JPS63271442A - 画像形成方法 - Google Patents

画像形成方法

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JPS63271442A
JPS63271442A JP63088863A JP8886388A JPS63271442A JP S63271442 A JPS63271442 A JP S63271442A JP 63088863 A JP63088863 A JP 63088863A JP 8886388 A JP8886388 A JP 8886388A JP S63271442 A JPS63271442 A JP S63271442A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は印刷板及び印刷回路の製造に有用な画像形成方
法に関する。
米国特許第4652900号にはキノンジアジド残基及
び塩形成基を含有する樹脂でありうるポジフォトレジス
トの層を基体に電着により塗装し、 該電着層を所定のパターンで放射線に暴露して、電着層
の暴露領域が現像液中で未暴露領域よりもより溶解性と
なるようにし、そして暴露領域を現像液と接触させて除
去するポジ画像の製造方法を開示している。
更にヨーロッパ特許公告出願第0184553号及び第
01L69’99号公報には、上記方法で使用するのに
適当なキノンジアジド含有樹脂全開示している。
高い熱安定性及び現像液として使用される溶媒に対する
高耐性を有する画像が電着キノンジアジド含有層を所定
のパターンで照射した後、いうことを金兄い出した。現
像液として水性塩基を使用するとき、米国特許第463
2900号の方法でのポジ画像よりもむしろネガ像が得
られる。
米国特許第41−04070号及び第4581321号
、ヨーロッパ特許公告出願第0141400号及び第0
211350号公報、西ドイツ特許公開出願第5457
687号並びに日本国特開昭55−32088号カラキ
ノンジアジドスルホニルエステル変性フェノール系ノボ
ラック樹脂の層の画像照射で得られる最初に潜在するポ
ジ画像は、画像照射後、樹脂層を加熱して暴露領域を水
性塩基−不溶性物質に変換する物質を樹脂に添加するこ
とにより反転させることができることが知られている。
本発明は、 (1)導電性表面上にキノンジアジドポジフォトレジス
トを電着し、 (II)  所定のパターンで該層を放射線に暴露し、
(II  工程(11)で暴露されたそれらの領域が水
性塩基現像液に不溶性となるように該層を加熱し、(1
v)  工程(11)で暴露されなかった領域が工程(
tillで不溶化させた領域よりも水性塩基現像液によ
り可溶性となるように該層を放射線に暴露し、そして (V)  水性塩基現像液で処理して、工程(II)で
暴露されなかった領域を除去することよシなる画像形成
方法を提供するものである。
フォトレジスト層は、 回漕感性0−キノンジアジド残基を有するフィルム形成
性電着樹脂;もしくは (Bl増感性0−キノンジアジド化合物及び(Qフィル
ム−形成性電着樹脂の混合物;もしくは囚と(B)及び
/または(C)の混合物の水性媒体中の溶液もしくは分
散剤から電着により形成してもよい。
いくつかの好ましい実施態様中で、樹脂(Nもしくは樹
脂(C)はカチオン性アミノ基を包含する。
キノンジアジド由来の画像形成技術中でよく知られてい
るように、放射線へのキノンジアジドの暴露は、置換イ
ンデンカルボン酸を製造する。樹脂(A)もしくは樹脂
(CIのどちらもがカチオン性アミノ基を含まないとき
、工程(−)で加熱して水性塩基−不溶物質を製造する
ために、工程(幻で暴露領域で製造された物質と相互に
作用する物質(D)をフォトレジスト層が含有するか、
または工程(釦で上記物質−と接触する。そのような物
質(D)は、上記で引用した公報から公知である。
物質(D)は、例えば熱による脱カルボキシル化を触媒
することにより、加熱してカルボキシル基を水性塩基−
不溶性基に変換する物質であってよい。適当な上記物質
は、アンモニア、有機塩基及びそれらの塩、並びにホス
ホニウム塩を包含する。適当な有機塩基の例としては、
ジエチルアミン、ジ−n−ブチルアミン及びシアミルア
ミンのようなジアルキルアミン、トリエチルアミン、ト
リーn−ブチルアミン、トリアミルアミン及びトリーイ
ソ−アミルアミンのようなトリアルキルアミン、並びに
芳香族アミン、N、N−ジエチルアニリンもしくFiN
、N−ジ−n−プロピルアニリンのような通常の第3芳
香族アミンである。他の適当な有機塩基は、米国特許第
4104070号に記載されているような1−ヒドロキ
シアルキル−2−アルキルイミダシリン、日本国特許公
開出願55−32088号公報で記載シたようなアルカ
ノールアミン、ヨーロッパ特許公告出願第014140
0号会報に記載されている第4水酸化アンモニウム、並
びにヨーロッパ特許公告公報第0211350号公報で
記載したよりなN−複素環式塩基を含む。適当な有機塩
基の塩は、ヨーロッパ特許公告出願第0141400号
会報に記載されているような第4アンモニウム塩を含む
。適当なホスホニウム塩は、西ドイツ特許分間出願第3
457687号公報に記載されているような第4ホスホ
ニウム塩を含む。
物質(D)は、その代りとして工程(illで暴露され
た領域に製造された物質と共に加熱すると架橋反応を受
ける物質であってよい。適する上記架橋物質(D)は、
例えば米国特許第4581321号に記載されているよ
うなメラミン−ホルムアルデヒド樹脂のようなアミノプ
ラスト樹脂を含む。
所望により、物質(6)は樹脂(A)もしくは樹脂(q
がカチオン性アS)基を有するとき、使用してもよい、
物質(至)の存在が必要もしくは所望されるとき、それ
は好ましくは水性電着媒体中に含まれる。(至)の量は
、一般に溶液もしくは分散剤の固体含有量のα1ないし
50重量%である。
(至)が有機塩基であるとき、それは通常溶液もしくは
分散剤のα1ないし10重量%、好ましくは(L2ない
し5重量%の量で存在する。
物質(至)は、有機塩基であるのが好ましい。好ましい
有機塩基は、エタノールアミン、ジェタノールアミン、
トリエタノールアミン及びプロパツールアミンのような
アルカノールアミン;イミダゾール類、例えばイミダゾ
ール、アルキル−置換イミダゾール(例えば2−メチル
イミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール)
、アリール置換イミダゾール(例えば2−フェニルイミ
ダゾール)もしくはベンズイミダゾール:並びに1−ヒ
ドロキシエチル−2−アルキルイミダシリン、好ましく
は2−アルキル成分が7ないし17個の炭素原子を有す
るものである。
カチオン性アミノ基を有する適当な電着キノンジアジド
−含有樹脂内は、例えばO−ベンゾキノンジアジドスル
ホニル残基もしくは好ましくはO−ナフトキノンジアジ
ドスルホニル残基のよりなO−キノンジアジドスルホニ
ル残基並びに水性媒体中に少なくとも部分的にイオン化
された形状で存在する少なくとも1個のアミノ基を有す
る樹脂を含む。上記樹脂は、例えば第1または第2アミ
ノ基含有レジンと、O−キノンジアジドスルホン′酸も
しくは、酸ノ10ゲン化物もしくはそれらの炭素原子数
1ないし4のアルキルエステルのようなそれらのアミド
−形成誘導体との部分反応生成物であってよい。
上記樹脂の他の適当な例は、O−ベンゾキノンジアジド
スルホニルエステル、並びに好ましくはヒドロキシル基
及び第3アミノ基を含有するアクリル系ポリマーの0−
ナフトキノンジアジドスルホニルエステルである。こレ
ラのアクリル系ポリマーは、第6アミノ基−含有アクリ
レートもしくはメタアクリレート、特にジメチルアミノ
エチルアクリレートもしくはメタアクリレートのような
ジアルキルアミノアルキルアクリレートもしくはメタア
クリレートとヒドロキシル−含有アクリレートもしくは
メタアクリレート、特に2−ヒドロキシエチルメタアク
リレートモジくは2−ヒドロキシプロピルアクリレート
のようなヒドロキシアルキルアクリレートもしくはメタ
アクリレートとの、場合によってはスチレンまたはアル
キルアクリレートもしくはメタアクリレート(例えばエ
チルアクリレートもしくはメチルメタアクリレート)の
ような1種もしくはそれ以上の別のエチレン性不飽和七
ツマ−とのコポリマーであるのが好ましい。
カチオン性アミノ基を有する好ましい電着性キノンジア
ジド−含有樹脂囚は、フィルム形成フェノール系ヒドロ
キシル基含有樹脂の0−キノンジアジドスルホニルエス
テル、%Ko−+7トキノンジアジドスルホニルエステ
ルであって該エステルは水性媒体中で少なくとも部分的
にイオン化された形状で存在する少なくとも1個のアミ
ノ基を有する。フェノール系ヒドロキシル基−含有樹脂
は好ましくはノボラック樹脂またはホモポリマー及びコ
ポリマーを含むエチレン性不飽和フェノールのポリマー
である。スルホニルエステルにおいて、アミノ基ハ、フ
ェノール系ヒドロキシル基−含有樹脂から誘導された芳
香族環に直接結合していてもよい。二例えは該樹脂はア
ミノ−置換フェノールから誘導されていてもよい。好ま
しくは、アミノ基は(2)中の芳香族環に結合した次式
ニ ーCH(RリーN(RリーR”−X     1で表わ
される基に存在し、上記式中、 R1は水素原子、もしくはアルキル基、一般に炭素原子
数1ないし20のアルキル基、アリール基、一般に炭素
原子数6ないし20のアリール基もしくはカルボン酸基
を表わし、 R3は炭素原子数が20までの2価の脂肪族、芳香族も
しくは芳香脂肪族基を表わし、R3は水素原子またはア
ルキル基、一般に所望によりエステル化されたカルボキ
シル基により、もしくは所望によりエーテル化されたヒ
ドロキシル基により置換されてもよい炭素原子数1ない
し20アルキル基を表わすか、tfcはHa及びR3は
一緒になって鎖中に別の酸素原子もしくは窒素原子を含
有してもよい炭素原子数2ないし5のアルキレン鎖を形
成し、 Xは水素原子、カルボキシル基、ヒドロキシル基モジく
はm式−N(R4)R’ (式中、R4及ヒRsは同一
もしくは異なってもよく、各々水素原子、炭素原子数が
20までで、所望によりヒドロキシル基により置換され
たアルキル基、アリール基、アルアルキル基もしくはア
ルケニル基、を表わす。)で表わされるアミノ基金表わ
す。
適当fko−キノンジアジドスルホニルエステル%%に
芳香族環に結合した式Iで表わされる基を有するフェノ
ール系樹脂のO−ナフトキノンジアジドスルホニルエス
テルは、米国特許第4652900号及びヨーロッパ特
許公告出願第0184553号会報に記載されている。
式!で表わされる基は、上記の2つの公報に記載された
この式で表わされる基のうちのいずれであってもよい。
1種もしくはそれ以上の式Iで表わされる基を有する好
ましいエステルのうち、R1が水素原子、メチル基、エ
チル基、フェニル基もしくはカルボキシル基を表わし、
R1がカルボキシル基で置換されてもよい炭素原子数1
ないし6のアルキレン基もしくはフェニレン基を表わし
、 Rsが水素原子またはカルボキシル基もしくはヒドロキ
シル基で置換されてもよい炭素原子数1ないし6のアル
キル基を表わすか、またはR2及びR3が一緒になって
鎖中に酸素原子もしくは別の窒素原子を含有する炭素原
子数が4のアルキレン鎖、または炭素原子数が5のアル
キレン鎖を形成し、 Xが水素原子、カルボキシル基、ヒドロキシル基もしく
は式−N(R4)R’ (式中、R4及ヒRsカ各々水
素原子もしくは炭素原子数1ないし6のアルキル基を表
わす。)で表わされるアミノ基を表わすものである。
0−キノンジアジドスルホニルエステル囚ヲ製造するこ
とができる適当なノボラック樹脂は、米国特許第465
2900号及びヨーロッパ特許分間出願第018455
3号公報に記載されているものである。好ましいノボラ
ック樹脂は、ホルムアルデヒドと、アルキル−置換フェ
ノールもしくはフェノールとそれらの混合物とのどちら
かから誘導されたものである。特に好ましいノボラック
樹脂は、ホルムアルデヒド及びクレゾールの混合物もし
くはフェノールとp−1lK3ブチルフエノールの混合
物のどちらかから誘導されたものである。
エチレン性不飽和フェノールの適当なポリマーは、O−
ビニルフェノール、m−ビニルフェノール、p−ビニル
フェノール及びそれらのノ・ロゲン化誘導体、並びに6
−(1−プロペニル)フェノール、rn−(1−プロペ
ニル)フェノ−”、p  (’7”ロペニル)フェノー
ル及ヒソれらのハロゲン化誘導体のようなビニル−もし
くは1−プロペニル−置換フェノールのホモポリマー:
上述のフェノールと少なくとも1糧の別の重合性エチレ
ン系不飽和物質、例えばスチレンそれ自身、アルファー
メチルスチレン、4−ブロモスチレン及び4−メチルス
チレンのようなスチレン、アルキルアクリレートもしく
はメタアクリレートまたはヒドロキシアルキルアクリレ
ートもしくはメタアクリレートのようなアクリルエステ
ル、またはビニルアセテートのよ’5なビニルエステル
とのいずれかのコポリマー:並びに1111もしくはそ
れ以上の前記ホモポリマー及び/またはコポリマーの混
合物を包含する。不飽和フェノールの付加ホモポリマー
及びコポリマーは、不飽和フェノールそれ自体またはそ
れらのエステルもしくはエーテルのどちらかから慣用の
重合技術を使用して製造できる。
エステル及びエーテルを使用するとき、得られたポリマ
ーは、エステルもしくはエーテル基を遊離のフェノール
系ヒドロキシル基に変換する丸めに加水分解することが
できる。不飽和フェノールの好ましいポリマーとは、す
なわちp−ビニルフェノールのホモポリマーもしくはコ
ポリマーのようなポリマーで、なかでも重量平均分子量
が1500ないし30,000であるポリマーが特に好
ましく、特にフェノール系ヒドロキシル基含有量が8当
量/輪までであるものが好ましい。このヒドロキシル基
含有量がこの価を越えると、ポリマーと塩化アセチルも
しくは塩化ベンゾイルのようなアシルノ1ライドの反応
またはインオクチルグリシジルエーテルもしくはフェニ
ルグリシジルエーテルのようなモノエポキシドとの反応
により好ましくは減少させられる。
ノボラック樹脂のアミノ基−含有0−キノンジアジドス
ルホニルエステルは、米国特許第4652900号及び
ヨーロッパ特許出願第0184553号に記載されてい
るように製造できる。エチレン系不飽和フェノールのポ
リマーの相当するエステルは、出発ノボラック樹脂をエ
チレン性不飽和フェノールのポリマーにより置き換える
様な類似の方法により製造できる。
カチオン性アミノ基を有する適当な樹脂(qは、水性媒
体中で少なくとも部分的にイオン化された形状で存在す
るアミノ基を少なくとも1個有する会知の電着性フィル
ム−形成樹脂のいかなるものをも包含する。カチオン性
アミノ基−含有樹脂の例は、エポキシド樹脂と第1もし
くは第2モノアミンまたは第2ジアミンとの反応生成物
、特に2.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン(ビスフェノールA)のジグリシジルエーテルのよう
なエポキシ樹脂とエタノールアミン、ジェタノールアミ
ンもしくはプロパノールアミンのようなアルカノールア
ミンとの反応生成物;ノボラック樹脂、エチレン系不飽
和フェノールのポリマーもしくはエポキシド樹脂とビス
フェノールとのフェノール性水酸基末端付加物のような
フェノール系水酸基含有樹脂とアルデヒド及び第1もし
くは第2アミンとの反応生成物例えばノボラック樹脂も
しくはポリ(ビニルフェノール)とアセトアルデヒド、
ベンズアルデヒドもしくは好ましくはホルムアルデヒド
のようなアルデヒド及びジアルキルアミン、アルキレン
ジアミンもしくはアルカノールアミンのようなアミンと
の反応生成物;アルキルアクリレートもしくはメタアク
リレートのような他のビニルモノマーとのコボリマーヲ
包含するジアルキルアミノアルキルアクリレートもしく
はメタアクリレートのホモポリマー及びそれらのコポリ
マーのような塩基性基−含有アクリル性物質のポリマー
、並びにエポキシド樹脂とアクリル酸もしくはメタアク
リル酸のエステルのようなアクリレートもしくはメタア
クリレート基−含有樹脂とのグラフトコポリマm:並び
にアクリレートもしくはメタアクリレート基−含有w脂
とエタノールアミン、ジェタノールアミンもしくはモル
ホリンのような第1もしくは第2アミンのミカエル(M
ichael )付加反応生成物;エポキシド樹脂とア
ミノカルボン酸、アミノスルホン酸もしくはアミノホス
ホン酸の反応生成物−並びにノボラック樹脂、エチレン
系不飽和フェノールのポリマーもしくはエポキシド樹脂
とビスフェノールとのフェノール系ヒドロキシル−末端
付加物のようなフェノール系水酸基含有樹脂とアセトア
ルデヒド、ベンズアルデヒドもしくは好ましくはホルム
アルデヒド及びアミノカルボン酸、アミノスルホン酸も
しくはアミノホスホン酸の反応生成物である。
水性媒体中に少愈くとも部分的にイオン化された形状で
存在するアミノ基を有する好ましい樹脂(Qは、前述し
たノボラック樹脂のようなノボラック樹脂、アルデヒド
、特にホルムアルデヒド及び第1もしくは第2アミンも
しくはアミノカルボン酸、例えばエタノールアミン、ジ
ェタノールアミン本しくはプロパツールアミンのような
アルカノールアミン、もしくはサルコシン、グリシン、
アスパラギン酸、グルタミン酸。
イミノジ酢酸、アントラニル酸(シ〈はp−アミノ安息
香酸のようなアミノカルボン酸との反応生成物である。
これらの樹脂は、慣用のマンニッヒ反応条件で反応体を
反応させることができる。他の好ましい樹脂(C)は、
第3アミノ基を含有するアクリレートもしくはメタアク
リレートのポリマー、例えばジメチルアミノエチルアク
リレートもしくはメタアクリレートのホモポリマー、ま
たは炭素原子数1ないし12のアルキル基、ヒドロキシ
アルキルアクリレートもしくはメタアクリレート及び所
望により1種もしくはそれ以上の他のとニルモノマーと
それらのコポリマーである。
カチオン性アミノ基を有していない適する樹脂(5)は
、フィルム−形成フェノール系ヒドロキシル基−含有樹
脂の0−キノンジアジドスルホニルエステル、特に0−
ナフトキノンジアジドスルホニルエステルで、該ニステ
ルハ水性媒体中で少なくとも部分的にイオン化された形
状で存在する少女くとも1個の酸性基、特にカルボキシ
ル基を有するエステルを包含する。好ましいフェノール
系ヒドロキシル基−含有樹脂はノボラッ/ItllWと
エチレン系不飽和フェノールのポリマーである。上記ア
ニオン性樹脂囚は、ホルムアルデヒドのようなアルデヒ
ド及びp−ヒドロキシ安息香酸もしくはフェノールスル
ホン酸のよう1カルボキシル−置換フェノール、または
フェノールとそれらの混合物から誘導されたノボラック
樹脂の0−キノンジアジドスルホニルエステルでありう
る。
好ましいアニオン性樹脂(A)は、フェノール系ヒドロ
キシル基−含有樹脂と0−キノンジアジドスルホン酸、
またはそれらのエステル化誘導体、特に0−ナフトキノ
ンジアジドスルホン酸またはそのエステル化誘導体とを
部分的に反応させ、そしてポリカルボン酸無水物と部分
的に反応させることにより得られるものである。適する
ノボラック樹脂及びエチレン性不飽和フェノールのポリ
マーは、カチオン性樹脂(A)の先駆物質として前述し
゛たものでホルムアルデヒドとアルキル−置換フェノー
ルもしくはそれとフェノールとの混合物から誘導された
ノボラック及びp−ビニルフェノールのポリマーが好ま
しい。
好tしくは、フェノール系ヒドロキシル基−含有樹脂は
、0−キノンジアジドスルホン酸の酸ハロゲン化物、通
常酸塩化物と反応させる。ポリカルボン酸無水物とは、
コハク酸、グルタミン酸、メチルコハク酸、イソ−オク
テニルコハク酸、マレイン酸、テトラヒドロフタル酸、
ヘキサヒドロフタル酸、フタル酸もしくはトリメリット
酸無水物のような脂肪族、環状脂肪族もしくは芳香族ポ
リカルボン酸であってよい。好ましいノボラック樹脂か
ら誘導されるアニオン性樹脂囚及びそれらの製法は、ヨ
ーロッパ特許出願第0196999号に記載されている
。エチレン性不飽和フェノールのポリマーから誘導され
た好ましいアニオン性樹脂(8)は、類似の方法により
製造できる。
カチオン性アミノ基を有していない適する樹脂1c)は
、水性媒体中に少なくとも部分的にイオン化された形状
で存在する少なくとも1個の酸性基を有する公知の電着
性フィルム−形成樹脂のいずれをも包含する。上記樹脂
の例は、ブタジェンのカルボキシル−末端ホモポリマー
及びコポリマーのようなカルボキシル−末端ジエンホリ
マー;エチレン性不飽和カルボン酸、スルホン酸もしく
はホスホン酸のポリマー、特にアクリル酸もしくはメタ
アクリル酸のホモポリマー及ヒコポリマー;カルボキシ
ル−末端ポリエステル;ヒドロキシル−末端ポリエステ
ルのようなヒドロキシル基−含有樹脂、ヒドロキシル−
含有ビニルモノマーのポリマーもしくはヒドロキシル基
−含有エポキシド樹脂とポリカルボン酸無水物の反応生
成物;並びにエポキシド樹脂とメルカプトカルボン酸の
カルボキシル基−含有反応生成物である。好ましい上記
樹脂は、カルボキシル−末端ジエンポリマー、エチレン
性不飽和カルボン酸のポリマー及びヒドロキシル−含有
樹脂とポリカルボン酸無水物の反応生成物である。
1B)として使用するために適当な感光性0−キノンジ
アジド化合物は、よく知られている。例えば各々ヒドロ
キシ基もしくはアミノ基を有する化合物、特に芳香族化
合物の0−ベンゾキノンジアジドスルホニルもしくは0
−ナフトキノンジアジドスルホニルエステルま九はアミ
ドを包含する。好ましい0−キノンジアジドは一価フエ
ノール、特に2.2−ビス(ヒドロキシフェニル)プロ
パン、ジヒドロキシジフェニル、シー及びトリーヒドロ
キシ−置換ベンゾフェノン及びフェノール−アルデヒド
樹脂を含むフェノール系樹脂のような多価フェノール、
並びに重合性不飽和置換基を有するフェノールのポリマ
ーを含むフェノールのO−ベンゾキノンジアジ)” ス
k ホニル及び0−ナフトキノンジアジドスルホニルエ
ステルである。エステルが誘導サレうる適するフェノー
ル−アルデヒド樹脂は、フェノールそれ自体、o−、m
−もしくはp−クレゾール、o−、m一本しくはp−第
3ブチルフエノール、o−、m−もしくはp−オクチル
フェノールまたは2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパンのようなどスフ、エノールのようなアルキ
ル−置換フェノール、または2樵もしく祉それ以上の上
記フェノールの混合物とア七トアルデヒド、ベンズアル
デヒド、グリオキシル酸もしくは好ましくはホルムアル
デヒドのようなアルデヒドから製造され九ノボラック樹
脂を包含する。エステルが誘導されうる適当な不飽和フ
ェノールのポリマーは、p−ビニルフェノール及びp−
イソプロペニルフェノールのホモポリマー及びコポリマ
ーを包含する。
好ましいフェノールの0−キノンジアジドスルホニルニ
ステルハ、ポリヒドロキシベンゾフェノンのO−ナフト
キノンジアジドスルホニルエステル本しくはホルムアル
デヒド及びアルキル置換フェノールから誘導されたノボ
ラック樹脂またはフェノールとそれらの混合物の0−す
7)キノンジアジドスルホニルエステルでアル。
%に好tしいエステルは、ジヒドロベンゾフェノン、ト
リヒドロキシベンゾフェノン、ホルムアルデヒドとo−
、m−及びp−クレゾールの混合物もしくはフェノール
及びp−第3ブチルフエノールの混合物のどちらかから
誘導されたノボラックの1,2−ナフトキノン−2−ジ
アジド−5−スルホニルエステルでアル。
ここで前述した感光性キノンジアジド(B)は、市販さ
れているか、または慣用の方法、例えばフェノールと0
−キノンジアジドスルホン酸のエステル化誘導体、通常
それらのスルホニルクロライドを慣用の条件下で反応さ
せることKよシ製造できるかのどちらかである。
すでに示したように、電着性樹脂状成分、すなわち(8
)及び/または(Qは、水洋溶液もしくは分散剤中で少
なくとも部分的にイオン化された形状で存在する。少な
くとも部分的にそれらの中和を行なう丸めに樹脂に添加
するのに適当な酸は、酢酸、プロピオン族、乳酸、マレ
イン酸、p−トルエンスルホン酸及びグリコール酸のよ
うな有機酸並びに塩酸及び硫酸のような無機酸を包含す
る。少なくとも部分的にそれらの中和を実施するために
樹脂に添加するのに適当な塩基は、トリエチルアミン、
ベンジルジメチルアミン、モルホリン及び2−(ジメチ
ルアミノ)エタノールのような有機塩基並びに水酸化ナ
トリウムもしくはカリウムま九は炭酸ナトリウム本しく
はカリウム及びアンモニアのような無機塩基である。
水の容量と比較して、ケトン、アルコール、エーテルも
しくはエステルのようなより少量の有機溶媒を水性組成
物中に包含してもよい。適当な有機溶媒とは、アセトン
、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、エ
タノール、インプロパツール、2−メトキシエタノール
、2−エトキシエタノール、2−n−ブトキシェタノー
ル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、2−メ
トキシプロピルアセテート、2−二トキシエチルアセテ
ート(オキシトールアセテート)及びそれらの2sもし
くはそれ以上の混合物を包含する。ミヒラーズケトン、
ベンゾインエーテル、ベンジルケタール及びチオキサン
トンのような増感剤も、更に水性組成物中に配合されて
いてもよい。
水溶液本しくは分散剤の感光成分が0−キノンジアジド
化合物(B)によりそれだけでまたは主に提供されると
き、電着性樹脂(C)及び化合物tB)は、水溶液もし
くは分散剤がIC)1部につき少なくともα05重量部
の(]11を含むような量で一般に使用される。キノン
ジアジド(B)がそれ自体で樹脂状であるとき、それは
(C) 1重量部につき[LO5ないし17重量部、好
ましくはα1ないし15重量部の量で通常存在する。
水性溶液もしく株分散剤の製造で樹脂(2)及び存在す
るとき(B)、IQ及び0は他の所望の成分と共に有機
溶媒中に通常溶解し、そして得られた混合物を水で希釈
し、電着媒体として使用するのに適桶な水性組成物を得
る。溶液でありうるが、通常は分散剤である水性組成物
は、一般に2ないし40重量%、好ましくFiSないし
20重量%の固形分を有する。
水性溶液もしく株分散剤からのフォトレジスト層の電着
は、樹脂状物質のだめの慣用の電着操作を使用して実施
してもよい。従って、画像を形成すべき基材は、水性組
成物中に電着性樹脂の性質及びその部分中和度によ多陰
極もしくは陽極のどちらかの電極として浸漬され、そし
て、金属シートのような他の導電性物質を他の電極とし
て浸漬し、そして電流を、そこに形成した画像を有すべ
き基材上に要求された厚さの感光性フィルムとしてフォ
トレジスト層に電着させるために水性組成物を通して通
過させる。
200ボルトまでの電圧を5分間まで一般に使用される
が、特別な樹脂、基材及び所望の厚さのための正確な条
件は、樹脂状物質の電着技術で当業者により容易に決定
される。電着後、フォトレジスト層を有する基材は、水
性組成物から除去され、そして通常洗い流し、その後9
0℃までの温・度で加熱して感光性層を乾燥させる。
フォトレジスト層を電着する基材は、例えばその中に分
散された導電性粒子を含有する熱硬化性樹脂のような導
電性プラスチック材であってよい。好ましくは銅もしく
はアルミニウムのような金属製であり、金属ライニング
を施こされた貫通孔もしくはバイアスを有してよい固体
金属シートもしくは金属−被着ラミネートのどちらかの
ような金属製である。従って本発明の方法は印刷板及び
印刷回路の製造に有効である。
本発明の方法の工程(11)で所定のパターンによる電
着層の放射線′照射は実質的に不透明な部分と実質的に
透明な部分とからなる画像を有する透明体を通して露光
するか、あるいはコンビ為−ターで制御されたレーザー
ビームにより達成することができる。200ないし60
0nmの波長を有する電磁線が一般的に使用され、好適
な線源として、炭素アーク、水銀蒸気アーク、紫外線を
放射するリンを含む螢光ランプ、アルゴン及びキセノン
グローランプ、タングステンランプ、及び写真用投光ラ
ンプが挙げられる。この中で水銀蒸気アーク及び金属ノ
・ライドランプが最も適している。必要な露光時間は、
キノンジアジド及び電着性樹脂の性質、電着されたフィ
ルムの膜厚、線源の稲類、及び線源とフィルム間の距離
の様な要因に依存する。好適な露光時間は通常の経験に
よ)容易に定めることができる。
−工程(iii)で照射した後、フォトレジスト層は工
程慣)で加熱されるので、工程+17で暴露されたそれ
らの領域は、水性塩基に不溶となる。もちろんキノンジ
アジドからの画像形成技術において当業者に理解されて
いるように、キノンジアジド残基が分解する温度に上記
層を加熱することは避けるべきである。通常、工程(m
lは、80ないし120℃、好ましくは90ないし11
0℃で実施する。適当な加熱期間は、日頃経験により容
易に見い出すことができる。工程(1v)において、フ
ォトレジスト層は、画像照射に適するものとして前述し
た放射線源のうちのひとつを光源として使用した照射を
遮断するために通常暴露される。再び適当々照射時間が
日頃の経験により容易に見い出される。
工程(V)では、工程(iii)で暴露されなかっ九7
オトレジスト層の領域(もちろん工程(1v)では暴露
される)は、上記層を現像液としての水性塩基で処理す
ることにより除去される。好適な現像液としてはα5な
いし5重量パーセントの水酸化又は炭酸ナトリウム又は
カリウムを含む水溶液が挙げられるが、現像液に祉現像
を促進するために少量の界面活性剤及び水溶性の有機溶
媒を含有することができる。
現像により得られた画像は、(現像により露光した)基
体の表面部分と、画像露光の際の未露光部に対応し、基
体の残部を被覆している残りの感光性フィルム部分とか
ら力る。基体表面が金属の場合には、現像により露出し
た金属は、エツチングされて金属が除去されるか、ある
いは画像に対応した深さが増し、下側にある基体を衝撃
から守る感光性フィルムが残っている部分(未露出部分
)との差異が増大する。このようなエツチング方法、例
えば銅基体上に塩化第二鉄もしくは過硫酸アンモニウム
溶液を使用する方法は良く知られている。残留している
感光性フィルムは、次いで例えば、更に画像に関係なく
照射を行なった後に水性塩基で処理することにより除去
することができる。この代りに。
残留しているフィルムを、画像を現像するために用いた
ものよりも強力な溶液1例えば同様な塩基の高濃度液で
処理したり、あるいは現像に使用し丸ものと同様の溶液
ではあるが更に苛酷な条件、例えばフィルムと溶液を長
期にわたって接触する条件での処理により除去すること
ができる。好適なフィルム除去剤としては、壇ないし1
0重量パーセントの水酸化又は炭酸ナトリウム又はカリ
ウムとア七トン、メチルエチルケトン、2−エトキシエ
タノール、2−n−ブトキシェタノール、酢酸2−エト
キシエチル、トルエン、あるいはこれらの2′m以上の
混合物の如き有機溶媒とを含む水性溶液が挙げられる。
基体が金属被着プラスチックラミネートの場合には、残
留しているフィルムを除去することにより、このプラス
チック複合材料上に金属による画像を形成することがで
きる。
本発明方法は管式を埋設して有する印刷回路板、即ち、
スルーホール(両面が導電路で相互接続するよう金属め
っきされた管式)を有する金属被着プラスチックラミネ
ートを使用した多層板からなるプリント回路の製造に役
立つものである。即ち、本発明方法においてこのような
ラミネートを使用する場合、管式を被覆したフィルムの
一部が、例えば画像を有するマスクの透明な領域で管式
を配列することKより、工程(11)で放射線に暴露さ
れるように、電着感光性フィルムを画像様に照射される
下記の実施例により本発明をさらに詳細に説明する。こ
の際、特記しない限り、部及び係はそれぞれ重量部及び
重量パーセントを表わす。
実施例1 フェノール(2,25モル)、p−第3ブチルフエノー
ル(175モル)及ヒホルムアルデヒド(2,7モル)
から製造されたノボラック樹脂をノボラックの遊離ヒド
ロキシル基が12%エステル化されるまで1.2−ナフ
トキノン−2−ジアジド−5−スルホニルクロリドと反
応させる。
得られた樹脂(toOr)を2−n−ブトキシェタノー
ル(150t)に溶解し、70℃に加熱する。ジェタノ
ールアミン(1a75f)、ホルマリン溶i(15f:
3a3%HCHO)、乳酸水溶液(18f;75%乳酸
)及び2−n−ブトキシェタノール(20)を含む溶液
を加熱した樹脂溶液に添加し、そして温度を70℃で4
時間維持する。得られた溶液を冷却し、水(500?)
で希釈する。沈殿物が形成したら希釈溶液を水酸化ナト
リウム(tar)を含有する水(30ooy)に添加す
る。沈殿物を水で洗浄して真空オープン中35℃で乾燥
させると、固形物1102を得る。
この固形物の一部(42)を2−n−ブトキシェタノー
ル(4f)及び水性20%乳酸(1,349)の混合物
にゆっくりと添加すると、赤褐色の溶液を得る。この溶
液を水で希釈すると、10%の固形分を有する分散剤を
得る。銅被着ラミネート及びステンレススチールシート
を各々陽極及び陽極として上記分散剤中に浸漬させる。
電流を分散剤を通して20ボルトで1分間通過させると
、ラミネート上に樹脂状フィルムが電着する。ラミネー
トを分散剤から除去し、水中ですすぎそして90℃で5
分間乾燥させると、その後電着フィルムは6μmの厚さ
を有する不粘着性固体層となる。乾燥したフィルムをs
 o o ow金属ハライドランプを使用して75錦の
距離で30秒間画像−支持透明画を通して照射する。そ
の後同じランプを使用するが画像−支持透明画を使用し
ないで再び30秒間照射する前に、ラミネートを90℃
で10分間加熱する。水性2チ水酸化す) IJウムに
浸漬すると透明画の鮮明なネガ儂を得る。
実施例2 メチルエチルケトン(a6of)中で平均分子量tao
ooであるポリ(p−ビニルフェノール)及びMaru
zen Oil Co、 Ltd、 Tokyo 、 
Japanから市販されている商品名”’ Re5in
 M Grade S−3”(6a6y)の溶液を製造
する。この溶液に7二エルグリシジルエーテル(229
)及びトリエチルアミン(45?)を添加して、得られ
た混合物を80℃で7時間半加熱する。反応混合物を真
空蒸留により容量を減少させて、残留した樹脂状固体を
メタノール(!550?)に溶解する。得られた溶液を
水(55ooy )にゆっ〈シと添加する。得られた黄
褐色沈殿物を水で洗浄し、真空オーブン中で乾燥させる
乾燥した固体の一部(50f)をアセトン(611)中
に溶解し、そしてアセトン(2of)中の1.2−ナフ
トキノン−2−ジアジド−5−スルホニル−クローリド
(10t)の溶液を添加し、続けて水性5%炭酸ナトリ
ウムを添加して混合物をpH8にする。該混合物を室温
で1時間攪拌し、その後塩酸水溶液(水1500f中1
59conc、 HCl )にゆっ〈シと添加する。形
成した沈殿物をろ過し、真空オーブン中35℃で乾燥さ
せる。
得られた固体の一部(10t)を2−n−ブトキシェタ
ノール(20?)中に溶解して、ジェタノールアミン(
1,19)、ホルマリン(1,55f;Sa5% HC
HO)及び水性乳酸(t2fニア5%乳酸)で処理する
。混合物を70℃で4時間加熱し、その後冷却して水(
sof)で希釈する。
希釈した溶液を水酸化ナトリウム(aaf)を含有する
水(soat)にゆっくりと添加する。形成した沈殿物
をろ過して除去し、真空オーブン中35℃で乾燥させる
こノ固形物の一部(49)’12−n−ブトキシェタノ
ール(a t )及び水性20%乳酸(1,(1)の混
合物にゆっくりと添加すると、赤褐色の溶液を得る。こ
の溶液を水で希釈すると、19%の固形分を有する分散
剤を得る。銅被層ラミネート及びステンレススチールシ
ートを各々陰極及び陽極として上記分散剤中に浸漬させ
る。電流を分散剤を通して20ボルトで1分間通過させ
ると、ラミネート上に樹脂状フィルムが電着する。ラミ
ネートを分散剤から除去し、水中ですすぎそして90℃
で5分間乾燥させると、その後電着フィルムは9μmの
厚さを有する不粘着性固体層となる。乾燥したフィルム
をs o o ow金属ハライドランプを使用して75
倒の距離で30秒間画像−支持透明画を通して照射する
その後同じランプを使用するが画像−支持透明画を使用
しないで再び50秒間照射する前に、ラミネートを90
℃で10分間加熱する。水性1悌水酸化ナトリウムに浸
漬すると透明画の鮮明なネガ像を得る。
フェノール(125モル)、p@3ブチルフェノール(
α75モル)及ヒホルムアルデヒ)”(2,7モル)か
ら製造したノボラック樹脂を該ノボラック上の遊離のヒ
ドロキシル基が12%エステ°ル化されるまで1,2−
ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホニルクロライ
ドと反応させる。
得られた樹脂(、toof)をz−n−ブトキシェタノ
ール(2oot)に溶解し、50℃に加熱する。
サルコシン(a454f)、パラホルムアルデヒドBt
6t:911ncnO)、水性20%水酸化ナトリウム
(129)及び2−n−ブトキシェタノール(25?)
を含有する溶液を加熱した樹脂溶液に添加し、そして温
度を50℃で3時間維持する。得られた溶液を冷却し、
水(500f)で希釈する。希釈溶液を塩酸(10t 
cone、 HCt)を含有する水(sooor)に添
加する。得られ九沈殿物をろ過し、水で洗浄して真空オ
ーブン中35℃で乾燥させる。
乾燥した固形物の一部(4t)を2−fi−ブトキシェ
タノール(4?)及び水性20%水酸化カリウム(α6
9)の混合物にゆっくりと添加すると、赤褐色の溶液を
得る。この溶液を水で希釈すると、10tsの固形分を
有する分散剤を得る。銅被層ラミネート及びステンレス
スチールシー)1−各々陰極及び陽極として上記分散剤
中に浸漬させる。電流を分散剤を通して120ボルトで
1分間通過させると、ラミネート上に樹脂状フィルムが
電着する。ラミネートを分散剤から除去し、水中ですす
ぎそして90℃で5分間乾燥させると、その後電着フィ
ルムFi9μmの厚さを有する不粘着性固体層となる。
乾燥したフィルムをs o o ow金属ハライドラン
プを使用して75clIIの距離で60秒間画像−支持
透明画を通して照射する。その後同じランプを使用する
が画像−支持透明画を使用しないで再び60秒間照射す
る前に1ラミネートを90℃で10、分間加熱する。水
性2%水酸化ナトリウムに浸漬すると透明画の鮮明なネ
ガ像を得る。
フェノール(2,25モル)、p−第5ブチルフエノー
ル(175モル)及びホルムアルデヒド(2,7モル)
から製造されたノボラック樹脂をノボラックの遊離ヒド
ロキシル基が12%エステル化されるまで1,2−ナフ
トキノン−2−ジアジド−5−スルホニルクロリドと反
応させる。得られた樹脂(30f)i−アセトン(50
r)に溶解し、60℃に加熱する。グルタル酸無水物(
a86f)、トリエチルアミノ (ii)1)及ヒアセ
トン(10f)を含む溶液を加熱した樹脂溶液に添加し
、そして温度を60℃で4時間維持する。
得られた溶液を冷却し、水酸化ナトリウム([13f)
を含む水(toof)で希釈する。希釈溶液を塩酸(i
、59 conc、Hct)を含有する水(500f)
に添加する。形成した沈殿物をろ過し、水で洗浄して真
空オーブン中35℃で乾燥させる。
この固形物の一部(4f)t″2−El−ブトキシェタ
ノール(4f)及び水性20%水酸化カリウム((14
g)及び2−アルキル残基が7ないし17個の炭素原字
を有し、Mona Industries Inc、。
Patterson 、 New Jersey 、 
U、 S、 A  で市販されている商品名Monaz
oline Cである1−ヒドロキシエチル−2−アル
キルイミダシリン(αIF)の混合物にゆっくりと株加
すると、赤褐色の溶液を得る。この溶液を水で希釈する
と、10俤の固形分を有する分散剤を得る。銅被着うミ
ネート及ヒステンレススチールシートヲ各々陰極及び陽
極として上記分散剤中に浸漬させる。電流を分散剤を通
して100ボルトで1分間通過させると、ラミネート上
に樹脂状フィルムが電着する。ラミネートを分散剤から
除去し、水中ですすぎそして90℃で5分間乾燥させる
と、その後電着フィルムは10μmの厚さを有する不粘
着性固体層となる。乾燥したフィルムを5000W金属
ハライドランプを使用して755Iの距離で60秒間画
画一−持透明画を通して照射する。
その後同じランプを使用するが画像−支持透明画を使用
しないで再び60秒間照射する前に、ラミネートを11
0℃で10分間加熱する。水性2%水酸化す)IJウム
に浸漬すると透明画の鮮明なネガ像を得る。

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(i)導電性表面上にキノンジアジドポジフォト
    レジストの層を電着し、 (ii)所定のパターンで該層を放射線に暴露し、(i
    ii)工程(ii)で暴露されたそれらの領域が水性塩
    基現像液に不溶性となるように該層を加熱し、 (iv)工程(ii)で暴露されなかった領域が工程(
    iii)で不溶化させた領域よりも水性塩基現像液によ
    り可溶性となるように該層を放射線に暴露し、そして (v)水性塩基現像液で処理して、工程(ii)で暴露
    されなかった領域を除去することよりなる画像形成方法
  2. (2)(A)感光性o−キノンジアジド残基を有するフ
    ィルム形成性電着樹脂:または (B)感光性o−キノンジアジド化合物と(C)フィル
    ム形成性電着樹脂の混合物;または (B)及び/または(C)と(A)の混合物の水性媒体
    中の溶液もしくは分散剤からフォトレジスト層を電着に
    より形成することよりなる請求項1記載の方法。
  3. (3)樹脂(A)もしくは樹脂(C)がカチオン性アミ
    ノ基を有する請求項2記載の方法。
  4. (4)(A)がフィルム形成性フェノール性ヒドロキシ
    ル基含有樹脂のo−ナフトキノンジアジドスルホニルエ
    ステルであり、上記エステルが水性媒体中で少なくとも
    部分的にイオン化された形状で存在するアミノ基を少な
    くとも1個含有する請求項3記載の方法。
  5. (5)フェノール性ヒドロキシル基含有樹脂がノボラッ
    ク樹脂もしくはエチレン性不飽和フェノールのポリマー
    である請求項4記載の方法。
  6. (6)アミノ基が(A)の芳香族環に結合した次式:−
    CH(R^1)−N(R^3)−R^2−X〔式中、 R^1は水素原子、炭素原子数1ないし20のアルキル
    基、炭素原子数6ないし20のアリール基もしくはカル
    ボン酸基を表わし、 R^2は炭素原子数が20までの2価の脂肪族、芳香族
    もしくは芳香脂肪族基を表わし、 R^3は水素原子または所望によりエステル化されたカ
    ルボキシル基により、もしくは所望によりエーテル化さ
    れたヒドロキシル基により置換されてもよい炭素原子数
    1ないし20アルキル基を表わすか、または R^2及びR^3は一緒になって鎖中に別の酸素原子も
    しくは窒素原子を含有してもよい炭素原子数2ないし5
    のアルキレン鎖を形成し、 Xは水素原子、カルボキシル基、ヒドロキ シル基もしくは次式−N(R^4)R^5(式中、R^
    4及びR^5は同一もしくは異なってもよく、各々水素
    原子、炭素原子数1ないし20のアルキル基、炭素原子
    数6ないし20のアリール基、炭素原子数7ないし20
    のアルアルキル基もしくはヒドロキシル基で所望により
    置換された炭素原子数2ないし20のアルケニル基を表
    わす。)で表わされるアミノ基を表わす。〕で表わされ
    る基に存在する請求項4記載の方法。
  7. (7)アミノ基が上記式中、 R^1が水素原子、メチル基、エチル基、フェニル基も
    しくはカルボキシル基を表わし、 R^2がカルボキシル基で置換されてもよい炭素原子数
    1ないし6のアルキレン基もしくはフェニレン基を表わ
    し、 R^3が水素原子またはカルボキシル基もしくはヒドロ
    キシル基で置換されてもよい炭素原子数1ないし6のア
    ルキル基を表わすか、またはR^2及びR^3が一緒に
    なって鎖中に酸素原子もしくは別の窒素原子を含有する
    炭素原子数が4のアルキレン鎖、または炭素原子数が5
    のアルキレン鎖を形成し、 Xが水素原子、カルボキシル基、ヒドロキ シル基もしくは式−N(R^4)R^5(式中、R^4
    及びR^5が各々水素原子もしくは炭素原子数1ないし
    6のアルキル基を表わす。)で表わされるアミノ基を表
    わす基に存在する請求項6記載の方法。
  8. (8)フェノール性ヒドロキシル基含有樹脂がホルムア
    ルデヒドとアルキル置換フェノー ルから誘導されるノボラック樹脂もしくはフェノールと
    それらの混合物;または p−ビニルフェノールのポリマーである請 求項5記載の方法。
  9. (9)樹脂(C)が少なくとも部分的にイオン化された
    形状で水性媒体中に存在するアミノ基を有し、かつ ノボラック樹脂、アルデヒド及び第1もし くは第2アミンまたはアミノカルボン酸の反応生成物;
    または 第3アミノ基を含有するアクリレートもし くはメタアクリレートのポリマーである請求項3記載の
    方法。
  10. (10)樹脂(A)もしくは樹脂(C)がカチオン性ア
    ミノ基を含まず、そして工程(iii)で加熱して水性
    塩基−不溶性物質を製造するために工程(ii)で暴露
    領域で製造された物と相互に作用する物質(D)を水性
    媒体が含有する請求項2記載の方法。
  11. (11)(A)がフィルム形成フェノール性ヒドロキシ
    ル基含有樹脂のo−ナフトキノンジアジドスルホニルエ
    ステルであり、該エステルが水性媒体中で少なくとも部
    分的にイオン化された形状で存在するカルボキシル基を
    少なくとも1個有する請求項10記載の方法。
  12. (12)フェノール性ヒドロキシル基含有樹脂がノボラ
    ック樹脂もしくはエチレン性不飽和フェノールのポリマ
    ーである請求項11記載の方法。
  13. (13)(A)がフェノール性ヒドロキシル基含有樹脂
    とo−ナフトキノンジアジドスルホン酸またはそれらの
    エステル化誘導体を部分的に反応させそして上記樹脂と
    ポリカルボン酸無水物を部分的に反応させることにより
    得られた樹脂である請求項11記載の方法。
  14. (14)フェノール性ヒドロキシル基含有樹脂がホルム
    アルデヒドとアルキル置換フェノー ルから誘導されるノボラックもしくはフェノールとそれ
    らの混合物;または p−ビニルフェノールのポリマーである請 求項11記載の方法。
  15. (15)樹脂(C)が少なくとも部分的にイオン化され
    た形状で水性媒体中に存在するカルボキシル基を有し、
    かつ カルボキシル−末端ジエンポリマー、エチ レン性不飽和カルボン酸のポリマーもしくはヒドロキシ
    ル基含有樹脂とポリカルボン酸無水物の反応生成物であ
    る請求項10記載の方法。
  16. (16)(D)が有機塩基である請求項10記載の方法
  17. (17)上記層を工程(iii)で80ないし120℃
    の温度で加熱する請求項1記載の方法。
  18. (18)基材上に電着されている層が固体金属シートも
    しくは金属−被着ラミネートである 請求項1記載の方法。
  19. (19)工程(ii)及び(iv)における照射を波長
    が200−600nmである電磁線を使用して行なう請
    求項1記載の方法。
  20. (20)工程(v)の現像を0.5ないし5.0重量%
    の水酸化ナトリウムもしくはカリウムまたは炭酸ナトリ
    ウムもしくはカリウムを含有する水溶液を使用して行な
    う請求項1記載の方法。
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