JPH0128934B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、フオトレジスト材料に関し、特に有
機材料からなる被膜若しくは基板のフオトレジス
トパターンを形成する方法に関するものである。 これまで、微細パターン形成の一般的な方法と
してフオトレジストによる方法が知られている。
フオトレジストとしては、例えばキノンジアジド
系レジスト、ケイ皮酸ビニル系レジスト、環化ゴ
ム系レジスト、さらに超微細用として電子線レジ
ストなどが知られている。 これらのレジストは、芳香族系、セロツルブ
系、ケトン系の溶剤によつて、溶解され、スピン
コートやデツプコート等によつて、銅、アルミニ
ウム、シリコンウエハーなどの無機物からなる基
板に塗布され、同様の溶剤によつて、現像を行な
う事によつてパターン形成を行なつている。 ところで、有機材料からなる被膜や基板を用い
てフオトレジストによるパターン形成を行なう場
合、フオトレジスト塗布や現像処理に伴なう有機
溶剤の影響により、有機物被膜若しくは基板の溶
解現像による溶解や白濁が生じる。又溶解しなく
とも、溶剤シヨツクによる基板のヒビ割れや白濁
が生じる。このため、レジスト膜の均一性や寸法
精度、透過率等について、著しい悪影響を与える
事があり、正常なパターン形成を行なえる被膜ま
たは基板材料が非常に限定されてしまうという欠
点を有している。 本発明の目的は、上述の如き欠点を解決した有
機材料に対するパターン形成方法を提供するもの
である。 本発明によるフオトレジストパターンの形成方
法は溶剤の50重量％以上が脂肪族炭化水素である
溶剤を含むゴム系フオトレジスト材料を有機材料
の皮膜または有機材料の基板に塗布してパターン
形成することを特徴とするものである。 本発明の脂肪族炭化水素は、フオトレジスト材
料の溶剤として使用されるもので、特に溶解力や
溶剤シヨツクなどの作用性が少なく、有機材料被
膜若しくは基板に対して好適なパターン形成を付
与することができる。 溶解力や溶剤シヨツクなどの作用性は、溶解度
パラメーター（以下、「δ値」と略す）が目安と
なるが、δ値が小さい程その溶剤の作用性は少な
く、この順序はフルオロカーボン＜脂肪族炭化水
素＜芳香族炭化水素＜ハロゲン化物＜ケトン＜ア
ルコール＜水の順である。 本発明で用いる脂肪族炭化水素としては、ヘキ
サン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、シ
クロヘキサン、シクロオクタン、シクロノナン、
シクロデカン、ヘプテン、オクテン、ノネン、デ
セン、ヘプチン、オクチン、ノニン、デシンなど
を挙げることができ、一般的に炭素原子数５以上
のものが好ましい。 本発明で用いるフオトレジスト材料は、δ値の
小さいフオトレジスト樹脂であり、具体的には、
フオトレジスト樹脂としてゴムを主成分としたゴ
ム系レジスト材料を用いることができる。その具
体例を挙げれば、ネオプレンゴム、イソプレンゴ
ム、環化ゴム、天然ゴム等がある。 また、感光剤としては、Ｐ−フエニレンビスア
ジド、４，4′−ジアジドベンヅフエノン、４，
4′−ジアジドジフエニルメタン、４，4′−ジアジ
ドシフエニルスルフイド、４，4′−ジアジドスチ
ルベン、４，4′−ジアジドカルコン、２，６−ジ
（4′−アジドベンザル）シクロヘキサノン、２，
６，−ジ−（4′−アジドベンザル）−４−メチルシ
クロヘキサノン等のアジド化合物などを用いるこ
とができる。 これらのフオトレジスト材料は、必要に応じて
ニトロピレンなどの増感色素を加えることによつ
て分光増感されることもできる。 樹脂：感光剤は、重量比で２：１以下が好まし
く、またフオトレジスト材料に対する脂肪族炭化
水素の含有量は、通常基板への塗布が可能な範囲
であればよく、特に制限されるものではないが、
一般に重量比でフオトレジスト材料（樹脂＋感光
剤））１に対して、２以下が好ましい。 また、本発明で用いるフオトレジスト材料に
は、脂肪族炭化水素以外にδ値の大きい溶剤を加
えることもできるが、その場合は少ない程より効
果を得ることができるが、その場合は少ない程よ
り効果を得ることができ、通常重量比で脂肪族炭
化水素１に対して１以下であること、即ち、溶剤
の50重量％以上が脂肪族炭化水素になるように
し、さらに使用する脂肪族炭化水素の沸点より低
沸点のもので、揮発性が大きいものが好ましい。 本発明で用いうる有機材料は、特に限定される
ものではない。例えば、樹脂類としてはアクリル
樹脂、スチロール樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビ
ニル樹脂などを用いることができる。染料として
は、エオシンＧ（C.I45380）、ローズベンガル（C.
I45440）、フロキシン（C.I45410）などの酸性染
料、アクリジンオレンジ（C.I46005）、ローダミ
ンＧ（C.I45160）、クリスタルバイオレツト（C.
I42555）などの塩基性染料、セリトンオレンジＧ
（C.I60700）、カヤロンフアーストバイオレツト
（C.I61105）などの分散染料、オイルイエローＳ
（C.I11020）、オイルバイオレツトＲ（C.I61100）
などの油溶性染料、あるいはフタロシアニンブル
ー（C.I74160）、フタロシアニングリーン（C.
I74260）、ピグメントグリーン（C.I10006）など
の顔料を用いることができる。 樹脂類は、適当な溶剤に溶解させて、適当な基
板に塗布することによつてその被膜を形成するこ
とができる。これらの樹脂類には、前述の染料や
顔料を含有または分散させることもできる。 また、染料または顔料は、真空蒸着法などの方
法により染料蒸着膜または顔料蒸着膜を形成する
ことができる。 本発明のフオトレジスト材料は、前述の如き有
機材料からなる被膜若しくは基板の上にスピン塗
布法、バー塗布法、デイツピング塗布法などの適
当な塗布法により塗布されてフオトレジスト層を
形成できる。次いで、このフオトレジスト層に所
定のパターン、例えばストライプ状またはモザイ
ク状パターンの露光を与えてから現像することに
よつてエツチングマクスが形成される。この降に
用いうる現像剤としては、例えばヘキサン、ヘプ
タン、オクタン、ノナン、デカン、シクロヘキサ
ン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロノ
ナン、シクロデカン、ヘプテン、オクテンノネ
ン、デセン、ヘプチン、オクチン、ノニン、デシ
ン等の脂肪族炭化水素が好ましい。 また、本発明のフオトレジスト材料は、耐湿性
の劣る有機材料被膜若しくは基板の保護膜として
も用いることができる。 本発明の方法によれば、従来のフオトレジスト
材料では、直接有機材料の被膜若しくは基板に塗
布すると、その表面が溶解、白濁またはヒビ割れ
を生じて、正常なパターン形成を行なうことがで
きなかつたが、この様な欠点は完全に解消でき、
特にカラーモザイクフイルターの作成に有効に用
いることができる。 以下、本発明を実施例に従つて説明する。 実施例 １ ブタジエンゴム（JSR−SR；日本合成ゴム(株)
製）10ｇ、４，4′−ジフエニルメタン１ｇ、１−
ニトロピレン0.1ｇをｎ−ノナン100ｇに溶解して
フオトレジスト感光液となした。これをスピンコ
ートにより２インチ角のアクリル樹脂基板に乾燥
後の膜厚が１ミクロンとなる様に塗布し、乾燥し
た。次いで、100W水銀灯にて５分間マスクとコ
ンタクト露光し、ｎ−ヘキサンにて現像したとこ
ろ、アクリル樹脂基板には、溶解、白濁、ヒビ割
れ現象は全く生じていなかつた。 実施例 ２〜５ 前記実施例１のフオトレジスト感光液の被塗布
材として用いたアクリル樹脂基板に代えて、被塗
布材として下記第１表に記載のものを用いたほか
は、全く同様の方法によつてレジストパターンを
形成させた。これらの結果を第１表に示す。

【表】 比較例 １ 前記実施例１で用いたｎ−ノナン100ｇに代え
て、キシレン100ｇを用いたほかは、全く同様の
方法でフオトレジスト感光液を作成した。この感
光液を同様のアクリル樹脂基板に塗布したとこ
ろ、表面に白濁を生じてしまつた。 比較例 ２〜３ 前記実施例１で用いたｎ−ノナン100ｇに代え
て、メチルソルブアセテート100ｇおよびシクロ
ヘキサノン100ｇをそれぞれ用いたほかは、全く
同様の方法で２種のフオトレジスト感光液を作成
した。それぞれの感光液について同様のアクリル
樹脂基板に塗布したところ、表面に白濁を生じて
しまつた。 実施例 ６〜10 前記実施例１で用いたｎ−ノナン100ｇに代え
て、第２表に記載の脂肪族炭化水素を用いたほか
は、全く同様の方法によつてフオトレジスト感光
液を調製し、それぞれの感光液についてガラス基
板上に形成したセリトンオレンジＲ蒸着膜の上
に、乾燥膜厚が１ミクロンとなるように塗布し
た。次いで、100W水銀灯にて５分間のパターン
露光を与えてから、ｎ−ヘキサンにて現像した。
この時の蒸着膜の表面状態を第２表に示す。

【表】 実施例 11 天然ゴム10ｇ、２，６−（4′−アジドベンザル）
シクロヘキサノン１ｇをｎ−デカンとキシレン混
合溶剤100ｇに溶解してフオトレジスト感光液を
調製した。これをローダミンＧ蒸着膜（ガラス基
板）にスピンコートにより乾燥膜厚が0.7μとなる
様に塗布し、乾燥した。 次いで100W水銀灯にて５分間マスクとコンタ
クト露光してから、ｎ−ヘキサンにて現像した。
尚、この時のｎ−デカンとキシレンの混合溶剤の
比率は、第３表に示すとおりで、この時の表面状
態を第３表に併記した。

【表】

【表】

【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 溶剤の50重量％以上が脂肪族炭化水素である
   溶剤を含むゴム系フオトレジスト材料を有機材料
   の皮膜または有機材料の基板に塗布してパターン
   形成することを特徴とするフオトレジストパター
   ンの形成方法。