JPH07152154A - レジスト組成物 - Google Patents
レジスト組成物Info
- Publication number
- JPH07152154A JPH07152154A JP30000193A JP30000193A JPH07152154A JP H07152154 A JPH07152154 A JP H07152154A JP 30000193 A JP30000193 A JP 30000193A JP 30000193 A JP30000193 A JP 30000193A JP H07152154 A JPH07152154 A JP H07152154A
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- JP
- Japan
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- resist composition
- compound
- composition according
- dye
- aryl
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- Materials For Photolithography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 色濃度、分光特性、解像度及び耐熱性等の諸
性能に優れたレジスト組成物を提供する。 【構成】 アルカリ可溶性樹脂、溶剤及び一般式（Ｉ） 【化１】 〔式中、Ａ及びＢは水素原子又はアルキルもしくはアリ
ール基を、Ｒはアルキル、シクロアルキル、アルコキ
シ、アルコキシアルキルもしくはアリール基等を、Ｍは
水素原子等を、ｍ及びｎはそれぞれ０〜２及び１〜３
を、各々表す。〕で示される色素を含有するレジスト組
成物。
性能に優れたレジスト組成物を提供する。 【構成】 アルカリ可溶性樹脂、溶剤及び一般式（Ｉ） 【化１】 〔式中、Ａ及びＢは水素原子又はアルキルもしくはアリ
ール基を、Ｒはアルキル、シクロアルキル、アルコキ
シ、アルコキシアルキルもしくはアリール基等を、Ｍは
水素原子等を、ｍ及びｎはそれぞれ０〜２及び１〜３
を、各々表す。〕で示される色素を含有するレジスト組
成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カラーフィルター等に
用いられるレジスト組成物に関し、より詳しくは特定の
青色又はグリーン色素等の青色系色素を含有する、固体
撮像素子（CCD 又はLCD ）用カラーフィルターに用いら
れるレジスト組成物に関する。
用いられるレジスト組成物に関し、より詳しくは特定の
青色又はグリーン色素等の青色系色素を含有する、固体
撮像素子（CCD 又はLCD ）用カラーフィルターに用いら
れるレジスト組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラーフィルター、特に固体撮像素子用
カラーフィルターは、(1) 初めにフォトレジストにより
パターンを形成し、次いで染色する方法、(2) 色素又は
顔料等の色材を添加したフォトレジストによりパターン
を形成する方法、或いは(3) 色素と、ポリスチレン、ポ
リメチルメタアクリレート、ポリカーボネート、ポリエ
ステル、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂を混合し射出
成型、延伸等の工程を経て作製する方法を用いて製作さ
れている。しかしながら、(1) の方法においては、染色
工程の複雑さ及び工程管理の困難さ等の問題点がある。
(2) の方法としては、例えば特開平４−163552号公報に
記載されているような、顔料を分散したレジスト等を用
いるものが提案されている。この方法では、顔料自体１
μｍ前後の粒子を含んでいるために高解像度が要求され
るCCD 用カラーフィルターの製作には不適である。又、
特開平１−152449号公報にはアクリル酸もしくはメタク
リル酸と、アルキルもしくはベンジルアクリレート（も
しくはメタクリレート）との共重合物に顔料を分散した
レジストを用いる方法が提案されている。しかしなが
ら、この方法では顔料粒子を0.7 μｍ以下になるよう
に、ボールミル等で分散させる工程が必要であり、煩雑
である。さらに、特開平４−128703号公報に記載されて
いるような、樹脂溶液に感光剤及び色素を溶解した色材
をパターニングし、スピンオングラス（SOG ）を保護膜
とする方法では、色パターンの安定性等に問題がある。
そして、特開平２−127602及び特開平４−175753号公報
に記載されているようなノボラック樹脂、キノンジアジ
ド化合物及び染料を含むポジ型レジスト組成物を用いる
方法では、パターン形成後に高温・長時間の加熱を要す
るため、ノボラック樹脂の耐熱性等に問題がある。(3)
の方法に関連して、例えば特開平５−255599号公報に
は、下式
カラーフィルターは、(1) 初めにフォトレジストにより
パターンを形成し、次いで染色する方法、(2) 色素又は
顔料等の色材を添加したフォトレジストによりパターン
を形成する方法、或いは(3) 色素と、ポリスチレン、ポ
リメチルメタアクリレート、ポリカーボネート、ポリエ
ステル、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂を混合し射出
成型、延伸等の工程を経て作製する方法を用いて製作さ
れている。しかしながら、(1) の方法においては、染色
工程の複雑さ及び工程管理の困難さ等の問題点がある。
(2) の方法としては、例えば特開平４−163552号公報に
記載されているような、顔料を分散したレジスト等を用
いるものが提案されている。この方法では、顔料自体１
μｍ前後の粒子を含んでいるために高解像度が要求され
るCCD 用カラーフィルターの製作には不適である。又、
特開平１−152449号公報にはアクリル酸もしくはメタク
リル酸と、アルキルもしくはベンジルアクリレート（も
しくはメタクリレート）との共重合物に顔料を分散した
レジストを用いる方法が提案されている。しかしなが
ら、この方法では顔料粒子を0.7 μｍ以下になるよう
に、ボールミル等で分散させる工程が必要であり、煩雑
である。さらに、特開平４−128703号公報に記載されて
いるような、樹脂溶液に感光剤及び色素を溶解した色材
をパターニングし、スピンオングラス（SOG ）を保護膜
とする方法では、色パターンの安定性等に問題がある。
そして、特開平２−127602及び特開平４−175753号公報
に記載されているようなノボラック樹脂、キノンジアジ
ド化合物及び染料を含むポジ型レジスト組成物を用いる
方法では、パターン形成後に高温・長時間の加熱を要す
るため、ノボラック樹脂の耐熱性等に問題がある。(3)
の方法に関連して、例えば特開平５−255599号公報に
は、下式
【０００３】
【化２】
【０００４】〔式中、Ｒ1 〜Ｒ3 及びＲ5 〜Ｒ6 は各々
独立に水素原子、又は炭素数１〜20の直鎖、分岐、又は
環状のアルキル基を表し、該アルキル基は置換基を有し
てもよい。Ｒ4 は炭素数１〜20の直鎖、分岐、又は環状
のアルキル基を表し、該アルキル基は置換基を有しても
よい。ｎ’は１〜３の整数を表す。〕で示されるアント
ラキノン化合物からなるフィルター用青色色素が記載さ
れている。しかしながら、上記色素と熱可塑性樹脂を混
合し射出成型、延伸等の工程を経て作製する方法では、
高解像度であることが要求されるCCD 用カラーフィルタ
ーには不適である。
独立に水素原子、又は炭素数１〜20の直鎖、分岐、又は
環状のアルキル基を表し、該アルキル基は置換基を有し
てもよい。Ｒ4 は炭素数１〜20の直鎖、分岐、又は環状
のアルキル基を表し、該アルキル基は置換基を有しても
よい。ｎ’は１〜３の整数を表す。〕で示されるアント
ラキノン化合物からなるフィルター用青色色素が記載さ
れている。しかしながら、上記色素と熱可塑性樹脂を混
合し射出成型、延伸等の工程を経て作製する方法では、
高解像度であることが要求されるCCD 用カラーフィルタ
ーには不適である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の技
術の問題点を解決して、色濃度、分光特性、解像度及び
耐熱性等の諸性能に優れたレジスト組成物を提供する。
術の問題点を解決して、色濃度、分光特性、解像度及び
耐熱性等の諸性能に優れたレジスト組成物を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、アルカリ可溶
性樹脂、溶剤及び一般式（Ｉ）
性樹脂、溶剤及び一般式（Ｉ）
【０００７】
【化３】
【０００８】〔式中、Ａ及びＢは各々独立して水素原子
又は置換されていてもよいアルキルもしくはアリール基
を表わすが、Ａ及びＢが同時に水素原子であることはな
い。Ｒは置換されていてもよいアルキル、シクロアルキ
ル、アルキルカルボニルアミノアルキル、シクロヘキシ
ルアルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アリー
ルもしくはアルキルカルボニルオキシ基を、Ｍは水素原
子又は４級アンモニウム塩を、それぞれ表わす。ｎ及び
ｍは各々−ＳＯ2 ＮＨ−Ｒ及び−ＳＯ3 Ｍの置換数を表
わすが、これらの置換基はＡ及びＢの一方又は双方のア
リール基の置換基であってもよく、或いはアントラキノ
ン核の置換基であってもよい。ｍ及びｎは各々０〜２及
び１〜３の整数を表わすが、ｍ＋ｎ≦３を満足するもの
とする。〕で示される色素を含有することを特徴とする
レジスト組成物である。
又は置換されていてもよいアルキルもしくはアリール基
を表わすが、Ａ及びＢが同時に水素原子であることはな
い。Ｒは置換されていてもよいアルキル、シクロアルキ
ル、アルキルカルボニルアミノアルキル、シクロヘキシ
ルアルキル、アルコキシ、アルコキシアルキル、アリー
ルもしくはアルキルカルボニルオキシ基を、Ｍは水素原
子又は４級アンモニウム塩を、それぞれ表わす。ｎ及び
ｍは各々−ＳＯ2 ＮＨ−Ｒ及び−ＳＯ3 Ｍの置換数を表
わすが、これらの置換基はＡ及びＢの一方又は双方のア
リール基の置換基であってもよく、或いはアントラキノ
ン核の置換基であってもよい。ｍ及びｎは各々０〜２及
び１〜３の整数を表わすが、ｍ＋ｎ≦３を満足するもの
とする。〕で示される色素を含有することを特徴とする
レジスト組成物である。
【０００９】アルカリ可溶性樹脂としては、例えばノボ
ラック樹脂、ポリイミド前駆体、スチレンと無水マレイ
ン酸との共重合体、ｐ−ヒドロキシスチレンとｐ−アセ
トキシメチルスチレンとの共重合体等のビニルフェノー
ル共重合体、或いはポリビニルフェノール等が挙げられ
る。ノボラック樹脂としては、例えばフェノール類とア
ルデヒド類とを酸触媒の存在下に縮合して得られるもの
が挙げられる。フェノール類としては、例えばフェノー
ル、クレゾール、エチルフェノール、ブチルフェノー
ル、キシレノール、フェニルフェノール、カテコール、
レゾルシノール、ピロガロール、ナフトール、ビスフェ
ノールＣもしくはビスフェノールＡ等が挙げられる。こ
れらのフェノール類は単独で、又は２種以上組合わせて
用いられる。アルデヒド類としては、例えばホルムアル
デヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プ
ロピオンアルデヒドもしくはベンズアルデヒド等の脂肪
族又は芳香族アルデヒドが挙げられる。ノボラック樹脂
等のアルカリ可溶性樹脂は、例えば分別等の手段を用い
て分子量分布を調節してもよい。又、ビスフェノールＡ
もしくはビスフェノールＣ等のフェノール類をアルカリ
可溶性樹脂に添加してもよい。
ラック樹脂、ポリイミド前駆体、スチレンと無水マレイ
ン酸との共重合体、ｐ−ヒドロキシスチレンとｐ−アセ
トキシメチルスチレンとの共重合体等のビニルフェノー
ル共重合体、或いはポリビニルフェノール等が挙げられ
る。ノボラック樹脂としては、例えばフェノール類とア
ルデヒド類とを酸触媒の存在下に縮合して得られるもの
が挙げられる。フェノール類としては、例えばフェノー
ル、クレゾール、エチルフェノール、ブチルフェノー
ル、キシレノール、フェニルフェノール、カテコール、
レゾルシノール、ピロガロール、ナフトール、ビスフェ
ノールＣもしくはビスフェノールＡ等が挙げられる。こ
れらのフェノール類は単独で、又は２種以上組合わせて
用いられる。アルデヒド類としては、例えばホルムアル
デヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プ
ロピオンアルデヒドもしくはベンズアルデヒド等の脂肪
族又は芳香族アルデヒドが挙げられる。ノボラック樹脂
等のアルカリ可溶性樹脂は、例えば分別等の手段を用い
て分子量分布を調節してもよい。又、ビスフェノールＡ
もしくはビスフェノールＣ等のフェノール類をアルカリ
可溶性樹脂に添加してもよい。
【００１０】溶剤としては、例えばジオキサン、メチル
セロソルブ、エチルセロソルブ、メチルセロソルブアセ
テート、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリ
コールジメチルエーテル、エチレングリコールモノイソ
プロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、γ−ブチロ
ラクトン、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、シクロヘキサノン、酢酸エチ
ル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸プロピレングリコールモノエ
チルエーテル、酢酸プロピレングリコールモノメチルエ
ーテル、乳酸メチル、乳酸エチル、ピルビン酸エチルも
しくはジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらの
溶剤は単独で、或いは２種以上組合わせて用いられる。
セロソルブ、エチルセロソルブ、メチルセロソルブアセ
テート、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリ
コールジメチルエーテル、エチレングリコールモノイソ
プロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、γ−ブチロ
ラクトン、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、シクロヘキサノン、酢酸エチ
ル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸プロピレングリコールモノエ
チルエーテル、酢酸プロピレングリコールモノメチルエ
ーテル、乳酸メチル、乳酸エチル、ピルビン酸エチルも
しくはジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらの
溶剤は単独で、或いは２種以上組合わせて用いられる。
【００１１】本発明に係る色素は、一般式（Ｉ）におい
てｍ＝１〜２である場合は、例えばカラーインデックス
記載のスルホン酸基を複数個有する青色又はグリーン色
素等の青色系色素を塩化チオニル等を用いて常法により
クロル化して相当するスルホニルクロリドを得、これを
１級アミン Ｒ−ＮＨ2 〔式中、Ｒは前記と同じ意味を有する。〕と反応させる
ことにより得られる。又、一般式（Ｉ）においてｍ＝０
である場合は、例えば特開平５−255599号公報の(4) 頁
に記載のように、アントラキノン化合物をクロルスルホ
ン酸中で反応させた後、得られたスルホニルクロリドを
上記１級アミンと反応させることにより製造することが
できる。本発明に係る色素は溶剤及びアルカリ現像液の
双方に対して良好な溶解度を有するものである。好まし
い色素としては、Ｒが嵩高いものが挙げられ、より好ま
しくはＲが嵩高く、且つα位に分岐を有するものが挙げ
られる。特に溶剤に対する溶解度の観点からは、一般式
（Ｉ）においてｍ＝０である色素が好ましい。
てｍ＝１〜２である場合は、例えばカラーインデックス
記載のスルホン酸基を複数個有する青色又はグリーン色
素等の青色系色素を塩化チオニル等を用いて常法により
クロル化して相当するスルホニルクロリドを得、これを
１級アミン Ｒ−ＮＨ2 〔式中、Ｒは前記と同じ意味を有する。〕と反応させる
ことにより得られる。又、一般式（Ｉ）においてｍ＝０
である場合は、例えば特開平５−255599号公報の(4) 頁
に記載のように、アントラキノン化合物をクロルスルホ
ン酸中で反応させた後、得られたスルホニルクロリドを
上記１級アミンと反応させることにより製造することが
できる。本発明に係る色素は溶剤及びアルカリ現像液の
双方に対して良好な溶解度を有するものである。好まし
い色素としては、Ｒが嵩高いものが挙げられ、より好ま
しくはＲが嵩高く、且つα位に分岐を有するものが挙げ
られる。特に溶剤に対する溶解度の観点からは、一般式
（Ｉ）においてｍ＝０である色素が好ましい。
【００１２】本発明のレジスト組成物としてはポジ型及
びネガ型レジスト組成物が挙げられ、前記のアルカリ可
溶性樹脂、溶剤及び色素以外に、前者の場合には溶解抑
制剤としてキノンジアジド化合物を含み、後者の場合に
は酸発生剤及び架橋剤を含む。又、ポジ型レジスト組成
物は必要により架橋剤を含んでいてもよく、さらに酸発
生剤を含んでいてもよい。ポジ型レジストは露光により
アルカリ現像液に対する溶解度に差が生ずることを利用
して、露光部が除去され、未露光部がポジ型着色パター
ンとして残存するものである。即ち、上記キノンジアジ
ド化合物は露光により分解してアルカリ現像液に可溶と
なるが、一方、未露光部では上記アルカリ可溶性樹脂の
アルカリ現像液に対する溶解度を抑制するように作用す
る。そして、架橋剤はポジ型着色パターンを加熱した際
にパターンを硬化させる作用を有し、又、酸発生剤はポ
ジ型着色パターンを全面露光した際に、酸を発生してパ
ターンを硬化させる作用を有する。ネガ型レジストは露
光により酸発生剤から発生した酸及び架橋剤により、上
記アルカリ可溶性樹脂が硬化することを利用するもので
ある。即ち、未硬化の樹脂を含む未露光部がアルカリ現
像液により除去され、一方、硬化した樹脂を含む露光部
はアルカリ現像液に不溶であるからネガ型着色パターン
として残存する。
びネガ型レジスト組成物が挙げられ、前記のアルカリ可
溶性樹脂、溶剤及び色素以外に、前者の場合には溶解抑
制剤としてキノンジアジド化合物を含み、後者の場合に
は酸発生剤及び架橋剤を含む。又、ポジ型レジスト組成
物は必要により架橋剤を含んでいてもよく、さらに酸発
生剤を含んでいてもよい。ポジ型レジストは露光により
アルカリ現像液に対する溶解度に差が生ずることを利用
して、露光部が除去され、未露光部がポジ型着色パター
ンとして残存するものである。即ち、上記キノンジアジ
ド化合物は露光により分解してアルカリ現像液に可溶と
なるが、一方、未露光部では上記アルカリ可溶性樹脂の
アルカリ現像液に対する溶解度を抑制するように作用す
る。そして、架橋剤はポジ型着色パターンを加熱した際
にパターンを硬化させる作用を有し、又、酸発生剤はポ
ジ型着色パターンを全面露光した際に、酸を発生してパ
ターンを硬化させる作用を有する。ネガ型レジストは露
光により酸発生剤から発生した酸及び架橋剤により、上
記アルカリ可溶性樹脂が硬化することを利用するもので
ある。即ち、未硬化の樹脂を含む未露光部がアルカリ現
像液により除去され、一方、硬化した樹脂を含む露光部
はアルカリ現像液に不溶であるからネガ型着色パターン
として残存する。
【００１３】キノンジアジド化合物としては、例えばｏ
−ベンゾキノンジアジドスルホン酸エステル又はスルホ
ン酸アミド、ｏ−ナフトキノンジアジド−５−スルホン
酸エステル又はスルホン酸アミド、或いはｏ−ナフトキ
ノンジアジド−４−スルホン酸エステル又はスルホン酸
アミド等が挙げられる。これらのエステル又はアミド
は、例えば半導体用等のポジ型レジスト組成物に用いら
れており、公知である。好ましいキノンジアジド化合物
としては、ｏ−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステ
ル又はスルホン酸アミド等のｏ−ナフトキノンジアジド
化合物が挙げられる。
−ベンゾキノンジアジドスルホン酸エステル又はスルホ
ン酸アミド、ｏ−ナフトキノンジアジド−５−スルホン
酸エステル又はスルホン酸アミド、或いはｏ−ナフトキ
ノンジアジド−４−スルホン酸エステル又はスルホン酸
アミド等が挙げられる。これらのエステル又はアミド
は、例えば半導体用等のポジ型レジスト組成物に用いら
れており、公知である。好ましいキノンジアジド化合物
としては、ｏ−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステ
ル又はスルホン酸アミド等のｏ−ナフトキノンジアジド
化合物が挙げられる。
【００１４】架橋剤としては酸又は加熱により硬化する
物質が挙げられ、これらの物質としては、例えばエポキ
シ基又は下式 −（ＣＨ2 ）s ＯＬ （式中、Ｌは水素原子又は低級アルキル基を表わし、ｓ
は１〜４の整数を表わす。）で示される基を有する化合
物、メラミン或いは酸無水物等が挙げられる。上式で示
される基を有する化合物としては、例えば下式
物質が挙げられ、これらの物質としては、例えばエポキ
シ基又は下式 −（ＣＨ2 ）s ＯＬ （式中、Ｌは水素原子又は低級アルキル基を表わし、ｓ
は１〜４の整数を表わす。）で示される基を有する化合
物、メラミン或いは酸無水物等が挙げられる。上式で示
される基を有する化合物としては、例えば下式
【００１５】
【化４】
【００１６】〔式中、Ｚは−ＮＲ1 Ｒ2 又はフェニル基
を表わす。Ｒ1 〜Ｒ6 は各々水素原子、−（ＣＨ2 ）s
ＯＨ又は−（ＣＨ2 ）s ＯＲ7 を表わすが、Ｒ1 〜Ｒ6
の中少なくとも１つは−（ＣＨ2 ）s ＯＨ又は−（ＣＨ
2 ）s ＯＲ7 を表わすものとする。Ｒ7 は低級アルキル
基を表わす。ｓは１〜４の整数を表わす。〕で示される
化合物、或いは下式
を表わす。Ｒ1 〜Ｒ6 は各々水素原子、−（ＣＨ2 ）s
ＯＨ又は−（ＣＨ2 ）s ＯＲ7 を表わすが、Ｒ1 〜Ｒ6
の中少なくとも１つは−（ＣＨ2 ）s ＯＨ又は−（ＣＨ
2 ）s ＯＲ7 を表わすものとする。Ｒ7 は低級アルキル
基を表わす。ｓは１〜４の整数を表わす。〕で示される
化合物、或いは下式
【００１７】
【化５】
【００１８】
【化６】
【００１９】で示される化合物等が挙げられる。Ｌ及び
Ｒ1 〜Ｒ7 で表わされるアルキル基としてはメチル、エ
チル、ｎ−プロピル又はｎ−ブチル基が挙げられ、好ま
しいアルキル基としてはメチル又はエチル基が挙げられ
る。式(i) 〜(ii)で示される化合物は各々、ｐ−クレゾ
ール又はｔ−ブチルフェノールを塩基性条件下でホルム
アルデヒドと縮合させることにより製造することができ
る。又、式(iii) 〜(vi)で示される化合物は特開平１−
293339号公報に記載された公知化合物である。好ましい
−（ＣＨ2 ）s ＯＬで示される基を有する化合物として
は、例えばヘキサメチロールメラミンのヘキサメチルエ
ーテル、ヘキサエチルエーテル又はヘキサプロピルエー
テル等が挙げられる。
Ｒ1 〜Ｒ7 で表わされるアルキル基としてはメチル、エ
チル、ｎ−プロピル又はｎ−ブチル基が挙げられ、好ま
しいアルキル基としてはメチル又はエチル基が挙げられ
る。式(i) 〜(ii)で示される化合物は各々、ｐ−クレゾ
ール又はｔ−ブチルフェノールを塩基性条件下でホルム
アルデヒドと縮合させることにより製造することができ
る。又、式(iii) 〜(vi)で示される化合物は特開平１−
293339号公報に記載された公知化合物である。好ましい
−（ＣＨ2 ）s ＯＬで示される基を有する化合物として
は、例えばヘキサメチロールメラミンのヘキサメチルエ
ーテル、ヘキサエチルエーテル又はヘキサプロピルエー
テル等が挙げられる。
【００２０】酸発生剤としては光により直接もしくは間
接的に酸を発生するものであればよく、特に限定されな
いが、例えば特開平４−163552号公報に記載されている
トリハロメチルトリアジン系化合物、特開平１−57777
号公報に記載されているジスルホン化合物、下式、 Ｒ8 −ＳＯ2 −ＳＯ2 −Ｒ9 −ＳＯ2 −ＳＯ2 −Ｒ10 （式中、Ｒ8 及びＲ10は各々独立して置換されていても
よいアリール、アラルキル、アルキル、シクロアルキル
又は複素環基を表わし、Ｒ9 は置換されていてもよいア
リールを表わす。）で示される化合物、特開平１−2933
39号公報に記載されているスルホン酸エステル基を含む
酸発生剤、下式 ＣＦ3 −ＳＯ2 Ｏ−（ＣＨ2 ）t −Ｙ （式中、Ｙは置換されていてもよいアリール基をｔは０
又は１を表わす。）で示される化合物、下式 ＣＦ3 −ＳＯ2 Ｏ−〔Ｃ（Ｙ1 ）（Ｙ2 ）〕u −Ｃ
（Ｏ）−Ｙ3 （式中、Ｙ1 及びＹ2 は各々独立して置換されていても
よいアルキル、アルコキシもしくはアリール基を、Ｙ3
は置換されていてもよいアリール基を、ｕは１又は２
を、各々表わす。）で示される化合物、下式 ＣＦ3 −ＳＯ2 Ｏ−Ｎ（Ｙ4 ）−Ｃ（Ｏ）−Ｙ5 （式中、Ｙ4 は置換されていてもよいアルキル基を、Ｙ
5 は置換されていてもよいアリール基を、各々表わ
す。）で示される化合物、下式 ＣＦ3 −ＳＯ2 Ｏ−Ｎ＝Ｃ（Ｙ6 ）（Ｙ7 ） （式中、Ｙ6 は水素原子又は置換されていてもよいアル
キルもしくはアリール基を、Ｙ7 は置換されていてもよ
いアリール基を、各々表わす。）で示される化合物、下
式
接的に酸を発生するものであればよく、特に限定されな
いが、例えば特開平４−163552号公報に記載されている
トリハロメチルトリアジン系化合物、特開平１−57777
号公報に記載されているジスルホン化合物、下式、 Ｒ8 −ＳＯ2 −ＳＯ2 −Ｒ9 −ＳＯ2 −ＳＯ2 −Ｒ10 （式中、Ｒ8 及びＲ10は各々独立して置換されていても
よいアリール、アラルキル、アルキル、シクロアルキル
又は複素環基を表わし、Ｒ9 は置換されていてもよいア
リールを表わす。）で示される化合物、特開平１−2933
39号公報に記載されているスルホン酸エステル基を含む
酸発生剤、下式 ＣＦ3 −ＳＯ2 Ｏ−（ＣＨ2 ）t −Ｙ （式中、Ｙは置換されていてもよいアリール基をｔは０
又は１を表わす。）で示される化合物、下式 ＣＦ3 −ＳＯ2 Ｏ−〔Ｃ（Ｙ1 ）（Ｙ2 ）〕u −Ｃ
（Ｏ）−Ｙ3 （式中、Ｙ1 及びＹ2 は各々独立して置換されていても
よいアルキル、アルコキシもしくはアリール基を、Ｙ3
は置換されていてもよいアリール基を、ｕは１又は２
を、各々表わす。）で示される化合物、下式 ＣＦ3 −ＳＯ2 Ｏ−Ｎ（Ｙ4 ）−Ｃ（Ｏ）−Ｙ5 （式中、Ｙ4 は置換されていてもよいアルキル基を、Ｙ
5 は置換されていてもよいアリール基を、各々表わ
す。）で示される化合物、下式 ＣＦ3 −ＳＯ2 Ｏ−Ｎ＝Ｃ（Ｙ6 ）（Ｙ7 ） （式中、Ｙ6 は水素原子又は置換されていてもよいアル
キルもしくはアリール基を、Ｙ7 は置換されていてもよ
いアリール基を、各々表わす。）で示される化合物、下
式
【００２１】
【化７】
【００２２】で示されるオニウム塩類等があげられる。
【００２３】アルカリ可溶性樹脂、色素、キノンジアジ
ド化合物、架橋剤及び酸発生剤は通常、レジスト組成物
の全固形分中に各々、１〜50、１〜50、１〜50、２〜30
及び２〜30重量％程度の割合で添加する。溶剤の使用量
は、基体にレジスト組成物をむらなく均一に塗布できる
ように適宜設定すればよく、特に制限されない。露光に
は、例えば水銀ランプ等の紫外線、遠紫外線、電子線も
しくはＸ線等が用いられる。
ド化合物、架橋剤及び酸発生剤は通常、レジスト組成物
の全固形分中に各々、１〜50、１〜50、１〜50、２〜30
及び２〜30重量％程度の割合で添加する。溶剤の使用量
は、基体にレジスト組成物をむらなく均一に塗布できる
ように適宜設定すればよく、特に制限されない。露光に
は、例えば水銀ランプ等の紫外線、遠紫外線、電子線も
しくはＸ線等が用いられる。
【００２４】
【実施例】次に、実施例により本発明を更に具体的に説
明する。実施例中、部は重量部を表わす。尚、以下の実
施例における共通の条件は次のとおりである。カラーフ
ィルターを作製する際、アクリル系樹脂をコートしたシ
リコンウエハーにレジスト組成物をスピンコートし、加
熱により溶剤を蒸発させた後、マスクを通して露光を行
い、必要ならば加熱後、現像して着色パターンを得た。
この着色パターンを全面露光後、加熱硬化してカラーフ
ィルターを得た。露光はニコン製ｉ線露光ステッパーNS
R(NA＝0.50) により行った。又、現像液は住友化学工業
製SOPD又は３％テトラメチルアンモニウムハイドロオキ
サイド水溶液を用いた。
明する。実施例中、部は重量部を表わす。尚、以下の実
施例における共通の条件は次のとおりである。カラーフ
ィルターを作製する際、アクリル系樹脂をコートしたシ
リコンウエハーにレジスト組成物をスピンコートし、加
熱により溶剤を蒸発させた後、マスクを通して露光を行
い、必要ならば加熱後、現像して着色パターンを得た。
この着色パターンを全面露光後、加熱硬化してカラーフ
ィルターを得た。露光はニコン製ｉ線露光ステッパーNS
R(NA＝0.50) により行った。又、現像液は住友化学工業
製SOPD又は３％テトラメチルアンモニウムハイドロオキ
サイド水溶液を用いた。
【００２５】合成例１ 下式
【００２６】
【化８】
【００２７】で示されるC.I.Acid Blue 25の20ｇ、塩化
チオニル100ml 及びジメチルホルムアミド15ｇの混合物
を還流条件で30分反応させた後、反応混合物を氷水中に
注いだ。得られたスルホニルクロリドを３−（２−エチ
ルヘキシルオキシ）プロピルアミンと反応モル比１：１
でテトラヒドロフラン中で反応させてスルホンアミド化
物である色素Ａを得た。
チオニル100ml 及びジメチルホルムアミド15ｇの混合物
を還流条件で30分反応させた後、反応混合物を氷水中に
注いだ。得られたスルホニルクロリドを３−（２−エチ
ルヘキシルオキシ）プロピルアミンと反応モル比１：１
でテトラヒドロフラン中で反応させてスルホンアミド化
物である色素Ａを得た。
【００２８】合成例２ 下式
【００２９】
【化９】
【００３０】で示されるC.I.Acid Blue129を用いる以外
は合成例１と同様にして色素Ｂを得た。
は合成例１と同様にして色素Ｂを得た。
【００３１】合成例３ 下式
【００３２】
【化１０】
【００３３】で示されるC.I.Acid Green 27 を用い、且
つスルホニルクロリドに対してエトキシプロピルアミン
をモル比１：２で反応させる以外は、合成例１と同様に
して色素Ｃを得た。
つスルホニルクロリドに対してエトキシプロピルアミン
をモル比１：２で反応させる以外は、合成例１と同様に
して色素Ｃを得た。
【００３４】合成例４ 下式
【００３５】
【化１１】
【００３６】で示される化合物10部をクロルスルホン酸
50部中に溶解して２時間反応させた。反応混合物を氷水
中に注いでスルホニルクロリドを得た。これをトルエン
200 部に溶解させ、１，５−ジメチルヘキシルアミンと
反応させて下式
50部中に溶解して２時間反応させた。反応混合物を氷水
中に注いでスルホニルクロリドを得た。これをトルエン
200 部に溶解させ、１，５−ジメチルヘキシルアミンと
反応させて下式
【００３７】
【化１２】
【００３８】で示される色素Ｄを得た。
【００３９】合成例５〜９ 下表で示される１級アミンを用いる以外は合成例４と同
様にして色素Ｅ〜Ｉを得た（下表中、ｎは置換基−ＳＯ
2 ＮＨ−Ｒの数を示す）。
様にして色素Ｅ〜Ｉを得た（下表中、ｎは置換基−ＳＯ
2 ＮＨ−Ｒの数を示す）。
【００４０】
【表１】
【００４１】実施例１ 合成例１で得た色素Ａ0.7 部、ｍ−クレゾール／ｐ−ク
レゾール／ホルムアルデヒド（反応モル比＝５／５／7.
5 ）混合物から得られたクレゾールノボラック樹脂１
部、下式
レゾール／ホルムアルデヒド（反応モル比＝５／５／7.
5 ）混合物から得られたクレゾールノボラック樹脂１
部、下式
【００４２】
【化１３】
【００４３】で示されるフェノール化合物を用いて製造
されたｏ−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸エス
テル（平均２個の水酸基がエステル化されている）0.7
部、ヘキサメチロールメラミンのヘキサメチルエーテル
（架橋剤）0.2 部及び乳酸エチル9.5 部を混合後、メン
ブランフィルターで濾過してポジ型レジスト組成物を得
た。このレジスト組成物をパターニングし、全面露光
後、180 ℃で20分加熱硬化して得られた青色カラーフィ
ルターは0.6 μｍの薄膜でも色濃度が濃く、分光特性、
解像度及びプロファイル（パターンの断面形状）等の諸
性能に優れていた。
されたｏ−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸エス
テル（平均２個の水酸基がエステル化されている）0.7
部、ヘキサメチロールメラミンのヘキサメチルエーテル
（架橋剤）0.2 部及び乳酸エチル9.5 部を混合後、メン
ブランフィルターで濾過してポジ型レジスト組成物を得
た。このレジスト組成物をパターニングし、全面露光
後、180 ℃で20分加熱硬化して得られた青色カラーフィ
ルターは0.6 μｍの薄膜でも色濃度が濃く、分光特性、
解像度及びプロファイル（パターンの断面形状）等の諸
性能に優れていた。
【００４４】実施例２〜４ 色素を各々Ｂ、Ｃ及びＤに変える以外は実施例１と同様
にして得られたカラーフィルターは各々、0.6 μｍの薄
膜でも色濃度が濃く、分光特性、解像度及びプロファイ
ル等の諸性能に優れていた。
にして得られたカラーフィルターは各々、0.6 μｍの薄
膜でも色濃度が濃く、分光特性、解像度及びプロファイ
ル等の諸性能に優れていた。
【００４５】実施例５ アルカリ可溶性樹脂を、下式
【００４６】
【化１４】
【００４７】で示されるフェノール類とホルムアルデヒ
ドの混合物（反応モル比１：0.96）から得られたノボラ
ック樹脂0.3 部及びマルカリンカーCST-70〔丸善石油製
のスチレン−ビニルフェノール共重合体〕0.7 部の混合
樹脂に変える以外は実施例４と同様にしてレジスト組成
物を得た。このレジスト組成物をパターニングし、全面
露光後、180 ℃で20分加熱硬化して得られたカラーフィ
ルターは0.6 μｍの薄膜でも色濃度が濃く、分光特性、
解像度及びプロファイル等の諸性能に優れていた。
ドの混合物（反応モル比１：0.96）から得られたノボラ
ック樹脂0.3 部及びマルカリンカーCST-70〔丸善石油製
のスチレン−ビニルフェノール共重合体〕0.7 部の混合
樹脂に変える以外は実施例４と同様にしてレジスト組成
物を得た。このレジスト組成物をパターニングし、全面
露光後、180 ℃で20分加熱硬化して得られたカラーフィ
ルターは0.6 μｍの薄膜でも色濃度が濃く、分光特性、
解像度及びプロファイル等の諸性能に優れていた。
【００４８】実施例６〜10 色素を各々色素Ｅ〜Ｉに変える以外は実施例５と同様に
してレジスト組成物を得た。このレジスト組成物をパタ
ーニングし、全面露光後、180 ℃で20分加熱硬化して得
られたカラーフィルターは0.6 μｍの薄膜でも色濃度が
濃く、分光特性、解像度及びプロファイル等の諸性能に
優れていた。
してレジスト組成物を得た。このレジスト組成物をパタ
ーニングし、全面露光後、180 ℃で20分加熱硬化して得
られたカラーフィルターは0.6 μｍの薄膜でも色濃度が
濃く、分光特性、解像度及びプロファイル等の諸性能に
優れていた。
【００４９】
【発明の効果】本発明のレジスト組成物は色濃度、分光
特性、解像度、プロファイル及び耐熱性等の諸性能に優
れている。
特性、解像度、プロファイル及び耐熱性等の諸性能に優
れている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｆ 7/022 7/029 7/038
Claims (5)
- 【請求項１】アルカリ可溶性樹脂、溶剤及び一般式
（Ｉ） 【化１】 〔式中、Ａ及びＢは各々独立して水素原子又は置換され
ていてもよいアルキルもしくはアリール基を表わすが、
Ａ及びＢが同時に水素原子であることはない。Ｒは置換
されていてもよいアルキル、シクロアルキル、アルキル
カルボニルアミノアルキル、シクロヘキシルアルキル、
アルコキシ、アルコキシアルキル、アリールもしくはア
ルキルカルボニルオキシ基を、Ｍは水素原子又は４級ア
ンモニウム塩を、それぞれ表わす。ｎ及びｍは各々−Ｓ
Ｏ2 ＮＨ−Ｒ及び−ＳＯ3 Ｍの置換数を表わすが、これ
らの置換基はＡ及びＢの一方又は双方のアリール基の置
換基であってもよく、或いはアントラキノン核の置換基
であってもよい。ｍ及びｎは各々０〜２及び１〜３の整
数を表わすが、ｍ＋ｎ≦３を満足するものとする。〕で
示される色素を含有することを特徴とするレジスト組成
物。 - 【請求項２】さらに、キノンジアジド化合物を含み、ポ
ジ型である請求項１に記載のレジスト組成物。 - 【請求項３】キノンジアジド化合物がｏ−ナフトキノン
ジアジド化合物である請求項２に記載のレジスト組成
物。 - 【請求項４】さらに、架橋剤を含む請求項１〜３のいず
れかに記載のレジスト組成物。 - 【請求項５】さらに、酸発生剤及び架橋剤を含み、ネガ
型である請求項１に記載のレジスト組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30000193A JPH07152154A (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | レジスト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30000193A JPH07152154A (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | レジスト組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07152154A true JPH07152154A (ja) | 1995-06-16 |
Family
ID=17879541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30000193A Pending JPH07152154A (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | レジスト組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07152154A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002040644A (ja) * | 2000-07-27 | 2002-02-06 | Jsr Corp | 感放射線性樹脂組成物および有機ｅｌ素子の絶縁膜 |
| JP2002278056A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-27 | Sumitomo Chem Co Ltd | 着色感光性樹脂組成物 |
| JP2008257263A (ja) * | 2008-05-19 | 2008-10-23 | Hitachi Chem Co Ltd | 感光性重合体組成物、パターンの製造法及び電子部品 |
-
1993
- 1993-11-30 JP JP30000193A patent/JPH07152154A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002040644A (ja) * | 2000-07-27 | 2002-02-06 | Jsr Corp | 感放射線性樹脂組成物および有機ｅｌ素子の絶縁膜 |
| JP2002278056A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-27 | Sumitomo Chem Co Ltd | 着色感光性樹脂組成物 |
| JP2008257263A (ja) * | 2008-05-19 | 2008-10-23 | Hitachi Chem Co Ltd | 感光性重合体組成物、パターンの製造法及び電子部品 |
| JP4684314B2 (ja) * | 2008-05-19 | 2011-05-18 | 日立化成工業株式会社 | 感光性重合体組成物、パターンの製造法及び電子部品 |
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