JPH0766189B2 - レジスト材料 - Google Patents
レジスト材料Info
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- JPH0766189B2 JPH0766189B2 JP61228962A JP22896286A JPH0766189B2 JP H0766189 B2 JPH0766189 B2 JP H0766189B2 JP 61228962 A JP61228962 A JP 61228962A JP 22896286 A JP22896286 A JP 22896286A JP H0766189 B2 JPH0766189 B2 JP H0766189B2
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- polymer
- resist material
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/039—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S430/00—Radiation imagery chemistry: process, composition, or product thereof
- Y10S430/1053—Imaging affecting physical property or radiation sensitive material, or producing nonplanar or printing surface - process, composition, or product: radiation sensitive composition or product or process of making binder containing
- Y10S430/1055—Radiation sensitive composition or product or process of making
- Y10S430/114—Initiator containing
- Y10S430/115—Cationic or anionic
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- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は共役系高分子を与える可溶性高分子前駆対を含
むレジスト材料に関する。
むレジスト材料に関する。
〈従来の技術〉 ポリアセチレン、ポリパラフェニレンに代表される共役
系高分子はメモリー素子、センサー、太陽電池、蓄電池
などのデバイスへの応用が期待されているが、これら電
子デバイスなどへの応用を考えるとき、共役系高分子の
所望のパターンを形成することは、これらを用いる回路
を形成するうえ大変有利な技術となる。例えば特開昭60
-165786号公報においてはジアセチレンモノマー誘導体
の溶液の基板上に塗布し、それに紫外光のパターンを照
射した後、溶剤で未露光部のモノマーを除去することに
より光重合したポリジアセチレンのパターンを形成する
ことが記載されている。
系高分子はメモリー素子、センサー、太陽電池、蓄電池
などのデバイスへの応用が期待されているが、これら電
子デバイスなどへの応用を考えるとき、共役系高分子の
所望のパターンを形成することは、これらを用いる回路
を形成するうえ大変有利な技術となる。例えば特開昭60
-165786号公報においてはジアセチレンモノマー誘導体
の溶液の基板上に塗布し、それに紫外光のパターンを照
射した後、溶剤で未露光部のモノマーを除去することに
より光重合したポリジアセチレンのパターンを形成する
ことが記載されている。
〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら，分子量の低いモノマー溶液を塗布する方
法では、会合や結晶化等の現象により塗膜が不均一にな
り易く、その結果形成されるパターンの均一性が充分で
ない場合が多かった。そのため、ポリマーを塗布するこ
とによって得られる均一な薄膜から共役系高分子のパタ
ーンを形成することが望まれていた。しかし、共役系高
分子の多くは不溶不融であり、共役系高分子そのものの
塗布により薄膜を得るのが困難であった。
法では、会合や結晶化等の現象により塗膜が不均一にな
り易く、その結果形成されるパターンの均一性が充分で
ない場合が多かった。そのため、ポリマーを塗布するこ
とによって得られる均一な薄膜から共役系高分子のパタ
ーンを形成することが望まれていた。しかし、共役系高
分子の多くは不溶不融であり、共役系高分子そのものの
塗布により薄膜を得るのが困難であった。
本発明の目的は共役系高分子のレジストパターンを得る
ことができるレジスト材料を提供することにある。
ことができるレジスト材料を提供することにある。
〈問題点を解決するための手段〉 すなわち、本発明は共役系高分子を与える可溶性高分子
前駆体を含むレジスト材料であって、該可溶性高分子前
駆体が一般式 （R1は−CH−CH2−基の脱水素により形成されるビニレ
ン基と連続した共役系を形成する基、R2、R3は炭素数１
〜20の炭化水素基、X-は対イオンを示す。）で表される
繰り返し単位を有する高分子スルホニウム塩であること
を特徴とするレジスト材料を提供する。
前駆体を含むレジスト材料であって、該可溶性高分子前
駆体が一般式 （R1は−CH−CH2−基の脱水素により形成されるビニレ
ン基と連続した共役系を形成する基、R2、R3は炭素数１
〜20の炭化水素基、X-は対イオンを示す。）で表される
繰り返し単位を有する高分子スルホニウム塩であること
を特徴とするレジスト材料を提供する。
本発明は共役系高分子のパターンを形成できるレジスト
材料について鋭意検討の結果、特定の高分子前駆体の溶
液を基板上に塗布し、これに光をパターン状に照射、現
像し、ついで熱処理することにより共役系高分子の良好
なパターンが形成されることを見出したものである。
材料について鋭意検討の結果、特定の高分子前駆体の溶
液を基板上に塗布し、これに光をパターン状に照射、現
像し、ついで熱処理することにより共役系高分子の良好
なパターンが形成されることを見出したものである。
以下，本発明を詳細に説明する。
本発明におけるレジスト材料とは主たる成分として少な
くとも１種の共役系高分子を与える可溶性高分子前駆体
を含むものである。ここで可溶性高分子前駆体に感光
性、感電子線性等がある場合にはその可溶性高分子前駆
体単独でもレジスト材料とすることができるが、それら
がないかあるいは少ない場合はそれと感光剤と組み合わ
せてレジスト材料とすることができる。後者の混合物の
場合は各成分が同じ溶媒に可溶であることが必要であ
る。
くとも１種の共役系高分子を与える可溶性高分子前駆体
を含むものである。ここで可溶性高分子前駆体に感光
性、感電子線性等がある場合にはその可溶性高分子前駆
体単独でもレジスト材料とすることができるが、それら
がないかあるいは少ない場合はそれと感光剤と組み合わ
せてレジスト材料とすることができる。後者の混合物の
場合は各成分が同じ溶媒に可溶であることが必要であ
る。
この場合使用する感光剤等としては可溶性高分子前駆体
の種類により異なるので適宜組み合わせて使用すること
が必要であるが、一般的にはフォトレジストの感光剤と
して用いられているビスアリルアジド系色素、ジアゾナ
フトキノン系色素等が例示される。
の種類により異なるので適宜組み合わせて使用すること
が必要であるが、一般的にはフォトレジストの感光剤と
して用いられているビスアリルアジド系色素、ジアゾナ
フトキノン系色素等が例示される。
本発明において使用される可溶性高分子前駆体としては
何らかの溶媒に可溶であり、熱処理により共役系高分子
に変化する高分子であり、一般式（Ｉ） （R1は−CH−CH2−基の脱水素により形成されるビニレ
ン基と連続した共役系を形成する基、R2、R3は炭素数１
〜20の炭化水素基、Ｘは対イオンを示す）で表される繰
返し単位を有する高分子スルホニウム塩である。
何らかの溶媒に可溶であり、熱処理により共役系高分子
に変化する高分子であり、一般式（Ｉ） （R1は−CH−CH2−基の脱水素により形成されるビニレ
ン基と連続した共役系を形成する基、R2、R3は炭素数１
〜20の炭化水素基、Ｘは対イオンを示す）で表される繰
返し単位を有する高分子スルホニウム塩である。
ここで高分子スルホニウム塩の重合度は２以上、好まし
くは５〜50000、より好ましくは20〜50000である。
くは５〜50000、より好ましくは20〜50000である。
一般式（Ｉ）で表される高分子スルホニウム塩を用いる
場合、熱処理によって得られる共役系高分子は一般式
（IV） −R1−CH＝CH− （R1はビニレン基と連続した共役系を形成する基）で表
される繰り返し単位を主要な構成要素とする高分子とな
る。
場合、熱処理によって得られる共役系高分子は一般式
（IV） −R1−CH＝CH− （R1はビニレン基と連続した共役系を形成する基）で表
される繰り返し単位を主要な構成要素とする高分子とな
る。
ここで一般式（Ｉ）および（IV）のR1は熱による脱スル
ホニウム塩処理により得られる高分子においてビニレン
基と連続した共役系を形成し、共役系高分子を与える基
である。これらを例示すればビニレン基と共役になる構
造を有する炭化水素基またはその誘導体、あるいは複素
環基が挙げられ、特に炭素数２〜20の炭化水素基または
その誘導体、および不飽和複素環基が好ましい。具体例
としては芳香族単環式炭化水素基、例えばｐ−フェニレ
ン、置換ｐ−フェニレン（例えば2-エチル−ｐ−フェニ
レン、2,5−ジメチル−ｐ−フェニレン、4,4′−ビフェ
ニレン、2,5−ジメトキシ−ｐ−フェニレン、2,5−ジエ
トキシ−ｐ−フェニレン；芳香族多環式炭化水素基（例
えば1,4-ナフチレン、2,7-フェナントリレン）；非環式
不飽和炭化水素基（例えばビニレン、1-メチルビニレ
ン、1-フェニルビニレン、1,4-ブタジエニレン）；単環
式不飽和複素環基（例えば1-シクロヘキセニレン、1-シ
クロペンテニレン）等が例示される。特に有機機能素子
等への応用の点で電気伝導性のパターン形成のためには
主鎖軸に対して対称性を有する基が好ましく、ｐ−フェ
ニレン、4,4′‐ビフェニレン、2,5−ジメチル−ｐ−フ
ェニレン、2,5−ジメトキシ−ｐ−フェニレン、2,5−ジ
エトキシ−ｐ−フェニレン、1,4-ブタジエンなどが効果
的に用いられる。なかでも芳香族単環式炭化水素基が安
定にスルホニウム塩を得ることができ好ましい。
ホニウム塩処理により得られる高分子においてビニレン
基と連続した共役系を形成し、共役系高分子を与える基
である。これらを例示すればビニレン基と共役になる構
造を有する炭化水素基またはその誘導体、あるいは複素
環基が挙げられ、特に炭素数２〜20の炭化水素基または
その誘導体、および不飽和複素環基が好ましい。具体例
としては芳香族単環式炭化水素基、例えばｐ−フェニレ
ン、置換ｐ−フェニレン（例えば2-エチル−ｐ−フェニ
レン、2,5−ジメチル−ｐ−フェニレン、4,4′−ビフェ
ニレン、2,5−ジメトキシ−ｐ−フェニレン、2,5−ジエ
トキシ−ｐ−フェニレン；芳香族多環式炭化水素基（例
えば1,4-ナフチレン、2,7-フェナントリレン）；非環式
不飽和炭化水素基（例えばビニレン、1-メチルビニレ
ン、1-フェニルビニレン、1,4-ブタジエニレン）；単環
式不飽和複素環基（例えば1-シクロヘキセニレン、1-シ
クロペンテニレン）等が例示される。特に有機機能素子
等への応用の点で電気伝導性のパターン形成のためには
主鎖軸に対して対称性を有する基が好ましく、ｐ−フェ
ニレン、4,4′‐ビフェニレン、2,5−ジメチル−ｐ−フ
ェニレン、2,5−ジメトキシ−ｐ−フェニレン、2,5−ジ
エトキシ−ｐ−フェニレン、1,4-ブタジエンなどが効果
的に用いられる。なかでも芳香族単環式炭化水素基が安
定にスルホニウム塩を得ることができ好ましい。
またR1、R2は炭素数１〜20の炭化水素基、例えばメチ
ル、エチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、2-エ
チルヘキシル、ドデシル、オクタデシル、フェニル、シ
クロヘキシル、ベンジル基等が挙げられるが炭素数１〜
６の基、特にメチル、エチル基が好ましい。
ル、エチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、2-エ
チルヘキシル、ドデシル、オクタデシル、フェニル、シ
クロヘキシル、ベンジル基等が挙げられるが炭素数１〜
６の基、特にメチル、エチル基が好ましい。
スルホニウム塩の対イオンX-は任意のものを用いること
ができるが、本発明においてはハロゲン、水酸基、４弗
化ホウ素および過塩素酸イオンが好ましく、特に塩素、
臭素、ヨウ素および水酸基イオンが好ましい。
ができるが、本発明においてはハロゲン、水酸基、４弗
化ホウ素および過塩素酸イオンが好ましく、特に塩素、
臭素、ヨウ素および水酸基イオンが好ましい。
本発明における高分子スルホニウム塩は単一モノマーの
重合物を使用してもよいし、複数のモノマーの共重合物
を用いてもよい。
重合物を使用してもよいし、複数のモノマーの共重合物
を用いてもよい。
これら高分子スルホニウム塩は例えば特開昭59-199746
号公報等に記載の方法で製造することができる。
号公報等に記載の方法で製造することができる。
次に本発明のレジスト材料の使用方法について説明す
る。本発明におけるレジスト材料の露光方法、ならびに
現像方法は含有する可溶性高分子前駆体の種類、必要に
応じて添加する感光剤の種類等によって幾分異なるのを
考慮して適宜決めればよい。
る。本発明におけるレジスト材料の露光方法、ならびに
現像方法は含有する可溶性高分子前駆体の種類、必要に
応じて添加する感光剤の種類等によって幾分異なるのを
考慮して適宜決めればよい。
例えば、可溶性高分子前駆体として一般式（Ｉ）で表さ
れる構造の高分子スルホニウム塩を用いる場合、一般に
光照射によりネガ型パターンが形成される。この場合、
露光には可視、紫外、または遠紫外の光、Ｘ線等の光、
電子線等の粒子線が用いられるが、露光工程のスループ
ット、露光装置の取扱いの容易さなどの点で水銀灯、キ
セノン−水銀灯、キセノン灯、エキシマレーザなどによ
る波長260nm以下の遠紫外領域の光が好ましい。またこ
の場合の現像方法としては可溶性高分子前駆体を溶解す
るもの、例えば水、メタノール等の溶媒を用いることが
できる。
れる構造の高分子スルホニウム塩を用いる場合、一般に
光照射によりネガ型パターンが形成される。この場合、
露光には可視、紫外、または遠紫外の光、Ｘ線等の光、
電子線等の粒子線が用いられるが、露光工程のスループ
ット、露光装置の取扱いの容易さなどの点で水銀灯、キ
セノン−水銀灯、キセノン灯、エキシマレーザなどによ
る波長260nm以下の遠紫外領域の光が好ましい。またこ
の場合の現像方法としては可溶性高分子前駆体を溶解す
るもの、例えば水、メタノール等の溶媒を用いることが
できる。
また、波長が300nm以上の場合、可溶性高分子前駆体の
種類、塗布後の乾燥時間、塗布膜厚、露光量、現像液、
現像時間を適宜選択して露光部を比較的速く溶出してポ
ジ型パターンを形成することもできる。
種類、塗布後の乾燥時間、塗布膜厚、露光量、現像液、
現像時間を適宜選択して露光部を比較的速く溶出してポ
ジ型パターンを形成することもできる。
例えば、高分子スルホニウム塩として、ｐ−キシリレン
ビス（ジエチルスルホニウムブロミド）をアルカリで縮
合重合させて合成した を用いた場合、低圧水銀灯を用いた波長253.7nmの線光
源を用いて露光し、水またはメタノールによる湿式現像
によりネガ型パターンを形成できるが、低圧水銀灯、高
圧水銀灯、キセノンランプ等の光源に300nmの短波長光
をカットするフィルターを通して露光し、メタノールを
含むアセトンを用いて現像するとポジ型パターンが形成
できる。
ビス（ジエチルスルホニウムブロミド）をアルカリで縮
合重合させて合成した を用いた場合、低圧水銀灯を用いた波長253.7nmの線光
源を用いて露光し、水またはメタノールによる湿式現像
によりネガ型パターンを形成できるが、低圧水銀灯、高
圧水銀灯、キセノンランプ等の光源に300nmの短波長光
をカットするフィルターを通して露光し、メタノールを
含むアセトンを用いて現像するとポジ型パターンが形成
できる。
次に、得られたパターンを熱処理して共役系高分子のパ
ターンを得る方法について説明する。
ターンを得る方法について説明する。
一般にポジ型パターンの場合、パターンは未露光の高分
子前駆体を主成分としており、これを熱処理することに
より共役系高分子のパターンにすることができる。
子前駆体を主成分としており、これを熱処理することに
より共役系高分子のパターンにすることができる。
また、ネガ型パターンの場合でも露光部のかなりの部分
が高分子前駆体とほぼ同じ構造を有している場合は熱処
理により共役系高分子を主体とするパターンにすること
ができる。
が高分子前駆体とほぼ同じ構造を有している場合は熱処
理により共役系高分子を主体とするパターンにすること
ができる。
熱処理温度は高分子前駆体の種類によって異なるが通常
100〜400℃の範囲が用いられる。
100〜400℃の範囲が用いられる。
例えば、下記の高分子スルホニウム塩を用いた場合、 熱処理温度は100〜400℃℃の温度範囲が用いられる。
また、熱処理雰囲気としては酸素を含まないことが好ま
しく、窒素、アルゴン等の不活性雰囲気中が好ましい。
しく、窒素、アルゴン等の不活性雰囲気中が好ましい。
本発明のレジスト材料を用いて得られたパターンは前述
のように共役系高分子を主成分として含むため、ドーピ
ングを行うことにより、電気伝導性のパターンとするこ
とができる。
のように共役系高分子を主成分として含むため、ドーピ
ングを行うことにより、電気伝導性のパターンとするこ
とができる。
ドーピングは電子供与体または電子受容性の化合物によ
り行われるが、これらは従来の導電性高分子化合物、例
えばポリアセチレンなどのドーピング、あるいはグラフ
ァイトの層間化合物の形成により導電性向上効果の見出
されている化合物が効果的に用いられる。
り行われるが、これらは従来の導電性高分子化合物、例
えばポリアセチレンなどのドーピング、あるいはグラフ
ァイトの層間化合物の形成により導電性向上効果の見出
されている化合物が効果的に用いられる。
具体的には，電子受容体としては ハロゲン化合物類：フッ素，塩素，臭素，ヨウ素，塩化
ヨウ素，三塩化ヨウ素，臭化ヨウ素 ルイス酸類：五フッ化リン，五フッ化ひ素，五フッ化ア
ンチモン，三フッ化ホウ素，三塩化ホウ素，三臭化ホウ
素，三酸化硫黄 プロトン酸類：フッ化水素，塩化水素，硝酸，硫酸，過
塩素酸，フッ化スルホン酸，塩化スルホン酸，三フッ化
メタンスルホン酸 遷移金属塩化物類：四塩化チタン，四塩化ジルコニウ
ム，四塩化ハフニウム，五塩化ニオブ，五塩化タンタ
ル，五塩化モリブデン，六塩化タングステン，三塩化鉄 有機化合物類：テトラシアノエチレン，テトラシアノキ
ノジメタン，クロラニル，ジクロルジシアノベンゾキノ
ン 電子供与体としては アルカリ金属類：リチウム，ナトリウム，カリウム，ル
ビジウム，セシウム 第四級アンモニウム塩類：テトラアルキルアンモニウム
イオン などが例示される。
ヨウ素，三塩化ヨウ素，臭化ヨウ素 ルイス酸類：五フッ化リン，五フッ化ひ素，五フッ化ア
ンチモン，三フッ化ホウ素，三塩化ホウ素，三臭化ホウ
素，三酸化硫黄 プロトン酸類：フッ化水素，塩化水素，硝酸，硫酸，過
塩素酸，フッ化スルホン酸，塩化スルホン酸，三フッ化
メタンスルホン酸 遷移金属塩化物類：四塩化チタン，四塩化ジルコニウ
ム，四塩化ハフニウム，五塩化ニオブ，五塩化タンタ
ル，五塩化モリブデン，六塩化タングステン，三塩化鉄 有機化合物類：テトラシアノエチレン，テトラシアノキ
ノジメタン，クロラニル，ジクロルジシアノベンゾキノ
ン 電子供与体としては アルカリ金属類：リチウム，ナトリウム，カリウム，ル
ビジウム，セシウム 第四級アンモニウム塩類：テトラアルキルアンモニウム
イオン などが例示される。
ドーピング試剤の好ましい含有量はドーピング試剤の種
類によって変わるが，一般にドーピングの条件，例えば
ドーピング時間，ドーピング試剤濃度などにより任意に
変えることが出来る。一般に好ましい含有量は共役系に
関与する＝CH−単位に対するドーパントのモル数が0.01
〜0.3モルであり、モル数が少ないと高導電性となら
ず，またモル数が多いと電導度は飽和する傾向があるの
で経済的でない。
類によって変わるが，一般にドーピングの条件，例えば
ドーピング時間，ドーピング試剤濃度などにより任意に
変えることが出来る。一般に好ましい含有量は共役系に
関与する＝CH−単位に対するドーパントのモル数が0.01
〜0.3モルであり、モル数が少ないと高導電性となら
ず，またモル数が多いと電導度は飽和する傾向があるの
で経済的でない。
ドーピング処理は化学ドーピング、電解ドーピング、光
ドーピング、イオンインプランテーション等公知の方法
で行うことができる。
ドーピング、イオンインプランテーション等公知の方法
で行うことができる。
〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明のレジスト材料はドーピン
グにより電気伝導性を付与することができる共役系高分
子を主成分とするパターンを与えるので有機機能素子
（メモリー、センサー、太陽電池、蓄電池等）への応用
上極めて有用である。
グにより電気伝導性を付与することができる共役系高分
子を主成分とするパターンを与えるので有機機能素子
（メモリー、センサー、太陽電池、蓄電池等）への応用
上極めて有用である。
〈実施例〉 以上本発明を実施例によってさらに詳細に説明するが本
発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではな
い。
発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではな
い。
実施例１ ｐ−キシリレン−ビス（ジメチルスルホニウムクロリ
ド）28.4gを蒸留水475mlに溶解せしめた後、０〜５℃の
温度で0.4N NaOH水溶液475mlを１時間かけて滴下し、そ
のまま４時間攪拌を続けた。反応後濃塩酸でPH4に調整
した。この反応液を透析膜（セロチューブ，分子量分画
8500）を用いて水に対して２日間透析処理を行った。こ
の透析液をSiウェハー上に回転数1000rpm、回転時間20
秒にてスピンコートし、風乾してスルホニウム塩を側鎖
に有する高分子スルホニウム塩膜を形成した。平均膜厚
は0.18μｍであった。
ド）28.4gを蒸留水475mlに溶解せしめた後、０〜５℃の
温度で0.4N NaOH水溶液475mlを１時間かけて滴下し、そ
のまま４時間攪拌を続けた。反応後濃塩酸でPH4に調整
した。この反応液を透析膜（セロチューブ，分子量分画
8500）を用いて水に対して２日間透析処理を行った。こ
の透析液をSiウェハー上に回転数1000rpm、回転時間20
秒にてスピンコートし、風乾してスルホニウム塩を側鎖
に有する高分子スルホニウム塩膜を形成した。平均膜厚
は0.18μｍであった。
ここでキセノン−水銀ランプを光源とするマスクアライ
ナーを用いて、石英製のフォトマスクを介してdeep−UV
光をパターン状に照射した後、メタノールで現像したと
ころ未露光部の高分子スルホニウム塩が溶出してネガ型
のパターンが形成された。
ナーを用いて、石英製のフォトマスクを介してdeep−UV
光をパターン状に照射した後、メタノールで現像したと
ころ未露光部の高分子スルホニウム塩が溶出してネガ型
のパターンが形成された。
ついでこのパターンを窒素気流中200℃で20分間熱処理
し、パターン部の赤外吸収スペクトルを測定したとこ
ろ、ポリ−ｐ−フェニレンビニレンであることを示し
た。また、パターンの最小線巾は0.5μｍであった。
し、パターン部の赤外吸収スペクトルを測定したとこ
ろ、ポリ−ｐ−フェニレンビニレンであることを示し
た。また、パターンの最小線巾は0.5μｍであった。
実施例２ ｐ−キシリレンビス（ジメチルスルホニウムクロミド）
9.7gと2,5−ジメトキシ−ｐ−キシリレンビス（ジメチ
ルスルホニウムクロミド）2.4gを蒸留水200mlに溶解せ
しめた後、０〜５℃の温度で0.4N NaOH水溶液200mlを１
時間かけて滴下し、そのまま４時間攪拌を続けた。反応
後濃塩酸でPH4に調整した。この反応液を透析膜（セロ
チューブ，分子量分画8500）を用いて水に対して２日間
透析処理を行った。
9.7gと2,5−ジメトキシ−ｐ−キシリレンビス（ジメチ
ルスルホニウムクロミド）2.4gを蒸留水200mlに溶解せ
しめた後、０〜５℃の温度で0.4N NaOH水溶液200mlを１
時間かけて滴下し、そのまま４時間攪拌を続けた。反応
後濃塩酸でPH4に調整した。この反応液を透析膜（セロ
チューブ，分子量分画8500）を用いて水に対して２日間
透析処理を行った。
この透析液をSiウェハー上に回転数1000rpm、回転時間2
0秒にてスピンコートし、風乾してスルホニウム塩を側
鎖に有する高分子スルホニウム塩膜を形成した。平均膜
厚は0.13μｍであった。
0秒にてスピンコートし、風乾してスルホニウム塩を側
鎖に有する高分子スルホニウム塩膜を形成した。平均膜
厚は0.13μｍであった。
次に実施例１と全く同様に露光および現像を行いネガ型
のパターンが形成された。
のパターンが形成された。
ついでこのパターンを窒素気流中200℃で20分間熱処理
し、パターン部の赤外吸収スペクトルを測定したとこ
ろ、ポリ−ｐ−フェニレンビニレンとポリ−2,5−ジメ
トキシ−ｐ−フェニレンビニレンの共重合体であること
を示した。また、パターンの最小線巾は0.5μｍであっ
た。
し、パターン部の赤外吸収スペクトルを測定したとこ
ろ、ポリ−ｐ−フェニレンビニレンとポリ−2,5−ジメ
トキシ−ｐ−フェニレンビニレンの共重合体であること
を示した。また、パターンの最小線巾は0.5μｍであっ
た。
また、このパターンをヨウ素雰囲気に曝すことによりド
ーピングを行った。このパターン部の電導度は0.01〜2S
/cmであった。
ーピングを行った。このパターン部の電導度は0.01〜2S
/cmであった。
実施例３ 2,5−ジメトキシ−ｐ−キシリレンビス（ジメチルスル
ホニウムクロリド）11.9gを蒸留水200mlに溶解せしめた
後、０〜５℃の温度で0.4N NaOH水溶液200mlを１時間か
けて滴下し、そのまま２時間攪拌を続けた。反応後濃塩
酸でPH4に調整した。この反応液を透析膜（セロチュー
ブ，分子量分画8500）を用いて水に対して２日間透析処
理を行った。この透析液をガラス板上にコートし、窒素
気流中にて風乾し、スルホニウム塩を側鎖に有する高分
子スルホニウム塩薄膜を形成した。ついで実施例１と同
様にして露光、現像を行ったところネガ型のパターンが
形成された。
ホニウムクロリド）11.9gを蒸留水200mlに溶解せしめた
後、０〜５℃の温度で0.4N NaOH水溶液200mlを１時間か
けて滴下し、そのまま２時間攪拌を続けた。反応後濃塩
酸でPH4に調整した。この反応液を透析膜（セロチュー
ブ，分子量分画8500）を用いて水に対して２日間透析処
理を行った。この透析液をガラス板上にコートし、窒素
気流中にて風乾し、スルホニウム塩を側鎖に有する高分
子スルホニウム塩薄膜を形成した。ついで実施例１と同
様にして露光、現像を行ったところネガ型のパターンが
形成された。
ついでこのパターンを窒素気流中200℃で20分間熱処理
し、パターン部の赤外吸収スペクトルを測定したとこ
ろ、ポリ−2,5−ジメトキシ−ｐ−フェニレンビニレン
であることを示した。
し、パターン部の赤外吸収スペクトルを測定したとこ
ろ、ポリ−2,5−ジメトキシ−ｐ−フェニレンビニレン
であることを示した。
また、このパターンをヨウ素雰囲気に曝すことによりド
ーピングを行った。このパターン部の電導度は１〜100S
/cmであった。
ーピングを行った。このパターン部の電導度は１〜100S
/cmであった。
実施例４ ｐ−キシリレンビス（ジエチルスルホニウムブロミド）
4.4gを蒸留水50mlに溶解せしめた後、NaOH 0.8gを蒸留
水50mlに溶解せしめた水溶液を15分かけて滴下し、０〜
５℃で３時間攪拌を続けた。反応後0.66規定臭化水素水
溶液を用いて中和した（PH4.85）。
4.4gを蒸留水50mlに溶解せしめた後、NaOH 0.8gを蒸留
水50mlに溶解せしめた水溶液を15分かけて滴下し、０〜
５℃で３時間攪拌を続けた。反応後0.66規定臭化水素水
溶液を用いて中和した（PH4.85）。
この反応液を透析膜（セロチューブ，分子量分画8500）
を用いて水に対して２日間透析処理を行った。この透析
液をシリコンウェハー上に回転数1000rpm、時間60秒に
てスピンコートし、風乾し、スルホニウム塩を側鎖に有
する高分子スルホニウム塩膜を形成した。平均膜厚は0.
15μｍであった。ここでキセノンランプを用いて350nm
以下の波長の光をカットするフィルターを通して光をパ
ターン状に照射した後、メタノール7.4Mを含むアセトン
で現像したところ露光部が溶出してポジ型パターンが形
成された。
を用いて水に対して２日間透析処理を行った。この透析
液をシリコンウェハー上に回転数1000rpm、時間60秒に
てスピンコートし、風乾し、スルホニウム塩を側鎖に有
する高分子スルホニウム塩膜を形成した。平均膜厚は0.
15μｍであった。ここでキセノンランプを用いて350nm
以下の波長の光をカットするフィルターを通して光をパ
ターン状に照射した後、メタノール7.4Mを含むアセトン
で現像したところ露光部が溶出してポジ型パターンが形
成された。
ついでこのパターンを窒素気流中200℃で20分間熱処理
し、パターン部の赤外吸収スペクトルを測定したとこ
ろ、ポリ−ｐ−フェニレンビニレンであることを示し
た。
し、パターン部の赤外吸収スペクトルを測定したとこ
ろ、ポリ−ｐ−フェニレンビニレンであることを示し
た。
実施例５ 実施例４において、キセノンランプの代わりに低圧水銀
灯を使用し、350nm以下の波長をカットするフィルター
を用いずに253.7nmの波長を主体とする光をパターン状
に照射した後、水で現像したところ未露光部の高分子ス
ルホニウム塩が溶出してネガ型のパターンが形成され
た。
灯を使用し、350nm以下の波長をカットするフィルター
を用いずに253.7nmの波長を主体とする光をパターン状
に照射した後、水で現像したところ未露光部の高分子ス
ルホニウム塩が溶出してネガ型のパターンが形成され
た。
ついでこのパターンを窒素気流中200℃で20分間熱処理
し、パターン部の赤外吸収スペクトルを測定したとこ
ろ、ポリ−ｐ−フェニレンビニレンであることを示し
た。
し、パターン部の赤外吸収スペクトルを測定したとこ
ろ、ポリ−ｐ−フェニレンビニレンであることを示し
た。
Claims (1)
- 【請求項１】共役系高分子を与える可溶性高分子前駆体
を含むレジスト材料であって、該可溶性高分子前駆体が
一般式 （R1は−CH−CH2−基の脱水素により形成されるビニレ
ン基と連続した共役系を形成する基、R2、R3は炭素数１
〜20の炭化水素基、X-は対イオンを示す。）で表される
繰り返し単位を有する高分子スルホニウム塩であること
を特徴とするレジスト材料。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61228962A JPH0766189B2 (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | レジスト材料 |
| US07/098,882 US4816383A (en) | 1986-09-26 | 1987-09-21 | Method for forming fine patterns of conjugated polymers |
| DE3751162T DE3751162T2 (de) | 1986-09-26 | 1987-09-28 | Verfahren zur Herstellung von Feinststrukturen in konjugierten Polymeren. |
| EP87308574A EP0261991B1 (en) | 1986-09-26 | 1987-09-28 | Method for forming fine patterns of conjugated polymers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61228962A JPH0766189B2 (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | レジスト材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6381424A JPS6381424A (ja) | 1988-04-12 |
| JPH0766189B2 true JPH0766189B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=16884591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61228962A Expired - Fee Related JPH0766189B2 (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | レジスト材料 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4816383A (ja) |
| EP (1) | EP0261991B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0766189B2 (ja) |
| DE (1) | DE3751162T2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02101461A (ja) * | 1988-10-11 | 1990-04-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 微細パターン形成材料およびパターン形成方法 |
| JPH02103547A (ja) * | 1988-10-13 | 1990-04-16 | Fujitsu Ltd | 導電性層の形成方法 |
| JP2712413B2 (ja) * | 1988-11-07 | 1998-02-10 | 住友化学工業株式会社 | レジストおよび微細パターンの形成方法 |
| DE3902115A1 (de) * | 1989-01-25 | 1990-08-02 | Basf Ag | Strahlungsempfindliche polymere |
| US5453341A (en) * | 1989-04-29 | 1995-09-26 | Schwalm; Reinhold | Radiation-sensitive polymers and positive-working recording materials |
| GB9018698D0 (en) * | 1990-08-24 | 1990-10-10 | Lynxvale Ltd | Semiconductive copolymers for use in electroluminescent devices |
| EP0506368B1 (en) * | 1991-03-26 | 2002-09-04 | Fujitsu Limited | Organic functional thin film, fabrication and use thereof |
| US5965280A (en) * | 1997-03-03 | 1999-10-12 | Hewlett-Packard Company | Patterned polymer electroluminescent devices based on microlithographic processes |
| US20110045628A1 (en) * | 2008-02-18 | 2011-02-24 | The Technical University Of Denmark | Method of thermocleaving a polymer layer |
| JP6261285B2 (ja) * | 2013-10-31 | 2018-01-17 | 富士フイルム株式会社 | 積層体、有機半導体製造用キットおよび有機半導体製造用レジスト組成物 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE536014A (ja) * | 1954-03-12 | 1900-01-01 | ||
| US3532643A (en) * | 1967-02-23 | 1970-10-06 | Dow Chemical Co | Polyxylylidenes and method of preparation |
| JPS5643220A (en) * | 1979-06-25 | 1981-04-21 | University Patents Inc | Method of using novel nonlinear optical substance and diacetylenes |
| US4258118A (en) * | 1979-12-26 | 1981-03-24 | Polaroid Corporation | Novel xanthene compounds and photographic products and processes employing the same |
| US4339526A (en) * | 1981-06-24 | 1982-07-13 | International Business Machines Corporation | Acetylene terminated, branched polyphenylene resist and protective coating for integrated circuit devices |
| US4528118A (en) * | 1983-04-28 | 1985-07-09 | Agency Of Industrial Science And Technology | Highly electroconductive conjugated polymer composition and process for producing the same |
| JPH0685079B2 (ja) * | 1986-01-29 | 1994-10-26 | 旭化成工業株式会社 | スルホン酸基を有する感光材料 |
| JPS62232647A (ja) * | 1986-04-03 | 1987-10-13 | Canon Inc | パタ−ン形成方法 |
-
1986
- 1986-09-26 JP JP61228962A patent/JPH0766189B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-09-21 US US07/098,882 patent/US4816383A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-09-28 DE DE3751162T patent/DE3751162T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-09-28 EP EP87308574A patent/EP0261991B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3751162T2 (de) | 1995-07-27 |
| DE3751162D1 (de) | 1995-04-20 |
| EP0261991A2 (en) | 1988-03-30 |
| JPS6381424A (ja) | 1988-04-12 |
| EP0261991A3 (en) | 1990-03-07 |
| US4816383A (en) | 1989-03-28 |
| EP0261991B1 (en) | 1995-03-15 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |