン 130.3g(1.605モル) シュウ酸・2水和物 0.731g(0.00580モル) を仕込み、セパラブルフラスコを油浴に浸し、内温を10
0℃に保ち、撹拌しながら35分間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 108.0g(0.999モル) 3,5−キシレノール 13.1g(0.107モル) を加え、さらに90分間重縮合を行ない、樹脂Aを合成し
た。反応後、油浴の温度を180℃まで上げ、同時に反応
容器内の圧力を30〜40mmHgまで減圧し、水、シュウ酸、
ならびに未反応のホルムアルデヒドおよびフェノール類
を除去した。次いで合成例(1)と同じ操作を繰り返
し、樹脂Aを回収した(以下、この樹脂Aを「樹脂A
(2)」と称する)。
0℃に保ち、撹拌しながら35分間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 108.0g(0.999モル) 3,5−キシレノール 13.1g(0.107モル) を加え、さらに90分間重縮合を行ない、樹脂Aを合成し
た。反応後、油浴の温度を180℃まで上げ、同時に反応
容器内の圧力を30〜40mmHgまで減圧し、水、シュウ酸、
ならびに未反応のホルムアルデヒドおよびフェノール類
を除去した。次いで合成例(1)と同じ操作を繰り返
し、樹脂Aを回収した(以下、この樹脂Aを「樹脂A
(2)」と称する)。
樹脂Aの(2)をテトラヒドロフランに溶解し、w
を測定したところ、7500であった。
を測定したところ、7500であった。
合成例3 合成例1と同様なセパラブルフラスコに、 m−クレゾール 100.0g(0.925モル) p−クレゾール 100.0g(0.925モル) ホルマリン 37.5g(0.462モル) シュウ酸・2水和物 0.559g(0.0044モル) を仕込み、セパラブルフラスコを油浴に浸し、内温を10
0℃に保ち30分間重縮合を行なった。反応後、油浴の温
度を180℃まで上げ、同時に反応容器内の圧力を30〜40m
mHgまで減圧し、水、シュウ酸、ならびに未反応のホル
ムアルデヒドおよびフェノール類を除去した。次いで溶
融した樹脂Bを室温にもどして回収した(以下、この樹
脂Bを「樹脂B(1)」と称する)。
0℃に保ち30分間重縮合を行なった。反応後、油浴の温
度を180℃まで上げ、同時に反応容器内の圧力を30〜40m
mHgまで減圧し、水、シュウ酸、ならびに未反応のホル
ムアルデヒドおよびフェノール類を除去した。次いで溶
融した樹脂Bを室温にもどして回収した(以下、この樹
脂Bを「樹脂B(1)」と称する)。
樹脂B(1)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ、590であった。
測定したところ、590であった。
合成例4 m−クレゾール 175.5g(1.623モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 24.5g(0.180モル) ホルマリン 36.6g(0.451モル) シュウ酸・2水和物 1.636g(0.0130モル) を用いたほかは、合成例3と同様にして樹脂Bを合成し
た(以下、この樹脂Bを「樹脂B(2)」と称する)。
た(以下、この樹脂Bを「樹脂B(2)」と称する)。
樹脂B(2)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ610であった。
測定したところ610であった。
合成例5 m−クレゾール 114.0g(1.056モル) 3,5−キシレノール 86.0g(0.705モル) ホルマリン 35.7g(0.440モル) シュウ酸 0.731g(0.0058モル) を用いたほかは、合成例3と同様にして樹脂Bを合成し
た(以下、この樹脂Bを「樹脂B(3)」と称する)。
た(以下、この樹脂Bを「樹脂B(3)」と称する)。
樹脂B(3)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ670であった。
測定したところ670であった。
合成例6 合成例1と同様なセパラブルフラスコに、 m−クレゾール 19.3g(0.178モル) p−クレゾール 38.5g(0.356モル) 3,5−キシレノール 52.2g(0.428モル) ホルマリン 137.3g(1.693モル) シュウ酸・2水和物 0.731g(0.00580モル) を仕込み、セパラブルフラスコを油浴に浸し、内温を10
0℃に保ち、撹拌しながら1時間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 77.0g(0.713モル) 3,5−キシレノール 13.0g(0.107モル) をさらに加え、2時間重縮合を行ない、樹脂Aを合成し
た。反応後、油浴の温度を180℃まで上げ、同時に反応
容器の圧力を30〜40mmHgまで減圧し、水、シュウ酸、な
らびに未反応のホルムアルデヒドおよびフェノール類を
除去した。次いで合成例(1)と同じ操作を繰り返し、
樹脂Aを回収した(以下、この樹脂Aを樹脂A(3)」
と称する)。
0℃に保ち、撹拌しながら1時間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 77.0g(0.713モル) 3,5−キシレノール 13.0g(0.107モル) をさらに加え、2時間重縮合を行ない、樹脂Aを合成し
た。反応後、油浴の温度を180℃まで上げ、同時に反応
容器の圧力を30〜40mmHgまで減圧し、水、シュウ酸、な
らびに未反応のホルムアルデヒドおよびフェノール類を
除去した。次いで合成例(1)と同じ操作を繰り返し、
樹脂Aを回収した(以下、この樹脂Aを樹脂A(3)」
と称する)。
樹脂A(3)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ8900であった。
測定したところ8900であった。
合成例7 合成例1と同様なセパラブルフラスコに、 m−クレゾール 74.2g(0.687モル) p−クレゾール 37.1g(0.344モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 14.0g(0.103モル) ホルマリン 125.3g(1.545モル) シュウ酸・2水和物 1.588g(0.0124モル) を仕込み、セパラブルフラスコを油浴に浸し、内温を10
0℃に保ち、撹拌しながら30分間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 18.6g(0.172モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 56.1g(0.413モル) を加え、さらに2時間重縮合を行ない、樹脂Aを合成し
た。反応後、油浴の温度を180℃まで上げ、同時に反応
容器内の圧力を30〜40mmHgまで減圧し、水、シュウ酸、
ならびに未反応のホルムアルデヒドおよびフェノール類
を除去した。次いで合成例1と同じ操作を繰り返し、樹
脂Aを回収した(以下、この樹脂Aを「樹脂A(4)」
と称する)。
0℃に保ち、撹拌しながら30分間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 18.6g(0.172モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 56.1g(0.413モル) を加え、さらに2時間重縮合を行ない、樹脂Aを合成し
た。反応後、油浴の温度を180℃まで上げ、同時に反応
容器内の圧力を30〜40mmHgまで減圧し、水、シュウ酸、
ならびに未反応のホルムアルデヒドおよびフェノール類
を除去した。次いで合成例1と同じ操作を繰り返し、樹
脂Aを回収した(以下、この樹脂Aを「樹脂A(4)」
と称する)。
樹脂A(4)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ9200であった。
測定したところ9200であった。
実施例1 樹脂A(1)75g、樹脂B(1)25g、2,3,4,4′−テ
トラヒドロキシベンゾフェノン1モルと1,2−ナフトキ
ノンジアジド−5−スルホン酸クロリド2.5モルとの縮
合物(以下、「1.2−キノンジアジドI」と称する)30g
とをエチルセロソルブアセテート334gに溶解したのち、
孔径0.2μmのメンブランフィルターで過し、組成物
Aの溶液を調製した。得られた溶液をシリコン酸化膜を
有するシリコンウエハー上にスピンナーを用いて塗布し
たのち、ホットプレート上で90℃にて2分間プレベーク
して厚さ1.2μmのレジスト膜を形成し、レジスト性能
の試験を行なった。結果を表−1に示す。
トラヒドロキシベンゾフェノン1モルと1,2−ナフトキ
ノンジアジド−5−スルホン酸クロリド2.5モルとの縮
合物(以下、「1.2−キノンジアジドI」と称する)30g
とをエチルセロソルブアセテート334gに溶解したのち、
孔径0.2μmのメンブランフィルターで過し、組成物
Aの溶液を調製した。得られた溶液をシリコン酸化膜を
有するシリコンウエハー上にスピンナーを用いて塗布し
たのち、ホットプレート上で90℃にて2分間プレベーク
して厚さ1.2μmのレジスト膜を形成し、レジスト性能
の試験を行なった。結果を表−1に示す。
実施例2 実施例1において、1,2−キノンジアジドIの代わり
に2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノン1モルと1,2−
ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド2.5モ
ルの縮合物(以下、「1,2−キノンジアジドII」と称す
る)を用いた以外は、実施例1と同様にして本発明の組
成物Aの溶液を調製し、次いでレジスト性能の試験を行
なった。結果を表−1に示す。
に2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノン1モルと1,2−
ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド2.5モ
ルの縮合物(以下、「1,2−キノンジアジドII」と称す
る)を用いた以外は、実施例1と同様にして本発明の組
成物Aの溶液を調製し、次いでレジスト性能の試験を行
なった。結果を表−1に示す。
実施例3 実施例1において、樹脂A(1)および樹脂B(1)
の代わりに、樹脂A(2)および樹脂B(3)を用いた
以外は、実施例1と同様にして本発明の組成物Aの溶液
を調製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果
を表−1に示す。
の代わりに、樹脂A(2)および樹脂B(3)を用いた
以外は、実施例1と同様にして本発明の組成物Aの溶液
を調製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果
を表−1に示す。
実施例4 実施例1において、樹脂B(1)の代わりに樹脂B
(2)を用いた以外は、実施例1と同様にして本発明の
組成物Aの溶液を調製し、次いでレジスト性能の試験を
行なった。結果を表−1に示す。
(2)を用いた以外は、実施例1と同様にして本発明の
組成物Aの溶液を調製し、次いでレジスト性能の試験を
行なった。結果を表−1に示す。
実施例5 実施例4において、1,2−キノンジアジドIの代わり
に1,2−キノンジアジドIIを用いた以外は、実施例1と
同様にして本発明の組成物Aの溶液を調製し、次いでレ
ジスト性能の試験を行なった。結果を表−1に示す。
に1,2−キノンジアジドIIを用いた以外は、実施例1と
同様にして本発明の組成物Aの溶液を調製し、次いでレ
ジスト性能の試験を行なった。結果を表−1に示す。
実施例6 実施例1において、樹脂A(1)の代わりに樹脂A
(2)を用いた以外は、実施例1と同様にして本発明の
組成物Aの溶液を調製し、次いでレジスト性能の試験を
行なった。結果を表−1に示す。
(2)を用いた以外は、実施例1と同様にして本発明の
組成物Aの溶液を調製し、次いでレジスト性能の試験を
行なった。結果を表−1に示す。
実施例7 実施例1において、樹脂A(1)および樹脂B(1)
の代わりに、樹脂A(2)および樹脂B(3)を用いた
以外は、実施例1と同様にして本発明の組成物Aの溶液
を調製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果
を表−1に示す。
の代わりに、樹脂A(2)および樹脂B(3)を用いた
以外は、実施例1と同様にして本発明の組成物Aの溶液
を調製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果
を表−1に示す。
実施例8 実施例1において、樹脂A(1)の代わりに樹脂A
(3)を用いた以外は、実施例1と同様にして本発明の
組成物Aの溶液を調製し、次いでレジスト性能の試験を
行なった。結果を表−1に示す。
(3)を用いた以外は、実施例1と同様にして本発明の
組成物Aの溶液を調製し、次いでレジスト性能の試験を
行なった。結果を表−1に示す。
実施例9 実施例1において、樹脂A(1)の代わりに樹脂A
(4)を用いた以外は、実施例1と同様にして本発明の
組成物Aの溶液を調製し、次いでレジスト性能の試験を
行なった。結果を表−1に示す。
(4)を用いた以外は、実施例1と同様にして本発明の
組成物Aの溶液を調製し、次いでレジスト性能の試験を
行なった。結果を表−1に示す。
比較例1 樹脂A(1)100gおよび1,2−キノンジアジド化合物I
30gをエチルセロソルブアセテート334gに溶解し、その
後は実施例1と同様な操作を行ない、この組成物の溶液
を調製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果
を表−1に示す。
30gをエチルセロソルブアセテート334gに溶解し、その
後は実施例1と同様な操作を行ない、この組成物の溶液
を調製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果
を表−1に示す。
比較例2 樹脂A(1)40g、樹脂B(1)60g、1,2−キノンジ
アジド化合物I30gおよびエチルセロソルブアセテート33
4gを用いた他は、実施例1と同様にして組成物の溶液を
調製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を
表−1に示す。
アジド化合物I30gおよびエチルセロソルブアセテート33
4gを用いた他は、実施例1と同様にして組成物の溶液を
調製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を
表−1に示す。
合成例8 合成例1と同様なセパラブルフラスコに、 m−クレゾール 104.0g(0.962モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 14.0g(0.103モル) ホルマリン 125.3g(1.544モル) シュウ酸・2水和物 1.558g(0.0124モル) を仕込み、セパラブルフラスコを油浴に浸し、内温を10
0℃に保ち、撹拌しながら1時間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 26.0g(0.24モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 56.1g(0.412モル) を追加して仕込み、さらに2時間重縮合を行なって樹脂
Aを合成した。反応後、油浴の温度を180℃まで上げ、
同時に反応容器内の圧力を30〜40mmHgまで減圧し、水、
シュウ酸、ならびに未反応のホルムアルデヒドおよびフ
ェノール類を除去した。
0℃に保ち、撹拌しながら1時間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 26.0g(0.24モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 56.1g(0.412モル) を追加して仕込み、さらに2時間重縮合を行なって樹脂
Aを合成した。反応後、油浴の温度を180℃まで上げ、
同時に反応容器内の圧力を30〜40mmHgまで減圧し、水、
シュウ酸、ならびに未反応のホルムアルデヒドおよびフ
ェノール類を除去した。
次いで溶融した樹脂Aを室温にもどして回収したの
ち、この樹脂Aをエチルセロソルブアセテートに固形分
濃度が20重量%になるように溶解した。この溶液の重量
に対して、2倍のメタノールおよび等量の水を加えて撹
拌し放置したのち、樹脂溶液層を取り出し、濃縮し、乾
燥して樹脂Aを回収した(以下、この樹脂Aを「樹脂A
(5)」と称する)。
ち、この樹脂Aをエチルセロソルブアセテートに固形分
濃度が20重量%になるように溶解した。この溶液の重量
に対して、2倍のメタノールおよび等量の水を加えて撹
拌し放置したのち、樹脂溶液層を取り出し、濃縮し、乾
燥して樹脂Aを回収した(以下、この樹脂Aを「樹脂A
(5)」と称する)。
樹脂A(5)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ8100であった。
測定したところ8100であった。
合成例9 合成例1と同様なセパラブルフラスコに、 m−クレゾール 120.0g(1.11モル) p−クレゾール 80.0g(0.74モル) ホルマリン 37.5g(0.462モル) シュウ酸・2水和物 0.559g(0.00443モル) を仕込み、セパラブルフラスコを油浴に浸し、内温を10
0℃に保ち、撹拌しながら30分間重縮合を行ない樹脂B
を合成した。反応後、油浴の温度を180℃まで上げ、同
時に反応容器内の圧力30〜40mmHgまで減圧し、水、シュ
ウ酸、ならびに未反応のホルムアルデヒドおよびフェノ
ール類を除去した。次いで溶融した樹脂Bを室温に戻し
て回収した(以下、この樹脂を「樹脂B(4)」と称す
る)。
0℃に保ち、撹拌しながら30分間重縮合を行ない樹脂B
を合成した。反応後、油浴の温度を180℃まで上げ、同
時に反応容器内の圧力30〜40mmHgまで減圧し、水、シュ
ウ酸、ならびに未反応のホルムアルデヒドおよびフェノ
ール類を除去した。次いで溶融した樹脂Bを室温に戻し
て回収した(以下、この樹脂を「樹脂B(4)」と称す
る)。
樹脂B(4)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ610であった。
測定したところ610であった。
合成例10 合成例1と同様なセパラブルフラスコに、樹脂B
(4)10.0gおよびNQD−5 11.7gを仕込み、さらにアセ
トン107gを加え、撹拌しながら溶解させた。別に滴下ロ
ートにトリエチルアミン4.7gを仕込み、内温を30℃にし
たのち、ゆっくりトリエチルアミンを滴下した。内音が
35℃を越えないようにトリエチルアミンを添加したの
ち、析出したトリエチルアミン塩酸塩を過して除去
し、炉液を大量の希塩酸中に注入して、樹脂B(4)と
NQD−5との縮合物(以下、この縮合物を「樹脂C
(1)と称する)を析出させた。次いで樹脂C(1)を
過し回収し40℃で一昼夜乾燥した。乾燥重量を測定し
て得た収率は90%であった。
(4)10.0gおよびNQD−5 11.7gを仕込み、さらにアセ
トン107gを加え、撹拌しながら溶解させた。別に滴下ロ
ートにトリエチルアミン4.7gを仕込み、内温を30℃にし
たのち、ゆっくりトリエチルアミンを滴下した。内音が
35℃を越えないようにトリエチルアミンを添加したの
ち、析出したトリエチルアミン塩酸塩を過して除去
し、炉液を大量の希塩酸中に注入して、樹脂B(4)と
NQD−5との縮合物(以下、この縮合物を「樹脂C
(1)と称する)を析出させた。次いで樹脂C(1)を
過し回収し40℃で一昼夜乾燥した。乾燥重量を測定し
て得た収率は90%であった。
樹脂C(1)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ750であった。
測定したところ750であった。
合成例11 合成例1と同様なセパラブルフラスコに、 m−クレゾール 152.2g(1.407モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 47.8g(0.351モル) ホルマリン 35.7g(0.44モル) シュウ酸・2水和物 0.532g(0.00422モル) を用いた他は、合成例9と同様な操作を繰り返して樹脂
Bを回収した(以下、得られた樹脂Bを「樹脂B(5)
と称する)。
Bを回収した(以下、得られた樹脂Bを「樹脂B(5)
と称する)。
樹脂B(5)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ630であった。
測定したところ630であった。
合成例12 合成例10において、樹脂B(4)10.0gの代わりに樹
脂B(5)6.0gを使用した他は合成例10と同様な操作を
繰り返し、樹脂Cを回収した(以下、この樹脂Cを樹脂
C(2)」と称する)。
脂B(5)6.0gを使用した他は合成例10と同様な操作を
繰り返し、樹脂Cを回収した(以下、この樹脂Cを樹脂
C(2)」と称する)。
樹脂C(2)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ790であった。
測定したところ790であった。
合成例13 合成例1と同様なセパラブルフラスコに、 m−クレゾール 27.0g(0.25モル) 3,5−キシレノール 52.2g(0.427モル) ホルマリン 130.0g(1.602モル) シュウ酸・2水和物 1.458g(0.0116モル) を仕込み、セパラブルフラスコを油浴に浸し、内温を10
0℃に保ち、撹拌しながら30分間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 107.8g(0.997モル) 3,5−キシレノール 13.0g(0.106モル) を追加して仕込み、さらに1時間重縮合を行なって樹脂
Aを合成した。次いで、合成例8と同じ操作を繰り返し
て、樹脂Aを回収した(以下、この樹脂Aを「樹脂A
(6)」と称する)。
0℃に保ち、撹拌しながら30分間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 107.8g(0.997モル) 3,5−キシレノール 13.0g(0.106モル) を追加して仕込み、さらに1時間重縮合を行なって樹脂
Aを合成した。次いで、合成例8と同じ操作を繰り返し
て、樹脂Aを回収した(以下、この樹脂Aを「樹脂A
(6)」と称する)。
樹脂A(6)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ9200であった。
測定したところ9200であった。
合成例14 合成例1と同様なセパラブルフラスコに、 m−クレゾール 121.7g(1.125モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 9.6g(0.070モル) ホルマリン 129.0g(1.589モル) シュウ酸・2水和物 1.596g(0.0127モル) を仕込み、セパラブルフラスコを油浴に浸し、内温を10
0℃に保ち、撹拌しながら1.5時間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 30.4g(0.281モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 38.3g(0.281モル) を追加して仕込み、さらに2.5時間重縮合を行なって樹
脂Aを合成した。次いで、合成例8と同じ操作を繰り返
して、樹脂Aを回収した(以下、この樹脂を「樹脂A
(7)」と称する)。
0℃に保ち、撹拌しながら1.5時間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 30.4g(0.281モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 38.3g(0.281モル) を追加して仕込み、さらに2.5時間重縮合を行なって樹
脂Aを合成した。次いで、合成例8と同じ操作を繰り返
して、樹脂Aを回収した(以下、この樹脂を「樹脂A
(7)」と称する)。
樹脂A(7)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ10100であった。
測定したところ10100であった。
合成例15 合成例1と同様なセパブルフラスコに、 m−クレゾール 80.0g(0.74モル) p−クレゾール 120.0g(0.11モル) ホルマリン 37.5g(0.462モル) シュウ酸・2水和物 0.559g(0.00443モル) を用いた他は合成例9と同じ操作を繰り返し、樹脂Bを
回収した(以下、この樹脂Bを「樹脂B(6)」と称す
る)。
回収した(以下、この樹脂Bを「樹脂B(6)」と称す
る)。
樹脂B(6)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ580であった。
測定したところ580であった。
合成例16 2) 合成例10において、 樹脂B(4)10.0gおよびNQD−5:11.7gの代わりに、
樹脂B(6)10.0gおよびNQD−5:11.7gを用いた他は、
合成例10と同じ操作を繰り返し、樹脂Cを回収した(以
下、この樹脂Cを「樹脂C(3)」と称する)。
樹脂B(6)10.0gおよびNQD−5:11.7gを用いた他は、
合成例10と同じ操作を繰り返し、樹脂Cを回収した(以
下、この樹脂Cを「樹脂C(3)」と称する)。
樹脂C(3)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ710であった。
測定したところ710であった。
合成例17 合成例1と同様なセパラブルフラスコに、 m−クレゾール 82.6g(0.764モル) p−クレゾール 37.6g(0.348モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 11.8g(0087モル) ホルマリン 126.9g(1.564モル) シュウ酸・2水和物 1.578g(0.0125モル) を仕込み、セパラブルフラスコを油浴に浸し、内温を10
0℃に保ち、撹拌しながら1時間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 20.7g(0.191モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 47.3g(0.347モル) を追加して仕込み、さらに2時間重縮合を行なって樹脂
Aを合成した。次いで、合成例8と同じ操作を繰り返し
樹脂Aを回収した。(以下、この樹脂Aを「樹脂A
(8)」と称する)。
0℃に保ち、撹拌しながら1時間重縮合を行なったの
ち、 m−クレゾール 20.7g(0.191モル) 2,3,5−トリメチルフェノール 47.3g(0.347モル) を追加して仕込み、さらに2時間重縮合を行なって樹脂
Aを合成した。次いで、合成例8と同じ操作を繰り返し
樹脂Aを回収した。(以下、この樹脂Aを「樹脂A
(8)」と称する)。
樹脂A(8)をテトラヒドロフランに溶解し、wを
測定したところ9900であった。
測定したところ9900であった。
実施例10 樹脂A(5)70g、樹脂B(4)10g、樹脂C(1)20
gおよび1,2−キノンジアジドI 20gをエチルセロソルブ
アセテート310gに溶解したのち、孔径0.2μmのメンブ
ランフィルターで過し、本発明の組成物Bの溶液を調
製した。得られた溶液をシリコン酸化膜を有するシリコ
ンウエハー上にスピンナーを用いて塗布したのち、ホッ
トプレート上で90℃にて2分間プレベークして、厚さ1.
2μのレジスト膜を形成し、レジスト性能の試験を行な
った。結果を表−2に示す。
gおよび1,2−キノンジアジドI 20gをエチルセロソルブ
アセテート310gに溶解したのち、孔径0.2μmのメンブ
ランフィルターで過し、本発明の組成物Bの溶液を調
製した。得られた溶液をシリコン酸化膜を有するシリコ
ンウエハー上にスピンナーを用いて塗布したのち、ホッ
トプレート上で90℃にて2分間プレベークして、厚さ1.
2μのレジスト膜を形成し、レジスト性能の試験を行な
った。結果を表−2に示す。
実施例11 実施例10において、樹脂B(4)の代わりに樹脂B
(5)10gを、樹脂C(1)の代わりに樹脂C(2)20g
を用いた以外は実施例10と同じ操作を行ない、本発明の
組成物Bの溶液を調製し、次いでレジスト性能の試験を
行なった。結果を表−2に示す。
(5)10gを、樹脂C(1)の代わりに樹脂C(2)20g
を用いた以外は実施例10と同じ操作を行ない、本発明の
組成物Bの溶液を調製し、次いでレジスト性能の試験を
行なった。結果を表−2に示す。
実施例12 実施例10において樹脂A(5)80g、樹脂B(4)5
g、樹脂C(2)15g、1,2−キノンジアジドII 25gおよ
びエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実施
例10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を調
製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を表
−2に示す。
g、樹脂C(2)15g、1,2−キノンジアジドII 25gおよ
びエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実施
例10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を調
製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を表
−2に示す。
実施例13 実施例10において樹脂A(5)75g、樹脂B(5)10
g、樹脂C(1)15gおよび2,3,4,4′−テトラヒドロキ
シベンゾフェノン1モルとNQD−4 2.5モルとの縮合物
(以下、「1,2−キノンジアジドIII」と称する)25gお
よびエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実
施例10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を
調製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を
表−2に示す。
g、樹脂C(1)15gおよび2,3,4,4′−テトラヒドロキ
シベンゾフェノン1モルとNQD−4 2.5モルとの縮合物
(以下、「1,2−キノンジアジドIII」と称する)25gお
よびエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実
施例10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を
調製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を
表−2に示す。
実施例14 実施例10において、樹脂A(6)80g、樹脂B(4)1
0g、樹脂C(2)10g、1,2−キノンジアジドI 20gおよ
びエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実施
例10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を調
製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を表
−2に示す。
0g、樹脂C(2)10g、1,2−キノンジアジドI 20gおよ
びエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実施
例10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を調
製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を表
−2に示す。
実施例15 実施例10において、樹脂A(6)70g、樹脂B(5)5
g、樹脂C(1)25g、1,2−キノンジアジドII 15gおよ
びエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実施
例10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を調
製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を表
−2に示す。
g、樹脂C(1)25g、1,2−キノンジアジドII 15gおよ
びエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実施
例10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を調
製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を表
−2に示す。
実施例16 樹脂A(7)65g、樹脂B(4)15g、樹脂C(1)20
g、3′−メトキシ−2,3,4,4′−テトラヒドロキシベン
ゾフェノン1モルと、NQD−5 2.5モルとの縮合物(以
下、「1,2−キノンジアジドIV」と称する)20gおよびエ
チルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実施例10
と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を調製
し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を表−
2に示す。
g、3′−メトキシ−2,3,4,4′−テトラヒドロキシベン
ゾフェノン1モルと、NQD−5 2.5モルとの縮合物(以
下、「1,2−キノンジアジドIV」と称する)20gおよびエ
チルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実施例10
と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を調製
し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を表−
2に示す。
実施例17 実施例10において、樹脂A(7)65g、樹脂B(4)1
5g、樹脂C(1)20g、1,2−キノンジアジドIII 15gお
よびエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実
施例10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を
調製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を
表−2に示す。
5g、樹脂C(1)20g、1,2−キノンジアジドIII 15gお
よびエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実
施例10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を
調製し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を
表−2に示す。
実施例18 実施例10において、樹脂A(7)75g、樹脂B(6)2
0g、樹脂C(3)5g、1,2−キノンジアジドIII 15gおよ
びエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は実施例
10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を調製
し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を表−
2に示す。
0g、樹脂C(3)5g、1,2−キノンジアジドIII 15gおよ
びエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は実施例
10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を調製
し、次いでレジスト性能の試験を行なった。結果を表−
2に示す。
実施例19 実施例10において、樹脂A(8)70g、樹脂B(4)1
5g、樹脂C(3)15g、1,2−キノンジアジドI 20gおよ
びエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実施
例10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を調
製し、次いでレジスト性能の評価を行なった。結果を表
−2に示す。
5g、樹脂C(3)15g、1,2−キノンジアジドI 20gおよ
びエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実施
例10と同じ操作を行ない、本発明の組成物Bの溶液を調
製し、次いでレジスト性能の評価を行なった。結果を表
−2に示す。
比較例3 実施例10において、樹脂A(7)45g、樹脂B(4)4
0g、樹脂C(1)15g、1,2−キノンジアジドI 20gおよ
びエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実施
例10と同じ操作を行ない、組成物の溶液を調製し、次い
でレジスト性能の試験を行なった。結果を表−2に示
す。
0g、樹脂C(1)15g、1,2−キノンジアジドI 20gおよ
びエチルセロソルブアセテート310gを用いた他は、実施
例10と同じ操作を行ない、組成物の溶液を調製し、次い
でレジスト性能の試験を行なった。結果を表−2に示
す。
f.発明の効果 本発明の感放射線性樹脂組成物は、感度、解像度、現
像性および耐熱性に優れたポジ型レジストに好適であ
る。
像性および耐熱性に優れたポジ型レジストに好適であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三浦 孝夫 東京都中央区築地2丁目11番24号 日本 合成ゴム株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−176034(JP,A) 特開 昭62−35347(JP,A) 特開 昭62−227144(JP,A) 特開 昭64−50044(JP,A)
Claims (2)
- 【請求項1】アルカリ可溶性ノボラック樹脂と、1,2−
キノンジアジド化合物とを含有する感放射線性樹脂組成
物において、該アルカリ可溶性ノボラック樹脂が、標準
ポリスチレン換算重量平均分子量が4,000〜20,000であ
る樹脂A(但し、樹脂Aはm−クレゾールと下記構造式
(I) (式中、mは2または3を示す。) で表わされるフェノール類の少なくとも1種をアルデヒ
ド類を用いて重縮合した樹脂、および/またはm−クレ
ゾールとp−クレゾールと上記構造式(I)で表わされ
るフェノール類の少なくとも1種をアルデヒド類を用い
て重縮合した樹脂を示す。)95〜50重量部、ならびに標
準ポリスチレン換算重量平均分子量が200〜2,000である
樹脂B(但し、樹脂Bは下記構造式(II) (式中、nは0,1,2または3を示す。) で表わされるフェノール類を、アルデヒド類を用いて重
縮合した樹脂を示す。)5〜50重量部の混合物を含有す
ることを特徴とする感放射線性樹脂組成物。 - 【請求項2】アルカリ可溶性ノボラック樹脂と、1,2−
キノンジアジド化合物とを含有する感放射線性樹脂組成
物において、該アルカリ可溶性ノボラック樹脂が、標準
ポリスチレン換算重量平均分子量が4,000〜20,000であ
る樹脂A(但し、樹脂Aはm−クレゾールと下記構造式
(I) (式中、mは2または3を示す。) で表わされるフェノール類の少なくとも1種をアルデヒ
ド類を用いて重縮合した樹脂、および/またはm−クレ
ゾールとp−クレゾールと上記構造式(I)で表わされ
るフェノール類の少なくとも1種をアルデヒド類を用い
て重縮合した樹脂を示す。)50〜95重量部、標準ポリス
チレン換算重量平均分子量が200〜2,000である樹脂B
(但し、樹脂Bは下記構造式(II) (式中、nは0,1,2または3を示す。) で表わされるフェノール類を、アルデヒド類を用いて重
縮合した樹脂を示す。0〜45重量部、ならびに樹脂C
(但し、樹脂Cは樹脂Bの1,2−キノンジアジドスルホ
ン酸エステルを示す。)5〜50重量部の混合物を含有す
ることを特徴とする感放射線性樹脂組成物。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63262084A JP2623778B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | 感放射線性樹脂組成物 |
KR1019890014917A KR0126914B1 (ko) | 1988-10-18 | 1989-10-17 | 감방사선성 수지 조성물 |
DE68913898T DE68913898T2 (de) | 1988-10-18 | 1989-10-18 | Strahlungsempfindliche Harzzusammensetzungen. |
EP89310735A EP0365318B1 (en) | 1988-10-18 | 1989-10-18 | Radiation-sensitive resin composition |
US08/018,221 US5753406A (en) | 1988-10-18 | 1993-02-16 | Radiation-sensitive resin composition |
US08/259,167 US5478691A (en) | 1988-10-18 | 1994-06-13 | Radiation-sensitive resin composition |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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---|---|---|---|
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DE (1) | DE68913898T2 (ja) |
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DE4003025A1 (de) * | 1990-02-02 | 1991-08-08 | Hoechst Ag | Strahlungsempfindliches gemisch, hiermit hergestelltes strahlungsempfindliches aufzeichnungsmaterial und verfahren zur herstellung von reliefaufzeichnungen |
US5279918A (en) * | 1990-05-02 | 1994-01-18 | Mitsubishi Kasei Corporation | Photoresist composition comprising a quinone diazide sulfonate of a novolac resin |
US5413896A (en) * | 1991-01-24 | 1995-05-09 | Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. | I-ray sensitive positive resist composition |
US5371169A (en) * | 1992-09-28 | 1994-12-06 | Hoechst Celanese Corporation | Novolak resin mixtures |
KR100303911B1 (ko) * | 1992-09-28 | 2001-11-22 | 잰대머 | 포지티브포토레이지스트조성물 |
KR100305333B1 (ko) * | 1993-10-28 | 2001-11-22 | 마티네즈 길러모 | 감광성수지조성물및이를사용한패턴의형성방법 |
JP3434340B2 (ja) * | 1994-03-29 | 2003-08-04 | 東京応化工業株式会社 | 高感度ポジ型ホトレジスト組成物 |
JPH0990622A (ja) * | 1995-09-22 | 1997-04-04 | Fuji Photo Film Co Ltd | ポジ型フォトレジスト組成物 |
KR101253351B1 (ko) * | 2005-01-28 | 2013-04-11 | 스미토모 베이클라이트 가부시키가이샤 | 노볼락형 페놀 수지의 제조방법, 노볼락형 페놀 수지 및포토레지스트용 페놀 수지 조성물 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0648381B2 (ja) * | 1984-01-26 | 1994-06-22 | 三菱化成株式会社 | ポジ型フオトレジスト組成物 |
JPS60164740A (ja) * | 1984-02-06 | 1985-08-27 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | ポジ型感光性樹脂組成物 |
JPS60176034A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-10 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | ポジ型感光性樹脂組成物 |
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