JPH05197149A - ネガ型放射感応性混合物、およびこの混合物を使用して製造した放射感応性記録材料 - Google Patents

ネガ型放射感応性混合物、およびこの混合物を使用して製造した放射感応性記録材料

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JPH05197149A
JPH05197149A JP4124074A JP12407492A JPH05197149A JP H05197149 A JPH05197149 A JP H05197149A JP 4124074 A JP4124074 A JP 4124074A JP 12407492 A JP12407492 A JP 12407492A JP H05197149 A JPH05197149 A JP H05197149A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 高解像度、高感度、高熱安定性で、照射によ
り腐食性光分解物を生成しないネガ型放射感応性混合
物、およびこの混合物を使用して製造した放射感応性記
録材料を提供する。 【構成】 a)活性線放射の作用により強酸を発生する
化合物、 b)酸により架橋し得る少なくとも2個の基を有する化
合物、および c)水に不溶で、アルカリ水溶液に可溶である、または
少なくとも膨潤し得る重合体結合剤 を含む放射感応性混合物であって、化合物(a)が、そ
れぞれ2、3または4個の式R−SO3 Hのスルホン酸
によりエステル化され、さらに基R' により置換されて
いてもよく、RおよびR' が同一の、または異なった意
味を有し、Rが(C1 〜C10)アルキル基等であり、R
' はRに対して与えられる基の一つであり、または(C
1 〜C10)アルカノイル基等である、ジ−、トリ−、ま
たはテトラ−ヒドロキシベンゼンである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、 a)活性線放射の作用により強酸を発生する化合物、 b)酸により架橋し得る少なくとも2個の基を有する化
合物、および c)水に不溶で、アルカリ水溶液に可溶である、または
少なくとも膨潤し得る重合体結合剤 を含むネガ型放射感応性混合物に関する。
【0002】本発明は、さらに、その混合物を使用して
製造した、フォトレジスト、電子部品、印刷版の製造、
または化学的研削加工に適した、放射感応性記録材料に
関する。
【0003】
【従来の技術】例えばチップ製造では1μm 未満の領域
まで構造が小型化するにつれ、平版印刷技術の改良が必
要になっている。その様な微小構造の画像を形成するに
は、高エネルギーUV光、電子線およびX線の様な短波
長の放射を使用する。放射感応性混合物は短波長放射に
適用できるものでなければならない。放射感応性混合物
が満たさなければならないこれらの必要条件は、例えば
C.G.ウイルソン「有機レジスト材料−理論と化学」
[マイクロ平版印刷入門、理論、材料、および加工、編
集者L.F.トムプソン、C.G.ウイルソン、M.
J.ボウデン、ACS Symp. Ser., 219、87(1
983)、アメリカンケミカルソサエティー、ワシント
ン]にまとめられている。従って、中UVまたは深UV
平版印刷[例えば305nm(XeF)、248nm(Kr
F)、193nm(ArF)の波長におけるエキシマレー
ザーで露光]、電子線平版印刷またはX線平版印刷の様
な最新の技術に使用でき、さらに、好ましくは広いスペ
クトル領域で感応性があり、従って従来のUV平版印刷
にも使用できる放射感応性混合物に対する需要が増加し
ている。
【0004】架橋剤としてビスアジドおよびイソプレン
に由来する結合剤を含むネガ型放射感応性混合物が公知
である。これらの混合物は、印刷版、プリント回路およ
び集積回路の製造における放射感応性層として使用され
ている。しかし、そのマイクロ平版印刷における使用
は、様々な技術的な欠点のために制限されている。すな
わち、ピンホールの無い高品質層を作るのが困難であ
る。その様な混合物の熱安定性は不十分である、すなわ
ち処理の際の熱流動のためにレジスト画像が歪むのであ
る。最後に、必要な有機溶剤による現像の際に、硬化し
た区域においても過度の膨潤を示し、構造の歪みや不均
一な現像を引き起こすことがあり、そのために露光マス
クにより予め決められた図形を十分精確に再現できない
ので、その解像力は2μm より大きな構造に制限されて
いる。2μm より優れた解像度を有するレジスト画像を
製造するために、波長がより短い放射、例えば高エネル
ギーUV、電子線またはX線に対して感応性がある他の
ネガ型放射感応性混合物が開発されている。その様な混
合物は、例えば、メタクリル酸2,3−エポキシプロピ
ルとメタクリル酸2,3−ジクロロプロピル(DCOP
A)の共重合体または相当する単独重合体の混合物から
なる。しかし、この混合物のガラス転位温度は多くの用
途にとって低すぎ、特に、プラズマエッチングに対する
耐性が低いのが欠点である。その上、この材料も有機溶
剤系の現像剤で処理しなければならず、環境を汚染する
傾向がある。しかし、他のこれまで公知の、脂肪族系の
ネガ型フォトレジストもプラズマエッチングに対する耐
性が低い。
【0005】EP−A 0,164,248には、水性
アルカリ媒体中で現像でき、芳香族化合物を使用してい
るのでプラズマエッチングに対する耐性が改良されてお
り、近UV光(350−450nm)に対して感応性であ
る、酸硬化性混合物が開示されいる。ここに記載されて
いる酸発生剤は、特にジアゾナフトキノンのスルホン酸
エステル誘導体であるが、これは露光により弱酸性のカ
ルボン酸を形成するので、比較的高濃度でのみ有効であ
る。しかし、光分解性酸発生剤の吸収が弱く、ブリーチ
特性が不十分なので、その様な混合物はDUV放射、電
子線およびX線に対する感度が低い。
【0006】US−A 3,692,560には、酸架
橋性メラミン誘導体、ノボラックおよび光分解性の酸発
生剤として塩素化ベンゾフェノンからなる酸硬化性混合
物が記載されている。これらの混合物も深UV領域にお
ける感度が不十分である。その上、ハロゲン化水素酸
は、それに続くドーピング工程でドーピング剤と反応し
得るので、架橋性触媒として好ましくない。さらに、硬
化したレジスト中に残るハロゲン化水素酸は、腐食性が
高く、画像形成材料および製造装置を損なうことがあ
る。
【0007】同じことが、EP 0,232,972に
記載されているDDTの酸発生誘導体にも当てはまり、
この物質は毒性が高く、その理由だけからも実用に適し
ているとは言えない。しかし、その様な化合物は、深U
V領域(200−300nm)において著しい感度を示
す。
【0008】照射により強酸を発生する化合物として
は、特に、HSbF6 、HAsF6 またはHPF
6 [J.V.クリベロ、Polym.Eng.Sc
i.、23,(1983)953]の様な非求核性酸の
ジアゾニウム塩、ホスホニウム塩、スルホニウム塩およ
びイオドニウム塩などのオニウム塩がこれまで使用され
ている。その上、ハロゲン化合物、特にトリクロロメチ
ルトリアジン誘導体またはトリクロロメチルオキサジア
ゾール誘導体、o−キノンジアジド スルホクロリド、
o−キノンジアジド−4−スルホン酸エステル、有機金
属/有機ハロゲンの組合わせ、ビス−(スルホニル)ジ
アゾメタン、スルホニルカルボニルジアゾメタン(DE
−A 3,930,087)またはニトロベンジルトシ
レート[F.M.ホウリアンら、SPIE Pro
c.、Adv. in Resist Techn.a
nd Proc.920(1988)67]がこれまで
推奨されている。
【0009】これらの化合物は、場合により、ネガ型ま
たはポジ型放射感応性材料に推奨されている。しかし、
その様な光分解性酸発生剤の使用には特定の欠点があ
り、各種の応用分野における使用の可能性が著しく制限
される。例えば、オニウム塩の多くは毒性である。それ
らの溶解性は多くの溶剤において不十分であり、塗布溶
液の製造に適した溶剤はほんの少数に限られている。さ
らに、オニウム塩を使用すると、好ましくない異原子が
導入され、特にマイクロ平版印刷において、処理上の問
題が起こることがある。その上、オニウム塩は、光分解
の際に非常に強い腐食作用を持つブレンステッド酸を形
成する。これらの酸は敏感な基材を攻撃するので、その
様な混合物を使用すると好ましくない結果になる。すで
に前に述べた様に、ハロゲン化合物およびキノンジアジ
ドスルホン酸クロリドも、強い腐食作用を有するハロゲ
ン化水素酸を形成する。その上、その様な化合物は特定
の基材上で貯蔵寿命が非常に限られており、これは、基
材と(a)の種類の化合物を含む放射感応性層との間に
中間層を導入することによって改良されてはいるが、こ
のために好ましくない欠点が増え、処理の再現性が低下
している(DE−A3,621,376=US−A
4,840,867)。最近のF.M.ホウリアンら、
SPIE 920,67(1988)の研究から、ポジ
型系に関して、上記の酸発生剤に加えて、露光により移
動度の低いスルホン酸を形成するニトロベンジルトシレ
ートを、特定の酸に不安定なレジスト配合に使用できる
ことが分かっている。これらの結果から、その様な化合
物を光硬化性系にも使用できると考えられる。しかし、
その様な場合に達成される感度および感光性樹脂の熱安
定性は不十分である。
【0010】また、メタン−、エタン−、プロパン−、
ブタン−、ベンゼン−、トルエン−、またはナフタレン
−スルホン酸で完全にエステル化した1,2,3−トリ
ヒドロキシベンゼンをポジ型フォトレジスト系の光活性
酸発生剤として使用することも知られている[T.ウエ
ノら、酸発生剤として新規なスルホン酸エステルを使用
する化学的増幅ポジ型レジスト系、「マイクロエレクト
ロニクス用重合体、サイエンス アンド テクノロジ
ー」、編集タバタら、コーダンシャ−ワインハイム−ニ
ューヨーク、1989、66〜67頁]。しかし、これ
らのレジスト系は、熱安定性およびプラズマエッチング
耐性が不十分で、現像後に、レジストが溝の中に残留
し、レジストの輪郭が損なわれるので、実用化されてい
ない。
【0011】この分野で広範囲な研究活動が行われてい
るにも関わらず、水性アルカリ媒体中で現像でき、光分
解により腐食作用のある酸を発生せず、深UV領域(2
00〜300nm)における感度が高く、解像力の高い、
放射感応性ネガ型記録材料を製造できる様な放射感応性
混合物は現在知られていない。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、酸を発生する化合物と、酸により架橋し得る化合物
との組合わせであって、光分解により酸を形成する化合
物(a)が公知のあらゆる基材上でできるだけ安定して
おり、光反応生成物として腐食作用の無い酸を発生す
る、放射感応性混合物を提案することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】この目的は、 a)活性線放射の作用により強酸を発生する化合物、 b)酸により架橋し得る少なくとも2個の基を有する化
合物、および c)水に不溶で、アルカリ水溶液に可溶である、または
少なくとも膨潤し得る重合体結合剤 を含む放射感応性混合物であって、化合物(a)が、そ
れぞれ2、3または4個の式R−SO3 Hのスルホン酸
によりエステル化され、さらに基R' により置換されて
いてもよく、RおよびR' が同一の、または異なった意
味を有し、Rが(C1 〜C10)アルキル、(C5
10)シクロアルキル、(C6 〜C10)アリール、(C
6 〜C10)アリール−(C1 〜C10)アルキルまたは
(C3 〜C9 )ヘテロアリール基であり、これらの基は
さらに置換されていてもよく、R' はRに対して与えら
れる基の一つである、または(C1 〜C10)アルカノイ
ル、(C1 〜C16)アルコキシカルボニルまたは(C7
〜C11)アロイル基である、ジ−、トリ−、またはテト
ラ−ヒドロキシベンゼンであることを特徴とする、放射
感応性混合物により達成される。
【0014】好適なスルホン酸R−SO3 Hの例として
は、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、プロパンス
ルホン酸、イソプロパンスルホン酸、ブタンスルホン
酸、sec.−ブタンスルホン酸、イソブタンスルホン
酸、tert.−ブタンスルホン酸、ペンタンスルホン
酸、ヘキサンスルホン酸およびオクタンスルホン酸、さ
らにシクロヘキサンスルホン酸、フェニルメタンスルホ
ン酸、2−フェニルエタンスルホン酸、3−フェニルプ
ロパンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸およびナフタレ
ンスルホン酸がある。
【0015】最後に、ヘテロ芳香族スルホン酸も好適で
ある。ヘテロアリールスルホン酸は、4〜9個の炭素原
子に加えて、芳香族酸素原子または硫黄原子または1ま
たは2個の芳香族窒素原子を有する。これらの例として
は、フランスルホン酸およびチオフェンスルホン酸、お
よびピロールスルホン酸、ピリジンスルホン酸、ピリミ
ジンスルホン酸およびピラジンスルホン酸がある。二核
ヘテロアリール基を有するスルホン酸も好適である。そ
の例としては、ベンゾフランスルホン酸、イソベンゾフ
ランスルホン酸、ベンゾ[b]チオフェンスルホン酸お
よびインドールスルホン酸を挙げることができる。しか
し、窒素含有複素環式化合物は塩基性であってはならな
い。
【0016】基RおよびR' は置換されていてもよい。
原則として、好ましくない反応を起こさなければ、どの
様な置換基でもよい。好適な置換基は、線状の、または
枝分れした、好ましくは8個以下の、特に6個以下の炭
素原子を有するアルキル基、例えばメチル、エチル、プ
ロピル、イソプロピル、ブチル、sec.−ブチル、イ
ソブチルおよびtert.−ブチルである。アルキル基
はフッ素化、好ましくは過フッ素化されていることがで
きる。過フッ素化アルキル基の中で、トリフルオロメチ
ルおよびペルフルオロブチルが特に好ましい。その他の
好ましい置換基は、(C1 〜C8 )アルコキシ、(C1
〜C8 )アルコキシ−(C1 〜C8 )アルコキシ、(C
1 〜C8 )アルカノイル、(C1 〜C8 )アルカノイル
オキシ、(C1 〜C8 )アルカノイルアミノ、(C6
10)アリール、(C6 〜C10)アリールオキシ、(C
6 〜C10)アリール−(C1 〜C8 )アルコキシ、(C
6 〜C11)アロイルアミノ、(C6 〜C11)アロイルア
ミノ−(C1 〜C6 )アルキル、シアノおよびハロゲン
である。これらの置換基の2個以上が存在できる。これ
らとは関係なく、異なった置換基が隣接して存在するこ
とができる。好ましい置換基は(C1 〜C4 )アルキ
ル、(C1 〜C4 )アルコキシおよびフェニルである。
フェニル基は、さらに、(C1 〜C6 )アルキル、(C
1 〜C8 )ペルフルオロアルキルおよび/またはハロゲ
ン、特にフッ素により置換されているのが好ましい。好
ましくは、これらの置換基の一つはパラ位置にある。
【0017】存在できる主置換基R' は、特にメチル、
エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、sec.−
ブチル、イソブチルおよびtert.−ブチル、ホルミ
ル、アセチル、メトキシカルボニル、フェニル、ベンジ
ル、シクロヘキシル、ベンゾイル、フェネチル、3−フ
ェニル−プロピル、[1]ナフチルまたは[2]ナフチ
ルである。ヘテロアリール基は、4〜9個の炭素原子に
加えて、芳香族の酸素または硫黄原子または1または2
個の窒素原子をも有する。例としては、フラニル、チオ
フェニル、ピロリル、ピリジニルおよびキノリニル基が
あるが、窒素含有複素環式基は塩基性であってはならな
い。基R' は、基Rと同様に置換することができる。さ
らに、これらの基は、ヒドロキシまたはスルホニルオキ
シにより置換できる(O−SO2 −Rで、Rは上記の意
味を有する)。芳香族基R' は好ましくは(C1
4 )アルコキシ、(C1 〜C8 )アルカノイル、スル
ホニルオキシ(−O−SO2 −R)およびハロゲンによ
り置換する。幾つかの置換基が一つの芳香族基に結合し
ている場合、これらの置換基は、(C1 〜C4 )アルキ
ル、ヒドロキシル、スルホニルオキシ(−O−SO2
R)およびハロゲンからなるグループから選択されるの
が好ましい。
【0018】多官能性スルホン酸エステルを製造するた
めの出発物質としては、ジ−、トリ−およびテトラ−ヒ
ドロキシベンゼンに加えて、ジ−、トリ−およびテトラ
−ヒドロキシフェニル基を含む重合体も好適である。そ
の様な重合体は、例えば、(メタ)アクリル酸ジヒドロ
キシフェニルに由来する単位を含む。ジヒドロキシフェ
ニル基を含まない単位は、この基を含む単位に隣接して
存在できる、すなわち単独重合体に加えて、共重合体お
よびターポリマー並びにさらに異なった単位を有する重
合体も好適である。他の単位としては、スチレン、ヒド
ロキシスチレン、マレイミド、N−置換マレイミド、ビ
ニルアルキルエーテルおよび/またはビニル−アルキル
−シランに由来する単位が好ましい。単独重合体および
共重合体、特にマレイミドまたはスチレンとの共重合体
が好ましい。1,2,3−および1,2,4−トリヒド
ロキシベンゼンの様なトリヒドロキシベンゼンと、ケト
ンとの縮合生成物も同様に出発物質として好ましい。し
かし、重合体出発物質から得られる多官能性スルホン酸
エステルは好ましくない。
【0019】好ましいスルホン酸は、メタンスルホン
酸、トリクロロメタンスルホン酸、トリフルオロメタン
スルホン酸、エタンスルホン酸、トリフルオロエタンス
ルホン酸、プロパンスルホン酸、イソプロパンスルホン
酸、3−クロロプロパンスルホン酸、ブタンスルホン
酸、イソブタンスルホン酸、ペルフルオロブタンスルホ
ン酸、ヘキサンスルホン酸、ペルフルオロヘキサンスル
ホン酸、シクロヘキサンスルホン酸、オクタンスルホン
酸、ペルフルオロオクタンスルホン酸、フェニルメタン
スルホン酸、2−フェニルエタンスルホン酸、3−フェ
ニルプロパンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、3−ペ
ルフルオロオクチルベンゼンスルホン酸、4−トリフル
オロメチルベンゼンスルホン酸、4−ペルフルオロブチ
ルベンゼンスルホン酸、4−トリルスルホン酸、4−ブ
ロモベンゼンスルホン酸、4−シアノベンゼンスルホン
酸、4−tert.−ブチルベンゼンスルホン酸、2,
4,5−トリメチルベンゼンスルホン酸、3,4−ジク
ロロベンゼンスルホン酸、(+)−カンファー−10−
スルホン酸および2−ベンゾイルアミノメチル−チオフ
ェン−5−スルホン酸である。
【0020】フェノール性水酸基を有する、特に好適な
出発物質は、ピロカテコール、レゾルシノール、ヒドロ
キノン、2,4−ジヒドロキシベンズアルデヒド、3,
4−ジヒドロキシベンズアルデヒド、3,5−ジヒドロ
キシベンズアルデヒド、ポリ[メタクリル酸2,3−ジ
ヒドロキシフェニル]、ポリ[メタクリル酸3,5−ジ
ヒドロキシフェニル]、ポリ[メタクリル酸2,4−ジ
ヒドロキシフェニル]、2,4,2' ,4' −テトラヒ
ドロキシベンゾフェノン、2,4,4' −トリヒドロキ
シベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノ
ン、ピロガロール、フロログルシノール、1,2,4−
トリヒドロキシベンゼン、2,3,4−トリヒドロキシ
ベンズアルデヒド、ガロアルデヒド、没食子酸メチル、
没食子酸プロピル、没食子酸オクチル、没食子酸ドデシ
ル、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−
トリヒドロキシアセトフェノン、2,4,6−トリヒド
ロキシアセトフェノン、1−オクタノイル−2,3,4
−トリヒドロキシベンゼン、1−ヘキサノイル−2,
3,4−トリヒドロキシベンゼン、1−ブチリル−2,
3,4−トリヒドロキシベンゼン、1−オクタノイル−
2,4,6−トリヒドロキシベンゼン、1−ヘキサノイ
ル−2,4,6−トリヒドロキシベンゼン、1−ブチリ
ル−2,4,6−トリヒドロキシベンゼンおよびピロガ
ロールとケトンの縮合生成物である。ジ−およびトリヒ
ドロキシベンゼン、またはジ−およびトリヒドロキシフ
ェニル基を含む重合体が一般に好ましい。不完全にエス
テル化された物質、すなわち遊離のフェノール性水酸基
をなお有する物質は、放射感応性混合物に対する溶解性
がより高い。
【0021】ネガ型混合物中の、本発明に係わるスルホ
ン酸エステルの適性は、照射により、架橋させるべき区
域で可溶な開裂生成物(フェノールおよびスルホン酸)
を生じるので、明らかではなかった。
【0022】本発明に係わる混合物に使用される多官能
性スルホン酸の製造はそれ自体公知である。ここで使用
する出発物質は、とりわけスルホン酸塩化物である。芳
香族スルホン酸エステルを製造する方法の多く例は、例
えばF.ムスにより、ホウベン−ワイル−ミュラー、
「有機化学の方法」、IX巻、633頁(およびそこに
記載されている参考文献)、ティーメ出版、第4版、シ
ュツットガルト1955、およびS.パウレンコ、上記
引用文献、E11巻、1084頁、ティーメ出版、第1
版、シュツットガルト1985、および特許文献に記載
されている。相当するスルホン酸無水物も好適な出発物
質である(S.パウレンコ、上記引用文献、E11巻、
1086頁、ティーメ出版、第1版、シュツットガルト
1985、およびP.J.スタング、M.ハナックおよ
びL.R.スブラマニアム、シンセシス、1982、8
5参照)。これは特に、ペルフルオロアルキル基により
置換されたベンゼンスルホン酸無水物にあてはまる。
【0023】Rがトリフルオロメチル、トリフルオロエ
チル、より高級なトリフルオロアルキルまたはペルフル
オロアルキル基またはペルフルオロアルキル置換したフ
ェニル基である多官能性スルホン酸エステルは、上記の
他のスルホン酸エステルと対照的に、H.ニーダースプ
リューム、V.ベイルおよびP.ボス(Liebigs
Ann.Chem.1973、20)により記載されて
いる方法により、相当するスルホン酸フッ化物をトリメ
チルシラニルオキシベンゼンと反応させて製造する。ジ
−、トリ−およびテトラ−ヒドロキシベンゼンのトリメ
チルシラニルオキシ誘導体は、E.W.コルビン著、有
機合成におけるケイ素試薬、第1版、91〜97頁、ア
カデミックプレス、ロンドン1988、およびT.W.
グリーン著、有機合成における保護基、第1版、100
頁、J.ウイリー&サンズ、ニューヨーク1981に記
載されている方法と同様にして、ヘキサメチルジシラザ
ンとの反応により得られる。
【0024】本発明に係わる放射感応性混合物は、広い
スペクトル領域に渡って感度が高いのが特徴である。こ
の混合物は、熱安定性が高く、原画の超微細構造をも精
確に再現することができる。照射により発生する酸には
腐食作用が無いので、この混合物は敏感な基材にも使用
できる。
【0025】驚くべきことに、本発明に係わる放射感応
性混合物は、高い熱安定性およびプラズマエッチング耐
性のみならず、半ミクロン程度の、また場合によっては
半ミクロン未満の程度まで解像できる優れた平版印刷特
性を示す。画像を映す様に露光し、現像した後、マスク
に忠実な画像が得られる。レジスト部分は急な側面を有
する。照射されていない区域では、レジスト層が完全に
除去される、すなわち層の残留物が基材上に残らない。
光分解で発生したスルホン酸がレジスト成分b)および
c)を効果的に架橋させ、それによって高感度の、ネガ
型混合物を製造できる。
【0026】本発明に係わる混合物により製造された記
録材料は、驚くべきことに、最も厳しい必要条件をも満
たす画像形成を行い、さらに驚くべきことには、コント
ラストおよび解像力をも改良する。例えば、本発明に係
わる混合物により、高エネルギーUV2放射(例えば2
48nm)用の高感度ネガ型フォトレジストを製造でき
る。
【0027】本発明に係わる混合物は広いスペクトル領
域に渡って感応性を示すので、画像を映す様に照射する
のに一般な活性線放射を使用できる。ここでは、活性線
放射とは、エネルギーが少なくとも短波長可視光線のエ
ネルギーに相当する放射のことである。この場合、19
0〜450nm、好ましくは200〜400nm、特に好ま
しくは200〜300nmの領域のUV放射、および電子
線またはX線が特に好適である。
【0028】本発明に係わる放射感応性混合物に含ま
れ、照射により酸を発生する多官能性スルホン酸エステ
ルは、単独でも他の酸発生剤と組合わせても使用でき
る。他の好適な酸発生剤とは、特に、同時に提出された
独国特許出願P4112972.5に記載されている
2,4,6−トリス−(2−ヒドロキシ−エトキシ)−
[1,3,5−]−トリアジンの多官能性スルホン酸エ
ステルである。
【0029】さらに、多官能性スルホン酸エステルは、
オニウム塩、ハロゲン化合物、特にトリクロロメチルト
リアジン誘導体、またはトリクロロメチルオキサジアゾ
ール誘導体1,2−ジスルホン、o−キノンジアジドス
ルホニルクロリドまたは有機金属/有機ハロゲンの組合
わせと併用することもできる。しかし、ビス(スルホニ
ル)−ジアゾメタンおよびスルホニル−カルボニルジア
ゾメタンとの混合物も可能である。しかし、その様な混
合物では上記の欠点が現れることがある。
【0030】本発明に係わる混合物中の、多官能性スル
ホン酸エステルの含有量は、混合物中の固体の総重量に
対して、一般的に0.5〜25重量%、好ましくは3〜
15重量%である。
【0031】使用する酸により架橋し得る化合物b)
は、特に、GB2,082,339に記載されているレ
ゾール、アルコキシメチルまたはオキシラニルメチル基
により置換された芳香族化合物(EP−A 0,21
2,482)またはモノマー性またはオリゴマー性メラ
ミン/ホルムアルデヒド縮合物および尿素/ホルムアル
デヒド縮合物(EP−A 0,133,216、DE−
A 3,634,371、DE−A 3,711,26
4)である。第一の種類の例としては、特に、市販のレ
ゾール製品、ベークライトR5363、ベークライトR
17620、ベークライトR10282およびケルレズ
40−152(ベークライトおよびケルレズは商品名で
ある)がある。しかし、全体としては、その様なレゾー
ル誘導体は、深UV領域における吸収が比較的大きく、
画像再生に悪影響を与えるので、好ましくない。
【0032】より好適な架橋剤はEP−A 0,21
2,482から公知の、一般式I (R1 O−CHR3 n −A−(CHR3 −OR2 m (I) (式中、Aは−B−または−B−Y−B−であり、Bは
置換した、または置換していない単核芳香族炭化水素、
または酸素または硫黄を含む複素環式芳香族化合物であ
り、Yは単結合、(C1 〜C4 )アルキレンまたは(C
1 〜C4 )アルキレンジオキシであって、その鎖は酸素
原子、−O−、−S−、−SO2 −、−CO−、−CO
2 −、−O−CO2 −、−CONH−または−O−C6
4 −O−により中断されていてもよく、R1 およびR
2 は、水素、(C1 〜C6 )アルキル、C5 −またはC
6 −シクロアルキル、置換した、または置換していない
(C6 〜C12)アリール、(C6 〜C12)アラルキルま
たはアシルであり、R3 は、水素、(C1 〜C4 )アル
キルまたは置換した、または置換していないフェニルで
あり、nは、1〜3の整数であり、mは、0〜3の整数
で、n+mが少なくとも2である)の架橋剤である。
【0033】したがって、代表的な化合物は、ヒドロキ
シメチル、アセトキシメチルおよびメトキシメチル基に
より多置換された、芳香族および複素環式化合物であ
る。
【0034】他の好ましい架橋剤は、例えば少なくとも
2つの遊離N−ヒドロキシメチル、N−アルコキシメチ
ルまたはN−アシルオキシメチル基を有するメラミン/
ホルムアルデヒド誘導体である。特に、N−アルコキシ
メチル誘導体が本発明に係わる放射感応性混合物に使用
するのに好適である。
【0035】架橋剤は、高温で、光分解により生じた酸
の作用により重合体結合剤を架橋させることができる。
一般的な特徴は、これらの架橋剤が、該温度および酸の
条件下で、カルボニウムイオンを形成することができ
る。
【0036】本発明に係わる放射感応性混合物中の、酸
により架橋し得る物質b)の含有量は、それぞれの場
合、混合物の固体成分の総重量に対して1〜50重量
%、好ましくは5〜25重量%である。
【0037】本発明に係わる放射感応性混合物は、さら
に少なくとも一つの、水には不溶であるが、アルカリ水
溶液には可溶、もしくは少なくとも膨潤し得る重合体結
合剤c)を含む。この結合剤は、本発明に係わる放射感
応性混合物の成分と良好な相容性を有し、できるだけ低
い特性吸収、すなわち高い透明度を、190〜300nm
の波長領域で有するのが特徴である。原則的に光活性成
分としてナフトキノンジアジドとの組合わせで使用され
る、ノボラック縮合樹脂系の結合剤はこの条件に適合し
ない。ノボラック縮合樹脂は、画像を露光した後、未露
光区域において水性アルカリ現像剤への溶解度が低下す
るが、照射に望ましい短波長領域における、それらの特
性吸収は高すぎる。
【0038】しかし、上記のノボラック樹脂は、透明度
の高い他の樹脂との混合物として使用でき、結合剤とし
て適している。この場合、混合比は、主としてノボラッ
ク樹脂と混合する結合剤の性質により左右される。特に
重要なファクターは、上記の波長領域における結合剤の
特性吸収および放射感応性混合物の他の成分との混合性
である。しかし、一般に、本発明に係わる放射感応性混
合物の結合剤は、30重量%までの、特に20重量%ま
でのノボラック縮合樹脂を含むことができる。
【0039】結合剤(混合物)の吸収は、248nm波長
の放射に対して、0.5μm -1未満、好ましくは0.3
μm -1未満であるのが有利である。
【0040】好適な結合剤は、p−ヒドロキシスチレン
およびそのアルキル誘導体、例えば3−メチルヒドロキ
シスチレンの単独重合体または共重合体、並びに他のビ
ニルフェノール、例えば3−ヒドロキシスチレンの、ま
たはアクリル酸とフェノール基を含む芳香族化合物との
エステルまたはアミドの単独重合体または共重合体であ
る。スチレン、メタクリル酸メチル、等の重合性化合物
をコモノマーとして使用できる。
【0041】ケイ素を含むビニルモノマー、例えばビニ
ルトリメチルシランを結合剤の製造に使用すると、プラ
ズマ耐性を高めた混合物が得られる。これらの結合剤の
透明度は問題とする領域において一般に高いので、画像
形成を改善することができる。
【0042】マレイミドの単独重合体または共重合体も
同じく効果的に使用できる。これらの結合剤も上記の波
長領域で高い透明度を発揮する。ここでも、好ましいコ
モノマーは、スチレン、置換したスチレン、ビニルフェ
ノール、プロペニルフェノール、ビニルエーテル、ビニ
ルエステル、ビニルシリル化合物または(メタ)アクリ
ル酸エステルである。
【0043】最後に、スチレンの共重合体を、水性アル
カリ溶液における溶解性を増加させるコモノマーと共に
使用することも可能である。これには、例えば、無水マ
レイン酸およびマレイン酸半エステルが含まれる。
【0044】これらの結合剤は、放射感応性混合物の光
学的品質を損なわなければ、混合できる。しかし、結合
剤の混合物は好ましくない。
【0045】結合剤の含有量は、一般的に放射感応性混
合物の固体成分の総重量に対して、40〜95重量%、
特に50〜90重量%である。
【0046】適当であれば、染料、顔料、可塑剤、湿潤
剤、および流動調整剤、およびポリグリコールおよびセ
ルロースエーテル、例えばエチルセルロースを本発明に
係わる放射感応性混合物に加えて、可撓性、密着性およ
び光沢などの特性を改良することができる。
【0047】基材に塗布する場合、本発明に係わる放射
感応性混合物を溶剤または溶剤の組合わせ中に溶解させ
るのが好ましい。この目的には、エチレングリコールお
よびプロピレングリコール、およびそれらに由来するモ
ノアルキルおよびジアルキルエーテル、特にモノメチル
およびジメチルエーテルおよびモノエチルおよびジエチ
ルエーテル、脂肪族(C1 〜C6 )カルボン酸および
(C1 〜C8 )アルカノールまたは(C1 〜C8 )アル
カンジオールまたは(C1 〜C6 )アルコキシ−(C1
〜C8 )アルカノールに由来するエステル、例えば酢酸
エチル、酢酸ヒドロキシエチル、酢酸アルコキシエチ
ル、酢酸n−ブチル、プロピレングリコールモノアルキ
ルエーテルアセテート、特にプロピレングリコールメチ
ルエーテルアセテートおよび酢酸アミル、エーテル、例
えばテトラヒドロフランおよびジオキサン、ケトン、例
えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シ
クロペンタノンおよびシクロヘキサノン、N,N−ジア
ルキル−カルボン酸アミド、例えばN,N−ジメチルホ
ルムアミドおよびN,N−ジメチルアセトアミド、およ
びヘキサメチルホスホトリアミド、N−メチル−ピロリ
ジン−2−オンおよびブチロラクトンおよびこれらの混
合物が特に好ましい。これらの中で、グリコールエーテ
ル、脂肪族エステルおよびケトンが特に好ましい。
【0048】最終的には、溶剤の選択は、使用する塗布
方法、望ましい層の厚さ、および乾燥条件によって決ま
る。また、溶剤は使用する条件下で他の層成分に対して
化学的に中性でなければならない。
【0049】該溶剤で調製した溶液は、原則的に、5〜
60重量%、好ましくは50重量%までの固形分を含
む。
【0050】最後に、本発明は、本質的に基材、および
その基材上に配置した、本発明に係わる放射感応性混合
物を含む放射感応性層からなる放射感応性記録材料にも
関する。
【0051】可能な基材としては、キャパシター、半導
体、多層プリント回路または集積回路を構成または製造
するあらゆる材料を使用できる。特に、熱的に酸化およ
び/またはアルミニウム被覆し、ドーピングしたケイ素
基材が特に好ましい。さらに、窒化ケイ素、ヒ化ガリウ
ム、およびリン化インジウムなどの半導体技術で一般的
な他の基材も可能である。さらに、液晶表示装置の製造
で公知の材料、例えばガラスおよび酸化インジウム−ス
ズ、さらに金属板および金属ホイル、例えばアルミニウ
ム、銅および亜鉛、二重および三重金属ホイル、あるい
は金属蒸着した非導電性シートおよび紙などが好適であ
る。これらの基材は、熱的な前処理、表面粗粒化、表面
エッチング、または試薬による処理を行って、望ましい
特性の改良、例えば親水性の強化を行うことができる。
【0052】基材表面に対する放射感応性層の密着性を
改良するために、この層は密着促進剤を含むことができ
る。ケイ素またはシリカ基材の場合、3−アミノプロピ
ルトリエトキシシランまたはヘキサメチルジシラザンな
どのアミノシラン型の密着促進剤をこの目的に使用でき
る。
【0053】凸版印刷、平版印刷、スクリーン印刷およ
びフレキソ印刷用の印刷版などの光学機械的記録層の製
造に好適な支持体としては、前もって陽極酸化、粗粒
化、および/またはケイ酸塩処理したアルミニウム板、
亜鉛板、およびクロムめっきしてもよい鋼板、およびプ
ラスチックシートまたは紙がある。
【0054】本発明に係わる記録材料は、活性線放射で
画像を映す様に露光する。好適な放射源は、特にハロゲ
ン化金属ランプ、カーボンアークランプ、キセノンラン
プおよび水銀蒸気ランプである。レーザー照射、電子線
照射またはX線などの高エネルギー照射で露光してもよ
い。しかし、波長が190〜260nmの光を照射できる
ランプ、すなわち特にキセノンランプおよび水銀蒸気ラ
ンプが特に好ましい。さらに、レーザー光源、例えばエ
キシマレーザー、特にそれぞれ248または193nmで
放射するKrFまたはArFレーザーも使用できる。照
射源は、該波長領域で適切な放射を行うものでなければ
ならない。
【0055】感光性層の厚さはその応用分野によって異
なり、0.1〜100μm 、好ましくは0.5〜10μ
m 、特に好ましくは約1.0μm である。
【0056】本発明は、さらに放射感応性記録材料の製
造方法にも関する。放射感応性混合物は、スプレー、流
し塗り、ロール塗り、回転装置塗布および浸し塗りによ
り基材に塗布することができる。次いで、溶剤を蒸発に
より除去し、放射感応性層を基材上に残す。溶剤除去
は、その層を150℃までの温度に加熱して促進するこ
とができる。しかし、混合物を上記の方法により、まず
一時的支持体に塗布し、そこから圧力および高い温度を
かけて最終的な支持体材料に転写することもできる。一
時的支持体としては、原則的に、支持体として使用でき
るすべての材料を使用することができる。次いで、その
層に画像を映す様に照射する。続いて、その層を現像剤
溶液で処理し、層の照射された区域を溶解して除去し、
画像露光で使用した原画の画像を基材表面に残る様にす
る。
【0057】好適な現像剤は、例えばアルカリ金属イオ
ン、アルカリ土類金属イオンおよび/またはアンモニウ
ムイオンのケイ酸塩、メタケイ酸塩、水酸化物、リン酸
水素塩またはリン酸二水素塩、炭酸塩または炭酸水素塩
を含む水溶液、およびアンモニア等である。金属イオン
を含まない現像剤は、US−A 4,729,941、
EP−A 0,062,733、US−A 4,62
8,023、US−A4,141,733、EP−A
0,097,282、およびEP−A 0,023,7
58に記載されている。現像剤溶液中のこれらの物質の
含有量は、現像剤溶液の重量に対して、一般的に0.1
〜15重量%、好ましくは0.5〜5重量%である。好
ましくは金属イオンを含まない現像剤を使用する。層の
可溶区域を剥離し易くするために、現像剤に少量の湿潤
剤を加えることもできる。
【0058】現像した層構造は後硬化させることができ
る。これは一般的に、ホットプレート上で流動温度未満
の温度まで加熱し、次いでその全面をキセノン−水銀蒸
気ランプ(200〜250nmの範囲)のUV光線で露光
することにより行う。この後硬化により、画像構造が架
橋し、一般的に200℃を超える温度まで流動抵抗を有
する様になる。この後処理は、高エネルギーUV光線照
射により、温度を上げずに行うこともできる。
【0059】本発明に係わる化合物は、特に190〜3
00nmの波長の光で照射する場合に高い感光性を示すの
で、平版印刷工程による集積回路または個別の電子装置
を製造するための放射感応性混合物使用する。この混合
物は露光により非常に良く除去されるので、公知の混合
物では得られなかった非常に高い解像性が得られる。こ
の混合物から製造された記録材料は、その後に続く処理
工程のためのマスクとして役立つ。これらの工程の例と
しては、層支持体のエッチング、層支持体内へのイオン
移植、あるいは層支持体上への金属または他の物質の被
覆が含まれる。
【0060】
【実施例】下記の実施例により本発明を説明するが、本
発明を制限するものではない。合成実施例 1,3,5−トリス−メタンスルホニルオキシ−ベンゼ
ン 39.8g(0.33モル)のメタンスルホン酸クロリ
ドを、0℃で30分間かけて、12.6g(0.10モ
ル)のフロログルシノールおよび101g(1.0モ
ル)のN−メチルモルホリンを200mlの無水テトラヒ
ドロフランに溶解した溶液に、温度が10℃を超えない
様に滴下して加えた。滴下して加えた後、氷浴を取り外
し、この混合物を室温に暖め、この温度で2時間攪拌し
た。この混合物を3lの氷水に、攪拌しながら、徐々に
滴下して加え、生じた沈殿を吸引濾別し、水で中性にな
るまで洗浄した。乾燥後、32.9g(91%)の、融
点145〜149℃の無色粉末が得られた。イソプロパ
ノール/アセトン溶剤混合物から再結晶化することによ
り、無色の、高度に光を屈折させる、融点150℃の板
状結晶が得られた。
【0061】この化合物の分析結果は、 計算値: C 30.00% H 3.36% S
26.69% 実測値: C 29.80% H 3.2 % S
26.5 % この多官能性スルホン酸エステルは、 1Hおよび13C強
磁界核磁気共鳴スペクトルおよび元素分析、および場合
によりIRスペクトルにより、生成物から水酸基が無く
なっていることを確認した。
【0062】実施例1〜8により、本発明に係わる混合
物の、非常に広範囲なエネルギー照射を使用するマイク
ロ平版印刷用の記録材料に対する適性を立証する。比較
例9および10により、先行技術に対する、本発明に係
わる混合物の優越性を立証する。実施例11〜12は、
この混合物の、プリント回路および平版印刷版への有用
性を示す。応用実施例 塗布溶液を、細孔径0.2μm のフィルターを通して濾
過し、密着促進剤(ヘキサメチルジシラザン)で処理し
たウエーハーに回転塗布した。塗布装置の回転速度は、
ホットプレート上で110℃で1分間乾燥した後、約
1.07μm の層厚が得られる様に選択した。
【0063】個々の実施例中で特に記載しない限り、記
録材料は、原画の下で、KrF−エキシマレーザー(2
48nm)の放射またはキセノン/水銀蒸気ランプ(26
0nm、干渉フィルターで)で画像を映す様に露光し、次
いでホットプレート上、110℃で1分間露光後の焼き
付けを行った。
【0064】この記録材料を0.27Nの水酸化テトラ
メチルアンモニウム水溶液で現像した。
【0065】下記の実施例中、重量部をpbw で表す。
【0066】実施例1 下記の組成を有する塗布溶液を使用して感光性記録材料
を調製した。7.5pbw の、軟化点150℃の、3−メ
チル−4−ヒドロキシスチレンの単独重合体、2.5pb
w のクレゾール/ホルムアルデヒド レソール(ベーク
ライトR5363)および0.8pbw の、1,2,3−
トリス−メタンスルホニルオキシ−ベンゼン(合成実施
例と同様にして調製)を42pbw の、プロピレングリコ
ールモノメチルエーテルアセテートに溶解する。 露光: 19 mJ/cm2 (キセノン−水銀蒸気ランプ) 現像: 90秒間実施例2 下記の組成を有する塗布溶液を使用して感光性記録材料
を調製した。8.0pbw の、軟化範囲>150℃および
平均分子量26,000の、3−メチル−4−ヒドロキ
シスチレン/p−ヒドロキシスチレンの共重合体(モル
比75:25)、2.0pbw のヘキサ−N−メトキシメ
チル−メラミンおよび0.4pbw の、1,3,5−トリ
ス−メタンスルホニルオキシ−ベンゼン(合成実施例と
同様にして調製)を42pbw の、プロピレングリコール
モノメチルエーテルアセテートに溶解する。 露光: 21 mJ/cm2 (キセノン−水銀蒸気ランプ) 現像: 90秒間実施例3 下記の組成を有する塗布溶液を使用して感光性記録材料
を調製した。7.5pbw の、軟化範囲165〜180℃
の、スチレン/マレイミド共重合体(モル比50:5
0)、2.0pbw のヘキサ−N−アセトキシメチル−メ
ラミンおよび0.4pbw の、1−オクタノイル−2,
3,4−トリス−(トルエン−4−スルホニルオキシ−
ベンゼン(合成実施例と同様にして調製)を42pbw
の、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
トに溶解する。 露光: 36 mJ/cm2 (キセノン−水銀蒸気ランプ) 露光後の焼き付け: 2分間、120℃、ホットプレー
ト 現像: 75秒間(0.02N水酸化テトラメチルアン
モニウム水溶液)実施例4 下記の組成を有する塗布溶液を使用して感光性記録材料
を調製した。7.5pbw の、実施例3に記載する共重合
体、2.5pbw の4,4' −ビス−メトキシメチルジフ
ェニル スルホンおよび0.8pbw の、1,2,3−ト
リス−メタンスルホニルオキシ−ベンゼン(合成実施例
と同様にして調製)を42pbw の、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテートに溶解する。 後焼き付け: 1分間、100℃、ホットプレート 露光: 36 mJ/cm2 (キセノン−水銀蒸気ランプ) 現像: 60秒間(0.02N水酸化テトラメチルアン
モニウム水溶液)実施例5 下記の組成を有する塗布溶液を使用して感光性記録材料
を調製した。7.5pbw の、実施例3に記載する共重合
体、2.5pbw の4,4' −ビス−メトキシメチル−ジ
フェニルエーテルおよび0.9pbw の、1,2,3−ト
リス(4−ブロモベンゼンスルホニルオキシ)−ベンゼ
ン(合成実施例と同様にして調製)を42pbw の、プロ
ピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに溶解
する。 露光: 46 mJ/cm2 (キセノン−水銀蒸気ランプ) 露光後の焼き付け: 2分間、115℃、ホットプレー
ト 現像: 75秒間(0.02N水酸化テトラメチルアン
モニウム水溶液)実施例6 下記の組成を有する塗布溶液を使用して感光性記録材料
を調製した。7.5pbw の、平均分子量約32,000
の、スチレン/4−ヒドロキシスチレン共重合体(モル
比20:80)、2.5pbw のヘキサ−N−ブトキシメ
チル−メラミンおよび0.6pbw の、1,2,4−トリ
ス−(1−トリフルオロメチルエタン−スルホニルオキ
シ)−ベンゼン(合成実施例と同様にして調製)を42
pbw の、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テートに溶解する。 露光: 36 mJ/cm2 (KrF−エキシマレーザー) 露光後の焼き付け: 90秒間、110℃、ホットプレ
ート 現像: 60秒間(0.02N水酸化テトラメチルアン
モニウム水溶液)実施例7 実施例1による塗布溶液を使用して感光性記録材料を調
製したが、2.5pbwのクレゾール/ホルムアルデヒド
レソール(ベークライトR5363)の代わりに2.
0pbw のヘキサ−N−メトキシメチル−メラミンを使用
した。 露光: 18 mJ/cm2 (KrF−エキシマレーザー) 現像: 90秒間実施例8 実施例2による塗布溶液を使用して感光性記録材料を調
製したが、0.4pbwの1,3,5−トリス−メタンス
ルホニルオキシ−ベンゼンの代わりに、0.6pbw の
2,4,6−トリス[4−(2,2,2−トリフルオロ
エチル)−ベンゼンスルホニルオキシ]−ベンゾフェノ
ンを使用した。 露光: 32 mJ/cm2 (KrF−エキシマレーザー) 現像: 90秒間現像した記録材料の評価 実施例1〜8により得たレジスト構造は、欠陥の無い、
急なレジスト側面を備えたマスクの陰画像を形成し、
0.50μm までの、場合によりそれ以下までの構造が
精確に再現された。
【0067】走査電子顕微鏡により、レジストの側面は
基材の表面に対して垂直であることが分かった。
【0068】露光したレジスト区域における層の損失は
すべて約20nm/分以下であった。
【0069】実施例9および10(比較例) 実施例7による塗布溶液の、そこに使用されている多官
能性スルホン酸エステルを、同量のヘキサフルオロリン
酸のトリフェニルスルホニウム塩(実施例9)または2
−ニトロベンジルトシレート(実施例10)で置き換え
た。260nm波長の放射で、それぞれ55または115
mJ/cm2 のエネルギーで露光したが、実用になる画像は
形成されなかった。
【0070】オニウム塩を使用した場合(実施例9)、
未露光区域に被覆残留物も認められた、すなわちレジス
トの残留物が未露光区域で基材に密着し、トシルエステ
ルを使用した場合(実施例10)は、下部が切り取られ
たレジスト輪郭が見られ、これは露光程度を強くするこ
とによって除去できたが、再現精度が損なわれた。従っ
て、どちらの場合も、良好な構造は得られなかった。
【0071】実施例11 オフセット印刷版を制作するために、機械的に粗粒化
し、前処理したアルミニウムホイルに下記の組成の塗布
溶液を回転塗布した。7.5重量部の、軟化点105〜
120℃のクレゾール−ホルムアルデヒド ノボラッ
ク、2.5重量部のクレゾール/ホルムアルデヒド レ
ゾール(ベークライトR5363)、1.0重量部の
2,4,6−トリス−メタンスルホニルオキシ−ベンゾ
フェノン(合成実施例と同様に調製)0.05重量部
の、クリスタルバイオレットベースを90重量部の、プ
ロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに溶
解する。この層を乾燥した後(層重量約2.5 g/
m2 )、陰画試験原画の下で45秒間露光を行い、10
分間保存した後、循環空気炉中で140℃で2分間加熱
した。現像は下記の組成の現像剤で行った。0.5重量
部の、水酸化ナトリウム、0.8重量部の、メタケイ酸
ナトリウムx9H2 Oおよび1.0重量部の、2−n−
ブトキシエタノールを、97.7重量部の、脱イオン水
に溶解する。
【0072】現像により、精確な原画の陰画像が得られ
た。水洗後、1%リン酸で全体を拭い、この板を印刷に
使用できる様にした。この印刷版から、150,000
部の完璧な印刷物が得られた。
【0073】実施例12 ドライエッチおよび陰画電気めっきレジストを製造する
ために、下記の組成物を調製した。12.5重量部の実
施例11に記載するノボラック、10.0重量部の、ヘ
キサ−N−メトキシメチル−メラミン0.8重量部の
1,2,4−トリス−エタンスルホニルオキシ−ベンゼ
ン(合成実施例と同様に調製)、および0.1重量部
の、クリスタルバイオレットを30重量部の、ブタノン
に溶解する。
【0074】この目的に通常使用されている、25μm
厚のポリエチレンテレフタレートフィルムにこの溶液を
塗布し、乾燥層の厚さを18μm にした。このドライレ
ジストフィルムの表面に、さらにポリエチレンテレフタ
レートフィルムを重ねた。カバーフィルムを剥離した
後、圧力および熱をかけて、このドライフィルムを黄銅
板上に張り合わせた。冷却し、支持体フィルムを剥離し
た後、このシートを原画を通して露光し、良好な画像コ
ントラストが見える様になった。この材料を10分間保
持し、次いで、95℃で4分間加熱した。非露光区域を
実施例11に記載する組成物の現像剤でスプレー現像し
た。次いでこのシートを市販の塩化鉄(III) 溶液で、滑
らかな側面までエッチング処理した。得られた研削加工
製品は、分離する前に、さらに処理することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/027 (72)発明者 ワルター、シュピース ドイツ連邦共和国ディーブルク、ラインガ ウシュトラーセ、20 (72)発明者 シャルロッテ、エッケス ドイツ連邦共和国マインツ、1、グーデン ベルンクシュトラーセ、45 (72)発明者 ゲオルク、パウロスキー ドイツ連邦共和国ビースバーデン、フリッ ツ‐カーレ‐シュトラーセ、34 (72)発明者 ラルフ、ダメル アメリカ合衆国ロードアイランド州、コベ ントリー、ウッド、エステーツ、ウッド、 コーブ、ドライブ、70

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】a)活性線放射の作用により強酸を発生す
    る化合物、 b)酸により架橋し得る少なくとも2個の基を有する化
    合物、および c)水に不溶で、アルカリ水溶液に可溶である、または
    少なくとも膨潤し得る重合体結合剤 を含むネガ型放射感応性混合物であって、化合物(a)
    が、それぞれ2、3または4個の式R−SO3 Hのスル
    ホン酸によりエステル化され、さらに基R' により置換
    されていてもよく、RおよびR' が同一の、または異な
    った定義を有し、Rが(C1 〜C10)アルキル、(C5
    〜C10)シクロアルキル、(C6 〜C10)アリール、
    (C6 〜C10)アリール−(C1 〜C10)アルキルまた
    は(C3 〜C9 )ヘテロアリール基であり、これらの基
    はさらに置換されていてもよく、R'はRに対して与え
    られる基の一つである、または(C1 〜C10)アルカノ
    イル、(C1 〜C16)アルコキシカルボニルまたは(C
    7 〜C11)アロイル基である、ジ−、トリ−、またはテ
    トラ−ヒドロキシベンゼンであることを特徴とする、ネ
    ガ型放射感応性混合物。
  2. 【請求項2】化合物a)が、それぞれ2または3個のス
    ルホン酸R−SO3 Hによりエステル化され、さらに基
    R' により置換されていてもよい、ジ−またはトリ−ヒ
    ドロキシベンゼンであることを特徴とする、請求項1に
    記載するネガ型放射感応性混合物。
  3. 【請求項3】基Rが、(C1 〜C8 )アルキル、(C1
    〜C8 )アルコキシ、(C1 〜C8 )アルカノイル、
    (C1 〜C8 )アルカノイルオキシ、(C6 〜C10)ア
    リール、シアノおよびハロゲンからなるグループから選
    択された少なくとも一つの置換基により置換されている
    ことを特徴とする、請求項1または2に記載するネガ型
    放射感応性混合物。
  4. 【請求項4】(C1 〜C10)アルキル基Rが好ましくは
    完全にフッ素により置換されていることを特徴とする、
    請求項3に記載するネガ型放射感応性混合物。
  5. 【請求項5】芳香族基R' が、(C1 〜C8 )アルキ
    ル、(C1 〜C8 )アルコキシ、(C1 〜C8 )アルカ
    ノイル、(C1 〜C8 )アルカノイルオキシ、ハロゲン
    および式−O−SO2 −R(式中、Rは請求項1に記載
    する意味を有する)のスルホニルオキシからなるグルー
    プから選択された少なくとも一つの置換基により置換さ
    れていることを特徴とする、請求項4に記載するネガ型
    放射感応性混合物。
  6. 【請求項6】化合物a)の含有量が、混合物中の固体の
    総重量に対して0.5〜25重量%、好ましくは3〜1
    5重量%であることを特徴とする、請求項1〜5のいず
    れか1項に記載するネガ型放射感応性混合物。
  7. 【請求項7】化合物b)がレゾールであることを特徴と
    する、請求項1〜6のいずれか1項に記載するネガ型放
    射感応性混合物。
  8. 【請求項8】化合物b)が、アルコキシメチルまたはオ
    キシラニルメチル基により置換されている芳香族化合物
    であることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項
    に記載するネガ型放射感応性混合物。
  9. 【請求項9】化合物b)が、メラミン/ホルムアルデヒ
    ドまたは尿素/ホルムアルデヒド縮合物であることを特
    徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載するネガ
    型放射感応性混合物。
  10. 【請求項10】少なくとも2個の酸により架橋し得る基
    を有する化合物b)の含有量が、放射感応性層中の固体
    の総重量に対して1〜50重量%、好ましくは5〜25
    重量%であることを特徴とする、請求項1〜9のいずれ
    か1項に記載するネガ型放射感応性混合物。
  11. 【請求項11】結合剤c)が、30重量%までの、特に
    20重量%までのノボラック縮合樹脂を含むことを特徴
    とする、請求項1〜10のいずれか1項に記載するネガ
    型放射感応性混合物。
  12. 【請求項12】結合剤c)がフェノール性水酸基を含む
    ことを特徴とする、請求項1〜10のいずれか1項に記
    載するネガ型放射感応性混合物。
  13. 【請求項13】結合剤c)の248nm波長の放射に対す
    る吸収が<0.5μm -1、好ましくは<0.3μm -1
    あることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか1項
    に記載するネガ型放射感応性混合物。
  14. 【請求項14】結合剤c)の含有量が、混合物中の固体
    の総重量に対して40〜95重量%、好ましくは50〜
    90重量%であることを特徴とする、請求項1〜13の
    いずれか1項に記載するネガ型放射感応性混合物。
  15. 【請求項15】本質的に基材および放射感応性層からな
    るネガ型放射感応性記録材料であって、その層が請求項
    1〜14のいずれか1項に記載する放射硬化性混合物を
    含むことを特徴とする、ネガ型放射感応性記録材料。
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