JPH0311350A - ネガ型感光性塗膜材 - Google Patents
ネガ型感光性塗膜材Info
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- JPH0311350A JPH0311350A JP14528289A JP14528289A JPH0311350A JP H0311350 A JPH0311350 A JP H0311350A JP 14528289 A JP14528289 A JP 14528289A JP 14528289 A JP14528289 A JP 14528289A JP H0311350 A JPH0311350 A JP H0311350A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、紫外線、遠紫外線、電子線、XII等の放射
線に感応するレジスト機能を有し、400nm以上の光
に対して透明なコーテイング材及び平滑用樹脂として用
いることのできるネガ型感光性塗膜材に関するものであ
る。
線に感応するレジスト機能を有し、400nm以上の光
に対して透明なコーテイング材及び平滑用樹脂として用
いることのできるネガ型感光性塗膜材に関するものであ
る。
[従来の技術]
近年、撮像素子を使用したカラービデオカメラの普及に
伴い高画質撮像素子の需要が高まりつつある。この固体
撮像素子には基本型としてCCD型とMOS型がある。
伴い高画質撮像素子の需要が高まりつつある。この固体
撮像素子には基本型としてCCD型とMOS型がある。
これらの素子を製造する時CCD或いはMOSチップ上
にカラーフィルター?設ける必要がある。このフィルタ
ーを設ける方法に以下の2つの方法がある。即ち。
にカラーフィルター?設ける必要がある。このフィルタ
ーを設ける方法に以下の2つの方法がある。即ち。
N)CCD或いはMOSチップ上へガラス板に形成した
カラーフィルターを貼り合わせる方法。
カラーフィルターを貼り合わせる方法。
(貼り合わせ法)
(21CCD或いはMOSチップ上に染色法でカラーフ
ィルターを直接形成し積み重ねる方法、(オンチップ法
) 貼り合わせ法はカラーフィルターとCCD或いはMOS
チップとの合わせ精度を2μm以下にする必要が有り、
高画質化への対応が困難である。
ィルターを直接形成し積み重ねる方法、(オンチップ法
) 貼り合わせ法はカラーフィルターとCCD或いはMOS
チップとの合わせ精度を2μm以下にする必要が有り、
高画質化への対応が困難である。
更に、貼り合わせ面に泡が残るとのr:IMが多々発生
するため、歩留まりがそれほど向上しないという問題点
を抱えており、最近はオンチップ法へと移行しつつある
。
するため、歩留まりがそれほど向上しないという問題点
を抱えており、最近はオンチップ法へと移行しつつある
。
C発明が解決しようとする課題]
一方、オンチップ法は貼り合わせ法に比べて精度良く製
造出来るメリ・lトはあるが、チップ上に覆み重ねてい
くため段差が生じ均一な厚みのカラー層を作りにくいと
の問題点がある。従って、平坦化のため、カラー層とカ
ラー層とのインターミキシングを避けるために中間層を
設ける必要があり、ポリグリシジルメタクリレート(P
GMA)タイグ或いは変性P G M Aタイプが使用
されている。これらの材料は可視光域で透明であり、加
熱することにより溶剤不溶化を起こし5遠紫外光の照射
でポジレジストとしての特性を示すなめ2現在一般に保
護膜、平滑膜として使用されているが、5度が悪い、耐
ドライエツチング性も悪い、平滑性もそれほど良くない
、更に露光部にレジストの現像残が発生しやすいとの問
題点を抱えている。
造出来るメリ・lトはあるが、チップ上に覆み重ねてい
くため段差が生じ均一な厚みのカラー層を作りにくいと
の問題点がある。従って、平坦化のため、カラー層とカ
ラー層とのインターミキシングを避けるために中間層を
設ける必要があり、ポリグリシジルメタクリレート(P
GMA)タイグ或いは変性P G M Aタイプが使用
されている。これらの材料は可視光域で透明であり、加
熱することにより溶剤不溶化を起こし5遠紫外光の照射
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護膜、平滑膜として使用されているが、5度が悪い、耐
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、更に露光部にレジストの現像残が発生しやすいとの問
題点を抱えている。
さらに、PGMAの側鎖にシンナモイル基を導入したタ
イプは遠紫外線に対して硬化し、同様に保護膜、平滑膜
に使用できるが、耐ドライエツチング性が悪い、また、
撮像素子の表皮の保M膜には、可視光域での透明性が高
く、高感度、高ドライエツチング耐性を有した材料が要
求されているが、いまだ満足のいく材料は見出だされて
いない。
イプは遠紫外線に対して硬化し、同様に保護膜、平滑膜
に使用できるが、耐ドライエツチング性が悪い、また、
撮像素子の表皮の保M膜には、可視光域での透明性が高
く、高感度、高ドライエツチング耐性を有した材料が要
求されているが、いまだ満足のいく材料は見出だされて
いない。
本発明の目的は上記した従来技術の問題点を克服し、可
視光域で透明で、耐ドライエツチング性を有し、高恐度
かつ解像性に優れたレジストIf!!能と有したコーテ
イング材及び平滑用樹脂を提供することにある。
視光域で透明で、耐ドライエツチング性を有し、高恐度
かつ解像性に優れたレジストIf!!能と有したコーテ
イング材及び平滑用樹脂を提供することにある。
[課題を解決するための手段]
本発明者らは、このような背景をもとに鋭意研究を重ね
た結果、ベースポリマーに芳香環を有したポリマーを用
い、その芳香環に不飽和基を持った置換基をつけ、かつ
添加剤を用いることにより上述の問題点を解決できるこ
とを見出だし本発明に到達した。
た結果、ベースポリマーに芳香環を有したポリマーを用
い、その芳香環に不飽和基を持った置換基をつけ、かつ
添加剤を用いることにより上述の問題点を解決できるこ
とを見出だし本発明に到達した。
即ち、該樹脂が下記(1)式においてRが不飽和二重結
合を含む基からなる構造単位を含有することを特徴とす
る樹脂と添加剤とからなるネガ型感光性塗膜材を提供す
ることにある。
合を含む基からなる構造単位を含有することを特徴とす
る樹脂と添加剤とからなるネガ型感光性塗膜材を提供す
ることにある。
−CH,−C−
(1)
(Aはベンゼン環及び/又はナフタレン環 BはH,C
1〜4のアルキル基を示す、) 特に、下式(2)に示すような不飽和二重結合を基本と
する骨格であり、添加剤を加えることを特徴とするもの
である。
1〜4のアルキル基を示す、) 特に、下式(2)に示すような不飽和二重結合を基本と
する骨格であり、添加剤を加えることを特徴とするもの
である。
Bt Bi
■
−(CHI−C)、−(CHi−C)。
(2)
A+
2
R+ Rx
(A+、Azはベンゼン環及び/又はナフタレン環、B
r、BxはH,C1〜4のアルキル基と示し、R1は 1 CHz −○ccx=cy 及び/又は CCX=CY と、R2はH,CH,Zを示す、XはH,C,1〜C4
のアルキル基、シアノ基、ハロゲンを示し、YはH,C
1〜C4のアルキル基を示し、Zは)10ゲンを示す、
m/ (m+n>=0.01〜1゜0である。) なお2上式における3 g 、9 z 、x、Yのアル
キル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基等を、X、Zのハロゲンとしてはフッ素、塩素、
臭素、ヨウ素等を挙げることができる。
r、BxはH,C1〜4のアルキル基と示し、R1は 1 CHz −○ccx=cy 及び/又は CCX=CY と、R2はH,CH,Zを示す、XはH,C,1〜C4
のアルキル基、シアノ基、ハロゲンを示し、YはH,C
1〜C4のアルキル基を示し、Zは)10ゲンを示す、
m/ (m+n>=0.01〜1゜0である。) なお2上式における3 g 、9 z 、x、Yのアル
キル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基等を、X、Zのハロゲンとしてはフッ素、塩素、
臭素、ヨウ素等を挙げることができる。
本発明における芳香環に不飽和基を有する樹脂の合成方
法には、特に限定はないが、例えば以下の方法で合成で
きる。
法には、特に限定はないが、例えば以下の方法で合成で
きる。
ハロゲノメチル化ポリスチレンあるいはノ10ゲノメチ
ル化スチレン/スチレン共重合体と一般式(3) %式%(3) (Xは)(,01〜C4のアルキル基、シアノ基、ハロ
ゲンを示し、YはH,C1〜C4のアルキル基3示す、
Ml、tNa、にのアルカリ金属塩、アンモニウム塩を
示す、) とをジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミドのよ
うな非プロトン性極性溶媒中にて、30〜100℃で2
〜20時間反応した後、メタノール/水中にてポリマー
を沈澱させることによって得られる。
ル化スチレン/スチレン共重合体と一般式(3) %式%(3) (Xは)(,01〜C4のアルキル基、シアノ基、ハロ
ゲンを示し、YはH,C1〜C4のアルキル基3示す、
Ml、tNa、にのアルカリ金属塩、アンモニウム塩を
示す、) とをジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミドのよ
うな非プロトン性極性溶媒中にて、30〜100℃で2
〜20時間反応した後、メタノール/水中にてポリマー
を沈澱させることによって得られる。
また、ポリスチレン及び/又はポリα−メチルスチレン
と一般式(4) %式%(4) (XはH,C1〜C4のアルキル基、シアン基、ハロゲ
ンを示し、YはH,C1〜C4のアルキル基を示す、Z
はハロゲンを示す、) とを二硫化炭素、ニトロベンゼン、クロロポルム等の溶
媒中にて塩化アルミニウム、塩化第二#等を触媒として
、フリーデルクラフッ反応を行うことによっても合成で
きる。
と一般式(4) %式%(4) (XはH,C1〜C4のアルキル基、シアン基、ハロゲ
ンを示し、YはH,C1〜C4のアルキル基を示す、Z
はハロゲンを示す、) とを二硫化炭素、ニトロベンゼン、クロロポルム等の溶
媒中にて塩化アルミニウム、塩化第二#等を触媒として
、フリーデルクラフッ反応を行うことによっても合成で
きる。
本発明における二重結合の導入率には特に限定はないが
、スチレンに対して1〜100mo1%、好ましくは5
〜50mo1%の導入の場合、特性が優れている。また
、分子量に関しても、特に限定はないが、11量平均分
子量が5000〜100oooo <ポリスチレン換算
)が好ましい、さらに、反応の原料になるポリスチレン
、ポリα−メチルスチレン、ハロゲノメチル化ポリスチ
レンの重合方法は公知のラジカル重合、イオン重合の手
法によって得られる。特に、リビングアニオン重合によ
って2.IW料ポリマーを合成した場合には、本発明の
最終生成物の特性が一段と向上する。
、スチレンに対して1〜100mo1%、好ましくは5
〜50mo1%の導入の場合、特性が優れている。また
、分子量に関しても、特に限定はないが、11量平均分
子量が5000〜100oooo <ポリスチレン換算
)が好ましい、さらに、反応の原料になるポリスチレン
、ポリα−メチルスチレン、ハロゲノメチル化ポリスチ
レンの重合方法は公知のラジカル重合、イオン重合の手
法によって得られる。特に、リビングアニオン重合によ
って2.IW料ポリマーを合成した場合には、本発明の
最終生成物の特性が一段と向上する。
本発明の添加剤は本発明のfM脂と均一に溶解し、紫外
線、遠紫外線、を子線、X線等の放射線に対して感応し
、400nm以上の可視光域で透明である必要があり、
例えば、ジメチルアニリン、O−ニトロジメチル−lニ
リン5m−二トロジメチルアニリン、p−二トロジメチ
ルアニリン、ビクラミド、2−クロロ−4−二トロジメ
チルアニリン、4−ジメチルアミノベンゾフェノン、4
.4゛〜テトラメチルジアミノベンゾフエノン。
線、遠紫外線、を子線、X線等の放射線に対して感応し
、400nm以上の可視光域で透明である必要があり、
例えば、ジメチルアニリン、O−ニトロジメチル−lニ
リン5m−二トロジメチルアニリン、p−二トロジメチ
ルアニリン、ビクラミド、2−クロロ−4−二トロジメ
チルアニリン、4−ジメチルアミノベンゾフェノン、4
.4゛〜テトラメチルジアミノベンゾフエノン。
4.4゛−テトラエチルジアミノベンゾフェノン、2−
ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安
息香酸(n−ブトキシ)エチル、4−ジメチルアミノ安
息香酸イソアミル、4−ジメヂルアミノ安息#酸2−エ
チルヘキシルのうち少なくともIN以上含有しているこ
とが望ましい、また、上記の添加剤に増感剤等の他の添
加剤を加えてもよい0水添加削の特徴は酸素障害の影響
が極めて小さいことにあり、酸素雰囲気での露光に適し
ている。特に、4−ジメチルアミノベンゾフェノン、4
,4−−テトラメチルジアミノベンゾフェノン、4.4
−ジエチルアミノベンゾフェノンは、現夜露光装置の中
で最も一般的に使用されている縮小投影露光装置で露光
する際に、極めて優れた効果を発揮する。また、これら
の添加剤とベンゾフェノンとの組み合わせも非常に効果
的な添加剤である。添加剤の添加量は特に限定はないが
、400nm以上の可視光に対して透明な範囲内で添加
する必要があり、樹脂l100t部に対して、0.1〜
30重量部が好ましい。
ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安
息香酸(n−ブトキシ)エチル、4−ジメチルアミノ安
息香酸イソアミル、4−ジメヂルアミノ安息#酸2−エ
チルヘキシルのうち少なくともIN以上含有しているこ
とが望ましい、また、上記の添加剤に増感剤等の他の添
加剤を加えてもよい0水添加削の特徴は酸素障害の影響
が極めて小さいことにあり、酸素雰囲気での露光に適し
ている。特に、4−ジメチルアミノベンゾフェノン、4
,4−−テトラメチルジアミノベンゾフェノン、4.4
−ジエチルアミノベンゾフェノンは、現夜露光装置の中
で最も一般的に使用されている縮小投影露光装置で露光
する際に、極めて優れた効果を発揮する。また、これら
の添加剤とベンゾフェノンとの組み合わせも非常に効果
的な添加剤である。添加剤の添加量は特に限定はないが
、400nm以上の可視光に対して透明な範囲内で添加
する必要があり、樹脂l100t部に対して、0.1〜
30重量部が好ましい。
本発明のネガ型感光性塗膜材は、樹脂及び添加剤を固形
分が5〜30重量部になるように適当な溶剤に溶解して
得られる。溶剤としては、例えば、エチレングリコール
モノアルキルエーテル及びそのアセテート類、プロピレ
ングリコールモノアルキルエーテル及びそのアセテート
類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル票、メチ
ルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキ
サノン等のケトン蔑、酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸
エステル類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類
、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、N−
メチルピロリドン等が挙げられる。これらの溶剤は単独
あるいは2N以上混合して用いることができる。また、
必要に応じて、塗布性を改良するために、ノニオン系、
フッ素系、ンリコン系等の界面活性剤を添加することが
できる。さらに、必要があれば他の相溶性のある添加物
を配合することができる。
分が5〜30重量部になるように適当な溶剤に溶解して
得られる。溶剤としては、例えば、エチレングリコール
モノアルキルエーテル及びそのアセテート類、プロピレ
ングリコールモノアルキルエーテル及びそのアセテート
類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル票、メチ
ルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキ
サノン等のケトン蔑、酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸
エステル類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類
、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、N−
メチルピロリドン等が挙げられる。これらの溶剤は単独
あるいは2N以上混合して用いることができる。また、
必要に応じて、塗布性を改良するために、ノニオン系、
フッ素系、ンリコン系等の界面活性剤を添加することが
できる。さらに、必要があれば他の相溶性のある添加物
を配合することができる。
[作用]
本発明の芳香環に不飽和基を有する樹脂と添加剤とから
なるネガ型感光性塗膜材は、可視光域で透明であり、紫
外線、遠紫外線、電子線、xll等によるレジストパタ
ーン形成のために用いることができ、感度、解像度、耐
ドライエツチング性に優れている。特に、酸素障害の影
響が極めて小さく、縮小投影露光装置の露光に適してい
る。
なるネガ型感光性塗膜材は、可視光域で透明であり、紫
外線、遠紫外線、電子線、xll等によるレジストパタ
ーン形成のために用いることができ、感度、解像度、耐
ドライエツチング性に優れている。特に、酸素障害の影
響が極めて小さく、縮小投影露光装置の露光に適してい
る。
本発明の芳香環に不飽和基を有する樹脂と添加剤とから
なるネガ型感光性塗膜材を用いて放射線照射によるレジ
ストパターンを形成する際の使用法には格別の限定はな
く慣泪の方法に従って行うことができる。
なるネガ型感光性塗膜材を用いて放射線照射によるレジ
ストパターンを形成する際の使用法には格別の限定はな
く慣泪の方法に従って行うことができる。
例えば、本発明のネガ型感光性塗膜材は、芳香環に不飽
和基を有する樹脂と添加剤とを溶剤に溶解し、0.2μ
mのフィルターでP通することにより調整される。感光
性樹脂溶液をシリコンウエバー等の基板上あるいはシリ
コンウェハー上にハードベークした樹脂上にスピンコー
ドし、プレベークすることによって感光性樹脂膜が得ら
れる。
和基を有する樹脂と添加剤とを溶剤に溶解し、0.2μ
mのフィルターでP通することにより調整される。感光
性樹脂溶液をシリコンウエバー等の基板上あるいはシリ
コンウェハー上にハードベークした樹脂上にスピンコー
ドし、プレベークすることによって感光性樹脂膜が得ら
れる。
その後、縮小投影露光装置、10キシミテイーアライナ
ー、ミラープロジェクション、電子線露光装置等にて露
光を行い、現像することによってレジストパターンを形
成できる。現像液としては。
ー、ミラープロジェクション、電子線露光装置等にて露
光を行い、現像することによってレジストパターンを形
成できる。現像液としては。
エチレングリコールモノアルキルエーテル及びそのアセ
テート蔑5プロピレングリコールモノアルキルエーテル
及びそのアセテート類、ジエチレングリコールジアルキ
ルエーテル類、メチルエチルクトン、メチルイソブチル
ケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、
酢酸ブチル等の酢酸エステル類、トルエン、キシレン等
の芳香族炭化水g類及びエタノール、インプロパツール
等のアルコール類の単独あるいは2種以上の混合溶媒を
用いることができる。塗布、プレベーク、露光、現像等
その池の手法は常法に従うことができる。
テート蔑5プロピレングリコールモノアルキルエーテル
及びそのアセテート類、ジエチレングリコールジアルキ
ルエーテル類、メチルエチルクトン、メチルイソブチル
ケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、
酢酸ブチル等の酢酸エステル類、トルエン、キシレン等
の芳香族炭化水g類及びエタノール、インプロパツール
等のアルコール類の単独あるいは2種以上の混合溶媒を
用いることができる。塗布、プレベーク、露光、現像等
その池の手法は常法に従うことができる。
[実施例]
U下、実施例により本発明を更に詳しく説明するが、本
発明はこれt)に限定されるものではない。
発明はこれt)に限定されるものではない。
合成例1
300 mlの4ツロフラスコに、クロロメチル化ポリ
スチレン(1量平均分子量2.4X10’分散度(重量
平均分子量/数平均分子量)=120、クロロメチル化
率40%>5.0g、メタクリル酸カリウム2.0g及
びジメチルスルホキシド100+++1を仕込み、50
℃にて、4時間撹拌した8反応後、沈澱物をP別し、P
液を水/メタノール(1/1重量比)中に添加し、樹脂
2沈澱させ、濾過、水洗を行った。その後、再度、樹脂
をテトラヒドロフランに溶解し、メタノール中に沈澱さ
せ、濾過、洗浄、乾燥を行った。収量は4゜7gであっ
た。GPCによる分析を行うと、重量平均分子量は2.
9X10’ 、分散度1.38であった。また、ゲル成
分に由来するピークは検出出来なかった0元素分析値は
C:83.6%、H,7,2%、Cl;1.0%であっ
た。
スチレン(1量平均分子量2.4X10’分散度(重量
平均分子量/数平均分子量)=120、クロロメチル化
率40%>5.0g、メタクリル酸カリウム2.0g及
びジメチルスルホキシド100+++1を仕込み、50
℃にて、4時間撹拌した8反応後、沈澱物をP別し、P
液を水/メタノール(1/1重量比)中に添加し、樹脂
2沈澱させ、濾過、水洗を行った。その後、再度、樹脂
をテトラヒドロフランに溶解し、メタノール中に沈澱さ
せ、濾過、洗浄、乾燥を行った。収量は4゜7gであっ
た。GPCによる分析を行うと、重量平均分子量は2.
9X10’ 、分散度1.38であった。また、ゲル成
分に由来するピークは検出出来なかった0元素分析値は
C:83.6%、H,7,2%、Cl;1.0%であっ
た。
合成例2
300m1の4ツロフラスコに、クロロメチル化ポリス
チレン(重量平均分子量2.4XIO’分散度(重量平
均分子量/T&平均分子量)=1゜20、クロロメチル
化率40%)5.0g、メタクリル酸カリウム1.0g
及びジメチルスルホキシド100m1を仕込み、50℃
にて、4時間撹拌した0反応後、沈澱物をP別し、P液
を水/メタノール(1/1重量比)中に添加し、樹脂を
沈澱させ、濾過、水洗を行った。その擾、再度、樹脂を
テトラヒドロフランに溶解し、メタノール中に沈澱させ
、濾過5洗浄、乾燥を行った。収量は4゜4gであった
。GPCによる分析を行うと、重量平均分子量は2.6
X10う、分散度1.29であった。また、ゲル成分に
由来するピークは検出出来なかった0元素分析値はC,
82,7%、H,7,0%、Cj、6.2%であった。
チレン(重量平均分子量2.4XIO’分散度(重量平
均分子量/T&平均分子量)=1゜20、クロロメチル
化率40%)5.0g、メタクリル酸カリウム1.0g
及びジメチルスルホキシド100m1を仕込み、50℃
にて、4時間撹拌した0反応後、沈澱物をP別し、P液
を水/メタノール(1/1重量比)中に添加し、樹脂を
沈澱させ、濾過、水洗を行った。その擾、再度、樹脂を
テトラヒドロフランに溶解し、メタノール中に沈澱させ
、濾過5洗浄、乾燥を行った。収量は4゜4gであった
。GPCによる分析を行うと、重量平均分子量は2.6
X10う、分散度1.29であった。また、ゲル成分に
由来するピークは検出出来なかった0元素分析値はC,
82,7%、H,7,0%、Cj、6.2%であった。
合成例3
300 mlの4ツロフラスコに、クロロメチル化ボリ
スチ1ノン(重量平均分子量2.4XIO’分散度(重
量平均分子量/数平均分子量)=120、クロロメチル
化率40%)50g、クロトン酸カリウム2.0g及び
ジメチルスルホキシド100alを仕込み、50℃にて
、6時間攪拌した0反応後、沈澱物をP別し、P液を水
/メタノール(1/1重量比)中に添加し、樹脂を沈澱
させ、濾過、水洗を行った。その後、再度、樹脂をテト
ラヒドロフランに溶解し、メタノール中に沈澱させ、濾
過、洗浄、乾燥を行った。収量は4゜9gであった。G
PCによる分析を行うと、重量平均分子量は3.0XI
O’ 、分散度1.40であった。また、ゲル成分に由
来するピークは検出出来なかった0元素分析値はC;8
3.3%、H,7,1%、(1,1,4%であった。
スチ1ノン(重量平均分子量2.4XIO’分散度(重
量平均分子量/数平均分子量)=120、クロロメチル
化率40%)50g、クロトン酸カリウム2.0g及び
ジメチルスルホキシド100alを仕込み、50℃にて
、6時間攪拌した0反応後、沈澱物をP別し、P液を水
/メタノール(1/1重量比)中に添加し、樹脂を沈澱
させ、濾過、水洗を行った。その後、再度、樹脂をテト
ラヒドロフランに溶解し、メタノール中に沈澱させ、濾
過、洗浄、乾燥を行った。収量は4゜9gであった。G
PCによる分析を行うと、重量平均分子量は3.0XI
O’ 、分散度1.40であった。また、ゲル成分に由
来するピークは検出出来なかった0元素分析値はC;8
3.3%、H,7,1%、(1,1,4%であった。
合成例4
300 mlの4ツロフラスコに、クロロメチル化ポリ
スチレン(重量平均分子量2.4XIO’分散度(重量
平均分子量/数平均分子量)=1゜20、クロロメチル
化率40%>5.0g、クロトン酸カリウム1.0g及
びジメチlレスルホキシド1. OOmlを仕込み、5
0℃にて、・1時間攪拌した0反応後、沈澱物を枦別し
、枦液を水/メタノール(1/1重量比)中に添加し、
樹脂を沈澱させ、濾過2水洗を行った。その後、再度、
樹脂をテトラヒドロフランに溶解し、メタノール中に沈
澱させ、濾過、洗浄、乾燥を行った。収量は4゜1gで
あった。GPCによる分析を行うと、重量平均分子量は
2.6X10’ 、分散度1.35であった。また、ゲ
ル成分に由来するピークは検出出来なかった1元素分析
値はC,82,5%。
スチレン(重量平均分子量2.4XIO’分散度(重量
平均分子量/数平均分子量)=1゜20、クロロメチル
化率40%>5.0g、クロトン酸カリウム1.0g及
びジメチlレスルホキシド1. OOmlを仕込み、5
0℃にて、・1時間攪拌した0反応後、沈澱物を枦別し
、枦液を水/メタノール(1/1重量比)中に添加し、
樹脂を沈澱させ、濾過2水洗を行った。その後、再度、
樹脂をテトラヒドロフランに溶解し、メタノール中に沈
澱させ、濾過、洗浄、乾燥を行った。収量は4゜1gで
あった。GPCによる分析を行うと、重量平均分子量は
2.6X10’ 、分散度1.35であった。また、ゲ
ル成分に由来するピークは検出出来なかった1元素分析
値はC,82,5%。
H:6.9%、Cjl、6.5%であった。
合成例5
300mlの4ツロフラスコに、クロロメチル化ポリス
チレン(重量平均分子量2.4X10’分散度(重量平
均分子量/数平均分子量)=1゜20、クロロメチル化
率40%>5.0g、α−クロロアクリル酸カリウム1
.5g及びジメチルスルホキシド100m1を仕込み、
50℃にて、4時間攪拌した2反応後、沈澱物をr別し
、r液を水/メタノール(1/1重量比)中に添加し、
樹脂を沈澱させ、濾過、水洗を行った。その後、再度、
樹脂をテトラヒドロフランに溶解し、メタノール中に沈
澱させ、濾過、洗浄、乾燥を行った。
チレン(重量平均分子量2.4X10’分散度(重量平
均分子量/数平均分子量)=1゜20、クロロメチル化
率40%>5.0g、α−クロロアクリル酸カリウム1
.5g及びジメチルスルホキシド100m1を仕込み、
50℃にて、4時間攪拌した2反応後、沈澱物をr別し
、r液を水/メタノール(1/1重量比)中に添加し、
樹脂を沈澱させ、濾過、水洗を行った。その後、再度、
樹脂をテトラヒドロフランに溶解し、メタノール中に沈
澱させ、濾過、洗浄、乾燥を行った。
収量は4.3gであった。GPCによる分析を行うと、
重量平均分子量は2.5X10’ 、分散度1.15で
あった。また、ゲル成分に由来するピークは検出出来な
かった0元素分析値はCニア7.9%、H;6.3%、
CJI:10.1%であった。
重量平均分子量は2.5X10’ 、分散度1.15で
あった。また、ゲル成分に由来するピークは検出出来な
かった0元素分析値はCニア7.9%、H;6.3%、
CJI:10.1%であった。
合成例6
500m1の4ツロフラスコに、ポリスチレン(重量平
均分子量9.6X10’ 、分散度(重量平均分子量/
数平均分子量)=1.06)20゜0g、クロトン酸ク
ロライド6.5g、塩化アルミニウム8.0g及び二硫
化炭素300 mlを仕込み、15℃にて、25時間攪
拌した0反応後、溶液を水/メタノール(1/1重量比
)中に添加し、樹脂を沈澱させ、濾過、水洗を行った。
均分子量9.6X10’ 、分散度(重量平均分子量/
数平均分子量)=1.06)20゜0g、クロトン酸ク
ロライド6.5g、塩化アルミニウム8.0g及び二硫
化炭素300 mlを仕込み、15℃にて、25時間攪
拌した0反応後、溶液を水/メタノール(1/1重量比
)中に添加し、樹脂を沈澱させ、濾過、水洗を行った。
その後、再度、tM脂をテトラしドロフランに溶解し、
メタノール中に沈澱(溶解/沈澱を2度繰り返す)させ
、濾過、洗浄、乾燥を行った。収量は17.5gであっ
た。GPCによる分析を行うと2重量平均分子量は1.
2X10’ 、分散度1.22であった。また、ゲル成
分に由来するピークは検出出来なかった0元素分析値は
C,91,6%、Hニア、4%であった。
メタノール中に沈澱(溶解/沈澱を2度繰り返す)させ
、濾過、洗浄、乾燥を行った。収量は17.5gであっ
た。GPCによる分析を行うと2重量平均分子量は1.
2X10’ 、分散度1.22であった。また、ゲル成
分に由来するピークは検出出来なかった0元素分析値は
C,91,6%、Hニア、4%であった。
合成例7
300m1の4ツロフラスコに、常法に従い合成したク
ロロメチル化ポリビニル−1−ナフタレン(重量平均分
子量1.5X10’ 、分散度(重量平均分子量/数平
均分子量)=1.25、クロロメチル化率40%)5.
0g、クロトン酸カリウム1.35g及びジメチルスル
ホキシド1001111を仕込み、50℃にて、5時間
攪拌した1反応後、沈澱物をP別し、P液を水/メタノ
ール(1/1重量比)中に添加し、樹脂を沈澱させ、−
過、水洗を行った。その後、再度、樹脂をテトラヒドロ
フランに溶解し、メタノール中に沈澱させ、濾過、洗浄
、乾燥を行った。収量は4.5gであった。
ロロメチル化ポリビニル−1−ナフタレン(重量平均分
子量1.5X10’ 、分散度(重量平均分子量/数平
均分子量)=1.25、クロロメチル化率40%)5.
0g、クロトン酸カリウム1.35g及びジメチルスル
ホキシド1001111を仕込み、50℃にて、5時間
攪拌した1反応後、沈澱物をP別し、P液を水/メタノ
ール(1/1重量比)中に添加し、樹脂を沈澱させ、−
過、水洗を行った。その後、再度、樹脂をテトラヒドロ
フランに溶解し、メタノール中に沈澱させ、濾過、洗浄
、乾燥を行った。収量は4.5gであった。
GPCによる分析を行うと、重量平均分子量は1’、9
X10’、分散度1,30であった。また、ゲル成分に
由来するピークは検出出来なかった。
X10’、分散度1,30であった。また、ゲル成分に
由来するピークは検出出来なかった。
元素分析値はC;86.69≦、H;6.3ン≦、CN
:1.5%であった。
:1.5%であった。
実施例1
合成例1で得られた樹脂3.0g、ベンゾフェノン0.
09g、4.4 ’−テトラエチルジアミノベンゾフェ
ノン0.09gをキシレン20gに溶解し、0,2μm
のミクロフィルターにてP通を行い、感光性樹脂溶液と
した。この感光性樹脂溶液を用いてスピナーで4インチ
ウェファ−上に塗布し、80℃、25分間循環恒温槽に
てプリベークを行い1,0μm膜厚のレジスト膜を得た
。
09g、4.4 ’−テトラエチルジアミノベンゾフェ
ノン0.09gをキシレン20gに溶解し、0,2μm
のミクロフィルターにてP通を行い、感光性樹脂溶液と
した。この感光性樹脂溶液を用いてスピナーで4インチ
ウェファ−上に塗布し、80℃、25分間循環恒温槽に
てプリベークを行い1,0μm膜厚のレジスト膜を得た
。
次に5対11線縮小投影露光装置(N、A、=0゜42
)を用いて、レチクルを通して露光した。現像液として
、酢酸イソアミルを用いて、25℃、1分間振とう現像
を行った。3.0μmライン/スペースを1対1に現像
する露光量は70mJ/Cm’であった。また、解像度
は2.5μmライン/スペースまで解像できた。
)を用いて、レチクルを通して露光した。現像液として
、酢酸イソアミルを用いて、25℃、1分間振とう現像
を行った。3.0μmライン/スペースを1対1に現像
する露光量は70mJ/Cm’であった。また、解像度
は2.5μmライン/スペースまで解像できた。
また、1μm厚で、塗布、ベーク、露光後の400nm
における透過率は96.0%であった。
における透過率は96.0%であった。
さらに、ドライエツチング装置DEM−451望(日電
アネルバ社製)を用いてCF4ガスによる反応性スパッ
タリングに対するドライエツチング耐性試験を行ったと
ころ、エツチング速度650A/min、であった、比
較として、クロロメチル化ポリスチレンについて、同様
の試験を行ったところ、そのエツチング速度は550A
/min、であった。
アネルバ社製)を用いてCF4ガスによる反応性スパッ
タリングに対するドライエツチング耐性試験を行ったと
ころ、エツチング速度650A/min、であった、比
較として、クロロメチル化ポリスチレンについて、同様
の試験を行ったところ、そのエツチング速度は550A
/min、であった。
実!IS2
合成例2で得られた樹ff13.0g、ベンゾフェノン
0.09g、4.4−−テトラメチルジアミノベンゾフ
ェノン0.09gをキシレン20gに溶解し、0.2μ
mのミクロフィルターにて一過を行い、感光性樹脂溶液
とした。実施鋼重に従い、レジスト機能評価を行ったと
ころ、3.0μmライン/スペースを1対1に現像する
露光量は130 m J / c m 2であった3丈
な、解像度は2.5μmライン/スペースまで解像でき
た。
0.09g、4.4−−テトラメチルジアミノベンゾフ
ェノン0.09gをキシレン20gに溶解し、0.2μ
mのミクロフィルターにて一過を行い、感光性樹脂溶液
とした。実施鋼重に従い、レジスト機能評価を行ったと
ころ、3.0μmライン/スペースを1対1に現像する
露光量は130 m J / c m 2であった3丈
な、解像度は2.5μmライン/スペースまで解像でき
た。
実RP!、例3
合成例3で得られた樹脂3.0gと4,4テトラメチル
ジアミノベンゾフエノン0.09gとをキシレン20g
に溶解し、0.2μmのミクロフィルターにて濾過を行
い、感光性(支)脂溶液とした。実施例1に従い、レジ
スト機能評価と行ったところ、3.0μmライン/スペ
ースを1対1に現像する露光量は500 m J /
c m ”であった。
ジアミノベンゾフエノン0.09gとをキシレン20g
に溶解し、0.2μmのミクロフィルターにて濾過を行
い、感光性(支)脂溶液とした。実施例1に従い、レジ
スト機能評価と行ったところ、3.0μmライン/スペ
ースを1対1に現像する露光量は500 m J /
c m ”であった。
また、解像度は2.0μmライン/スペースまで解像で
きた。
きた。
実施例4
合成例4で得られた樹脂3.0g、ベンゾフェノン0.
09g、4,4−−テトラエチルジアミノベンゾフェノ
ン0.09gをキシレン20gに溶解し、0.2μmの
ミクロフィルターにて濾過を行い、感光性樹脂溶液とし
た。実施例1に従い、レジストm能評価を行ったところ
、3.0μmライン/スペースを1対1に現像する露光
量は180 m J / c m ”であった、また、
解像度は2.0μmライン/スペースまで解像できた。
09g、4,4−−テトラエチルジアミノベンゾフェノ
ン0.09gをキシレン20gに溶解し、0.2μmの
ミクロフィルターにて濾過を行い、感光性樹脂溶液とし
た。実施例1に従い、レジストm能評価を行ったところ
、3.0μmライン/スペースを1対1に現像する露光
量は180 m J / c m ”であった、また、
解像度は2.0μmライン/スペースまで解像できた。
実施例5
合成例5で得られた樹脂3.0g、ベンゾフェノン0.
09g、4.4 ’−テトラエナルジアミノベンゾフェ
ノン0.09gをキシレン20gに溶解し、0.2μm
のミクロフィルターにて一過を行い、感光性樹脂溶液と
した。実施例1に従い、レジスト8!練評gIを行った
ところ、3.0μmライン/スペースを1対1に現像す
る露光量は7゜m J / c m ”であった、また
、解像度は2.5μmライン/スペースまで解像できた
。
09g、4.4 ’−テトラエナルジアミノベンゾフェ
ノン0.09gをキシレン20gに溶解し、0.2μm
のミクロフィルターにて一過を行い、感光性樹脂溶液と
した。実施例1に従い、レジスト8!練評gIを行った
ところ、3.0μmライン/スペースを1対1に現像す
る露光量は7゜m J / c m ”であった、また
、解像度は2.5μmライン/スペースまで解像できた
。
実施例6
合成例6で得られた樹脂3.0g、ベンゾフェノン0.
09g、4,4゛−テトラメチルジアミノベンゾフェノ
ン0.09gをキシレン20gに溶解し、0.2μmの
ミクロフィルターにて濾過を行い、感光性樹脂溶液とし
た。実施例1に従い。
09g、4,4゛−テトラメチルジアミノベンゾフェノ
ン0.09gをキシレン20gに溶解し、0.2μmの
ミクロフィルターにて濾過を行い、感光性樹脂溶液とし
た。実施例1に従い。
レジスト機能評価を行ったところ、3.0μmライン/
スペースを1対1は現像する露光量は350 m J
/ c m ”であった、また、解像度は2.5μmラ
イン/スペースまで解像できた。
スペースを1対1は現像する露光量は350 m J
/ c m ”であった、また、解像度は2.5μmラ
イン/スペースまで解像できた。
実施例7
合成例7で得られた樹脂3.0g、ベンゾフェノン0.
09g、4.4−デ1〜ラエチルジアミノベンゾフェノ
ン0.09gをキシレン20gに溶解し、02μmのミ
クロフィルターにて濾過を行い、感光性樹脂溶液とした
。実施例1に従い、レジスト機能評価を行ったところ1
.3.0μmライン/スペースを1対1に現像する露光
量は150 m J 2/ c m ”であった、また
、解像度は2.0μmライン/スペースまで解像できた
。
09g、4.4−デ1〜ラエチルジアミノベンゾフェノ
ン0.09gをキシレン20gに溶解し、02μmのミ
クロフィルターにて濾過を行い、感光性樹脂溶液とした
。実施例1に従い、レジスト機能評価を行ったところ1
.3.0μmライン/スペースを1対1に現像する露光
量は150 m J 2/ c m ”であった、また
、解像度は2.0μmライン/スペースまで解像できた
。
[発明の効果]
本発明の芳香環に不飽和基を有する樹脂と添加剤とから
なるネガ型感光性塗膜材は、可視光域で透明で、露光時
の酸素障害の影響が極めて小さく、耐ドライエツチング
性を有し、高感度かつ解像性に優れたレジスト機能を有
するため、固体撮像素子及び半導体集積回路素子等に使
用されるコーテイング材及び乎滑用樹脂として好適であ
る。
なるネガ型感光性塗膜材は、可視光域で透明で、露光時
の酸素障害の影響が極めて小さく、耐ドライエツチング
性を有し、高感度かつ解像性に優れたレジスト機能を有
するため、固体撮像素子及び半導体集積回路素子等に使
用されるコーテイング材及び乎滑用樹脂として好適であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 〔1〕ポリマーと添加剤とからなるネガ型感光性塗膜材
において該ポリマーが下記(1)式においてRが不飽和
二重結合を含む基からなる構造単位を含有することを特
徴とするネガ型感光性塗膜材。 ▲数式、化学式、表等があります▼(1) (Aはベンゼン環及び/又はナフタレン環、BはH、C
1〜4のアルキル基を示す。) 〔2〕請求項1記載の該ポリマーが下記(2)式に示さ
れる不飽和二重結合からなる構造単位を含有することを
特徴とするネガ型感光性塗膜材。 ▲数式、化学式、表等があります▼(2) (A_1、A_2はベンゼン環及び/又はナフタレン環
、B_1、B_2はH、C1〜4のアルキル基を示し、
R_1は ▲数式、化学式、表等があります▼ 及び/又は ▲数式、化学式、表等があります▼ を、R_2はH、CH_2Zを示す、XはH、C1〜C
4のアルキル基、シアノ基、ハロゲンを示し、YはH、
C1〜C4のアルキル基を示し、Zはハロゲンを示す。 m/(m+n)=0.01〜1.0である。) 〔3〕添加剤が下記に示される化合物を少なくとも1種
以上含むことを特徴とする請求項1記載のネガ型感光性
塗膜材。 ジメチルアニリン、o−ニトロジメチルアニリン、m−
ニトロジメチルアニリン、p−ニトロジメチルアニリン
、ピクラミド、2−クロロ−4−ニトロジメチルアニリ
ン、4−ジメチルアミノベンゾフェノン、4、4′−テ
トラメチルジアミノベンゾフェノン、4、4′−テトラ
エチルジアミノベンゾフェノン、2−ジメチルアミノ安
息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸(n−ブト
キシ)エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル
、4−ジメチルアミノ安息香酸2−エチルヘキシル。 〔4〕添加剤が4−ジメチルアミノベンゾフェノン及び
/又は4、4′−テトラメチルジアミノベンゾフェノン
及び/又は4、4′−テトラエチルジアミノベンゾフェ
ノンであることを特徴とする請求項1記載のネガ型感光
性塗膜材。 〔5〕添加剤が4−ジメチルアミノベンゾフェノン及び
/又は4、4′−テトラメチルジアミノベンゾフェノン
及び/又は4、4′−テトラエチルジアミノベンゾフェ
ノンとベンゾフェノンとの組み合わせからなることを特
徴とする請求項1記載のネガ型感光性塗膜材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14528289A JPH0311350A (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | ネガ型感光性塗膜材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14528289A JPH0311350A (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | ネガ型感光性塗膜材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0311350A true JPH0311350A (ja) | 1991-01-18 |
Family
ID=15381536
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14528289A Pending JPH0311350A (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | ネガ型感光性塗膜材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0311350A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0827026A3 (en) * | 1996-08-29 | 1998-06-17 | Xerox Corporation | Processes for substituting haloalkylated polymers with unsaturated ester, ether, and alkylcarboxymethylene groups |
US5958995A (en) * | 1996-08-29 | 1999-09-28 | Xerox Corporation | Blends containing photosensitive high performance aromatic ether curable polymers |
US5994425A (en) * | 1996-08-29 | 1999-11-30 | Xerox Corporation | Curable compositions containing photosensitive high performance aromatic ether polymers |
US6124372A (en) * | 1996-08-29 | 2000-09-26 | Xerox Corporation | High performance polymer compositions having photosensitivity-imparting substituents and thermal sensitivity-imparting substituents |
US6139920A (en) * | 1998-12-21 | 2000-10-31 | Xerox Corporation | Photoresist compositions |
US6975059B2 (en) | 2002-07-18 | 2005-12-13 | Mitsuba Corporation | Electric motor |
-
1989
- 1989-06-09 JP JP14528289A patent/JPH0311350A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0827026A3 (en) * | 1996-08-29 | 1998-06-17 | Xerox Corporation | Processes for substituting haloalkylated polymers with unsaturated ester, ether, and alkylcarboxymethylene groups |
US5958995A (en) * | 1996-08-29 | 1999-09-28 | Xerox Corporation | Blends containing photosensitive high performance aromatic ether curable polymers |
US5994425A (en) * | 1996-08-29 | 1999-11-30 | Xerox Corporation | Curable compositions containing photosensitive high performance aromatic ether polymers |
US6022095A (en) * | 1996-08-29 | 2000-02-08 | Xerox Corporation | Curable compositions |
US6124372A (en) * | 1996-08-29 | 2000-09-26 | Xerox Corporation | High performance polymer compositions having photosensitivity-imparting substituents and thermal sensitivity-imparting substituents |
US6151042A (en) * | 1996-08-29 | 2000-11-21 | Xerox Corporation | High performance polymer compositions |
US6139920A (en) * | 1998-12-21 | 2000-10-31 | Xerox Corporation | Photoresist compositions |
US6975059B2 (en) | 2002-07-18 | 2005-12-13 | Mitsuba Corporation | Electric motor |
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