JP3303416B2 - 感光性ポリイミド前駆体用現像液 - Google Patents
感光性ポリイミド前駆体用現像液Info
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- JP3303416B2 JP3303416B2 JP9013093A JP9013093A JP3303416B2 JP 3303416 B2 JP3303416 B2 JP 3303416B2 JP 9013093 A JP9013093 A JP 9013093A JP 9013093 A JP9013093 A JP 9013093A JP 3303416 B2 JP3303416 B2 JP 3303416B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子材料として有用な
感光性ポリイミド前駆体組成物の現像液に関する。更に
詳しくは、ポジ型の感光性ポリイミド前駆体組成物の現
像液に関する。
感光性ポリイミド前駆体組成物の現像液に関する。更に
詳しくは、ポジ型の感光性ポリイミド前駆体組成物の現
像液に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、感光性ポリイミド前駆体の現像液
としては、Ｎ−メチルピロリドンなどの双極性非プロト
ン性溶剤に貧溶媒としてメタノールなどの低級アルコー
ルや水を加えたもの（例えば、特開昭５８−６６９４０
号公報、特開昭５８−２２３１４９号公報、特開昭６２
−１２７７３８号公報）やＮ−メチルピロリドンなどの
双極性非プロトン性溶剤にキシレンなどの芳香族炭化水
素を加えたものが使用されている（例えば、特開平２−
２５５８９８号公報）。
としては、Ｎ−メチルピロリドンなどの双極性非プロト
ン性溶剤に貧溶媒としてメタノールなどの低級アルコー
ルや水を加えたもの（例えば、特開昭５８−６６９４０
号公報、特開昭５８−２２３１４９号公報、特開昭６２
−１２７７３８号公報）やＮ−メチルピロリドンなどの
双極性非プロトン性溶剤にキシレンなどの芳香族炭化水
素を加えたものが使用されている（例えば、特開平２−
２５５８９８号公報）。
【０００３】しかしながら、かかるこれらの現像液は、
いずれも露光した部分が現像により残るネガ型の感光性
ポリイミド前駆体用の現像液であった。これらの現像液
に用いられるネガ型の感光性ポリイミド前駆体として
は、テトラカルボン酸とジアミンを組み合わせて双極性
非プロトン性溶剤中で一般的に製造されるポリイミド前
駆体のワニスにメタクリル基などの感光基を有している
アミノ化合物を混合したもの（例えば特公昭５９−５２
８２２号公報）、光により２量化または重合可能な基を
エステル結合で導入もの（例えば米国特許−３９５７５
１２号明細書）、Ｎ−メチロールアクリドアミド化合物
をポリイミド前駆体のワニスに混合したもの（例えば高
分子学会予稿集ｐ８０７、１９９０年）、あるいはアク
リルモノマーをポリイミド前駆体のワニスに混合したも
の（例えば特開平２−５０１６１号公報）などが挙げら
れる。
いずれも露光した部分が現像により残るネガ型の感光性
ポリイミド前駆体用の現像液であった。これらの現像液
に用いられるネガ型の感光性ポリイミド前駆体として
は、テトラカルボン酸とジアミンを組み合わせて双極性
非プロトン性溶剤中で一般的に製造されるポリイミド前
駆体のワニスにメタクリル基などの感光基を有している
アミノ化合物を混合したもの（例えば特公昭５９−５２
８２２号公報）、光により２量化または重合可能な基を
エステル結合で導入もの（例えば米国特許−３９５７５
１２号明細書）、Ｎ−メチロールアクリドアミド化合物
をポリイミド前駆体のワニスに混合したもの（例えば高
分子学会予稿集ｐ８０７、１９９０年）、あるいはアク
リルモノマーをポリイミド前駆体のワニスに混合したも
の（例えば特開平２−５０１６１号公報）などが挙げら
れる。
【０００４】近年、ポリイミド皮膜を半導体素子の保護
膜や高密度実装用多層配線の層間絶縁膜として用いた場
合は、歩留まりの低下や信頼性が低下する点、露光時に
使用するマスクなどにダストなどが付着しているとその
部分が欠陥となり、ポリイミド皮膜にピンホールが形成
される点などから、ポジ型の感光性ポリイミド前駆体が
開発されている。また、ポジ型の感光性ポリイミド前駆
体としては、ポリアミド酸にエステル基で光分解性の感
光基を導入し、露光、現像によりポジ型のパターンを形
成する方法（例えば、特開平１−６１７４７号公報）、
特定の構造のポリアミド酸に特定の構造のナフトキノン
ジアジド化合物を添加し、露光後に特定の温度範囲で熱
処理し、ポジ型のパターンを形成する方法（例えば、高
分子学会予稿集，４０巻，３号，８２１（１９９
１））、化学線感応型ポリイミド前駆体の皮膜を露光
し、露光後未露光部が露光部より硬化度が高くなる処理
を施し、露光部を除去し、ポジ型のパターンを形成する
方法などが知られているが、これら、ポジ型の感光性ポ
リイミド前駆体を現像するために、該双極性非プロトン
性溶剤を主成分とする現像液を用いても現像は不可能で
あった。
膜や高密度実装用多層配線の層間絶縁膜として用いた場
合は、歩留まりの低下や信頼性が低下する点、露光時に
使用するマスクなどにダストなどが付着しているとその
部分が欠陥となり、ポリイミド皮膜にピンホールが形成
される点などから、ポジ型の感光性ポリイミド前駆体が
開発されている。また、ポジ型の感光性ポリイミド前駆
体としては、ポリアミド酸にエステル基で光分解性の感
光基を導入し、露光、現像によりポジ型のパターンを形
成する方法（例えば、特開平１−６１７４７号公報）、
特定の構造のポリアミド酸に特定の構造のナフトキノン
ジアジド化合物を添加し、露光後に特定の温度範囲で熱
処理し、ポジ型のパターンを形成する方法（例えば、高
分子学会予稿集，４０巻，３号，８２１（１９９
１））、化学線感応型ポリイミド前駆体の皮膜を露光
し、露光後未露光部が露光部より硬化度が高くなる処理
を施し、露光部を除去し、ポジ型のパターンを形成する
方法などが知られているが、これら、ポジ型の感光性ポ
リイミド前駆体を現像するために、該双極性非プロトン
性溶剤を主成分とする現像液を用いても現像は不可能で
あった。
【０００５】そのため、これらの現像には、ポジ型のフ
ォトレジストに用いられるようなアルカリ水溶液（たと
えば、東京応化（株）製 ＮＭＤ−３）が用いられてい
るが、該アルカリ水溶液では、本来、溶解すべき露光部
の溶解が著しく遅くなるという欠点があった。また、ポ
ジ型の感光性ポリイミド前駆体の種類、膜厚、乾燥条
件、露光条件によっては、現像時間が大きく変化し、プ
ロセスが不安定性になるといった問題があった。
ォトレジストに用いられるようなアルカリ水溶液（たと
えば、東京応化（株）製 ＮＭＤ−３）が用いられてい
るが、該アルカリ水溶液では、本来、溶解すべき露光部
の溶解が著しく遅くなるという欠点があった。また、ポ
ジ型の感光性ポリイミド前駆体の種類、膜厚、乾燥条
件、露光条件によっては、現像時間が大きく変化し、プ
ロセスが不安定性になるといった問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の諸欠点に鑑み創案されたもので、その目的は、ポ
ジ型の感光性ポリイミド前駆体の現像プロセスを安定
し、かつ良好なポジ型のパターンを形成するポジ型感光
性ポリイミド前駆体用の現像液を提供することにある。
技術の諸欠点に鑑み創案されたもので、その目的は、ポ
ジ型の感光性ポリイミド前駆体の現像プロセスを安定
し、かつ良好なポジ型のパターンを形成するポジ型感光
性ポリイミド前駆体用の現像液を提供することにある。
【０００７】かかる本発明の目的は、アミノアルコール
類を１５〜３０重量％、およびアミノアルコール類以外
のアルカリを１．５〜１０重量％含有するアルカリ水溶
液であることを特徴とするポジ型感光性ポリイミド前駆
体用現像液により達成される。
類を１５〜３０重量％、およびアミノアルコール類以外
のアルカリを１．５〜１０重量％含有するアルカリ水溶
液であることを特徴とするポジ型感光性ポリイミド前駆
体用現像液により達成される。
【０００８】本発明の現像液に含有されるアミノアルコ
ール類としては、モノエタノールアミン、ジエタノール
アミン、トリエタノールアミン、イソプロパノールアミ
ン、ジメチルアミノエタノール、トリイソプロパノール
アミン、２−ヒドロキシメチルアミノエタノール、Ｎ−
イソブチルジエタノールアミン、２−アミノシクロヘキ
サノール２−アミノメチルシクロアルカノールなどが挙
げられるが、もちろんこれらに限定されない。好ましく
は、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、イソ
プロパノールアミンである。
ール類としては、モノエタノールアミン、ジエタノール
アミン、トリエタノールアミン、イソプロパノールアミ
ン、ジメチルアミノエタノール、トリイソプロパノール
アミン、２−ヒドロキシメチルアミノエタノール、Ｎ−
イソブチルジエタノールアミン、２−アミノシクロヘキ
サノール２−アミノメチルシクロアルカノールなどが挙
げられるが、もちろんこれらに限定されない。好ましく
は、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、イソ
プロパノールアミンである。
【０００９】該アミノアルコール類の含有量は、現像液
中１５〜３０重量％とする。該含有量が１５重量％より
少ない場合は、ポジ型の感光性ポリイミド前駆体の種
類、乾燥条件、露光条件によって、現像時間が大きく変
化し、プロセスが不安定性になる。特に、感光性ポリイ
ミド前駆体の皮膜の膜厚が厚くなると、現像が進みにく
く、現像時間が著しく長くなる問題がある。また、３０
重量％を越えると現像時間が速くなりすぎる欠点があ
り、現像時間のコントロールが困難になる問題が生じ
る。
中１５〜３０重量％とする。該含有量が１５重量％より
少ない場合は、ポジ型の感光性ポリイミド前駆体の種
類、乾燥条件、露光条件によって、現像時間が大きく変
化し、プロセスが不安定性になる。特に、感光性ポリイ
ミド前駆体の皮膜の膜厚が厚くなると、現像が進みにく
く、現像時間が著しく長くなる問題がある。また、３０
重量％を越えると現像時間が速くなりすぎる欠点があ
り、現像時間のコントロールが困難になる問題が生じ
る。
【００１０】アミノアルコール類以外のアルカリとして
は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液、テ
トラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液、コリン水
溶液、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶
液、水酸化バリウム水溶液、水酸化リチウム水溶液、炭
酸ナトリウム水溶液、炭酸カリウム水溶液、炭酸リチウ
ム水溶液などが挙げられる。好ましくは、テトラメチル
アンモニウムヒドロキシド水溶液、テトラエチルアンモ
ニウムヒドロキシド水溶液、コリン水溶液である。これ
らのアルカリは、一種または二種以上混合して用いられ
る。また、塩化カリウム水溶液、塩化リチウム水溶液な
どを調整剤として用いてもよい。
は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液、テ
トラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液、コリン水
溶液、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶
液、水酸化バリウム水溶液、水酸化リチウム水溶液、炭
酸ナトリウム水溶液、炭酸カリウム水溶液、炭酸リチウ
ム水溶液などが挙げられる。好ましくは、テトラメチル
アンモニウムヒドロキシド水溶液、テトラエチルアンモ
ニウムヒドロキシド水溶液、コリン水溶液である。これ
らのアルカリは、一種または二種以上混合して用いられ
る。また、塩化カリウム水溶液、塩化リチウム水溶液な
どを調整剤として用いてもよい。
【００１１】現像液中のアミノアルコール類以外のアル
カリの濃度は、１．５〜１０重量％が好ましい。該濃度
が１．５重量％より少ない場合、感光性ポリイミド前駆
体の現像がほとんど進行せず、１０重量％を越えると、
該現像が速くなり、現像時間のコントロールが困難にな
る。また、本来、残存すべき未露光部までも溶解し、良
好なポジ型のパターン形成が困難になる。
カリの濃度は、１．５〜１０重量％が好ましい。該濃度
が１．５重量％より少ない場合、感光性ポリイミド前駆
体の現像がほとんど進行せず、１０重量％を越えると、
該現像が速くなり、現像時間のコントロールが困難にな
る。また、本来、残存すべき未露光部までも溶解し、良
好なポジ型のパターン形成が困難になる。
【００１２】本発明にかかる現像液は、本発明の効果を
損なわない範囲で、添加成分を含んでいてもよい。
損なわない範囲で、添加成分を含んでいてもよい。
【００１３】本発明の現像液で、現像可能なポジ型の感
光性ポリイミド前駆体としては、ポリアミド酸にエステ
ル基で光分解性の感光基を導入し、露光、現像によりポ
ジ型のパターンを形成するもの（例えば、特開平１−６
１７４７号公報）、特定の構造のポリアミド酸に特定の
構造のナフトキノンジアジド化合物を添加し、露光後に
特定の温度範囲で熱処理し、ポジ型のパターンを形成す
るもの（例えば、高分子学会予稿集，４０巻，３号，８
２１（１９９１））、化学線感応型ポリイミド前駆体の
皮膜を露光し、露光後未露光部が露光部より硬化度が高
くなる処理を施し、露光部を除去し、ポジ型のパターン
を形成するものなどが挙げられる。
光性ポリイミド前駆体としては、ポリアミド酸にエステ
ル基で光分解性の感光基を導入し、露光、現像によりポ
ジ型のパターンを形成するもの（例えば、特開平１−６
１７４７号公報）、特定の構造のポリアミド酸に特定の
構造のナフトキノンジアジド化合物を添加し、露光後に
特定の温度範囲で熱処理し、ポジ型のパターンを形成す
るもの（例えば、高分子学会予稿集，４０巻，３号，８
２１（１９９１））、化学線感応型ポリイミド前駆体の
皮膜を露光し、露光後未露光部が露光部より硬化度が高
くなる処理を施し、露光部を除去し、ポジ型のパターン
を形成するものなどが挙げられる。
【００１４】ポジ型のパターン形成は、例えば次のよう
に行われる。まず、感光性ポリイミド前駆体のワニスを
シリコンウエハなどの基板の上にスピンコートなど手法
で塗布を行い、ホットプレートやオーブンの中で溶剤を
飛散させ、クロム製のフォトマスクを介して所定量の露
光を行う。その後、ホットプレートやオーブンの中で脱
水ベーク等の熱処理を施し、つづいて現像を行う。
に行われる。まず、感光性ポリイミド前駆体のワニスを
シリコンウエハなどの基板の上にスピンコートなど手法
で塗布を行い、ホットプレートやオーブンの中で溶剤を
飛散させ、クロム製のフォトマスクを介して所定量の露
光を行う。その後、ホットプレートやオーブンの中で脱
水ベーク等の熱処理を施し、つづいて現像を行う。
【００１５】現像方法としては、スピンナ上にシリコン
ウエハなどの基板を固定して、毎分１００回転から３０
００回転程度で回転を行いながら、現像液をスプレーで
噴霧するスプレー法、スピンナ上にシリコンウエハなど
の基板を固定して、基板の上に現像液を盛り、静置して
現像を行うパドル現像、現像液の槽に基板を浸漬する浸
漬現像、浸漬現像で超音波を当てる超音波印加浸漬現像
などが挙げられるが、どの様な方式でも現像を行うこと
ができる。
ウエハなどの基板を固定して、毎分１００回転から３０
００回転程度で回転を行いながら、現像液をスプレーで
噴霧するスプレー法、スピンナ上にシリコンウエハなど
の基板を固定して、基板の上に現像液を盛り、静置して
現像を行うパドル現像、現像液の槽に基板を浸漬する浸
漬現像、浸漬現像で超音波を当てる超音波印加浸漬現像
などが挙げられるが、どの様な方式でも現像を行うこと
ができる。
【００１６】現像後、現像液を取り除くために通常リン
ス液で洗浄される。リンス液としては、水、メチルアル
コール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、
トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、
メチルセロソルブ、エチルセロソルブなどが挙げられ
る。ついで、ホットプレートやオーブンで、１００〜４
５０℃程度の熱処理を行いポリイミドに転換することで
最終的な製品が得られる。
ス液で洗浄される。リンス液としては、水、メチルアル
コール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、
トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、
メチルセロソルブ、エチルセロソルブなどが挙げられ
る。ついで、ホットプレートやオーブンで、１００〜４
５０℃程度の熱処理を行いポリイミドに転換することで
最終的な製品が得られる。
【００１７】
【実施例】以下、実施例に基いて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらに限定されない。
するが、本発明はこれらに限定されない。
【００１８】参考例１ 感光性ポリイミド前駆体組成物（Ａ）の合成 ３，３´，４，４´−ベンゾフェノヘノンテトラカルボ
ン酸二無水物８０．５５ｇ、ピロメリット酸二無水物５
４．５３ｇをエタノール２．３ｇ，Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドン５４９ｇと共に７０℃で３時間反応させた。そ
の後、２０℃に冷却し、４，４´−ジアミノジフェニル
エーテル９５．１ｇおよびビス（３−アミノプロピル）
テトラメチルジシロキサン６．２ｇを添加し、更に６０
℃で３時間反応させ、粘度１２２ポアズ（２５℃）のポ
リマ溶液を得た。この溶液にメタクリル酸ジメチルアミ
ノエチル１５７．３ｇ（ポリマ中のカルボキシル基と当
量）、３−フェニル−５−イソオキサゾロン４２．２７
ｇ、３，３´−カルボニルビス（ジエチルアミノクマロ
リン）２．３６ｇおよびＮ−メチル−２−ピロリドン１
９０ｇを添加し感光性ポリイミド前駆体組成物（Ａ）を
得た。
ン酸二無水物８０．５５ｇ、ピロメリット酸二無水物５
４．５３ｇをエタノール２．３ｇ，Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドン５４９ｇと共に７０℃で３時間反応させた。そ
の後、２０℃に冷却し、４，４´−ジアミノジフェニル
エーテル９５．１ｇおよびビス（３−アミノプロピル）
テトラメチルジシロキサン６．２ｇを添加し、更に６０
℃で３時間反応させ、粘度１２２ポアズ（２５℃）のポ
リマ溶液を得た。この溶液にメタクリル酸ジメチルアミ
ノエチル１５７．３ｇ（ポリマ中のカルボキシル基と当
量）、３−フェニル−５−イソオキサゾロン４２．２７
ｇ、３，３´−カルボニルビス（ジエチルアミノクマロ
リン）２．３６ｇおよびＮ−メチル−２−ピロリドン１
９０ｇを添加し感光性ポリイミド前駆体組成物（Ａ）を
得た。
【００１９】参考例２ 感光性ポリイミド前駆体組成物（Ｂ）の合成 ３，３´，４，４´−ベンゾフェノヘノンテトラカルボ
ン酸二無水物１６１．１ｇをエタノール２．３ｇ，Ｎ−
メチル−２−ピロリドン５４９ｇと共に７０℃で３時間
反応させた。その後、２０℃に冷却し、４，４´−ジア
ミノジフェニルエーテル９５．１ｇおよびビス（３−ア
ミノプロピル）テトラメチルジシロキサン６．２ｇを添
加し、更に６０℃で３時間反応させ、粘度１００ポアズ
（２５℃）のポリマ溶液を得た。この溶液にメタクリル
酸ジメチルアミノエチル１５７．３ｇ（ポリマ中のカル
ボキシル基と当量）、３−フェニル−５−イソオキサゾ
ロン４２．２７ｇ、３，３´−カルボニルビス（ジエチ
ルアミノクマロリン）２．６２ｇおよびＮ−メチル−２
−ピロリドン１９０ｇを添加し感光性ポリイミド前駆体
組成物（Ｂ）を得た。
ン酸二無水物１６１．１ｇをエタノール２．３ｇ，Ｎ−
メチル−２−ピロリドン５４９ｇと共に７０℃で３時間
反応させた。その後、２０℃に冷却し、４，４´−ジア
ミノジフェニルエーテル９５．１ｇおよびビス（３−ア
ミノプロピル）テトラメチルジシロキサン６．２ｇを添
加し、更に６０℃で３時間反応させ、粘度１００ポアズ
（２５℃）のポリマ溶液を得た。この溶液にメタクリル
酸ジメチルアミノエチル１５７．３ｇ（ポリマ中のカル
ボキシル基と当量）、３−フェニル−５−イソオキサゾ
ロン４２．２７ｇ、３，３´−カルボニルビス（ジエチ
ルアミノクマロリン）２．６２ｇおよびＮ−メチル−２
−ピロリドン１９０ｇを添加し感光性ポリイミド前駆体
組成物（Ｂ）を得た。
【００２０】参考例３ 感光性ポリイミド前駆体組成物（Ｃ）の合成 ３，３´，４，４´−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物１４７．１ｇをエタノール４．６ｇ，Ｎ−メチル−
２−ピロリドン５９９ｇと共に７０℃で３時間反応させ
た。その後、２０℃に冷却し、パラフェニレンジアミン
５４．０５ｇを添加し、更に６０℃で３時間反応させ、
粘度５００ポアズ（２５℃）のポリマ溶液を得た。この
溶液にメタクリル酸ジメチルアミノエチル１８５．３ｇ
（ポリマ中のカルボキシル基と当量）、３−フェニル−
５−イソオキサゾロン３０．１７ｇ、３，３´−カルボ
ニルビス（ジエチルアミノクマロリン）２．６２ｇおよ
びＮ−メチル−２−ピロリドン２５０ｇを添加し感光性
ポリイミド前駆体組成物（Ｃ）を得た。
水物１４７．１ｇをエタノール４．６ｇ，Ｎ−メチル−
２−ピロリドン５９９ｇと共に７０℃で３時間反応させ
た。その後、２０℃に冷却し、パラフェニレンジアミン
５４．０５ｇを添加し、更に６０℃で３時間反応させ、
粘度５００ポアズ（２５℃）のポリマ溶液を得た。この
溶液にメタクリル酸ジメチルアミノエチル１８５．３ｇ
（ポリマ中のカルボキシル基と当量）、３−フェニル−
５−イソオキサゾロン３０．１７ｇ、３，３´−カルボ
ニルビス（ジエチルアミノクマロリン）２．６２ｇおよ
びＮ−メチル−２−ピロリドン２５０ｇを添加し感光性
ポリイミド前駆体組成物（Ｃ）を得た。
【００２１】実施例１ テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの濃度が２．５
重量％である該水溶液中に、モノエタノールアミンを１
５重量％含有した感光性ポリイミド前駆体用現像液を作
製した。
重量％である該水溶液中に、モノエタノールアミンを１
５重量％含有した感光性ポリイミド前駆体用現像液を作
製した。
【００２２】次に、４インチのシリコンウエハー上に、
参考例１で得られた感光性ポリイミド前駆体組成物
（Ａ）をスピンコートし、オーブン中で６０℃で３０分
の乾燥を行った。この時の膜厚は、６．４μｍであっ
た。その後に、キャノン（株）製コンタクトアライナー
ＰＬＡ−５０１Ｆを用い、クロム製のフォトマスクを介
して、３６５ｎｍの波長で２００ｍＪ／ｃｍ2 の露光を
行った。露光後、ホットプレートで、１４０℃で３分熱
処理を施した。この試料を該現像液中で浸漬し、水でリ
ンス後、窒素ブローして乾燥した。
参考例１で得られた感光性ポリイミド前駆体組成物
（Ａ）をスピンコートし、オーブン中で６０℃で３０分
の乾燥を行った。この時の膜厚は、６．４μｍであっ
た。その後に、キャノン（株）製コンタクトアライナー
ＰＬＡ−５０１Ｆを用い、クロム製のフォトマスクを介
して、３６５ｎｍの波長で２００ｍＪ／ｃｍ2 の露光を
行った。露光後、ホットプレートで、１４０℃で３分熱
処理を施した。この試料を該現像液中で浸漬し、水でリ
ンス後、窒素ブローして乾燥した。
【００２３】現像を３分行った結果を光学顕微鏡で観察
すると、１０μｍのスルホール部が完全に解像し、ウエ
ハの中央部から周辺部まで一様な解像をしていた。ま
た、現像後の膜厚は、５．６μｍであり現像前の膜厚に
対し、膜厚保持率は８７．５％と良好であった。
すると、１０μｍのスルホール部が完全に解像し、ウエ
ハの中央部から周辺部まで一様な解像をしていた。ま
た、現像後の膜厚は、５．６μｍであり現像前の膜厚に
対し、膜厚保持率は８７．５％と良好であった。
【００２４】実施例２ コリンの濃度が５重量％である該水溶液中に、モノエタ
ノールアミンを１５重量％含有した感光性ポリイミド前
駆体用現像液を用いた他は、実施例１と全く同じ条件で
パターン加工を行った。
ノールアミンを１５重量％含有した感光性ポリイミド前
駆体用現像液を用いた他は、実施例１と全く同じ条件で
パターン加工を行った。
【００２５】現像を３分行った結果を光学顕微鏡で観察
すると、１０μｍのスルホール部が完全に解像し、ウエ
ハの中央部から周辺部まで一様な解像をしていた。ま
た、現像後の膜厚は、５．９μｍであり現像前の膜厚に
対し、膜厚保持率は９２％と良好であった。
すると、１０μｍのスルホール部が完全に解像し、ウエ
ハの中央部から周辺部まで一様な解像をしていた。ま
た、現像後の膜厚は、５．９μｍであり現像前の膜厚に
対し、膜厚保持率は９２％と良好であった。
【００２６】実施例３ 参考例１で得られた感光性ポリイミド前駆体組成物
（Ａ）の塗布、乾燥後の膜厚を１２．３μｍとした他
は、実施例１と全く同じ条件でパターン加工を行った。
（Ａ）の塗布、乾燥後の膜厚を１２．３μｍとした他
は、実施例１と全く同じ条件でパターン加工を行った。
【００２７】現像を４分行った結果を光学顕微鏡で観察
すると、２０μｍのスルホール部が完全に解像し、ウエ
ハの中央部から周辺部まで一様な解像をしていた。ま
た、現像後の膜厚は、１１．５μｍであり現像前の膜厚
に対し、膜厚保持率は９４％と良好であった。
すると、２０μｍのスルホール部が完全に解像し、ウエ
ハの中央部から周辺部まで一様な解像をしていた。ま
た、現像後の膜厚は、１１．５μｍであり現像前の膜厚
に対し、膜厚保持率は９４％と良好であった。
【００２８】実施例４ 参考例２で得られた感光性ポリイミド前駆体組成物
（Ｂ）を用いた他は、実施例１と全く同じ条件でパター
ン加工を行った。
（Ｂ）を用いた他は、実施例１と全く同じ条件でパター
ン加工を行った。
【００２９】現像を３分行った結果を光学顕微鏡で観察
すると、１０μｍのスルホール部が完全に解像し、ウエ
ハの中央部から周辺部まで一様な解像をしていた。ま
た、現像後の膜厚は、５．５μｍであり現像前の膜厚に
対し、膜厚保持率は８６％と良好であった。
すると、１０μｍのスルホール部が完全に解像し、ウエ
ハの中央部から周辺部まで一様な解像をしていた。ま
た、現像後の膜厚は、５．５μｍであり現像前の膜厚に
対し、膜厚保持率は８６％と良好であった。
【００３０】実施例５ 参考例３で得られた感光性ポリイミド前駆体組成物
（Ｃ）を用いた他は、実施例１と全く同じ条件でパター
ン加工を行った。
（Ｃ）を用いた他は、実施例１と全く同じ条件でパター
ン加工を行った。
【００３１】現像を２分行った結果を光学顕微鏡で観察
すると、１０μｍのスルホール部が完全に解像し、ウエ
ハの中央部から周辺部まで一様な解像をしていた。ま
た、現像後の膜厚は、５．５μｍであり現像前の膜厚に
対し、膜厚保持率は８６％と良好であった。
すると、１０μｍのスルホール部が完全に解像し、ウエ
ハの中央部から周辺部まで一様な解像をしていた。ま
た、現像後の膜厚は、５．５μｍであり現像前の膜厚に
対し、膜厚保持率は８６％と良好であった。
【００３２】比較例１ 感光性ポリイミド前駆体用現像液として、ポジ型のフォ
トレジストに用いられるアルカリ水溶液（東京応化
（株）製 ＮＭＤ−３）を用いた他は、実施例１と全く
同じ条件でパターン加工を行ったところ、１５分該現像
液に浸漬しても現像が進行せず、感光性ポリイミド前駆
体のパターンが得られなかった。
トレジストに用いられるアルカリ水溶液（東京応化
（株）製 ＮＭＤ−３）を用いた他は、実施例１と全く
同じ条件でパターン加工を行ったところ、１５分該現像
液に浸漬しても現像が進行せず、感光性ポリイミド前駆
体のパターンが得られなかった。
【００３３】比較例２ テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの濃度が２．５
重量％である該水溶液を感光性ポリイミド前駆体用現像
液として用いた他は、実施例１と全く同じ条件でパター
ン加工を行ったところ、１５分該現像液に浸漬しても現
像が進行せず、感光性ポリイミド前駆体のパターンが得
られなかった。
重量％である該水溶液を感光性ポリイミド前駆体用現像
液として用いた他は、実施例１と全く同じ条件でパター
ン加工を行ったところ、１５分該現像液に浸漬しても現
像が進行せず、感光性ポリイミド前駆体のパターンが得
られなかった。
【００３４】比較例３ テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの濃度が１７重
量％である該水溶液を感光性ポリイミド前駆体用現像液
として用いた他は、実施例１と全く同じ条件でパターン
加工を行ったところ、現像液に浸漬後、数秒間で露光部
と未露光部が共に溶解し、感光性ポリイミド前駆体のパ
ターンが得られなかった。
量％である該水溶液を感光性ポリイミド前駆体用現像液
として用いた他は、実施例１と全く同じ条件でパターン
加工を行ったところ、現像液に浸漬後、数秒間で露光部
と未露光部が共に溶解し、感光性ポリイミド前駆体のパ
ターンが得られなかった。
【００３５】比較例４ テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの濃度が、２．
５重量％である該水溶液中に、モノエタノールアミン３
５重量％を混合した感光性ポリイミド前駆体用現像液を
用いた他は、実施例１と全く同じ条件でパターン加工を
行った。
５重量％である該水溶液中に、モノエタノールアミン３
５重量％を混合した感光性ポリイミド前駆体用現像液を
用いた他は、実施例１と全く同じ条件でパターン加工を
行った。
【００３６】現像を２分行った結果を光学顕微鏡で観察
すると、スルホール部のパターンが広がり、オーバー現
像であった。また、現像後の膜厚は、２．５μｍであり
現像前の膜厚に対し、膜厚保持率は４０％であった。
すると、スルホール部のパターンが広がり、オーバー現
像であった。また、現像後の膜厚は、２．５μｍであり
現像前の膜厚に対し、膜厚保持率は４０％であった。
【００３７】
【発明の効果】本発明の現像液を用いることによって、
ポジ型の感光性ポリイミドの加工において、現像時の現
像速度を制御でき、かつポジ型の極めて微細なポリイミ
ドパターンを裕度をもって、得ることができる。
ポジ型の感光性ポリイミドの加工において、現像時の現
像速度を制御でき、かつポジ型の極めて微細なポリイミ
ドパターンを裕度をもって、得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−219933（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−34542（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−100424（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03F 7/32 H01L 21/027 G03F 7/039
Claims (2)
- 【請求項１】アミノアルコール類を１５〜３０重量％、
およびアミノアルコール類以外のアルカリを１．５〜１
０重量％含有するアルカリ水溶液であることを特徴とす
るポジ型感光性ポリイミド前駆体用現像液。 - 【請求項２】アミノアルコール類以外のアルカリとし
て、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液、テ
トラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液およびコリ
ン水溶液の群から選ばれる少なくとも１種を含有するこ
とを特徴とする請求項１記載のポジ型感光性ポリイミド
前駆体用現像液。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9013093A JP3303416B2 (ja) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | 感光性ポリイミド前駆体用現像液 |
| PCT/JP1994/000104 WO1994018607A1 (en) | 1993-02-03 | 1994-01-26 | Process for forming positive polyimide pattern |
| EP94905210A EP0634698A4 (en) | 1993-02-03 | 1994-01-26 | PROCESS FOR FORMING A POSITIVE POLYIMIDE PATTERN. |
| US08/692,337 US5614354A (en) | 1993-02-03 | 1994-01-26 | Method of forming positive polyimide patterns |
| KR1019940703469A KR950701093A (ko) | 1993-02-03 | 1994-10-01 | 포지형 폴리이미드패턴의 형성방법(a method of forming positive polyimide patterns) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9013093A JP3303416B2 (ja) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | 感光性ポリイミド前駆体用現像液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06301217A JPH06301217A (ja) | 1994-10-28 |
| JP3303416B2 true JP3303416B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=13989934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9013093A Expired - Fee Related JP3303416B2 (ja) | 1993-02-03 | 1993-04-16 | 感光性ポリイミド前駆体用現像液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3303416B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6403289B1 (en) | 1997-10-31 | 2002-06-11 | Nippon Zeon Co., Ltd. | Developer for photosensitive polyimide resin composition |
| US6162592A (en) * | 1998-10-06 | 2000-12-19 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Methods for decreasing surface roughness in novolak-based resists |
-
1993
- 1993-04-16 JP JP9013093A patent/JP3303416B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06301217A (ja) | 1994-10-28 |
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|---|---|---|---|
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