JPS59160140A - Polymer composition sensitive to chemical ray - Google Patents

Polymer composition sensitive to chemical ray

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JPS59160140A
JPS59160140A JP3490783A JP3490783A JPS59160140A JP S59160140 A JPS59160140 A JP S59160140A JP 3490783 A JP3490783 A JP 3490783A JP 3490783 A JP3490783 A JP 3490783A JP S59160140 A JPS59160140 A JP S59160140A
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大林 元太郎
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梅本 晋
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    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/038Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • G03F7/0387Polyamides or polyimides

Abstract

PURPOSE:To improve the sensitivity to chemical rays by blending a polymer consisting essentially of specified structural units with a compound polymerizable under chemical rays and a specified amino compound. CONSTITUTION:The titled composition is formed by blending a polymer consisting essentially of structural units represented by the formula with a compound dimerizable or polymerizable under chemical rays and having an unsatd. bond and an amino group or its quaternized salt and an aromatic secondary or tertiary amino compound having saponifiable >C=O not bonding directly to the aromatic ring having a bonded secondary or tertiary amino group. In the formula, R<1> is a ter- or quater-valent org. group having plural carbon atoms, the preferred group has a structure in which as atom in the aromatic or aromatic heterocyclic ring bonds directly to each carbonyl group in the principal chain of the polymer in respect of the heat resistance of the polyimide polymer, R<2> is a bivalent org. group having plural carbon atoms, the preferred group has a structure in which an atom in the aromatic or aromatic heterocyclic ring bonds directly to each amido group in the principal chain of the polymer, R<3> is H, an alkali metallic ion or an ammonium ion.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は耐熱性ポリマの前駆体であって、化学線感応性
に優れた重合体組成物に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a polymer composition that is a precursor of a heat-resistant polymer and has excellent actinic radiation sensitivity.

〔従来技術〕[Prior art]

化学線、特に光感応性を付与したポリイミド前、躯体組
成物としては、半導体の絶縁層やパッシベーション層用
に開発され/こ次のものが知られている。
The following are known as polyimide base compositions imparted with actinic radiation, particularly photosensitivity, which have been developed for use in semiconductor insulating layers and passivation layers.

(a)  ポリアミド酸と1〜5重量係の重クロム酸塩
とからなる組成物(例えばUSP〜3623870)(
b)  下式 で例示されるような構造のエステル基で感光性基を導入
したポリイミド前1駆体組成物(例えばUSP、15,
957,51 2.  usp4,04  口、851
)  。
(a) Compositions consisting of polyamic acid and 1 to 5 parts by weight of dichromate (e.g. USP ~3623870) (
b) A polyimide precursor composition into which a photosensitive group is introduced with an ester group having a structure as exemplified by the following formula (for example, USP, 15,
957,51 2. usp4,04 mouth, 851
).

(C)  ポリアミド酸に化学線により2量化又は重合
可能な炭素−炭素二重結合およびアミノ基又はその四級
化塩を含む化合物を添加した組成物(例えば特開昭54
.−145794 )。
(C) A composition in which a compound containing a carbon-carbon double bond and an amino group or a quaternized salt thereof that can be dimerized or polymerized by actinic radiation is added to polyamic acid (for example, JP-A-54
.. -145794).

これらはいずれも適当な有機溶剤に溶解したフェス状態
で基板に塗布、乾燥して塗膜とした後に。
All of these were dissolved in an appropriate organic solvent and applied to the substrate in a face state, and then dried to form a coating film.

適当なフォトマスクを介して紫外線照射した後に現像し
、リンス処理して所望のレリーフ・パターンを得ている
After irradiating with ultraviolet rays through a suitable photomask, the film is developed and rinsed to obtain the desired relief pattern.

パターン化したポリイミド前1駆体の被膜はさらに適当
な加熱処理を行なうことにより耐熱性を有するポリイミ
ド被膜としている。
The film of the patterned polyimide precursor 1 is further subjected to an appropriate heat treatment to form a polyimide film having heat resistance.

しか[−2かかる従来の組成物は光で直接パターン化し
得るか次の欠点を有している。すなわち。
However, such conventional compositions have the following drawbacks: they cannot be directly patterned with light. Namely.

(a)においては組成物の安定性が著しく悪く、ポリア
ミド酸と重クロム酸の混合後ただちに使用する必要があ
シ、工業的な利用には大きな制約となるという欠点があ
る。またパターン化した膜中に無機イオンが存在するた
めに、無機イオンの存在が信頼性に悪影響を及ぼす半導
体用途には不適であつた。
In (a), the stability of the composition is extremely poor and it is necessary to use it immediately after mixing the polyamic acid and dichromic acid, which is a drawback in that it is a major restriction on industrial use. Furthermore, since inorganic ions exist in the patterned film, it is unsuitable for semiconductor applications where the presence of inorganic ions adversely affects reliability.

(b)においては、ポリマは主として9感光性基と2酸
塩化物基を有する化合物とジアミンとを反応させること
によって重合しており、その製造工程が複雑であるばか
りでなく、脱塩□酸によって生じる塩素イオンが膜中に
残るために半導体用途では信頼性に悪影響を及はす可能
性があった。
In (b), the polymer is mainly polymerized by reacting a diamine with a compound having 9 photosensitive groups and a diacid chloride group, and the manufacturing process is not only complicated, but also desalinated □acid Since chlorine ions generated by the process remain in the film, there is a possibility that reliability may be adversely affected in semiconductor applications.

(C)に記した材料はこれらの欠点を改良した材料であ
るが、これらにおいてもその感度がいずれも数百m J
 7cm ”程度と低く、半導体工業で通常用いられて
いる露光装置で処理するには不充分である。
The materials described in (C) are materials that have improved these drawbacks, but even in these materials, the sensitivity is still only several hundred mJ.
The diameter is as low as 7 cm, which is insufficient for processing with exposure equipment commonly used in the semiconductor industry.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は、」二記従来技術の欠点を解消せLめ。 The present invention solves the drawbacks of the prior art described in section 2.

耐熱性ポリマの前、盟休において、化学線に感応性の優
れた重合体組成物を提供せんとするものである。
It is an object of the present invention to provide a polymer composition that is superior in sensitivity to actinic radiation as a heat-resistant polymer.

〔発明の構成〕[Structure of the invention]

本発明は上記目的を達成するため次の構成、すなわち。 In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

(])  (a)  一般式 %式% ) で表わされる構造単位〔I〕を主成分とするポリマ(但
し9式中R″は少なくとも2個以上の炭素原子を有する
6価才たば4価の有機基。
(]) (a) A polymer whose main component is the structural unit [I] represented by the general formula (%) (wherein R'' in formula 9 is a hexavalent or tetravalent compound having at least 2 or more carbon atoms). organic group.

R′は少なくとも2個以上の炭素原子を有する2価の有
機基、R′は水素、アルカリ金属イオン又はアンモニウ
ムイオンを表わす。nは1又は2である)と。
R' represents a divalent organic group having at least two carbon atoms, and R' represents hydrogen, an alkali metal ion or an ammonium ion. n is 1 or 2).

(b)  化学線により2量化又は重合可能な不飽和結
合及びアミン基又はその4級化塩を含む化合物(III
と。
(b) Compounds containing unsaturated bonds and amine groups or quaternized salts thereof that can be dimerized or polymerized by actinic radiation (III
and.

ていない芳香族第2級又は第6級アミン化合物〔■〕 とからなる化学線感応性重合体組成物ならびに上記(1
)項の組成物に芳香族アジド化合物〔I■〕を混合して
なる化学線感応性重合体組成物を特徴とするものである
an actinic radiation-sensitive polymer composition consisting of an aromatic secondary or 6th class amine compound [■] which is not
The present invention is characterized by an actinic radiation-sensitive polymer composition obtained by mixing the aromatic azide compound [I■] with the composition of item ().

本発明における構造単位C,IEを有するポリマ(以後
、ポリイミド系ポリマ前駆体と呼ぶ)とは。
What is the polymer having structural units C and IE (hereinafter referred to as a polyimide polymer precursor) in the present invention?

前ML一般式で示される構造を有し、加熱あるいは適当
な触媒によりイミド環や、その他の環状構造を有するポ
リマ(以後、ポリイミド系ポリマと呼ぶ)となり得るも
のである。
It has a structure represented by the above ML general formula, and can be turned into a polymer (hereinafter referred to as a polyimide polymer) having an imide ring or other cyclic structure by heating or using a suitable catalyst.

」二記構造単位〔■〕中中尺R1少なくとも2個以上の
炭素原子を有するろ価または4価の有機基である。ポリ
−イミド系ポリマの耐熱性の面から、R1はポリマ主鎖
のカルボニル基との結合が芳香族環あるいは芳香族複素
環がら直接行なわれる構造を有するものが好ましい。従
ってR1としては、芳香族環又は芳香族複素環を含有り
、がっ炭素数6〜ろ〇のろ価又は4価の基が好捷しい。
2 Structural unit [■] Medium size R1 is a trivalent or tetravalent organic group having at least two or more carbon atoms. From the viewpoint of heat resistance of the polyimide polymer, R1 preferably has a structure in which bonding to the carbonyl group of the polymer main chain is directly carried out through an aromatic ring or an aromatic heterocycle. Therefore, R1 is preferably a group containing an aromatic ring or an aromatic heterocycle, having a carbon number of 6 to 0, and having a valence or tetravalence.

R″のよシ好ましい具体的な例としては。A preferable specific example of R'' is as follows.

CH,CF3 (式中、結合手はポリマ主鎖のカルボニル基との結合f
:fiわし、カルボキシル基は結合手に対してオルト位
に位置するが、この結合手は上記構造式には記載してい
ない)。
CH, CF3 (in the formula, the bond is the bond f with the carbonyl group of the polymer main chain)
:fi, the carboxyl group is located at the ortho position to the bond, but this bond is not shown in the above structural formula).

などが挙けられるが、これらに限定されない。Examples include, but are not limited to, these.

丑だ構造単位〔I〕を有するポリマは R1がこれらの
うちただ1種から構成されていてもよいし。
In the polymer having the oxda structural unit [I], R1 may be composed of only one of these.

2種以上から構成される共重合体であってもよい。A copolymer composed of two or more types may also be used.

R1として特に風ましいものは。What's particularly impressive about R1?

である。(但し式中、結合手の定義については前述と同
様である)。
It is. (However, the definition of the bond in the formula is the same as above).

上記構造単位〔1〕中、R2は少なくとも2個以上の炭
素原子を有する2価の有機基であるが、ポリイミド系ポ
リマとした時の耐熱性の面から、ポリ肯主鎖のアミド基
との結合が芳香族環あるいは芳香族複素環から直接行な
われる構造を有するものが好ましい。従ってR2として
は芳香族環又は芳香族複素環を含有し、かつ炭素数6〜
60の2価の基が好ましい。
In the above structural unit [1], R2 is a divalent organic group having at least two or more carbon atoms, but from the viewpoint of heat resistance when used as a polyimide polymer, it is necessary to combine R2 with the amide group of the main chain of the polyimide polymer. Those having a structure in which the bond is directly formed from an aromatic ring or an aromatic heterocycle are preferred. Therefore, R2 contains an aromatic ring or an aromatic heterocycle, and has 6 to 6 carbon atoms.
60 divalent groups are preferred.

R2の好ましい具体的な例としては。Preferred specific examples of R2 include:

0 CH,CH。0 CH, CH.

(式中、結合手は主鎖のアミド基との結合を表わす)な
どが挙けられる。また、これらがポリイミド系ポリマの
耐熱性に悪影響を与えない範囲内でアミン基、アミド基
、カルボキシル基、スルホが挙けられる。
(In the formula, the bond represents a bond with an amide group in the main chain.). Further, examples thereof include amine groups, amide groups, carboxyl groups, and sulfo groups as long as they do not adversely affect the heat resistance of the polyimide polymer.

構造単位〔1〕を有するポリマは、R′がこれらのうち
ただ1棟から構成されていてもよいし、2種以上から構
成される共重合体であってもよい。
In the polymer having the structural unit [1], R' may be composed of only one of these units, or may be a copolymer composed of two or more types.

に、耐熱性を低下させない範囲でR1として、シqキザ
ン構造を有する脂肪族性の基を共重合することも可能で
ある。好ましい具体例として−CHCHCH−8i−0
−8i−CHCHCI(−1 CH,CH。
Additionally, it is also possible to copolymerize an aliphatic group having a shiq-kizan structure as R1 within a range that does not reduce heat resistance. A preferred example is -CHCHCH-8i-0
-8i-CHCHCI(-1 CH,CH.

などが挙げられる。Examples include.

構造単位〔I〕を主成分とするポリマの具体的な例とし
て。
As a specific example of a polymer whose main component is structural unit [I].

ピロメリソ・ト酸二無水物と4,41−ジアミノジフェ
ニルエーテル。
Pyromellisotonic dianhydride and 4,41-diaminodiphenyl ether.

ピロメリット酸二無水物および3.3/、 4.4’−
ベンゾフェノンテトラカルボン酸と4.4′−ジアミノ
ジフェニルエーテル。
Pyromellitic dianhydride and 3.3/, 4.4'-
Benzophenone tetracarboxylic acid and 4,4'-diaminodiphenyl ether.

3、3/、 4.4/−ベンゾフェノンテトラカルボン
酸二無水物と4,4′−ジアミノジフェニルエーテル。
3, 3/, 4.4/-benzophenone tetracarboxylic dianhydride and 4,4'-diaminodiphenyl ether.

3、.3/ 、 4.4/−ビフェニルテトラカルボン
酸二無水物ト4.4′−ジアミノジフェニルエーテル。
3. 3/, 4.4/-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 4.4'-diaminodiphenyl ether.

3、3’ 、 4.4/−ビフェニルテトラカルボン酸
二無水物および3.3’ 、 4.4/−ベンゾフェノ
ンテトラカルホン儀二無水物と4.47−ジアミノジフ
ェニルエーテル。
3,3',4.4/-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 3.3',4.4/-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and 4,47-diaminodiphenyl ether.

ピロメリット酸二無水物と6.3′−ジアミノジフェニ
ルスルホン。
Pyromellitic dianhydride and 6,3'-diaminodiphenylsulfone.

ピロメリット酸二無水物および3.5’ 、 4.4/
−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物と3,3/
−(ll:4.4’ −)ジアミノジフェニルスルホン
Pyromellitic dianhydride and 3.5', 4.4/
-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and 3,3/
-(ll:4.4'-)diaminodiphenylsulfone.

3、5’ 、 4.4’−ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸二無水物と3.3/−(又[4,4/−)ジアミノ
ジフェニルスルホン。
3,5', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride and 3.3/- (also [4,4/-) diaminodiphenylsulfone.

3、3/ 、 4.4/−ビフェニルテトラカルボン酸
二無水物と6.ダー(又は4,4/−)ジアミノジフェ
ニルスルホン。
3, 3/, 4.4/-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 6. (or 4,4/-)diaminodiphenylsulfone.

6、ダ、 4.47−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物および3,3/ 、 4.4/−ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸無水物と3.3/ −(又は4.4/ 
−)ジアミノジフェニルスルホン。
6, da, 4.47-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 3,3/, 4.4/-benzophenonetetracarboxylic anhydride and 3.3/-(or 4.4/
-) Diaminodiphenylsulfone.

ピロメリット酸二無水物と4,41−ジアミノジフェニ
ルエーテルおよびビス(6−アミノプロピル)テトラメ
チルジシロキサン。
Pyromellitic dianhydride, 4,41-diaminodiphenyl ether and bis(6-aminopropyl)tetramethyldisiloxane.

ピロメリット酸二無水物および3.3/ 、 4.4/
−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物と4,4/
−ジアミノジフェニルエーテルおよびビス(6−アミノ
プロピル)テトラメチルジシロキサン。
Pyromellitic dianhydride and 3.3/, 4.4/
-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and 4,4/
- Diaminodiphenyl ether and bis(6-aminopropyl)tetramethyldisiloxane.

5、5/ 、 4.41−ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸二無水物と4.4′−ジアミノジフエニ ルエーテ
ルおよびビス(6−アミノプロピル)テトラメチルジシ
ロキサン。
5,5/, 4.41-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 4.4'-diaminodiphenyl ether and bis(6-aminopropyl)tetramethyldisiloxane.

3、3/ 、 4.4’−ビフェニルテトラカルボン酸
二無水物と4,4′−ジアミノジフェニルエーテルおよ
びビス(ろ−アミノプロビル)テトラメチルジシロキサ
ン。
3,3/,4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 4,4'-diaminodiphenyl ether and bis(ro-aminopropyl)tetramethyldisiloxane.

3、3/ 、 4.4’−ビフェニルテトラカルボン酸
二無水物および3.3/ 、 4.4/−ヘンシフエノ
ンテトラカルホン酸無水物と4,4′−ジアミノジフェ
ニルエーテルおよびビス(6−アミノプロピル)テトラ
メチルジシロキサン。
3,3/,4.4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 3.3/,4.4/-hensiphenotetracarboxylic anhydride and 4,4'-diaminodiphenyl ether and bis(6- aminopropyl)tetramethyldisiloxane.

ピロメリット酸二無水物と3,3/−(又は4,4/−
)ジアミノジフェニルスルホンおよびビス(6−アミノ
プロピル)テトラメチルジシロキサン。
Pyromellitic dianhydride and 3,3/- (or 4,4/-
) Diaminodiphenylsulfone and bis(6-aminopropyl)tetramethyldisiloxane.

ピロメリット酸二無水物および6.ダ、 4.4/−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物と3.3’−(
又[4,4/−)ジアミノジフェニルスルホンおよびビ
ス(6−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン。
Pyromellitic dianhydride and 6. da, 4.4/-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and 3.3'-(
Also [4,4/-)diaminodiphenylsulfone and bis(6-aminopropyl)tetramethyldisiloxane.

3、 s; 4.4′−ベンゾフェノンテトラカルボン
酸二無水物と3,5/−(又は4,4/−)ジアミノジ
フェニルスルホンおよびビス(6−アミノプロピル)テ
トラメチルジシロキサン。
3, s; 4.4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride and 3,5/- (or 4,4/-) diaminodiphenylsulfone and bis(6-aminopropyl)tetramethyldisiloxane.

3、5/ 、 4.4/−ビフェニルテトラカルボン酸
二無水物と6.ダー(又は4,4/−)ジアミノジフェ
ニルスルホンおよびビス(3−アミノプロピノリテトラ
メチルジシロキサン。
3, 5/, 4.4/-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 6. di(or 4,4/-)diaminodiphenylsulfone and bis(3-aminopropynolitetramethyldisiloxane).

3、3’ 、 4.4/−ビフェニルテトラカルボン酸
二無水物および3.3/ 、 4.4/−ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸二無水物と3,3/−(又は4,4
/−)ジアミノジフェニルスルホンおよびビス(3−ア
ミノプロピル)テトラメチルジシロキサン などから合成されたポリアミド酸が好ましく用いられる
3,3',4.4/-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 3.3/,4.4/-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and 3,3/-(or 4,4
/-) A polyamic acid synthesized from diaminodiphenylsulfone and bis(3-aminopropyl)tetramethyldisiloxane is preferably used.

構造単位[1:lを主成分とするポリマとは、構造単位
〔1〕のみから成るものであってもよいし、他の構造単
位との共重合体であってもよい。共重合に用いられる構
造単位の種類、量は最終加熱処理によって得られるポリ
イミド系ポリマの劇熱性を著しく損わない範囲で選択す
るのが望ましい。ポリアミド酸、ポリエステルアミド酸
の構造単位が典型的な例として挙けられるが、これらに
は限定されない。
The polymer having the structural unit [1:l as a main component] may be composed only of the structural unit [1], or may be a copolymer with other structural units. The type and amount of structural units used in the copolymerization are desirably selected within a range that does not significantly impair the thermal properties of the polyimide polymer obtained by the final heat treatment. Typical examples include structural units of polyamic acid and polyesteramic acid, but are not limited thereto.

化学線により2量化又は重合可能な不飽和結合及びアミ
ノ基又はその4級化塩を含む化合物[11]とは、1分
子中に炭素−炭素二重結合とアミノ基又は4級化したア
ミン基を含む化合物である。
A compound [11] containing an unsaturated bond and an amino group or a quaternized salt thereof that can be dimerized or polymerized by actinic radiation is a compound containing a carbon-carbon double bond and an amino group or a quaternized amine group in one molecule. It is a compound containing.

下記の一般式〔A〕 \ 8 (ここでR4は水素又はフェニル基 R5は水素又は炭
素数1〜乙の低級アルキル基 R&は置換又は無置換の
炭素数2〜12の炭化水素基、 R’、R’は置換又は
無置換の炭素数1〜乙のアルキル々表わす)と9 一般式CBI (ここでR9ハ無置換又は置換の炭素数1〜乙のアルキ
ル基を表わす)と。
The following general formula [A] \8 (where R4 is hydrogen or a phenyl group, R5 is hydrogen or a lower alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, R& is a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 2 to 12 carbon atoms, R' , R' represents a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 2 carbon atoms) and 9 General formula CBI (where R9 represents an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 2 carbon atoms).

一般式〔す 10 ( CH, = c−CH−’j− N−H    ’
 Cすn      〕 (ここで、R は水素又はメチル基を表わし。
General formula [S10 (CH, = c-CH-'j- N-H'
Csn ] (Here, R represents hydrogen or a methyl group.

n十)=3,n=1〜5である)。n10)=3, n=1 to 5).

ちるいはこれらの四級化塩などが好ましく用いられる。The quaternized salts of these salts are preferably used.

好ましい具体的な例として ( CH I ) >   e CH,= Cl − CH,NH,  。As a preferred specific example ( CH     >  e CH, = Cl - CH, NH,.

(cH,= CH − CH,)2NHアクリル基又は
メタクリル基を有するアミノ化合物が望ましい。
(cH,=CH-CH,)2NH An amino compound having an acrylic group or a methacryl group is desirable.

アミン基が四級化されていない化合物の場合は構造単位
〔■〕のR″が水素−のものと組合せるのが望ましい。
In the case of a compound in which the amine group is not quaternized, it is desirable to combine it with one in which R'' of the structural unit [■] is hydrogen.

アミン基が四級化されている化合物の場合は構造単位〔
I〕のR′がアルカリ金属イオン又はアンモニウム・イ
オンのものと組合せるのが望マしい。この場合,溶液中
にアルカリ金属の塩化物のような無機化合物が析出する
ことがあるが,濾過などでとり除いておくのが望ましい
In the case of compounds in which the amine group is quaternized, the structural unit [
It is desirable that R' in [I] be combined with an alkali metal ion or an ammonium ion. In this case, inorganic compounds such as alkali metal chlorides may precipitate in the solution, but it is desirable to remove them by filtration or the like.

化合物(II)は構造単位〔■〕を特徴とする特許マの
全カルボキンル基(又はその塩)の005当量以上、好
ましくは0.3当量以上で、かつ2倍光量以下でポリマ
と混合されているのが望ましい。
Compound (II) is mixed with the polymer in an amount of at least 0.05 equivalents, preferably at least 0.3 equivalents, and at most twice the amount of light, of all carboxyl groups (or salts thereof) of the patented polymer characterized by the structural unit [■]. It is desirable to have one.

この範囲をはずれると感光性が悪くなったり、現像時間
、温度などの現像条件の許容巾が狭くなったりするおそ
れがあるので注意を要する。
If it is outside this range, there is a risk that the photosensitivity may deteriorate or the permissible range of development conditions such as development time and temperature may be narrowed, so care must be taken.

族第2級又は第6級アミン化合物〔■〕とは、芳香核と
9直接結合したアミン基を有し、そのアミノ数1以上の
アルキレン基、巨ミ萎#その他)C;Oと芳香核の共役
を阻害するような2価の基孕介して結合しているような
芳香族第2級又は第3級のアミノ化合物である。
Group secondary or 6th class amine compounds [■] have an amine group 9 directly bonded to an aromatic nucleus, an alkylene group with 1 or more amino acids, a giant amine compound (others) C;O and an aromatic nucleus. It is an aromatic secondary or tertiary amino compound that is bonded via a divalent group that inhibits the conjugation of the compound.

は特開昭54−145794号公報に示される如く目的
とする十分な感度の向上が達成しがたい。
As shown in Japanese Unexamined Patent Publication No. 54-145794, it is difficult to achieve the desired sufficient improvement in sensitivity.

ここでいう芳香核とはベンゼン核、ナフタレン核などを
さす。これら芳香核は、アルキル基、アルコキシ基、・
・ロゲン基などの置換基すなわち。
The aromatic nucleus referred to here refers to benzene nucleus, naphthalene nucleus, etc. These aromatic nuclei include alkyl groups, alkoxy groups,
・Substituents such as rogene groups, ie.

通常この種の感光組成物の露光に用いる程度の照射量で
は三量化等の光化学変化を生じないような置換基で置換
されていてもよい。例えば、化学線により容易に2量化
又は重合可能な不飽和結合等の置換基は当然分子中に存
在しない化合物といえる。また、 −CH,−基、 −
so、−基、 −o−基などの簡単な2価の基を介して
置換又は無置換の他の芳香核と結合していても良い。通
常炭素数6〜50゜好ましくは6〜15のものである。
It may be substituted with a substituent that does not cause a photochemical change such as trimerization at the irradiation dose normally used for exposure of this type of photosensitive composition. For example, it can be said that a substituent such as an unsaturated bond that can be easily dimerized or polymerized by actinic radiation does not naturally exist in the molecule. Also, -CH,- group, -
It may be bonded to another substituted or unsubstituted aromatic nucleus via a simple divalent group such as so, - group, -o- group, etc. It usually has 6 to 50 carbon atoms, preferably 6 to 15 carbon atoms.

アミノ基に結合しているアルキル基は鎖状であってもよ
いし。
The alkyl group bonded to the amino group may be chain-like.

アミノ基の窒素原子を含む環状(環の中に酸素。Cyclic (oxygen in the ring) containing the nitrogen atom of the amino group.

イオウ、窒素などのへテロ原子を含んでいてもよい)を
呈していてもよく、極性の置換基を有していてもよい。
may contain a heteroatom such as sulfur or nitrogen), and may have a polar substituent.

そして通常炭素数1〜12.好1しくは1〜6のものが
用いられる。
And usually has 1 to 12 carbon atoms. Preferably, those of 1 to 6 are used.

アミン化合物〔■〕の好ましい具体的な例としては、N
−フェニルエチルアミン、N−フェニルジエチルアミン
、 lJ−フェニル−N−エチルベンジルアミン、N−
フェニルモルホリン、3−エチルアミノ−1〕−クレソ
ール、N−フェニル−N−(2−シアンエチル)エチル
アミン、N−フェニルエタノールアミン、N−フェニル
−N−メチルエタノールアミン、N−フェニル−N−エ
チルエタノールアミン、N−フェニルジエタノールアミ
ン。
Preferred specific examples of the amine compound [■] include N
-phenylethylamine, N-phenyldiethylamine, lJ-phenyl-N-ethylbenzylamine, N-
Phenylmorpholine, 3-ethylamino-1]-cresol, N-phenyl-N-(2-cyanoethyl)ethylamine, N-phenylethanolamine, N-phenyl-N-methylethanolamine, N-phenyl-N-ethyl Ethanolamine, N-phenyldiethanolamine.

N−(′5−メチルフェニル)ジェタノールアミン。N-('5-methylphenyl)jetanolamine.

N−(4−メチルフェニル)シエタノールアミ−ン。N-(4-methylphenyl)siethanolamine.

N−フエニルジイソプロパノールアミンナトカ挙げられ
る。
Examples include N-phenyldiisopropanolamine.

上記アルキル基が結合したアミノ基を有する芳香族第2
級−または第3級のアミン化合物のうちでアルキル基に
極性の置換基を有するものがより好ましく、とくに極性
の置換基として水酸基を有するアミン化合物すなわち、
アミン基の少なくとも1個の水素を水酸基を有するアル
キル基で置換した芳香族アミノ化合物が最も好ましい。
Aromatic secondary compound having an amino group to which the above alkyl group is bonded
Among class- or tertiary amine compounds, those having a polar substituent on the alkyl group are more preferable, and in particular, amine compounds having a hydroxyl group as a polar substituent, that is,
Most preferred are aromatic amino compounds in which at least one hydrogen of the amine group is substituted with an alkyl group having a hydroxyl group.

る 化合物〔■〕は構造単位〔I〕を主成分とす冬ポリマの
重量に対し01重量係以上混合するのが望ましく、より
好ましくはポリマの重量に対し05重量係以上で、かつ
20重量係以下の割合で混合するのがよい。この範囲を
はずれると感光性が悪くなったり、現像時間、温度など
の現像条件の許容巾が狭くなったりするおそれがあるの
で注意を要する。
It is desirable that the compound [■] is mainly composed of the structural unit [I] and is mixed in an amount of 01 weight percent or more based on the weight of the winter polymer, more preferably a 05 weight percent or more and a 20 weight percent based on the weight of the polymer. It is best to mix them in the following proportions. If it is outside this range, there is a risk that the photosensitivity may deteriorate or the permissible range of development conditions such as development time and temperature may be narrowed, so care must be taken.

本発明の組成物の一製轟について説明する。The preparation of the composition of the present invention will be explained.

まず溶媒中でジアミン化合物と酸二無水物を反応させ、
構造単位CIlを主成分とするポリマを得。
First, a diamine compound and an acid dianhydride are reacted in a solvent,
A polymer containing the structural unit CIl as a main component was obtained.

次にこの溶液に化合物〔■〕および〔■〕、必要に応じ
て他の添加剤を溶解調合することにより製造することが
できる。なお、上記のポリマとして固体状のポリアミド
酸ポリマあるいは2反応後に溶液から分離精製したポリ
マを再溶解して用いても差支えない。
Next, the compounds [■] and [■] and, if necessary, other additives can be dissolved and prepared in this solution. In addition, as the above-mentioned polymer, a solid polyamic acid polymer or a polymer separated and purified from the solution after two reactions may be redissolved and used.

上記製造方法で用いる溶媒としてはポリマの溶解性の面
から極性溶媒が好捷しぐ用いられ、特に非プロトン性極
性溶媒が好適である。非プロトン性極性溶媒としては、
N−メチル−2−ビ白1) )ン、N、N−ジメチルホ
ルムアミ)”、N、N−ジメチルアセトアミド、ジメチ
ルスルホオキシド。
As the solvent used in the above production method, polar solvents are preferably used from the viewpoint of polymer solubility, and aprotic polar solvents are particularly suitable. As an aprotic polar solvent,
N-methyl-2-vinyl 1)), N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, dimethylsulfoxide.

ヘキザメチルホスホロトリアミド、t−ブチロラクトン
などが好ましく用いられる。
Preferably used are hexamethylphosphorotriamide, t-butyrolactone, and the like.

他の添加剤としては、増感剤、共重合モノマあるいは基
板との接着改良剤を感度と耐熱性が大幅に低下しない範
囲で含んでいてもよい。
As other additives, a sensitizer, a copolymer monomer, or an adhesion improver with the substrate may be included as long as the sensitivity and heat resistance are not significantly reduced.

なお、化合物[11t)の混合量が05〜10重量係の
場合には、増感剤としてミヒラ・ケトン、4,4/−ビ
ス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンなどが好ましく用
いられる。増感剤を加えることにより。
When the amount of compound [11t) mixed is 0.5 to 10% by weight, Mihira ketone, 4,4/-bis(diethylamino)benzophenone, etc. are preferably used as the sensitizer. By adding a sensitizer.

本発明の組成物の化学線感応性をさらに向上させること
ができる。
The actinic radiation sensitivity of the compositions of the invention can be further improved.

共重合モノマとしてモノマレイミド、ポリマレイミドあ
るいはそれらの置換体が好ましく用いられるが、これら
には限定されない。
Monomaleimide, polymaleimide, or substituted products thereof are preferably used as the copolymerizable monomer, but the copolymerization monomer is not limited thereto.

なお8本発明は上記のごとき化学線感応性重合体組成物
を特徴とするものであるが、この組成物に芳香族アンド
化合物[:IVIを加えることによシ。
8. The present invention is characterized by the actinic radiation-sensitive polymer composition as described above, and by adding an aromatic and compound [:IVI] to this composition.

さらに化学線感応性の優れた組成物とすることができる
Furthermore, a composition with excellent actinic radiation sensitivity can be obtained.

この場合の組成物の製造方法としては、」二記の化学線
感応性組成物を製造する際に、さらに芳香族アンド化合
物を追加して溶解調合する方法が1例として挙けられる
An example of a method for producing the composition in this case is a method in which an aromatic and compound is further added and dissolved in the production of the actinic radiation-sensitive composition described in 2.

芳香族アンド化合物〔■〕とは、アジド基(N、−)が
芳香核に直接結合した化合物であって、ここでいう芳香
核とはヘンセン核、ナフタレン核、アンスラセン核、ナ
フトキノン核、アンスラキノン核などをさす。これら芳
香核は低級のアルキル基。
An aromatic and compound [■] is a compound in which an azide group (N, -) is directly bonded to an aromatic nucleus, and the aromatic nucleus here refers to Hensen nucleus, naphthalene nucleus, anthracene nucleus, naphthoquinone nucleus, anthraquinone nucleus. Refers to the nucleus, etc. These aromatic nuclei are lower alkyl groups.

アルコキシ基、カルボキシアルキル基、二1・口塞。Alkoxy group, carboxyalkyl group, 21.

ハロゲン基、などで置換されていてもよく、丑た〜〇−
基、 −c−基、 −s○2−基、 −CH2−基。
It may be substituted with a halogen group, etc.
group, -c- group, -s○2- group, -CH2- group.

1 CH= cI(−C−基などの2価の基を介して置換又
は1 無置換の別の芳香核と廠合していてもよい。従つて炭素
数としては通常6〜50.好ましくは6〜21のもので
ある。アジド基は分子中に1個であってもよく(以後、
芳香核モノアジド化合物と称する)、アジド基が結合し
た芳香核がさらに上記したような21111iの基によ
って結合し分子中に2個のアジド基があってもよい(以
後、芳香族ビスアジド化合物と称する)・ 具体的には。
1 CH= cI (substituted through a divalent group such as -C- group or 1 may be combined with another unsubstituted aromatic nucleus. Therefore, the number of carbon atoms is usually 6 to 50. Preferably 6 to 21. There may be one azide group in the molecule (hereinafter,
(hereinafter referred to as an aromatic bisazide compound), the aromatic nucleus to which an azide group is bonded may be further bonded by a 21111i group as described above, and there may be two azide groups in the molecule (hereinafter referred to as an aromatic bisazide compound) · in particular.

0                      0な
どの芳香族モノアジド化合物、およびCH。
Aromatic monoazide compounds such as 0 0, and CH.

などの芳香族ビスアジド化、金物などが好ましく用いら
れるが、これらに限定されない。
Preferably used are aromatic bisazidized metals such as, but not limited to, these.

アジド化合物の溶解性、感光波長域の選択の容易さ、製
造の容易さの而からとくに芳香族モノアシド化合物が好
捷しい。
Aromatic monoacid compounds are particularly preferred because of the solubility of the azide compound, the ease of selecting the sensitive wavelength range, and the ease of production.

芳香族アンド化合物[:IVIは、構造単位〔I〕を主
成分とするポリマの重量に対し、01重量係以上加える
のが望ましく、より好壕しくはポリマの重量に対し05
重量%以上で30重量%以上の割合で加えるのがよい。
It is desirable that the aromatic and compound [:IVI] be added in an amount of 0.01 weight or more based on the weight of the polymer whose main component is the structural unit [I], and more preferably 0.5 weight percent or more based on the weight of the polymer.
It is preferably added in a proportion of 30% or more by weight.

この範囲をはずれると、現像性や組成物の保存安定性に
悪影響を及ばずおそれがあるので注意を要する。
If it is outside this range, there is a risk that the developability and storage stability of the composition will be adversely affected, so care must be taken.

次に本発明の組成物の使用方法について説明する。本発
明の組成物は化学線を用いた周知の微細加工技術でパタ
ーン加工が可能である。
Next, a method of using the composition of the present invention will be explained. The compositions of the present invention can be patterned using well-known microfabrication techniques using actinic radiation.

まず本発明の組成物を適当な支持体の上に塗布する。塗
布方法としては、スピンナーを用いた回転塗布、スプレ
ーコータを用いた噴霧塗布、浸漬。
First, the composition of the present invention is coated on a suitable support. Application methods include rotation coating using a spinner, spray coating using a spray coater, and dipping.

印刷、ロールコーティングなどの手段が可能である。塗
布膜厚は塗布手段9組成物の固型゛分濃度。
Means such as printing, roll coating, etc. are possible. The coating film thickness is the solid concentration of the coating means 9 composition.

粘度によって調節することができる。It can be adjusted by viscosity.

本発明の組成物を塗布する支持体の材質としては1例え
ば金属、ガラス、半導体、金属酸化物絶縁体(例えば、
 Tie、、 Ta、O,、Sin、など)、窒化ケイ
素などが挙げられる。
Examples of materials for the support to which the composition of the present invention is applied include metals, glass, semiconductors, metal oxide insulators (e.g.
Tie, Ta, O, Sin, etc.), silicon nitride, and the like.

本発明の組成物の塗膜又は加熱処理後のポリイミド被膜
と支持体との接着性を向上させるために7” ラン、a−−に’リシドキシプロビルトリメトキシシラ
ン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン。
In order to improve the adhesion between the coating film of the composition of the present invention or the polyimide film and the support after heat treatment, a 7" run, a--'lysidoxypropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxy Silane.

r−メタクリルオキシグロビルトリメトキシシランなど
の有機ケイ素化合物あるいは、アルミニウムモノエチル
リセトアセテートジイソプロビレート、アルミニウムト
リス(エチルアセトアセテート)、アルミニウムトリス
(アセチルアセトネート)などのアルミニウムキレート
化合物あるいはチタニウムビス(アセチルアセトネート
)などのチタニウムキレート化合物などが好ましく用い
られる。
Organosilicon compounds such as r-methacryloxyglobyltrimethoxysilane, aluminum chelate compounds such as aluminum monoethyl lycetoacetate diisopropylate, aluminum tris (ethylacetoacetate), aluminum tris (acetylacetonate), or titanium bis( Titanium chelate compounds such as acetylacetonate) are preferably used.

次に上記支持体上で塗膜となった本発明の組成物に所望
のパターン状に化学線を照射する・化学線としてはX線
、電子線、紫外線、可視光線などが例として挙げ仕れる
が、紫外線および短波長の可視光線、すなわち波長範囲
で200nm〜500nmが好ましい。
Next, the composition of the present invention, which has become a coating film on the support, is irradiated with actinic radiation in a desired pattern. Examples of actinic radiation include X-rays, electron beams, ultraviolet rays, and visible light. However, ultraviolet rays and short wavelength visible rays, that is, in the wavelength range of 200 nm to 500 nm are preferred.

ついで未照射部を現像液で溶解除去することによりレリ
ーフ・パターンをうる。現像液はポリマの構造に合せて
適当なものを選択する。
Then, a relief pattern is obtained by dissolving and removing the unirradiated areas with a developer. An appropriate developer is selected depending on the structure of the polymer.

現像液は本組成物の溶媒であるN−メチル−2−ビロリ
ドン、N−アセチル−2−ピロリドン。
The developing solution is N-methyl-2-pyrrolidone and N-acetyl-2-pyrrolidone, which are the solvents of this composition.

N、N−ジメチルホルムアミド、N、N−ジメチルアセ
トアミド、ジメチルスルホオキシド、ヘキサメチルホス
ホルトリアミドなどを単独あるいはメタノール、エタノ
ール、イソプロピルアルコール、水、メチルカルピトー
ル、エチルカルピトールなどの組成物の非溶媒との混合
液として用いることができる。又アンモニア水やその他
のアルカリ水溶液が使用可能な場合も多い。
Non-solvents such as N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, hexamethylphosphortriamide, etc. alone or compositions such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, water, methylcalpitol, ethylcalpitol, etc. It can be used as a mixture with In many cases, aqueous ammonia or other alkaline aqueous solutions can also be used.

現像は上記の現像液を塗膜面にスプレィする。For development, the above developer is sprayed onto the coating surface.

あるいは、現像液中に浸漬する。あるいは浸漬しながら
超音波をかけるなどの方法によって行なうことができる
Alternatively, immerse it in a developer. Alternatively, it can be carried out by a method such as applying ultrasonic waves while being immersed.

現像によって形成したレリーフ・パターンは。The relief pattern formed by development.

ついでリンス液により洗浄することが好ましい。It is then preferable to wash with a rinsing liquid.

リンス液には現像液との混和性の良いメタノール。The rinse solution is methanol, which has good miscibility with the developer.

エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸ブチルなど
が好ましく用いられる。
Ethanol, isopropyl alcohol, butyl acetate, etc. are preferably used.

上記の処理によって得られたレリーフ・パターンのポリ
マは耐熱性を有するポリイミド系ポリマの前駆体であり
、加熱処理によりイミド環やその他の環状構造を有する
耐熱ポリマとなる。
The relief pattern polymer obtained by the above treatment is a precursor of a heat-resistant polyimide polymer, and by heat treatment becomes a heat-resistant polymer having an imide ring or other cyclic structure.

本発明の組成物の化学線感応性の度合(感度)は支持体
基板上に形成した被膜に、グレースケール(コダック社
Photographic 5tep tablet 
m 2215TEPS)を介して高圧水銀灯の光を照射
し2次に現像し、最少光量で被膜が残った段数で判定し
た。上記グレースケールでは段数が1段増加するごとに
透過光量が前段の1汐7に減少する。したがって段数の
大きいもの程、感度が高い。
The degree of actinic radiation sensitivity (sensitivity) of the composition of the present invention is determined by measuring the gray scale (Kodak Photographic 5tep tablet) on the coating formed on the support substrate.
Secondary development was performed by irradiating the film with light from a high-pressure mercury lamp through a high-pressure mercury lamp (2215TEPS), and the film was evaluated based on the number of layers remaining with the minimum amount of light. In the above gray scale, each time the number of stages increases by one stage, the amount of transmitted light decreases to 1/7 of the previous stage. Therefore, the larger the number of stages, the higher the sensitivity.

本発明の化学線感応性重合体組成物は、半導体のパッシ
ベーション膜、多層集積回路の層間絶縁膜、混成集積回
路の層間絶縁膜、プリント回路の半田付保護膜、液晶用
配向膜などの形成に供せられる。さらに高耐熱性のフォ
トレジストとして金へ適用できる。
The actinic radiation-sensitive polymer composition of the present invention can be used to form passivation films for semiconductors, interlayer insulating films for multilayer integrated circuits, interlayer insulating films for hybrid integrated circuits, soldering protective films for printed circuits, alignment films for liquid crystals, etc. It is offered. Furthermore, it can be applied to gold as a highly heat-resistant photoresist.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明は上述したように構造単位〔I〕を主成分とする
ポリマと、化学線により2量化又は重合可能な不飽和結
合およびアミノ基又はその4級化塩を含む化合物(II
)と芳香族第2級又は第6級アミン化合物[13とから
化学線感応性の組成物を構成したので、その作用機構は
現在のところ、まだ解明されていないが9周知の増感剤
を用いた組成物に比べて、大幅に感度が向上するという
予想外の効果を得ることができたものである。
As described above, the present invention relates to a polymer having the structural unit [I] as a main component, and a compound containing an unsaturated bond and an amino group or a quaternized salt thereof that can be dimerized or polymerized by actinic radiation
) and an aromatic secondary or 6th class amine compound [13], the actinic radiation-sensitive composition was composed of a well-known sensitizer [9], although its mechanism of action has not yet been elucidated. Compared to the composition used, the unexpected effect of significantly improving sensitivity was obtained.

また、構造単位CI)を主成分とするポリマと化合物[
]IIおよび化合物ClIDとからなる本発明の組成物
に、芳香族アンド化合物、好ましくは芳香族モノアジド
化合物を加えれば、感度がさらに向上する他、アジドが
化学線感応により1分解するため化学線、とくに紫外線
の照射にしたがって膜の深いところまで化学線がとどき
厚膜のパターン形成に有利であるなどの効果がある。
In addition, polymers and compounds whose main component is the structural unit CI) [
]II and the compound ClID of the present invention, if an aromatic and compound, preferably an aromatic monoazide compound, is added, the sensitivity is further improved. In particular, when irradiated with ultraviolet rays, the actinic radiation reaches deep into the film, which is advantageous for patterning thick films.

なお1本発明で用語の定義は次の通りである。Note that the terms used in the present invention are defined as follows.

耐熱性とは、窒素雰囲気中、2DD’Oで1時間加熱し
ても形成したレリーフ・パターンのぼけや熱減量がほと
んどないことをいう。
Heat resistance means that there is almost no blurring or thermal loss of the formed relief pattern even when heated with 2DD'O in a nitrogen atmosphere for 1 hour.

次に、実施例に基づいて本発明の実施態様を説明する。Next, embodiments of the present invention will be described based on Examples.

実施例1 ジアミノジフェニルエーテル68 g f N−メチル
−2−ピロリドン600gに溶解し、アミン溶ボ4ズの
ポリマ溶液(A)を得た。
Example 1 68 g of diaminodiphenyl ether was dissolved in 600 g of N-methyl-2-pyrrolidone to obtain a polymer solution (A) of 4 amine-soluble amines.

溶液(A) 40 gとジエチルアミノエチルメタクリ
v −ト5.6 [!; ’jc混合し、ついてN−フ
ェニルジエタノールアミン0.6gf:、N−メチルピ
ロリドン45gに溶解した溶液を混合、濾過した0得ら
れた溶液をスピンナーでシリコンウニ/S上に回転塗布
し、ついで80’aで1時間乾燥して5μの塗膜を得た
。この塗膜は平温でむらがなく。
40 g of solution (A) and 5.6 g of diethylaminoethyl methacrylate [! 'jc mixed, then a solution dissolved in 0.6 gf of N-phenyldiethanolamine, mixed with 45 g of N-methylpyrrolidone, and filtered.The resulting solution was spin-coated onto silicone sea urchin/S using a spinner, It was dried for 1 hour at 'a' to obtain a coating film of 5μ. This coating film is even at normal temperatures.

かつ基板に十分密着していた。この塗膜の上に縞模様の
マスクを密着させ、2DOWの高圧水銀灯で2秒間紫外
線照射した。露光面での紫外線強度は365nmの波長
域で10mw/cm”であった。すなわち、20mJ/
cm”露光した。露光後ジメチルアセトアミド(5部)
とメタノール(2部)の混合溶媒で現像し1次いでリン
ス液(イソプロパツール)で洗浄してレリーフ・パター
ンを得た。パターンはシャープな端面を持ち、その厚さ
は35μであった。従来の組成物は、数百6+ J /
 cm ”の露光を要したのに比べ9本発明の組成物で
は2 [] m J/Cm’という少ない露光でパター
ンが得られるという感度の優れたものである。このパタ
ーンを650“C260分間熱処理することにより耐熱
性のレリーフ・パターンを得た。このパターンを200
°Cで1時間熱処理してもパターンはやけも熱減量もな
かった。
Moreover, it was in sufficient contact with the substrate. A striped mask was placed on top of this coating film, and ultraviolet rays were irradiated for 2 seconds using a 2DOW high-pressure mercury lamp. The intensity of ultraviolet rays on the exposed surface was 10 mw/cm'' in the 365 nm wavelength range, that is, 20 mJ/cm.
cm” exposed. Dimethylacetamide (5 parts) after exposure.
A relief pattern was obtained by developing with a mixed solvent of and methanol (2 parts) and then washing with a rinse solution (isopropanol). The pattern had sharp edges and a thickness of 35μ. Conventional compositions contain hundreds of 6+ J/
The composition of the present invention has excellent sensitivity in that a pattern can be obtained with a small exposure of 2[] m J/Cm', compared to the exposure of 9 cm'.This pattern was heat-treated at 650"C for 260 minutes. By doing so, a heat-resistant relief pattern was obtained. 200 copies of this pattern
Even after heat treatment at °C for 1 hour, the pattern did not burn or lose heat.

比較例1 実施例1で得たポリマ溶液(A) 40 gとミヒラ・
ケトンおよびジエチルアミノエチルメタクリレート5.
6g1N−メチルピロリドン4.5gに溶角イし゛た溶
液を混合、′濾過した組成物を実施例2と同様にしてテ
ストした。ミヒラ・り°ト/の量を0009gから、0
9gまで調節して調べたところ。
Comparative Example 1 40 g of the polymer solution (A) obtained in Example 1 and Mihira.
Ketones and diethylaminoethyl methacrylate5.
A composition obtained by mixing 4.5 g of 1N-methylpyrrolidone with 4.5 g of molten pyrrolidone and filtering the mixture was tested in the same manner as in Example 2. Mihira Rito/ amount from 0009g to 0
I tested it by adjusting it to 9g.

約02g添加したところで増感効果の向上は頭うちとな
った。現像後、被膜が残存する最少露光段数、すなわち
、感度は4段であった。
The improvement in the sensitizing effect reached a plateau when about 0.02 g was added. The minimum number of exposure steps at which the film remained after development, that is, the sensitivity was 4 steps.

実施例2〜16 実施例2〜16は芳香族アミノ化合物および芳香族アジ
ド化合物、増感剤の種類と量を変えて調製した溶液につ
いてグレースケール法で感度を評価した。その結果を表
1に示した。
Examples 2 to 16 In Examples 2 to 16, the sensitivities of solutions prepared by changing the types and amounts of aromatic amino compounds, aromatic azide compounds, and sensitizers were evaluated using a gray scale method. The results are shown in Table 1.

表中9重量%とは、添加した化合物の重量をポリ、の重
量で除して100を壮1けた数値である。
In the table, 9% by weight is the value obtained by dividing the weight of the added compound by the weight of the polyester, which is one digit of 100.

溶液の調製9感度の試験は下記のようにして行なった。Solution Preparation 9 Sensitivity testing was conducted as follows.

実施例1で得た溶液(A)にジエチルアミノエチルメタ
クリレート全混合し、ついで芳香族アミン化合物(i7
 N−メチルピロリドンに溶解した溶′e、(芳香族ア
ンド化合物、増感剤を添加する場合にはさらにこれらを
加えて溶解した浴液)全混合、濾過した。
Diethylaminoethyl methacrylate was completely mixed into the solution (A) obtained in Example 1, and then an aromatic amine compound (i7
The solution 'e' dissolved in N-methylpyrrolidone (if an aromatic and compound and a sensitizer were added, the bath liquid in which these were further dissolved) were mixed together and filtered.

得らi″した溶液を用いて実施例1と同様にしてシリコ
ンウェハ上に塗膜を形成した。縞文様のマスりの替りに
グレースケールを密着させ、同じ水銀灯で10秒間紫外
線照射した。現像後被膜が残存する最小露光段数、すな
わち、感度を判定した。
Using the obtained i'' solution, a coating film was formed on a silicon wafer in the same manner as in Example 1. Instead of a striped pattern, a gray scale was adhered and irradiated with ultraviolet rays for 10 seconds using the same mercury lamp.Development. The minimum number of exposure steps at which the post-coating remains, ie, the sensitivity, was determined.

表1から明らかなように、実施例2〜8により芳香族第
2級および第6級アミノ化合物が、感度向」二効果を有
し、かつ、その効果が優れたものであることが解る。
As is clear from Table 1, Examples 2 to 8 show that the aromatic secondary and 6th class amino compounds have two effects on sensitivity and are excellent.

実施例9により、芳香族アミン化合物を少量用いる場合
に9周知の増感剤の代表例であるミヒラ・ケトンを併用
することにより感度向上効果が増幅されることが解る。
Example 9 shows that when a small amount of an aromatic amine compound is used, the sensitivity improvement effect is amplified by using Mihira ketone, which is a representative example of a well-known sensitizer, in combination.

実施例10〜15により周知の増感剤を用いるかわりに
、芳香族アジド化合物を用いることによっても8周知の
増感剤併用と同等か、それ以上に感度が向上することが
解る。
Examples 10 to 15 show that using an aromatic azide compound instead of a well-known sensitizer can improve sensitivity to the same level as or even more than the combination of 8 well-known sensitizers.

実施例16により芳香族アミノ化合物と芳香族アジド化
合物を用いた場合に、ミヒラ・ケトンなどの周知の増感
剤を併用すれば、さらに感度が向上することが解る。
Example 16 shows that when an aromatic amino compound and an aromatic azide compound are used together with a well-known sensitizer such as Mihira Ketone, the sensitivity can be further improved.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)  (a)  7一般式 %式% ) で表わされる構造単位〔■〕を主成分とするポリマ(但
し9式中 R1は少なくとも2個以上の炭素原子を有す
る6価または4価の有機基、R2は少なくとも2個以上
の炭素原子を有する2価の有機基、R′、は水素、アル
カリ金属イオン又はアンモニウムイオンを表わす。 nは1又は2である)と。 (b)  化学線により2量化又は重合可能な不飽和結
合及びアミン基又はその4級化塩を含む化合物(II)
と。 ていない芳香族第2級又は第6級アミン化合物〔■〕 とからなる化学線感応性重合体組成物。 (21(a)  一般・式 %式% ) で表わされる構造単位CIIを主成分とするポリマ(但
し1式中 R1は少なくとも2J固以上の炭素原子を有
する6価または4価の有機基 R2は少なくとも2個以
上の炭素原子を有する2価の有機基、R“は水素、アル
カリ金属イオン又はアンモニウムイオンを表わす。nは
1又は2である)と。 (b)  化学線により2量化又は重合可能な不飽和結
合及びアミノ基又はその4級化塩を含む化学物Cl0)
と。 ていない芳香族第2級又は第3級アミノ化合物CI[+
]と。 (d)  芳香族アジド化合物(IV ]とからなる化
学線感応性重合体組成物。
(1) (a) A polymer whose main component is a structural unit [■] represented by the general formula 7 (% formula %) (in formula 9, R1 is a hexavalent or tetravalent organic group, R2 is a divalent organic group having at least 2 carbon atoms, R' is hydrogen, an alkali metal ion or an ammonium ion; n is 1 or 2). (b) Compound (II) containing an unsaturated bond that can be dimerized or polymerized by actinic radiation and an amine group or a quaternized salt thereof
and. An actinic radiation-sensitive polymer composition comprising an aromatic secondary or 6th class amine compound [■]. (21(a) General/Formula%Formula%) A polymer whose main component is the structural unit CII (wherein R1 is a hexavalent or tetravalent organic group having at least 2J or more carbon atoms, and R2 is (b) dimerizable or polymerizable by actinic radiation; A chemical compound containing an unsaturated bond and an amino group or a quaternized salt thereof (Cl0)
and. Aromatic secondary or tertiary amino compound CI[+
]and. (d) An actinic radiation-sensitive polymer composition comprising an aromatic azide compound (IV).
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