JP3347936B2 - 光硬化性オルガノポリシロキサン組成物 - Google Patents

光硬化性オルガノポリシロキサン組成物

Info

Publication number
JP3347936B2
JP3347936B2 JP08891796A JP8891796A JP3347936B2 JP 3347936 B2 JP3347936 B2 JP 3347936B2 JP 08891796 A JP08891796 A JP 08891796A JP 8891796 A JP8891796 A JP 8891796A JP 3347936 B2 JP3347936 B2 JP 3347936B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
weight
parts
alkyl group
general formula
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP08891796A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08311139A (ja
Inventor
弘茂 沖之島
努 柏木
伸介 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Etsu Chemical Co Ltd filed Critical Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority to JP08891796A priority Critical patent/JP3347936B2/ja
Publication of JPH08311139A publication Critical patent/JPH08311139A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3347936B2 publication Critical patent/JP3347936B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体のパ
ターン形成、パッシベーション等に用いられる半導体用
感光性耐熱材料として有用な光硬化性オルガノポリシロ
キサン組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体用感光性耐熱材料として
は、シリコーンラダーポリマー系の感光性耐熱材料(特
開昭60−108839号公報、特開昭60−1088
40号公報、特開昭60−108841号公報、特開昭
59−193925号公報、特開昭60−76739号
公報、特開昭60−80851号公報等参照)が知られ
ているが、感度が低く製造工程も複雑であり、実用的な
ものではなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、実用
的で、かつ経済的に得ることができる光硬化性オルガノ
ポリシロキサン組成物であって、すでに工業化された原
料を使用し、感度、解像性及び保存安定性に優れ、塗布
後未硬化の状態で粘着性が少なく、硬化後の耐熱性に優
れた光硬化性オルガノポリシロキサン組成物を提供する
ことにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A) 下記一般
式(2): CH 2 =CR 1 COO−C 3 6 −Si(OR 4 3 (2) (式中、R 1 は水素原子又はメチル基を示し、R 4 は非
置換又はアルコキシ置換アルキル基を示す)で表される
(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリアルコキシシ
ランと、該シラン1モル当たり1〜18モル量の、下記
一般式(3): PhSi(OR 5 3 (3) (式中、Phはフェニル基を示し、R 5 は非置換又はア
ルコキシ置換アルキル基を示す)で表されるフェニルト
リアルコキシシラン及び場合によってはさらに前記一般
式(2)のシラン1モル当り0〜4モル量の下記一般式
(4): 2 Si(OR 6 3 (4) (式中、R 2 は炭素原子数1〜8のアルキル基又は炭素
原子数1〜8のアルケニル基を示し、R 6 は置換又はア
ルコキシ置換アルキル基を示す)で表されるオルガノト
リアルコキシシランとを、共加水分解及び重縮合に供
し、得られた縮重合物に含まれるシラノール基を、下記
一般式(6): 7 3 SiO− (6) (式中、R 7 は独立に炭素原子数1〜8のアルキル基を
示す)で表されるトリアルキルシロキシ基に転換するこ
とにより得られた 平均分子量3,000〜100,000(GPCに
よるポリスチレン換算値)の(メタ)アクリロイルオキ
シル基含有オルガノポリシロキサン、及び
【0005】(B)光増感剤 を含有してなる光硬化性オルガノポリシロキサン組成物
に光を照射して硬化させることからなる硬化物の製造方
である。
【0006】(A) 成分の(メタ)アクリロイルオキシル
基含有オルガノポリシロキサン 本発明に用いる(A)成分の(メタ)アクリロイルオキ
シル基含有オルガノポリシロキサンは、好適に、下記一
般式(1): (CH 2 =CR 1 COOC 3 H 6 -) a (Ph) b R 2 c (R 3 3 SiO) d SiO (4-a-b-c-d)/2 (1) (式中、R 1 は水素原子又はメチル基を示し、R 2 は炭素
原子数1〜8のアルキル基又は炭素原子数1〜8のアル
ケニル基を示し、Phはフェニル基を示し、R 3 は炭素原
子数1〜8のアルキル基又は炭素原子数1〜8のアルケ
ニル基を示す。)の平均組成式で示される 分岐した構造
を有するオルガノポリシロキサンである。式(1)にお
いて、aは組成物が感光性を示す上で重要な役割を果た
す(メタ)アクリロイルオキシル基の割合を示し、0.
05<a<0.9を満足し、bは得られる硬化物に耐熱
性を付与するフェニル基の量を示し、0.1<b<0.
9を満足し、cは0≦c<0.2を満足し、dは0<d
≦0.5,好ましくは0<d≦0.1を満足し、かつ
0.8≦a+b+c+d≦1.5,好ましくは1≦a+
b+c+d≦1.1を満足する数である。
【0007】該(メタ)アクリロイルオキシル基含有オ
ルガノポリシロキサンは、平均分子量、例えば重量平均
分子量が3,000〜100,000(GPCによるポ
リスチレン換算値)であり、好ましくは、5,000〜
50,000(GPCによるポリスチレン換算値)であ
る。この平均分子量が小さすぎると、本発明の組成物を
コーティングした後、その未硬化状態での表面タックが
残り易くなる場合がある。一方、大き過ぎると、該
(A)成分が溶剤に溶けにくくなる場合がある。この該
(メタ)アクリロイルオキシル基含有オルガノポリシロ
キサンは、下記一般式(2):
【0008】 CH2 =CR1 COO−C3 6 −Si(OR4 3 (2) (式中、R1 は前記と同じであり、R4 は非置換又はア
ルコキシ置換アルキル基を示す)で表される(メタ)ア
クリロイルオキシプロピルトリアルコキシシランと、該
シラン1モル当たり0.7 〜20モル量の、下記一般式
(3) :
【0009】 PhSi(OR5 3 (3) (式中、Phは前記と同じであり、R5 は非置換又はア
ルコキシ置換アルキル基を示す)で示されるフェニルト
リアルコキシシラン及び場合によっては、さらに例えば
前記一般式(2)のシラン1モル当たり0〜4モル量
(組成式(1)中、R2 は多くない方が好ましい)の一
般式(4):
【0010】 R2 Si(OR63 (4) (式中、R2 は前記と同じであり、R6 は非置換又はア
ルコキシ置換アルキル基を示す)で表されるオルガノト
リアルコキシシラン、例えばアルキルトリアルコキシシ
ラン、アルケニルトリアルコキシシランとを、共加水分
解及び縮重合に供し、得られた縮重合物に含まれるシラ
ノール基を、下記一般式(6): 7 3 SiO− (6) (式中、R 7 は独立に炭素原子数1〜8のアルキル基を
示す)で表される トリアルキルシロキシ基に転換するこ
とにより得られる。
【0011】前記一般式(1)又は(4)のR2 及び一
般式(1)のR3 で表される炭素原子数1〜8のアルキ
ル又はアルケニル基としては、例えば、メチル基、エチ
ル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブ
チル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチ
ル基、ヘキシル基、ヘプチル基、シクロヘキシル基、シ
クロヘプチル基、オクチル基、α−エチルヘキシル基、
ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル
基、ブテニル基等が挙げられる。中でも好ましいのはメ
チル基である。
【0012】前記一般式(2)のR4 で表される非置換
又はアルコキシ置換アルキル基は、一般に炭素原子数1
〜12のもの、好ましくは炭素原子数1〜4のものであ
って、このような非置換又はアルコキシ置換アルキル基
としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、
イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチ
ル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプ
チル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル
基、メトキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシメ
チル基、エトキシエチル基等が挙げられる。中でも好ま
しいのは、メチル基である。
【0013】前記一般式(3)のR5 で表される非置換
又はアルコキシ置換アルキル基としては、前記R4 で表
される非置換又はアルコキシ置換アルキル基と同様のも
のが挙げられる。また前記一般式(4)のR6 で表され
る非置換又はアルコキシ置換アルキル基としては、前記
4 で表される非置換又はアルコキシ置換アルキル基と
同様のものが挙げられる。
【0014】上記の製造方法では、先ず、一般式(2)
の(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリアルコキシ
シランと一般式(3)のフェニルトリアルコキシシラン
とを、一般式(2)のシラン:一般式(3)のシランの
モル比1:0.7〜20、好ましくは、1:1〜5で、
好ましくは酸触媒存在下に、共加水分解反応させて、シ
ラノール基を有する共加水分解縮合物を得る。
【0015】前記一般式(2)で表される(メタ)アク
リロイルオキシプロピルトリアルコキシシランの具体例
としては、例えば、アクリロイルオキシプロピルトリメ
トキシシラン、アクリロイルオキシプロピルトリエトキ
シシラン、アクリロイルオキシプロピルトリプロポキシ
シラン、(2−メチル)アクリロイルオキシプロピルト
リメトキシシラン、(2−メチル)アクリロイルオキシ
プロピルトリエトキシシラン、アクリロイルオキシプロ
ピルトリ(メトキシエトキシ)シラン等が挙げられる。
【0016】前記一般式(3)で表されるフェニルトリ
アルコキシシランの具体例としては、例えば、フェニル
トリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フ
ェニルトリプロポキシシラン、フェニルトリブトキシシ
ラン等が挙げられる。
【0017】前記一般式(4)で表されるオルガノトリ
アルコキシシランの具体例としては、例えば、メチルト
リメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチル
トリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エ
チルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、
エチルトリプロポキシシラン、エチルトリブトキシシラ
ン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキ
シシラン、プロピルトリプロポキシシラン、プロピルト
リブトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル
トリ(メトキシエトキシ)シラン等が挙げられる。前記
の共加水分解は、酸触媒の存在下に行うのが好ましい。
酸触媒としては、公知の酸触媒である無機酸及び有機酸
を用いることができ、具体的には、例えば、塩酸、硫酸
等の無機酸;酢酸、シュウ酸等の有機酸が挙げられる。
中でも好ましいのは塩酸である。
【0018】酸触媒の使用量は、前記一般式(2)、
(3)及び(4)で示されるアルコキシシランの合計量
100重量部に対し、通常0.001〜1.0重量部で
ある。共加水分解は、通常、0〜50℃で行えばよい。
このようにして得られる共加水分解物は、次に縮重合に
供される。この縮重合反応の条件は、前記一般式(1)
のオルガノポリシロキサンの分子量をコントロールする
上で重要である。反応温度は50〜100℃が好まし
く、特に80℃〜100℃が好ましい。
【0019】反応時間は、前記反応温度条件下で30分
間以上が好ましい。特に平均分子量、例えば重量平均分
子量3,000以上(GPCによるポリスチレン換算
値)の該オルガノポリシロキサンを得るためには、上記
の共加水分解により生じたシラノール基と、共加水分解
後も残存するアルコキシ基を上記反応条件で縮重合する
必要がある。このようにして共加水分解及び縮重合を経
て得られた共加水分解縮重合物中にはアルコキシ基はほ
ぼ完全に消失しているが、一部のシラノール基は未反応
のまま残存している。
【0020】次の共加水分解縮重合物のシリル化工程で
は、前記共加水分解縮重合物をシリル化剤と反応させ
て、残存するシラノール基をシリル化する。前記シリル
化剤としては、例えば、下記一般式(5): R7 3 Si−NH−SiR7 3 (5) (式中、R7 は独立に炭素原子数1〜8のアルキル基又
は炭素原子数1〜8のアルケニル基を示す)で表される
ヘキサオルガノジシラザン、例えばヘキサアルキルジシ
ラザン、テトラアルキルジアルケニルジシラザン、テト
ラアルケニルジアルキルジシラザン等が挙げられる。前
記一般式(5)のR7 で示される炭素原子数1〜8のア
ルキル又はアルケニル基としては前記R2 及びR3 と同
様のものが挙げられ、好ましくはメチル基及びビニル基
である。前記一般式(5)のヘキサオルガノジシラザン
の具体例としてはヘキサメチルジシラザン、テトラメチ
ルジブチルジシラザン、ヘキサエチルジシラザン、テト
ラメチルジビニルジシラザン、テトラビニルジメチルジ
シラザン等が挙げられる。前記一般式(5)以外のシリ
ル化剤としては、例えばN−トリメチルシリルアセトア
ミド、N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミ
ド、N−トリメチルシリルイミダゾール等が挙げられ
る。以上のシリル化剤の中でも、ヘキサアルキルジシラ
ザン、特にヘキサメチルジシラザンが好ましい。
【0021】このシリル化反応は、通常有機溶媒中で行
われ、このような有機溶媒としては、例えば、メチルト
リブチルケトン、トルエン、キシレン等が挙げられる。
シリル化剤の使用量は、共加水分解縮重合物中に残存す
るシラノール基の量により一概に決定できないが、通
常、前記共加水分解縮重合物に対して5重量%以上が好
ましい。前記シリル化反応の温度は、80℃以上、特に
80〜160℃が好ましく、反応時間は、0.5〜3時
間程度でよい。このシリル化により、共加水分解縮合物
に残存するシラノール基はほぼ完全にトリアルキルシロ
キシ基に転化され不活性になる。
【0022】このようにして、前記一般式(1)で表さ
れる(メタ)アクリロイルオキシル基含有オルガノポリ
シロキサンが得られる。該(メタ)アクリロイルオキシ
ル基含有オルガノポリシロキサンは、シラノール基が分
子中に残存していないので親水性が乏しく親油性が高い
ので水と混和しない有機溶剤に溶解した状態で水洗する
ことにより容易に水溶性不純物を除去できる。したがっ
て、高純度化が容易でしかもシラノール基を含有してい
ないので保存安定性に優れている。更に、硬化性が優
れ、塗布後、未硬化状態で粘着性が少ない。
【0023】(B) 成分の光増感剤 本発明に用いる(B)成分の光増感剤としては、例え
ば、2,6−ビス(p−アジドベンザル)−4−tert−
アミールシクロヘキサノン、2,6−ビス(p−アジド
ベンザル)−4−メチルシクロヘキサノン、4,4’−
ジアジドベンザルアセトン等のビスアジド化合物;3,
3−カルボニルビス(7−ジエチルアミノクマリン)、
6−メチルクマリン等のクマリン系色素;ベンゾフェノ
ン及びこれらの誘導体、例えば、テトラ(tert−ブチル
ペロキシカルボニル)ベンゾフェノン等;ベンゾイン、
及びこれらの誘導体、例えば、ベンゾインエチルエーテ
ル、ベンゾインメチルエーテルなどが挙げられ、中でも
好ましいのは、2,6−ビス(p−アジドベンザル)−
4−tert−アミールシクロヘキサノン、3,3−カルボ
ニルビス(7−ジエチルアミノクマリン)、テトラ(te
rt−ブチルペロキシカルボニル)ベンゾフェノン、ベン
ゾフェノンである。
【0024】(B)成分の光増感剤の配合量は、前記
(A)成分の(メタ)アクリロイルオキシル基含有オル
ガノポリシロキサン100重量部に対し、0.0001
〜20重量部が好ましく、さらに好ましくは0.1〜1
0重量部である。
【0025】その他の成分 本発明の光硬化性オルガノポリシロキサン組成物は、前
記(A)及び(B)成分のほか、必要により、溶剤や、
例えば、ハイドロキノンモノメチルエーテル、2,6−
ジ(tert−ブチル)−4−メチルフェノール等の重合禁
止剤、通常光硬化性オルガノポリシロキサン組成物に用
いるその他の添加剤などを配合することができる。
【0026】前記溶剤としては、例えば、トルエン、キ
シレン、メチルイソブチルケトン、1−メトキシ−2−
プロパノール等が挙げられる。溶剤の使用量は、組成物
全体で40〜80重量%が好ましい。
【0027】光硬化性オルガノポリシロキサン組成物 本発明の組成物は、前記(A)成分及び(B)成分、並
びにその他の必要な成分を均一に混合して得ることがで
きる。
【0028】このようにして得られた本発明の組成物
は、例えば次のように用いられる。即ち、スピンナー等
の塗布装置を用いて所定の基体に塗布し、組成物に含ま
れる溶剤を風乾して、好ましくは、0.1〜10μm
(乾燥後の厚さ)の組成物被膜を形成した後、マスクア
ライナー等を用い、これに直接、或いはフォトマスクで
組成物被膜表面を遮蔽してから、光を照射して該組成物
被膜の露光部分を硬化させる。照射する光としては、例
えば、遠紫外線(波長:例193nm,253nm)、i線
(波長:365nm)、g線(波長:436nm)、h線
(波長:405nm)等の紫外線が挙げられる。
【0029】前記フォトマスクで遮蔽された未硬化の組
成物被膜は、例えば、メチルトリブチルケトン等の溶剤
を用いて溶解、除去することにより、前記フォトマスク
に応じたパターンを形成ができる。また、組成物被膜を
半導体のパッシベーションに用いる場合には、好ましく
は、200℃〜300℃で1〜4時間加熱することによ
り、硬化させた組成物被膜中に残存する溶剤等の揮発分
が完全に飛散し、耐熱性、密着性に優れた被膜が得られ
る。
【0030】
【実施例】以下に、実施例及び比較例を示し、本発明を
さらに具体的に説明する。なお、本例中、平均分子量
は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフ)に
よるポリスチレン換算値であり、また記号MW は重量平
均分子量を意味する。
【0031】実施例1 アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン()
468重量部、及びフェニルトリメトキシシラン()
792重量部をフラスコに仕込み(:のモル比=
1:2)、これに水534.2重量部及び酸触媒として
の塩酸(36重量%)2重量部を混合した溶液を攪拌下
で10分間かけて滴下し、加水分解反応を行った。次
に、反応混合物を100℃に加熱し、副生したメチルア
ルコールを留去しながら5時間縮重合反応を行った。
【0032】次に、得られた加水分解縮重合物をメチル
トリブチルケトンに溶解した後、該加水分解縮重合物1
00重量部に対してヘキサメチルジシラザン25重量部
を添加し、100℃で1時間加熱した。その後、メチル
トリブチルケトンを100℃/5mmHgで減圧留去
し、樹脂状の固形物として(A)成分の(メタ)アクリ
ロイルオキシル基含有オルガノポリシロキサンを得た。
なお、この(メタ)アクリロイルオキシル基含有オルガ
ノポリシロキサンの平均分子量(MW )を測定した結
果、7,000であった。
【0033】次に、得られた(メタ)アクリロイルオキ
シル基含有オルガノポリシロキサン100重量部と、
(B)成分の2,6−ビス(p−アジドベンザル)−4
−tert−アミールシクロヘキサノン5重量部とを、メチ
ルイソブチルケトン233.4重量部に溶解した溶液
を、孔径が0.5μmのメンブレンフィルターでろ過
し、本発明の組成物を得た。得られた組成物をシリコン
ウェハー上にスピンコート法により塗布し、風乾した
後、膜厚が2.5μmの組成物被膜を形成した。この組
成物被膜は、未硬化の状態で粘着性は無かった。
【0034】この組成物被膜に、マスクアライナーを用
い、予め半導体の回路に応じてパターンを形成したフォ
トマスクを密着させ、露光した後(180mJ)、キシ
レンを用いて現像し、シリコンウェハー上に厚さが1.
8μmで、20μmL/Sの解像パターンを得た。な
お、20μmL/Sの解像パターンとは、シリコーンウ
ェーハー上に幅20μm組成物被膜と幅20μmのスペ
ースが交互に連なる縞状パターンをいう(以下、同
じ)。
【0035】実施例2 アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン()
468重量部、及びフェニルトリメトキシシラン()
594重量部をフラスコに仕込み(:のモル比=
1:5)、これに水446重量部及び酸触媒としての塩
酸(36重量%)1.7重量部を混合した溶液を滴下
し、加水分解反応を行った。次に、これを80℃に加熱
し、副生したメチルアルコールを留去しながら縮重合反
応を行った。
【0036】次に、得られた加水分解縮重合物をメチル
トリブチルケトンに溶解した後、該加水分解縮重合物1
00重量部に対してヘキサメチルジシラザン25重量部
を添加し、100℃で1時間加熱した後、メチルトリブ
チルケトンを100℃、5mmHgで減圧留去し、樹脂
状の固形物として(A)成分の(メタ)アクリロイルオ
キシル基含有オルガノポリシロキサンを得た。なお、こ
の(メタ)アクリロイルオキシル基含有オルガノポリシ
ロキサンの平均分子量(MW )を測定した結果、12,
000であった。
【0037】次に、得られたアクリロキシ基含有オルガ
ノポリシロキサン100重量部と、(B)成分のテトラ
(tert−ブチルペロキシカルボニル)ベンゾフェノ
ン4重量部及び3,3−カルボニルビス(7−ジエチル
アミノクマリン)0.005重量部とを、メチルイソブ
チルケトン233.4重量部に溶解した溶液を、孔径が
0.5μmのメンブレンフィルターでろ過し、本発明の
組成物を得た。
【0038】得られた組成物をシリコンウェハー上にス
ピンコート法により塗布し、風乾した後、膜厚が2.5
μmの組成物被膜を形成した。この組成物被膜は、未硬
化の状態で粘着性は無かった。この組成物被膜に、マス
クアライナーを用い、予め半導体の回路に応じてパター
ンを形成したフォトマスクを密着させ、露光した後(7
08mJ)、メチルイソブチルケトンを用いて現像し、
シリコンウェハー上に厚さが1.7μmで、20μmL
/Sの解像パターンを得た。
【0039】実施例3 実施例2と同様にして、加水分解及び縮重合を行って加
水分解縮重合物を得た。
【0040】得られた加水分解縮重合物を、実施例1に
おいて行ったのと同様にしてヘキサメチルジシラザンで
処理し、(A)成分の(メタ)アクリロイルオキシル基
含有オルガノポリシロキサンを得た。なお、この(メ
タ)アクリロイルオキシル基含有オルガノポリシロキサ
ンの平均分子量(MW )を測定した結果、12,000
であった。
【0041】次に、この(メタ)アクリロイルオキシル
基含有オルガノポリシロキサン100重量部を、トルエ
ン200重量部に溶解し、これを純水600重量部で2
回水洗した。この時の分離廃水の電導度を測定したとこ
ろ、3μs/cmであった。
【0042】次に、水洗した(メタ)アクリロイルオキ
シル基含有オルガノポリシロキサンのトルエン溶液から
共沸脱水及びトルエン留去を行って精製した。次に、こ
うして精製した(メタ)アクリロイルオキシル基含有オ
ルガノポリシロキサン100重量部と、(B)成分のテ
トラ(tert−ブチルペロキシカルボニル)ベンゾフ
ェノン4重量部と、3,3−カルボニルビス(7−ジエ
チルアミノクマリン)0.005重量部とを、メチルイ
ソブチルケトン233.4重量部に溶解した溶液を、孔
径が0.5μmのメンブレンフィルターでろ過し、本発
明の組成物を得た。この組成物中の不純物濃度を測定し
た結果、Na+ が1ppm以下、K+ が1ppm以下、
C1- が1ppm以下であった。得られた組成物をシリ
コンウェハー上にスピンコート法により塗布し、風乾し
た後、膜厚が2.5μmの組成物被膜を形成した。この
組成物被膜は、未硬化の状態で粘着性は無かった。
【0043】この組成物被膜に、マスクアライナーを用
いて予め半導体の回路に応じてパターンを形成したフォ
トマスクを密着させ、露光した後(708mJ)、メチ
ルイソブチルケトンを用いて、組成物被膜の未硬化部分
を溶解、除去し、シリコンウェハー上に、厚さが1.7
μmで、20μmL/Sの解像パターンを得た。
【0044】比較例1 アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン()
468重量部、及びフェニルトリメトキシシラン()
198重量部をフラスコに仕込み(:のモル比=
1:0.5)、これに水334重量部及び酸触媒として
の塩酸(36重量%)1.3重量部を混合した溶液を滴
下し、加水分解反応を行った。次に反応液を80℃に加
熱し、副生したメチルアルコールを留去しながら縮重合
反応を行った。
【0045】次に、得られた加水分解縮重合物をメチル
イソブチルケトンに溶解した後、該加水分解縮重合物1
00重量部に対してヘキサメチルジシラザン25重量部
を添加し、100℃で1時間加熱した後、メチルイソブ
チルケトンを100℃/5mmHgで減圧留去したとこ
ろ、高粘度の樹脂を得た。この樹脂は、粘着性があり、
フォトマスクを使用する光硬化性オルガノポリシロキサ
ン組成物としては不適当であった。なお、この樹脂の平
均分子量(MW )を測定した結果、9,000であっ
た。
【0046】比較例2 実施例1と同様の組成、即ち、アクリロイルオキシプロ
ピルトリメトキシシラン()468重量部、及びフェ
ニルトリメトキシシラン()792重量部をフラスコ
に仕込み(:のモル比=1:2)、これに水53
4.2重量部及び酸触媒としての塩酸(36重量%)2
重量部を混合した溶液を攪拌下で10分間かけて滴下
し、加水分解反応を行った。次に、この反応混合物を1
00℃に加熱し、副生したメチルアルコールを留去しな
がら1時間縮重合反応を行った。
【0047】次に、得られた加水分解縮重合物をメチル
トリブチルケトンに溶解した後、該加水分解縮重合物1
00重量部にヘキサメチルジシラザン25重量部を添加
し、100℃で1時間加熱した後、メチルトリブチルケ
トンを100℃/5mmHgで減圧留去したところ、高
粘度で水あめ状の樹脂を得た。この樹脂は、粘着性があ
り、フォトマスクを使用する光硬化性オルガノポリシロ
キサン組成物としては不適当であった。なお、この樹脂
の平均分子量(MW )を測定した結果、2,000であ
った。
【0048】比較例3 実施例1と同様の組成、即ち、アクリロイルオキシプロ
ピルトリメトキシシラン()468重量部、及びフェ
ニルトリメトキシシラン()792重量部をフラスコ
に仕込み(:のモル比=1:2)、これに水53
4.2重量部及び酸触媒としての塩酸(36重量%)2
重量部を混合した溶液を攪拌下で10分間かけて滴下
し、加水分解反応を行った。
【0049】次に反応混合物を100℃に加熱し、副生
したメチルアルコールを留去しながらさらに昇温を続
け、150℃で10時間縮重合反応を行った。次に得ら
れた加水分解縮合物をメチルトリブチルケトンに溶解し
ようとしたが、該縮合物を均一に溶解するのは困難であ
った。該縮合物の平均分子量(MW )を測定した結果1
10,000であった。
【0050】比較例4 アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン()
468重量部、及びフェニルトリメトキシシラン()
9900重量部をフラスコに仕込み(:のモル比=
1:25)、これに水4450重量部及び酸触媒として
塩酸(36重量%)16.6重量部を混合した溶液を攪
拌下で10分間かけて滴下し、加水分解反応を行った。
次に反応混合物を100℃に加熱し、副生したメチルア
ルコールを留去しながら5時間縮重合反応を行った。
【0051】次に得られた加水分解縮合物をメチルトリ
ブチルケトンに溶解した後、該加水分解縮重合物100
重量部に対してヘキサメチルジシラザン25重量部を添
加し、100℃で1時間加熱した。その後、メチルトリ
ブチルケトンを100℃/5mmHgで減圧留去し、樹
脂固形物を得た。なお、この樹脂固形物の平均分子量
(MW )を測定した結果6,000であった。
【0052】次に得られた樹脂固形物100重量部と
2,6−ビス(p−アジドベンザル)−4−tert−
アミールシクロヘキサノン5重量部とを、メチルイソブ
チルケトン233.4重量部に溶解した溶液を孔径0.
5μmのメンブレンフィルターでろ過し、光硬化性組成
物を得た。得られた光硬化性組成物をシリコンウェハー
上にスピンコート法により塗布し、風乾した後、膜厚が
2.5μmの組成物被膜を形成した。この組成物被膜は
未硬化の状態で粘着性は無かった。
【0053】この組成物被膜にマスクアライナーを用
い、予め半導体の回路に応じてパターンを形成したフォ
トマスクを密着させ、露光した後(708mJ)、キシ
レンを用いて現像したが、該組成物被膜の光感度が低く
硬化が不十分なため、該組成物被膜はキシレンに溶解
し、シリコンウェハー上には、フォトマスクに対応した
パターンは得られなかった。
【0054】本発明の組成物の保存安定性試験 実施例2で得られた組成物を容器に密閉し、5℃、25
℃、及び40℃で保存し、粘度(cSt)の経時変化を
測定した。結果を図1に示す。なお、図1中、縦軸は、
25℃における組成物の粘度(cSt)であり、横軸は
保存期間(日数)である。
【0055】耐熱性試験 実施例1及び2で得られた組成物の硬化物を熱天びんを
用いて、300℃で4時間処理し、その間の重量減少を
経時的に測定した。結果を図2に示す。
【0056】
【発明の効果】本発明の組成物は、感度、解像性、及び
保存安定性に優れ、塗布後、未硬化の状態で粘着性が少
なく、硬化後の耐熱性に優れる。この組成物は、半導体
リソグラフィ用感光性耐熱材料や、半導体パッシベーシ
ョン用感光性耐熱材料として有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 保存安定性試験の結果を示すグラフである。
【図2】 耐熱性試験の結果を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 伸介 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−117024(JP,A) 特開 昭64−14226(JP,A) 特開 平7−26146(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 299/00 - 299/08 C08F 290/00 - 290/14 C08G 77/00 - 77/62 G03F 7/075

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A) 下記一般式(2): CH 2 =CR 1 COO−C 3 6 −Si(OR 4 3 (2) (式中、R 1 は水素原子又はメチル基を示し、R 4 は非
    置換又はアルコキシ置換アルキル基を示す)で表される
    (メタ)アクリロイルオキシプロピルトリアルコキシシ
    ランと、該シラン1モル当たり1〜18モル量の、下記
    一般式(3): PhSi(OR 5 3 (3) (式中、Phはフェニル基を示し、R 5 は非置換又はア
    ルコキシ置換アルキル基を示す)で表されるフェニルト
    リアルコキシシラン及び場合によってはさらに前記一般
    式(2)のシラン1モル当り0〜4モル量の下記一般式
    (4): 2 Si(OR 6 3 (4) (式中、R 2 は炭素原子数1〜8のアルキル基又は炭素
    原子数1〜8のアルケニル基を示し、R 6 は非置換又は
    アルコキシ置換アルキル基を示す)で表されるオルガノ
    トリアルコキシシランとを、共加水分解及び重縮合に供
    し、得られた縮重合物に含まれるシラノール基を、下記
    一般式(6): 7 3 SiO− (6) (式中、R 7 は独立に炭素原子数1〜8のアルキル基を
    示す)で表されるトリアルキルシロキシ基に転換するこ
    とにより得られた 平均分子量3,000〜100,000(GPCに
    よるポリスチレン換算値)の(メタ)アクリロイルオキ
    シル基含有オルガノポリシロキサン、及び (B) 光増感剤 を含有してなる光硬化性オルガノポリシロキサン組成物
    に光を照射して硬化させることからなる硬化物の製造方
    法。
JP08891796A 1995-03-16 1996-03-18 光硬化性オルガノポリシロキサン組成物 Expired - Lifetime JP3347936B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08891796A JP3347936B2 (ja) 1995-03-16 1996-03-18 光硬化性オルガノポリシロキサン組成物

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7-84722 1995-03-16
JP8472295 1995-03-16
JP08891796A JP3347936B2 (ja) 1995-03-16 1996-03-18 光硬化性オルガノポリシロキサン組成物

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002200068A Division JP4064172B2 (ja) 1995-03-16 2002-07-09 光硬化性オルガノポリシロキサン組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08311139A JPH08311139A (ja) 1996-11-26
JP3347936B2 true JP3347936B2 (ja) 2002-11-20

Family

ID=26425712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP08891796A Expired - Lifetime JP3347936B2 (ja) 1995-03-16 1996-03-18 光硬化性オルガノポリシロキサン組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3347936B2 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0661339B1 (en) * 1993-12-27 1999-06-23 SOLVAY POLYOLEFINS EUROPE - BELGIUM (Société Anonyme) Zeolite containing propylene polymer composition and object manufactured from this composition
US7115531B2 (en) * 2000-08-21 2006-10-03 Dow Global Technologies Inc. Organosilicate resins as hardmasks for organic polymer dielectrics in fabrication of microelectronic devices
US7283715B2 (en) 2002-02-06 2007-10-16 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Optical waveguide forming material and method
US8377634B2 (en) * 2004-07-16 2013-02-19 Dow Corning Corporation Radiation sensitive silicone resin composition
US20090029287A1 (en) * 2006-01-24 2009-01-29 Asahi Kasei Emd Corporation Photosensitive resin composition
JP2009237363A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Jsr Corp レジスト下層膜用組成物及びその製造方法
WO2023100991A1 (ja) * 2021-12-01 2023-06-08 東亞合成株式会社 シルセスキオキサン誘導体、硬化性組成物、ハードコート剤、硬化物、ハードコート及び基材

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08311139A (ja) 1996-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5738976A (en) Photo-curable organopolysiloxane composition and a method for producing a (meth) acryloyloxyl group-containing organopolysiloxane used therein
JP5264170B2 (ja) 感光性シリコーン樹脂組成物
KR100362619B1 (ko) 방사선경화성조성물및이를경화시키는방법
US6258506B1 (en) Ultraviolet-curable polysiloxane composition and method for the formation of cured patterns therefrom
EP1825330B1 (en) Method for forming anti-reflective coating
WO2011108705A1 (ja) 感光性樹脂組成物
EP0542484B1 (en) Organosilicon compounds and compositions containing them
EP0161830B1 (en) Siloxane photoinitiators with aryoyl formate groups
US6867325B2 (en) Organosiloxane polymer, photo-curable resin composition, patterning process, and substrate-protecting coat
KR20100134578A (ko) 실세스퀴옥산 수지
KR20100114075A (ko) 실세스퀴옥산 수지
KR20070086265A (ko) 반사방지 피막의 형성방법
WO2010068336A1 (en) Silsesquioxane resins
JP3952149B2 (ja) 光導波路形成用材料及び光導波路の製造方法
US5861235A (en) Ultraviolet-curable composition and method for patterning the cured product therefrom
JP5587791B2 (ja) シルセスキオキサン樹脂
JPH09268228A (ja) 紫外線硬化性組成物およびこれを用いた硬化物パターンの形成方法
JPH07228701A (ja) ケイ素原子結合水素原子含有シリコーン樹脂の製造方法
JP3347936B2 (ja) 光硬化性オルガノポリシロキサン組成物
JP2739222B2 (ja) 高エネルギー線硬化用オルガノポリシロキサンおよびその製造方法
US7283715B2 (en) Optical waveguide forming material and method
JP4064172B2 (ja) 光硬化性オルガノポリシロキサン組成物
KR20150084940A (ko) 광-이량체화 작용기-함유 유기폴리실록산, 활성화 에너지 방사선-경화가능한 유기폴리실록산 조성물, 및 그의 경화된 생성물
JP2778403B2 (ja) (メタ)アクリル基含有オルガノポリシロキサンの製造方法
JPS5936135A (ja) 光硬化性ポリオルガノシロキサン

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080906

Year of fee payment: 6

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110906

Year of fee payment: 9

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120906

Year of fee payment: 10

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130906

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term