JPWO2003025674A1 - 活性エネルギー線性組成物及びパターン形成方法 - Google Patents
活性エネルギー線性組成物及びパターン形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2003025674A1 JPWO2003025674A1 JP2003529243A JP2003529243A JPWO2003025674A1 JP WO2003025674 A1 JPWO2003025674 A1 JP WO2003025674A1 JP 2003529243 A JP2003529243 A JP 2003529243A JP 2003529243 A JP2003529243 A JP 2003529243A JP WO2003025674 A1 JPWO2003025674 A1 JP WO2003025674A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- active energy
- energy ray
- group
- polymer
- bond
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
- C08F290/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
- C08F290/06—Polymers provided for in subclass C08G
- C08F290/062—Polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
- C08F290/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
- C08F290/06—Polymers provided for in subclass C08G
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F291/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds according to more than one of the groups C08F251/00 - C08F289/00
-
- 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
- G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
-
- 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
- G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
- G03F7/032—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
-
- 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
- G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
- G03F7/032—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
- G03F7/033—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders the binders being polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers
-
- 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
- Y10S430/106—Binder containing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
ビニルエーテル基が２級または３級炭素に結合した、特定のビニルエーテル基含有化合物（Ａ）カルボキシル基または／及びヒドロキシフェニル基を含有する重合体（Ｂ）及び光酸発生剤（Ｃ）を含有する活性エネルギー線性組成物は、露光後に６０℃以上の温度で加熱することなく、解像性に優れたレジストパターンを形成できる。
Description
技術分野
本発明は、活性エネルギー線性組成物及びそれを用いたパターン形成方法に関し、特に、電子デバイスの回路形成、印刷用材料等に有用なポジ型パターンの形成方法に関する。
背景技術
現在、電子デバイス等の回路パターンの形成には、ポジ型フォトレジストが広く使用されている。これらの用途に使用されるポジ型フォトレジスト組成物としての多くは、アルカリ可溶性ノボラック樹脂と感光剤としてのキノンジアジド化合物を組み合わせたものが使用されている。
この組成物は、紫外線の照射によりキノンジアジド基が光分解し、ケテンを経由してインデンカルボン酸を形成する反応を利用している。しかし、このキノンジアジド化合物を使用したレジストは、非常に細密なパターンを形成する必要がある場合、解像度が不足することがある。
一方、特開平６−２９５０６４号公報には、カルボキシル基を含有する重合体、１分子中に２個以上のビニルエーテル基を含有する化合物、及び活性エネルギー線により酸を発生する化合物からなる感光性組成物が開示されている。この組成物から形成された塗膜は、加熱（１次加熱）することによってカルボキシル基とビニルエーテル基との付加反応によりポリカルボン酸樹脂が架橋して溶剤やアルカリ水溶液に対して不溶となり、さらに活性エネルギー線照射した後加熱（２次加熱）すると、活性エネルギー線照射により発生した酸の触媒作用により架橋構造が切断され、照射部分が溶剤やアルカリ水溶液に対して再び可溶性となり、この照射部分を現像によって除去することによりレジストパターンが形成される。
前記したようなポリカルボン酸樹脂、多官能ビニルエーテル化合物及び活性エネルギー線照射により酸を発生させ、加熱によって回路パターンを形成する方法には、基本的には最近の非常に微細な回路パターン形成の要望に応え得るものといえる。しかしながら、活性エネルギー線照射後に照射部の架橋構造を切断するためには加熱工程が必須であり、加熱条件は６０℃〜１５０℃で１０〜６０分必要であるといわれている。このような加熱条件（２次加熱）を加えることによりパターン製造工程における製造スピードが低下し、高温加熱による基板の変形等の別の問題が生じる場合がある。また、光照射により発生した酸成分が２次加熱によりレジスト膜中に拡散するため、解像性に優れたレジスト膜が得られないという問題もある。
発明の開示
従って、本発明の目的は、活性エネルギー線照射後に高温条件での加熱を必要とせず、感度・解像度に優れ、安定したポジ型レジストパターンを形成し得る活性エネルギー線性組成物及び該組成物を用いたパターン形成方法を提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定のビニルエーテル基含有化合物と、特定量のカルボキシル基及び／またはヒドロキシフェニル基を含有し、特定の数平均分子量及びガラス転移温度を有する重合体とを必須成分として含有する活性エネルギー線性組成物を用いることにより、活性エネルギー線照射後に６０℃以上という高温の２次加熱処理を必要とせず、感度／解像度に優れ、安定したポジ型レジストパターンが形成し得ることを見いだし、本発明を完成するに至った。
即ち本発明は、
（１） 下記一般式（１）
（式中、Ｒはエーテル結合に結合するＲの最初の原子が２級または３級炭素原子である炭化水素結合、炭素環状構造、炭素環状構造と炭化水素結合とを組み合わせた結合、及び芳香族ヘテロ環状構造または芳香族ヘテロ環状構造と炭化水素結合とを組み合わせた結合を示す。）で表されるモノビニルエーテル化合物、及び下記一般式（２）
〔式中、Ｒ１は炭素環状構造、炭素環状構造と炭化水素結合とを組み合わせた結合、芳香族環状構造、芳香族ヘテロ環状構造、芳香族環状構造と炭化水素結合とを組み合わせた結合、芳香族ヘテロ環状構造と炭化水素結合とを組み合わせた結合及び炭素数１〜２４個の炭化水素結合を示し、Ａ１、Ａ２は下記式（ａ）で表される基を示し、
（式（ａ）中、Ｒ２はそれぞれ独立に、炭素環状構造、芳香族、ヘテロ環状構造を有しても良い炭素数１〜２４の１価の炭化水素基であり、少なくとも置換部位の元素が炭素原子である；Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５はそれぞれ独立に炭素環状構造、芳香族、ヘテロ環状構造を有しても良い炭素数１〜２４の１価の炭化水素基または水素原子を示し、ｑは０または１を示す。但し、Ｒ１が炭素数１〜２４の炭化水素結合である場合、Ａ１、Ａ２におけるｑはいずれも１であり、ｑが０の場合、Ａ１またはＡ２が結合する部位のＲ１の原子は２級または３級炭素原子である。）
Ａ３は下記式（ｂ）で表される基を示し、
（式（ｂ）中、Ｒ２〜Ｒ５は、式（ａ）中のＲ２〜Ｒ５と同様の意味を示す。）ｐは０〜２の整数を示す。〕
で表されるポリビニルエーテル化合物からなる群から選択される少なくとも１種のビニルエーテル基含有化合物（Ａ）、及び
下記重合体（ａ）〜（ｃ）からなる群から選ばれる少なくとも１種の重合体（Ｂ）
重合体１ｋｇあたり０．５〜１０当量のカルボキシル基を含有し、そして３０００〜１０００００の範囲内の数平均分子量及び０℃以上のガラス転移温度を有する重合体（ａ）、
重合体１ｋｇあたり少なくとも１〜１０当量のヒドロキシフェニル基を含有し、そして５００〜１０００００の範囲内の数平均分子量及び０℃以上のガラス転移温度を有する重合体（ｂ）、及び
重合体１ｋｇあたり少なくとも０．２〜２０当量のヒドロキシフェニル基及びカルボキシル基を含有し、そして５００〜１０００００の範囲内の数平均分子量及び０℃以上のガラス転移温度を有する重合体（ｃ）
を必須成分として含有することを特徴とする活性エネルギー線性組成物。
（２） ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）が、シクロヘキシルビニルエーテルである（１）の活性エネルギー線性組成物。
（３） ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）が、下記式で表されるポリビニルエーテル化合物である（１）の活性エネルギー線性組成物。
（４） ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）が、下記式で表されるポリビニルエーテル化合物である（１）の活性エネルギー線性組成物。
（５） さらに光酸発生剤化合物（Ｃ）を含有する（１）〜（４）のいずれかに記載の活性エネルギー線性組成物。
（６） 重合体（Ｂ）１００重量部に対して、ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）を５〜１５０重量部含有し、重合体（Ｂ）とビニルエーテル基含有化合物（Ａ）の合計量１００重量部に対して光酸発生剤化合物（Ｃ）を０〜４０重量部含有する（５）の活性エネルギー線性組成物。
（７） 上記活性エネルギー線組成物を基板に塗布する工程、該基板を加熱する工程、活性エネルギー線をパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないかもしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことを特徴とするパターン形成方法。
（８） 上記活性エネルギー線性組成物を活性エネルギー線を透過しうる透明な支持フィルム上に塗布し、乾燥して活性エネルギー線性組成物の被膜層を形成せしめ、活性エネルギー線性ドライフィルムレジストを形成する工程、該ドライフィルムレジストの活性エネルギー線性組成物被膜層をパターンを形成すべき基板上に圧着する工程、該基板を加熱する工程、活性エネルギー線を前記支持フィルムを介して前記被膜層にパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないか、もしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、前記支持フィルムを剥離し、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことを特徴とするパターン形成方法。
（９） 上記活性エネルギー線性組成物を転写フィルム上に塗布・乾燥して活性エネルギー線性組成物の被膜層を形成せしめ、転写フィルムレジストを形成する工程、該転写フィルムレジストの活性エネルギー線性組成物の被膜層側をパターンを形成すべき基板上に圧着する工程、該基板を加熱する工程、前記転写フィルムを剥離する工程、活性エネルギー線を前記被膜層にパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないか、もしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことを特徴とするパターン形成方法。
に関する。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
まず、本発明組成物について説明する。
ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）：
本発明の組成物の必須成分であるビニルエーテル基含有化合物（Ａ）とは、ビニルエーテル基が２級または３級炭素に結合する化合物であり、特に、下記一般式（１）
（式中、Ｒはエーテル結合に結合するＲの最初の原子が２級または３級炭素原子である炭化水素結合、炭素環状構造、炭素環状構造と炭化水素結合とが組合わさった結合、及び芳香族ヘテロ環状構造または芳香族ヘテロ環状構造と炭化水素結合とが組合わさった結合を示す。）で表されるモノビニルエーテル化合物、または下記一般式（２）
〔式中、Ｒ１は炭素環状構造、炭素環状構造と炭化水素結合とが組合わさった結合、芳香族環状構造、芳香族ヘテロ環状構造、芳香族環状構造と炭化水素結合とが組合わさった結合、芳香族ヘテロ環状構造と炭化水素結合とが組合わさった結合及び炭素数１〜２４個の炭化水素結合を示し、Ａ１、Ａ２は下記式（ａ）で表される基を示し、
（式（ａ）中、Ｒ２はそれぞれ独立に、炭素環状構造、芳香族、ヘテロ環状構造を有しても良い炭素数１〜２４の１価の炭化水素基であり、少なくとも置換部位の元素が炭素原子である；Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５はそれぞれ独立に炭素環状構造、芳香族、ヘテロ環状構造を有しても良い炭素数１〜２４の１価の炭化水素基または水素原子を示し、ｑは０または１を示す。但し、Ｒ１が炭素数１〜２４の炭化水素結合である場合、Ａ１、Ａ２におけるｑはいずれも１であり、ｑが０の場合、Ａ１またはＡ２が結合する部位のＲ１の原子は２級または３級炭素原子である。）
Ａ３は下記式（ｂ）で表される基を示し、
（式（ｂ）中、Ｒ２〜Ｒ５は、式（ａ）中のＲ２〜Ｒ５と同様の意味を示す。）ｐは０〜２の整数を示す。〕
で表されるポリビニルエーテル化合物のいずれかのビニルエーテル基含有化合物であることが好ましい。
一般式（１）において、Ｒで表される炭化水素基としては、例えば、イソプロピル基、１−メチルプロピル基、１−メチルブチル基、１−メチルペンチル基、１−メチルヘキシル基、１−メチルヘプチル基、１−メチルオクチル基、１−メチルデカニル基、１−メチルドデカニル基、１−エチルプロピル基、１−エチルブチル基、１−エチルペンチル基、１−エチルヘキシル基、１−エチルヘプチル基、１−エチルオクチル基、１−エチルデカニル基、１−エチルドデカニル基、或いはｔ−ブチル基、１，１−ジメチルプロピル基、１，１−ジメチルブチル基、１，１−ジメチルペンチル基、１，１−ジメチルヘキシル基、１，１−ジメチルヘプチル基、１，１−ジメチルオクチル基、１，１−ジメチルデカニル基、１，１−ジメチルドデカニル基等の２級または３級炭素原子を有する基が挙げられる。
炭素環状構造としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、等が挙げられる。
芳香族ヘテロ環状構造としては、ピラン類、ピロン類、ピロール類、ピロリン類、ピロリジン類、イミダゾリン類、イミダゾリジン類、ピラゾリジン類、ピペリジン類、ピペラジン類、モルフォリン類、インドリン類、クロマン類などが包含される。
また、上記炭素環状構造と炭化水素基とが組合わさった結合、芳香族ヘテロ環状構造と炭化水素基とが組合わさった結合で合っても良い。但し、ビニルエーテル基の結合部位はいずれも２級または３級の炭素原子である。
中でも、炭素環状構造であることが好ましく、特にシクロヘキシル基が好ましい。
一般式（２）において、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５示される炭素数１〜２４の１価の炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘプチル基、オクチル基、デカニル基、ドデカニル基などが挙げられる。これらの基は直鎖状であっても分岐していても構わない。炭素環状構造としては、シクロヘキシル基、フェニル基などが包含される。ヘテロ環状構造としては、例えばピラン類、ピロン類、ピロール類、ピロリン類、ピロリジン類、イミダゾリン類、イミダゾリジン類ピラゾリジン類、ピペリジン類、ピペラジン類、モルフォリン類、インドリン類、クロマン類などが包含される。
また、一般式（２）において、Ｒ１の炭素環状構造としてはシクロヘキシル基、フェニル基などが包含される。また、炭素環状構造と炭化水素結合とが組合わさった結合としては、例えばビスフェノール残基が包含される。ヘテロ環状構造としては、例えば、ピラン類、ピロン類、ピロール類、ピロリン類、ピロリジン類、イミダゾリン類、イミダゾリジン類ピラゾリジン類、ピペリジン類、ピペラジン類、モルフォリン類、インドリン類、クロマン類などが包含される。
但し、Ｒ１が炭素数１〜２４の炭化水素結合である場合、Ａ１、Ａ２におけるｑはいずれも１であり、ｑが０の場合、Ａ１またはＡ２が結合する部位のＲ１の原子は２級または３級炭素原子である。
一般式（２）の化合物としては、例えば下記の化合物が挙げられる。
重合体（Ｂ）：
カルボキシル基を含有する重合体（ａ）：
一分子中に少なくとも１つのカルボキシル基を含む被膜形成性の重合体であり、例えば、カルボキシル基を含有する重合性不飽和単量体の単独重合体；該カルボキシル基含有単量体と他の共重合可能な単量体との共重合体；分子鎖中又は分子末端にカルボキシル基を有するポリエステル系、ポリウレタン系、ポリアミド系などの樹脂等が挙げられる。
上記カルボキシル基を含有する重合性不飽和単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸等が挙げられ、また、これらカルボキシル基含有単量体と共重合可能な他の単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸デシル等の（メタ）アクリル酸のＣ１〜Ｃ１２アルキルエステル；（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシブチル等の（メタ）アクリル酸のＣ２〜Ｃ６ヒドロキシアルキルエステル；スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン等のビニル芳香族化合物；酢酸ビニル、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、ビニルピロリドン等が挙げられ、これら単量体はそれぞれ単独で用いてもよく又は２種以上組合わせて使用することができる。殊に、該他の単量体としてスチレン、α−メチルスチレン、Ｃ１〜Ｃ６アルキル置換されたスチレン（例えばｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン）などのビニル芳香族化合物を使用することが、形成される画像パターンの精度、耐エッチング性等の点で好適である。
重合体（ａ）は、約３０００〜約１０００００、特に約５０００〜約３００００の範囲内の数平均分子量を有していることが好ましく、また、カルボキシル基の含有量は、重合体１ｋｇあたり一般に０．５〜１０当量、特に０．５〜５．０当量の範囲内にあることが望ましい。カルボキシル基の含有量が０．５当量／ｋｇより少ないと、活性光線照射前の加熱により形成される膜の架橋度が十分でなく、また、アルカリ性現像液に対する露光部の溶解性が低く現像性が低下する傾向があり、他方、１０当量／ｋｇを越えると、組成物の貯蔵安定性が低下する傾向がある。
また、重合体（ａ）は、そのガラス転移温度（Ｔｇ）が０℃以上、特に５〜７０℃の範囲内にあることが好適である。Ｔｇが０℃未満であると、塗膜が粘着性を示し、ゴミやホコリなどがつきやすくなり、取り扱い難くなる傾向がある。
ヒドロキシフェニル基を含有する重合体（ｂ）：
重合体（ｂ）は一分子中に少なくとも１つのヒドロキシフェニル基を含む重合体であり、例えば、１官能性又は多官能性フェノール化合物、アルキルフェノール化合物又はそれらの混合物と、ホルムアルデヒド、アセトンなどのカルボニル化合物との縮合物；ｐ−ヒドロキシスチレンのようなヒドロキシ基含有ビニル芳香族化合物の単独重合体；該ヒドロキシル基含有ビニル芳香族化合物と他の共重合可能な単量体との共合体等が挙げられる。
上記１官能性又は多官能性フェノール化合物としては、例えば、フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、３，５−キシレノール、２，６−キシレノール、２，４−キシレノール、カテコール、レゾルシン、ピロガロール、ビスフェノールＡなどのベンゼン環上に１〜３個のヒドロキシル基を有する化合物が挙げられ、また、アルキルフェノール化合物としては、例えば、ｐ−イソプロピルフェノール、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、ｐ−ｔｅｒｔ−アミルフェノール、ｐ−ｔｅｒｔ−オクチルフェノールなどのアルキル部分の炭素数が１〜１０、好ましくは１〜４のアルキルフェノール化合物が挙げられる。
これらの化合物とホルムアルデヒド、アセトンなどのカルボニル化合物との縮合反応はそれ自体既知の方法で行うことができ、一般にアルカリ触媒で縮合させると、縮合が進むにつれて不溶不融となるレゾール型が得られ、酸触媒で縮合させると可溶可融のノボラック型が得られる。
本発明では通常後者のノボラック型フェノール樹脂を使用することができる。ノボラック型フェノール樹脂は縮合が進むにつれて分子量が増大するが、一般には反応時間１〜３時間で縮合させることにより得られる分子量が５００〜２０００の範囲内のものが好適である。また、ヒドロキシ基含有ビニル芳香族化合物と共重合可能な他の単量体としては、前記重合体（ａ）における共重合体について例示したと同様の共重合可能な他の単量体を用いることができる。
かかるヒドロキシフェニル基含有重合体（ｂ）は一般に約５００〜約１００００００、特に約１０００〜約３００００の範囲内の数平均分子量を有していることが好ましい。 また、重合体（ｂ）のヒドロキシフェニル基の含有量は、重合体１ｋｇあたり一般に１．０〜１０当量、特に２．０〜８．０当量の範囲内にあるのが好都合である。ヒドロキシフェニル基の含有量が１．０当量／ｋｇより少ないと、活性光線照射前の加熱により形成される膜の架橋度が十分でなくなる傾向があり、１０当量／ｋｇを越えると、レジスト膜が脆くなりやすい。
重合体（ｂ）も、重合体（ａ）と同様に、そのガラス転移温度（Ｔｇ）が０℃以上、特に５〜７０℃の範囲内にあることが好適である。Ｔｇが０℃未満であると、塗膜が粘着性を示し、ゴミやホコリなどがつきやすくなり、取り扱い難くなる傾向がある。
カルボキシル基及びヒドロキシフェニル基を含有する重合体（ｃ）：
重合体（ｃ）は、一分子中に少なくとも１つのカルボキシル基及びヒドロキシフェニル基を含む被膜形成性の重合体であり、例えば、ｐ−ヒドロキシスチレンのようなヒドロキシスチレンと、カルボキシル基を含有する重合体不飽和単量体との共重合体；ヒドロキシスチレン及び該カルボキシル基含有単量体と他の共重合可能な単量体との共重合体等が挙げられる。
上記カルボキシル基を含有する重合性不飽和単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸等が挙げられ、また、上記他の共重合可能な他の単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸デシル等の（メタ）アクリル酸のＣ１〜Ｃ１２アルキルエステル；（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシブチル等の（メタ）アクリル酸のＣ２〜Ｃ６ヒドロキシアルキルエステル；スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン等のビニル芳香族化合物；酢酸ビニル、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、ビニルピロリドン等が挙げられ、これら単量体はそれぞれ単独で用いてもよく又は２種以上組み合わせて使用することができる。また、重合体Ａ″）として、ヒドロキシ安息香酸、没食子酸、レゾルシン酸などのフェノールカルボン酸類、又はこれらとフェノール、炭素数１〜１８のモノ−もしくはジ−アルキルフェノールもしくはナフトール類、レゾルシン、カテコール等から選ばれるフェノール類の１種もしくは２種以上との混合物をホルムアルデヒドと縮合させることにより得られる重合体を使用することもできる。
重合体（ｃ）は、一般に、約５００〜約１０００００、特に約１５００〜約３００００の範囲内の数平均分子量を有していることが好ましい。一方、カルボキシル基の含有量は、重合体１ｋｇあたり一般に０．５〜１０当量、特に０．５〜５．０当量の範囲内にあり、またヒドロキシフェニル基は重合体１ｋｇあたり少なくとも１．０当量、特に２．０〜８．０当量の範囲内にあることが望ましい。カルボキシル基の含有量が０．５当量／ｋｇより少ないと、活性光線照射前の加熱により形成される膜の架橋度が十分でなく、また、アルカリ性現像液に対する露光部の溶解性が低く現像性が低下する傾向があり、他方、１０当量／ｋｇを越えると、組成物の貯蔵安定性が低下する傾向がある。他方、ヒドロキシフェニル基の含有量が１．０当量／ｋｇより少ないと架橋時の架橋度が十分でないことがある。
さらに、重合体（ｃ）は、そのガラス転移温度（Ｔｇ）が０℃以上、特に５〜７０℃の範囲内にあることが好適である。Ｔｇが０℃未満であると、塗膜が粘着性を示し、ゴミやホコリなどがつきやすくなり、取り扱い難くなる傾向がある。
光酸発生剤化合物（Ｃ）：
活性エネルギー線照射により酸を発生する化合物（Ｃ）は、後述する活性エネルギー線の照射により分解して、前記重合体（Ｂ）と化合物（Ａ）との間で形成される架橋構造を切断するのに十分な強度の酸を発生する化合物（以下、「光酸発生化合物」ということがある）であり、従来から公知のものを使用することができる。
該光酸発生剤として用いられる化合物及び混合物の例には、ジアゾニウム、ホスホニウム、スルホニウム及びヨードニウム塩：ハロゲン化合物：有機金属／有機ハロゲンの組み合わせ：強酸、例えばトルエンスルホン酸のベンゾイン及び０−ニトロベンジルエステル：並びに米国特許番号４３７１６０５に記載されるＮ−ヒドロキシアミド及びＮ−ヒドロキシイミドスルホネート類が含まれる。アリルナフトキノンジアジド−４−スルホネート類も含まれる。好適な光可溶化剤は、ジアリールヨードニウムまたはトリアリールスルホニウム塩である。これらは一般に、複合金金属ハロゲン化物イオンの塩、例えばテトラフルオロポロエート、ヘキサフルオロアンチモネート、ヘキサフルオロアルセネートおよびヘキサフルオロホスフートなどの形態で存在している。感光性を示す酸発生剤の他の有効な群には、正対イオンとして芳香族オニウム酸発生剤を有するアニオン基が付加しているオリゴマー類およびポリマー類が含まれる。上記ポリマー類の例には、米国特許番号４，６６１，４２９のコラム９、１−６８行およびコラム１０、１−１４行（ここでは参照にいれられる）に記述されているポリマー額が含まれる。化学放射線の利用可能波長に対するスペクトル感度を調整する目的で、このシステムに増感剤を添加するのが望ましい。この必要性はこの系の要求および使用する特定感光性化合物に依存している。例えば、３００ｎｍ未満の波長にのみ応答するヨードニウムおよびスルホニウム塩の場合、ベンソフエノンおよびそれらの誘導体、多環状芳香族炭化水素類、例えはペリレン、ピレンおよびアントラセン、並びにそれらの誘導体などを用いることで、より長い波長に感光させることができる。ジアリールヨードニウムおよびトリアリールスルホニウム塩の分解もまた、ビス−（ｐ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノペンジリデン）−アセトンで感光性が与えられ得る。３〜４個の原子から成る鎖長を有するアントラセンに結合したスルホニウム塩は、有効な光可溶化剤である。ＭＧ．Ｔｉｌｌｅｙの博士論文、Ｎｏｒｔｈ Ｄａｋｏｔａ Ｓｔａｔｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ、Ｆａｒｇｏ、ＮＤ（１９８８）［Ｄｉｓｓ．Ａｂｓｔｒ．Ｉｎｔ．Ｂ、４９、８７９１（１９８９）：Ｃｈｅｍ．Ａｂｓｔｒ．、１１１、３９９４２ｕ］に記述されている化合物は、好適な種類の光可溶化剤である。他の好適な酸発生剤は、ＡＴＡＳＳ、即ちヘキサフルオロアンチモン酸３−（９−アントラセニル）プロビルジフエニルスルホニウムである。
この化合物では、アントラセンとスルホニウム塩とが、３個の炭素から成る鎖で結合している。ここで用いられてもよい酸発生剤の追加的例は、ジフエニルヨードニウムトシレート、ベンゾイントシレート、およびヘキサフルオロアンチモン酸トリアリールスルホニウムである。また、上記した以外にも、例えば鉄−アレン錯体類、ルテニウムアレン錯体類、シラノール−金属キレート錯体類、トリアジン化合物類、ジアジドナフトキノン化合物類、スルホン酸エステル類、スルホン酸イミドエステル類、ハロゲン系化合物類等を使用することができる。更に特開平７−１４６５５２号公報、特願平９−２８９２１８号に記載の酸発生剤も使用することができる。光酸発生剤の配合割合は、化合物（Ａ）と樹脂（Ｂ）との合計１００重量部に対して約０．１〜４０重量部、特に約０．２〜２０重量部の範囲で含有することが好ましい。本発明ドライフィルムで使用するポジ型感活性エネルギー線性樹脂組成物は、上記した各成分を有機溶剤分散もしくは溶解（着色剤に顔料を用いた場合は顔料を微分散）させた有機溶剤系樹脂組成物を使用することができる。
本発明の組成物は、以上に述べたビニルエーテル基含有化合物（Ａ）、重合体（Ｂ）、及び必要に応じて光酸発生化合物（Ｃ）の３成分を含有するものであり、その配合割合は、該組成物の用途等に応じて広い範囲にわたって変えることができるが、ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）は、重合体（Ｂ）１００重量部に対して一般に５〜１５０重量部、特に１０〜１００重量部の範囲内で使用することが好しく、また、光酸発生化合物は、重合体（Ｂ）とビニルエーテル基含有化合物（Ａ）の合計量１００重量部に対して一般に０〜４０重量部、特に０．２〜２０重量部の範囲内で用いるのが適当である。
本発明の組成物には必要に応じて増感色素を配合してもよく、使用しうる増感色素としては、例えば、フェノチアジン系、アントラセン系、コロネン系、ベンズアントラセン系、ペリレン系、ピレン系、メロシアニン系、ケトクマリン系等の色素が挙げられる。
これら増感色素の配合量は、重合体（Ｂ）１００重量部に対して０．１〜１０重量部、好ましくは０．３〜５重量部の範囲内が適当である。
本発明の組成物には必要に応じて着色剤を配合してもよく、使用しうる着色剤としては、例えばロイコ染料とハロゲン化合物の組み合わせがよくしられている。ロイコ染料としては例えば、トリス（４−ジメチルアミノ−２メチルフェニル）メタン「ロイコクリスタルバイオレット」、トリス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）メタン「ロイコマラカイトグリーン」等が挙げられる。一方、ハロゲン化合物としては臭化アミル、臭化イソアミル、臭化イソブチレン、臭化エチレン、臭化ジフェニルメチル、臭化ベンザイル、臭化メチレン、トリブロモメチルフェニルスルホン、四臭化炭素、トリス（２，３−ジブロモプロピル）ホスヘート、トリクロロアセトアミド、ヨウ化アミル、ヨウ化イソブチル、１，１，１−トリクロロ−２，２−ビス（Ｐ−クロロフェニル）エタン、ヘキサクロロエタン等が挙げられる。ここに示すもの以外の着色剤を含有しても良い。
また、形成される膜に適当な可撓性、非粘着性等を付与するために、本発明の組成物には、フタル酸エステル等の可塑剤、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂等を添加してもよい。それらの添加量は通常、重合体（Ｂ）、ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）の合計量１００重量部に対して、５０重量部以下であることが好ましい。
さらに、本発明の組成物には必要に応じて、流動性調節剤、を添加してもよい。
本発明の組成物は、以上に述べた各成分をそのまま又は必要に応じて溶剤中で混合することにより調製することができる。その際に使用しうる溶剤は組成物の各成分を溶解できるものであれば特に制限はなく、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソフォロン等のケトン類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；メタノール、エタノール、プロパノール等の炭素数１〜１０の脂肪族アルコール類；ベンジルアルコール等の芳香族基含有アルコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類；これらグリコール類とメタノール、エタノール、ブタノール、ヘキサノール、オクタノール、ベンジルアルコール、フェノール等とのモノもしくはジエーテル又は当該モノエーテルのエステル類等のグリコールエーテル類；ジオキサン、テトラヒドロフラン等の環状エーテル類；エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等の環状カーボネート類；脂肪族及び芳香族炭化水素類等を挙げることができる。これらの溶剤は必要に応じて単独又は２種類以上を混合して用いることができる。
なお、本発明の特徴はビニルエーテル基含有化合物のビニルエーテル基結合部位が２級または３級炭素原子であることである。この結果、カルボキシル基またはヒドロキシフェニル基とビニルエーテル基との付加反応により形成された架橋構造が、露光により、或いは、光照射により発生した酸により６０℃未満の加熱温度或いは加熱を行わずに容易に切断され、感度、解像性に優れたレジストパターンが形成できると考えられる。
次に、本発明のパターン形成方法について以下に述べる。
パターン形成方法１：
本発明のパターン形成方法の一実施形態であって、上記の活性エネルギー線性組成物を基板に塗布する工程、該基板を加熱する工程、活性エネルギー線をパターンをパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないかもしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことにより所望のレジストパターンが形成できる。
パターン形成方法２：
本発明のパターン形成方法の他の実施形態であって、上記活性エネルギー線性組成物を活性エネルギー線を透過しうる透明な支持フィルム上に塗布し、乾燥して活性エネルギー線性組成物の被膜層を形成せしめ、活性エネルギー線性ドライフィルムレジストを形成する工程、該ドライフィルムレジストの活性エネルギー線性被膜層をパターンを形成すべき基板上に圧着する工程、該基板を加熱する工程、活性エネルギー線を前記支持フィルムを介して前記被膜層にパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないか、もしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程を行い、次いで、該支持フィルムを剥離し、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことにより所望のレジストパターンを形成できる。
パターン形成方法３：
本発明のパターン形成方法のさらに別の実施形態であって、上記活性エネルギー線性組成物を転写フィルム上に塗布・乾燥して活性エネルギー線性組成物の被膜層を形成せしめ、転写フィルムレジストを形成する工程、該転写フィルムレジストの活性エネルギー線性組成物被膜層をパターンを形成すべき基板上に圧着する工程、該基板を加熱する工程、前記転写フィルムを剥離する工程、活性エネルギー線を前記被膜層にパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないか、もしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことにより所望のレジストパターンを形成できる。
上記したパターン形成方法１〜３に記載の工程で使用されるものや方法について以下に記載する。
活性エネルギー線性組成物が塗布される、或いは、ドライフィルムレジスト、転写フィルムレジストが圧着される基板としては、例えば、銅張り積層基板などが使用できる。
活性エネルギー線性組成物を基板や後述する支持フィルムなどに塗布する手段としては、例えば、ローラー、ロールコーター、スピンコーター、カーテンロールコーター、スプレー、静電塗装、浸漬塗装、シルク印刷、スピン塗装等の手段により塗布することができる。
活性エネルギー線性組成物を塗布された基板や支持フィルムなどを加熱する条件としては、熱風乾燥炉にて６０℃〜１５０℃で５分〜１時間、好ましくは８０℃〜１２０℃で１０分〜３０分にて加熱し、塗膜形成を行うことができる。
活性エネルギー線をパターンが形成できるように活性エネルギー線を照射する光源としては、従来から使用されているもの、例えば超高圧、高圧、中圧、低圧の水銀灯、ケミカルランプ、カーボンアーク灯、キセノン灯、メタルハライド灯、蛍光灯、タングステン灯、太陽光等の各光源により得られる光線を紫外カットフィルターによりカットした可視領域の光線や、可視領域に発振線を持つ各種レーザー等が使用できる。高出力で安定なレーザー光源として、アルゴンレーザー、あるいはＹＡＧレーザーの第二高調波（５３２ｎｍ）が好ましい。
塩基性現像液としては、液状現像処理は、例えば、現像液を約１０〜８０℃、好ましくは約１５〜５０℃の液温度で約１０秒間〜６０分間、好ましくは約３０秒間〜３０分間吹き付けや浸漬することにより活性エネルギー線性組成物被膜層にパターンを形成させることができる。
該液状現像処理は、例えば、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノイソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、トリイソプロピルアミン、モノブチルアミン、ジブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール、アンモニア、苛性ソーダ、苛性カリ、メタ珪酸ソーダ、メタ珪酸カリ、炭酸ソーダ、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の水性液が挙げられる。
本発明のパターン形成方法（２）におけるドライフィルムレジストに使用される活性エネルギー線を透過しうる透明な支持フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート等が使用できる。
該ドライフィルムレジストの活性エネルギー線性被膜層を、レジストパターンを形成させる基板に圧着する方法としては、例えば、３０〜１２０℃の温度で加圧しながら圧着することができる。
本発明のパターン形成方法（３）における転写フィルムレジストに使用される転写フィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレートなどが挙げられる。
転写フィルムレジストの活性エネルギー線性組成物被膜層を基板に圧着する方法としては、例えば、３０〜１２０℃の温度で加圧しながら圧着することができる。
なお、パターン形成方法（２）、（３）においては、レジストフィルム圧着工程と、基板加熱工程を分けて行っても良いし、上記のように圧着時に同時に行っても良い。
本発明の組成物は、公知の感光性材料、例えば、塗料、インキ、接着剤、レジスト材、刷版材（平板や凸版用製版材、オフセット印刷用ＰＳ板等）、情報記録材料、レリーフ像作製材料等幅広い用途への使用が可能である。
本発明の方法は、上記した工程を含むものであれば用途等特に制限なしに適用することができる。
該用途としては、例えば産業分野別には、電気部品関係、照明関係、電気素子関係、半導体関係、印刷関係、印刷回路関係、電子通信関係、電力関係等の電気類；計測関係、光学関係、表示関係、音響関係、制御関係、自動販売関係、信号関係、情報記録関係等の物理類；無機化学類、有機化学関係、高分子化学関係、冶金関係、繊維等の化学・冶金・繊維類；分離・混合関係、金属加工関係、塑性加工関係、印刷関係、容器関係、包装関係等の処理・輸送類；農水産関係、食品関係、発酵関係、家庭用品関係、健康・娯楽関係等の生活用品類；機械工学類などが挙げられる。
上記した電気類としては、例えばブラックマトリックス絶縁被膜形成方法、ビルドアップ法による絶縁被膜形成方法、ソルダーレジスト絶縁被膜形成方法、表示パネルの隔壁形成方法、表示パネルのブラックベルト形成方法、カラーフィルターの着色絶縁被膜形成方法、表示パネル蛍光体、ホログラムパターン、ＣＤマスタリング、コイル等；物理類としては、例えば光ファイバー加工、フロッピデスク、磁気テープ、磁気カード、光学部品、電波吸収体等；化学・冶金・繊維類としては、例えば無機、ガラス、セメント、セラミックの絶縁体等；処理・輸送類としては、例えば印刷物、印刷原版、回折格子、マーキング、バーコード、マスク、フィルター、食刻、デフロスター、セメント加工、石材加工、繊維加工、プラスチック加工、ラベル等；生活用品類としては、例えば担体、化粧品、発酵工業等；機械工学類としては、例えばマイクロマシーン部品等が挙げられる。
本発明は下記した実施例に制限されるものではない。また部及び％は夫々重量基準である。
合成例１
カルボキシル基含有重合体▲１▼の合成
アクリル酸７．８部、メチルメタクリレート５０部、エチルアクリレート１２．２部、フェノキシエチレングリコールアクリレート３０部、重合開始剤としてターシャリーブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート１部よりなる混合物を重合して得た。得られたカルボキシル基含有重合体は、数平均分子量が４５００で、カルボキシル基含有量が１当量／ｋｇ重合体であった。また、ガラス転移温度は０℃以上である。
合成例２
ヒドロキシフェニル基含有重合体▲２▼の合成
ｏ−クレゾール１４９０部、３０％フォルムアルデヒド水溶液１１４５部、脱イオン水１３０部及び蓚酸６．５部をフラスコに入れ６０分還流させた。次いで１５％塩酸を１３．５部加え４０分還流させた後、４００部の約１５℃脱イオン水を加え内容物を約７５℃に保ち樹脂を沈降させた。ついで３５％水酸化ナトリウム溶液を加え、中和後水層を除去し、更に同様な洗浄操作を２度繰り返した後、減圧下に約１２０℃で乾燥してノボラックフェノール樹脂を得た。得られたノボラックフェノール樹脂（ヒドロキシフェニル基含有重合体）は、数平均分子量が６００で、ヒドロキシフェニル基含有量が１０当量／ｋｇ重合体であった。また、ガラス転移温度は０℃以上である。
合成例３
カルボキシル基及びヒドロキシフェニル基含有重合体▲３▼の合成
ｏ−ヒドロキシ安息香酸６００部、ｏ−クレゾール９００部、３０％フォルムアルデヒド水溶液１１４５部、脱イオン水１３０部及び蓚酸６．５部をフラスコに入れ６０分還流させた。次いで１５％塩酸を１３．５部加え４０分還流させた後、４００部の約１５℃脱イオン水を加え内容物を約５０℃に保ち樹脂を沈降させた。更に４００部の脱イオン水を加え５０℃で樹脂を洗浄した後、水層を除去し、更に同様な洗浄操作を３度繰り返した後、減圧下に約１２０℃乾燥してノボラックフェノール樹脂▲３▼を得た。数平均分子量約６５０、カルボキシル基含有量２．８モル／ｋｇ重合体、ヒドロキシルフェニル基含有量５．４モル／ｋｇ重合体であった。また、ガラス転移温度は０℃以上である。
実施例１
重合体（Ｂ）として上記重合体▲１▼１００部に対して、ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）としてシクロヘキシルビニルエーテル１４部を付加させた樹脂、及び光酸発生剤（ダイセルユーシービー株式会社製「ＵＶＡＣ１５９１」、以下同じ）２部の混合物をシクロヘキサノンに溶解し、３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例２
重合体（Ｂ）として上記重合体▲２▼を使用した以外は実施例１と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例３
重合体（Ｂ）として上記重合体▲３▼を使用した以外は実施例１と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
比較例１
ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）として、メチルビニルエーテルを使用した以外は、実施例１と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例４
重合体（Ｂ）として上記重合体▲１▼１００部、該重合体１００ｇに対してビニルエーテル基含有化合物（Ａ）として下記式で表される化合物５３ｍｍｏｌ、及び光酸発生剤２部の混合物をシクロヘキサノンに溶解し、３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例５
重合体（Ｂ）として上記重合体▲２▼を使用した以外は実施例４と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例６
重合体（Ｂ）として上記重合体▲３▼を使用した以外は実施例４と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例７
重合体（Ｂ）として上記重合体▲１▼１００部、該重合体１００ｇに対してビニルエーテル基含有化合物（Ａ）として下記式で表される化合物５３ｍｍｏｌ、及び光酸発生剤２部の混合物をシクロヘキサノンに溶解し、３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例８
重合体（Ｂ）として上記重合体▲２▼を使用した以外は実施例４と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例９
重合体（Ｂ）として上記重合体▲３▼を使用した以外は実施例４と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
比較例２
ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）として、下記式で表される化合物を用いた以外は、実施例４と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
比較例３
ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）として、特開平６−２９５０６４号公報の実施例１に記載の下記式で表される化合物を用いた以外は、実施例４と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
性能評価試験１：
以下のごとく、各実施例及び比較例の組成物溶液を用いてレジスト被膜を形成し、その性能を評価した。レジスト被膜の形成は、各実施例及び比較例で得た溶液を、銅箔張り基板上に乾燥膜厚１０μｍとなるようにバーコーターで塗布し、１００℃で１０分間乾燥し、カルボキシル基またはヒドロキシフェニル基とビニルエーテル基との付加反応を行い、レジスト被膜を形成した。
（１） 仮乾燥後の指蝕乾燥性：上記各実施例及び比較例の組成物溶液を塗布乾燥後の塗膜表面の指蝕乾燥性を以下の基準で評価した。
○；全くべたつきのないもの
△；ほんのわずかにべたつきのあるもの
×；べたつきのあるもの。
（２） 感度：上記各実施例及び比較例の組成物溶液を塗布乾燥後、３６５ｎｍの紫外光をステップタブレット（日立製２１段）越しに照射し、室温放置１０分後２５℃、０．７５％炭酸ナトリウム水溶液を用い現像し、評価基板を作成した。なお、感度評価は、実施例１〜３，比較例１は紫外光強度３００ｍＪ／ｃｍ２、５００ｍＪ／ｃｍ２、１０００ｍＪ／ｃｍ２の３点について、実施例４〜９，比較例２，３は１００ｍＪ／ｃｍ２、３００ｍＪ／ｃｍ２、１０００ｍＪ／ｃｍ２の３点についてステップタブレットのパターン形成可能段数で評価した。
（３） エッチング耐性：前記のように作成した各評価基板を塩化第二銅エッチング液にて目視による塗膜の剥がれを以下の基準で評価した。
○；全くはがれのないもの
△；ほんのわずかに剥がれのあるもの
×；剥がれのあるもの。
（４） 剥離性：前記のように作成した評価基板を５０℃で３％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬し、目視による塗膜の除去性・剥離性を以下の基準で評価した。
○；全く残渣のないもの
△；ほんのわずかに残渣のあるもの
×；全面にレジストが残っているもの
上記各試験の結果を表１に示す。表１の結果から明らかなように本発明の活性エネルギー線性組成物から形成した塗膜は感度・エッチング耐性に優れており、剥離性も良好であった。
実施例１０
厚さ３８μｍの無処理ポリエチレンテレフタレート支持フィルム上に、実施例１で得た組成物溶液を乾燥膜厚１０μｍになるようにロールコーターで塗布した後、１２０℃で１０分間乾燥した。次いで厚さ２０μｍの無処理ポリプロピレンフィルムを塗布面に装着してドライフィルム型レジストとした。
次にポリプロピレンフィルムを剥離し、ドライフィルム型レジストの塗布面側で、厚さ１００μｍポリイミドフィルムに１８μｍの銅箔をラミネートした基板に、ロール温度１００℃のラミネーターを用いて圧着した。
この基板を性能評価試験１と全く同様にして露光後、室温１０分放置した後、支持フィルムを剥離し、性能評価試験１と全く同様にして評価した。結果を表２に示す。
実施例１１
厚さ３８μｍの無処理ポリエチレンテレフタレート転写フィルム上に、実施例１で得た組成物溶液を乾燥膜厚１０μｍになるようにロールコーターで塗布した後、１２０℃で１０分間乾燥、転写フィルム型レジストとした。
この転写フィルム型レジストを、厚さ１００μｍポリイミドフィルムに１８μｍの銅箔をラミネートした基板に、ロール温度１００℃のラミネーターを用いて圧着した。
転写フィルムを剥離し、この基板を性能評価試験１と全く同様にして露光後、室温１０分放置した後、性能評価試験１と全く同様にして評価した。結果を表２に示す。
実施例１２
実施例４で得た組成物溶液を用いる以外は実施例１０と同様にしてドライフィルムレジストを製造し、同様に評価した。結果を表２に示す。
実施例１３
実施例４で得た組成物溶液を用いる以外は実施例１１と同様にして転写フィルム型レジストを製造し、同様に評価した。結果を表２に示す。
実施例１４
実施例７で得た組成物溶液を用いる以外は実施例１０と同様にしてドライフィルムレジストを製造し、同様に評価した。結果を表２に示す。
実施例１５
実施例７で得た組成物溶液を用いる以外は実施例１１と同様にして転写フィルム型レジストを製造し、同様に評価した。結果を表２に示す。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明によれば、露光後の加熱を行わないか、もしくは６０℃未満の加熱においても、感度・解像性に優れた化学増幅型ポジ型レジストが提供でき、製造のスピード、信頼性を向上させることができる。さらに、露光後の加熱を不要または低温度で可能となるため、基板への熱履歴が抑制でき、基板への熱的影響を少なくすることができ、また、露光後の加熱に伴う、設備投資、エネルギーコストを低減することもできる。
本発明は、活性エネルギー線性組成物及びそれを用いたパターン形成方法に関し、特に、電子デバイスの回路形成、印刷用材料等に有用なポジ型パターンの形成方法に関する。
背景技術
現在、電子デバイス等の回路パターンの形成には、ポジ型フォトレジストが広く使用されている。これらの用途に使用されるポジ型フォトレジスト組成物としての多くは、アルカリ可溶性ノボラック樹脂と感光剤としてのキノンジアジド化合物を組み合わせたものが使用されている。
この組成物は、紫外線の照射によりキノンジアジド基が光分解し、ケテンを経由してインデンカルボン酸を形成する反応を利用している。しかし、このキノンジアジド化合物を使用したレジストは、非常に細密なパターンを形成する必要がある場合、解像度が不足することがある。
一方、特開平６−２９５０６４号公報には、カルボキシル基を含有する重合体、１分子中に２個以上のビニルエーテル基を含有する化合物、及び活性エネルギー線により酸を発生する化合物からなる感光性組成物が開示されている。この組成物から形成された塗膜は、加熱（１次加熱）することによってカルボキシル基とビニルエーテル基との付加反応によりポリカルボン酸樹脂が架橋して溶剤やアルカリ水溶液に対して不溶となり、さらに活性エネルギー線照射した後加熱（２次加熱）すると、活性エネルギー線照射により発生した酸の触媒作用により架橋構造が切断され、照射部分が溶剤やアルカリ水溶液に対して再び可溶性となり、この照射部分を現像によって除去することによりレジストパターンが形成される。
前記したようなポリカルボン酸樹脂、多官能ビニルエーテル化合物及び活性エネルギー線照射により酸を発生させ、加熱によって回路パターンを形成する方法には、基本的には最近の非常に微細な回路パターン形成の要望に応え得るものといえる。しかしながら、活性エネルギー線照射後に照射部の架橋構造を切断するためには加熱工程が必須であり、加熱条件は６０℃〜１５０℃で１０〜６０分必要であるといわれている。このような加熱条件（２次加熱）を加えることによりパターン製造工程における製造スピードが低下し、高温加熱による基板の変形等の別の問題が生じる場合がある。また、光照射により発生した酸成分が２次加熱によりレジスト膜中に拡散するため、解像性に優れたレジスト膜が得られないという問題もある。
発明の開示
従って、本発明の目的は、活性エネルギー線照射後に高温条件での加熱を必要とせず、感度・解像度に優れ、安定したポジ型レジストパターンを形成し得る活性エネルギー線性組成物及び該組成物を用いたパターン形成方法を提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定のビニルエーテル基含有化合物と、特定量のカルボキシル基及び／またはヒドロキシフェニル基を含有し、特定の数平均分子量及びガラス転移温度を有する重合体とを必須成分として含有する活性エネルギー線性組成物を用いることにより、活性エネルギー線照射後に６０℃以上という高温の２次加熱処理を必要とせず、感度／解像度に優れ、安定したポジ型レジストパターンが形成し得ることを見いだし、本発明を完成するに至った。
即ち本発明は、
（１） 下記一般式（１）
Ａ３は下記式（ｂ）で表される基を示し、
で表されるポリビニルエーテル化合物からなる群から選択される少なくとも１種のビニルエーテル基含有化合物（Ａ）、及び
下記重合体（ａ）〜（ｃ）からなる群から選ばれる少なくとも１種の重合体（Ｂ）
重合体１ｋｇあたり０．５〜１０当量のカルボキシル基を含有し、そして３０００〜１０００００の範囲内の数平均分子量及び０℃以上のガラス転移温度を有する重合体（ａ）、
重合体１ｋｇあたり少なくとも１〜１０当量のヒドロキシフェニル基を含有し、そして５００〜１０００００の範囲内の数平均分子量及び０℃以上のガラス転移温度を有する重合体（ｂ）、及び
重合体１ｋｇあたり少なくとも０．２〜２０当量のヒドロキシフェニル基及びカルボキシル基を含有し、そして５００〜１０００００の範囲内の数平均分子量及び０℃以上のガラス転移温度を有する重合体（ｃ）
を必須成分として含有することを特徴とする活性エネルギー線性組成物。
（２） ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）が、シクロヘキシルビニルエーテルである（１）の活性エネルギー線性組成物。
（３） ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）が、下記式で表されるポリビニルエーテル化合物である（１）の活性エネルギー線性組成物。
（６） 重合体（Ｂ）１００重量部に対して、ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）を５〜１５０重量部含有し、重合体（Ｂ）とビニルエーテル基含有化合物（Ａ）の合計量１００重量部に対して光酸発生剤化合物（Ｃ）を０〜４０重量部含有する（５）の活性エネルギー線性組成物。
（７） 上記活性エネルギー線組成物を基板に塗布する工程、該基板を加熱する工程、活性エネルギー線をパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないかもしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことを特徴とするパターン形成方法。
（８） 上記活性エネルギー線性組成物を活性エネルギー線を透過しうる透明な支持フィルム上に塗布し、乾燥して活性エネルギー線性組成物の被膜層を形成せしめ、活性エネルギー線性ドライフィルムレジストを形成する工程、該ドライフィルムレジストの活性エネルギー線性組成物被膜層をパターンを形成すべき基板上に圧着する工程、該基板を加熱する工程、活性エネルギー線を前記支持フィルムを介して前記被膜層にパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないか、もしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、前記支持フィルムを剥離し、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことを特徴とするパターン形成方法。
（９） 上記活性エネルギー線性組成物を転写フィルム上に塗布・乾燥して活性エネルギー線性組成物の被膜層を形成せしめ、転写フィルムレジストを形成する工程、該転写フィルムレジストの活性エネルギー線性組成物の被膜層側をパターンを形成すべき基板上に圧着する工程、該基板を加熱する工程、前記転写フィルムを剥離する工程、活性エネルギー線を前記被膜層にパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないか、もしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことを特徴とするパターン形成方法。
に関する。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
まず、本発明組成物について説明する。
ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）：
本発明の組成物の必須成分であるビニルエーテル基含有化合物（Ａ）とは、ビニルエーテル基が２級または３級炭素に結合する化合物であり、特に、下記一般式（１）
Ａ３は下記式（ｂ）で表される基を示し、
で表されるポリビニルエーテル化合物のいずれかのビニルエーテル基含有化合物であることが好ましい。
一般式（１）において、Ｒで表される炭化水素基としては、例えば、イソプロピル基、１−メチルプロピル基、１−メチルブチル基、１−メチルペンチル基、１−メチルヘキシル基、１−メチルヘプチル基、１−メチルオクチル基、１−メチルデカニル基、１−メチルドデカニル基、１−エチルプロピル基、１−エチルブチル基、１−エチルペンチル基、１−エチルヘキシル基、１−エチルヘプチル基、１−エチルオクチル基、１−エチルデカニル基、１−エチルドデカニル基、或いはｔ−ブチル基、１，１−ジメチルプロピル基、１，１−ジメチルブチル基、１，１−ジメチルペンチル基、１，１−ジメチルヘキシル基、１，１−ジメチルヘプチル基、１，１−ジメチルオクチル基、１，１−ジメチルデカニル基、１，１−ジメチルドデカニル基等の２級または３級炭素原子を有する基が挙げられる。
炭素環状構造としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、等が挙げられる。
芳香族ヘテロ環状構造としては、ピラン類、ピロン類、ピロール類、ピロリン類、ピロリジン類、イミダゾリン類、イミダゾリジン類、ピラゾリジン類、ピペリジン類、ピペラジン類、モルフォリン類、インドリン類、クロマン類などが包含される。
また、上記炭素環状構造と炭化水素基とが組合わさった結合、芳香族ヘテロ環状構造と炭化水素基とが組合わさった結合で合っても良い。但し、ビニルエーテル基の結合部位はいずれも２級または３級の炭素原子である。
中でも、炭素環状構造であることが好ましく、特にシクロヘキシル基が好ましい。
一般式（２）において、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５示される炭素数１〜２４の１価の炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘプチル基、オクチル基、デカニル基、ドデカニル基などが挙げられる。これらの基は直鎖状であっても分岐していても構わない。炭素環状構造としては、シクロヘキシル基、フェニル基などが包含される。ヘテロ環状構造としては、例えばピラン類、ピロン類、ピロール類、ピロリン類、ピロリジン類、イミダゾリン類、イミダゾリジン類ピラゾリジン類、ピペリジン類、ピペラジン類、モルフォリン類、インドリン類、クロマン類などが包含される。
また、一般式（２）において、Ｒ１の炭素環状構造としてはシクロヘキシル基、フェニル基などが包含される。また、炭素環状構造と炭化水素結合とが組合わさった結合としては、例えばビスフェノール残基が包含される。ヘテロ環状構造としては、例えば、ピラン類、ピロン類、ピロール類、ピロリン類、ピロリジン類、イミダゾリン類、イミダゾリジン類ピラゾリジン類、ピペリジン類、ピペラジン類、モルフォリン類、インドリン類、クロマン類などが包含される。
但し、Ｒ１が炭素数１〜２４の炭化水素結合である場合、Ａ１、Ａ２におけるｑはいずれも１であり、ｑが０の場合、Ａ１またはＡ２が結合する部位のＲ１の原子は２級または３級炭素原子である。
一般式（２）の化合物としては、例えば下記の化合物が挙げられる。
カルボキシル基を含有する重合体（ａ）：
一分子中に少なくとも１つのカルボキシル基を含む被膜形成性の重合体であり、例えば、カルボキシル基を含有する重合性不飽和単量体の単独重合体；該カルボキシル基含有単量体と他の共重合可能な単量体との共重合体；分子鎖中又は分子末端にカルボキシル基を有するポリエステル系、ポリウレタン系、ポリアミド系などの樹脂等が挙げられる。
上記カルボキシル基を含有する重合性不飽和単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸等が挙げられ、また、これらカルボキシル基含有単量体と共重合可能な他の単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸デシル等の（メタ）アクリル酸のＣ１〜Ｃ１２アルキルエステル；（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシブチル等の（メタ）アクリル酸のＣ２〜Ｃ６ヒドロキシアルキルエステル；スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン等のビニル芳香族化合物；酢酸ビニル、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、ビニルピロリドン等が挙げられ、これら単量体はそれぞれ単独で用いてもよく又は２種以上組合わせて使用することができる。殊に、該他の単量体としてスチレン、α−メチルスチレン、Ｃ１〜Ｃ６アルキル置換されたスチレン（例えばｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン）などのビニル芳香族化合物を使用することが、形成される画像パターンの精度、耐エッチング性等の点で好適である。
重合体（ａ）は、約３０００〜約１０００００、特に約５０００〜約３００００の範囲内の数平均分子量を有していることが好ましく、また、カルボキシル基の含有量は、重合体１ｋｇあたり一般に０．５〜１０当量、特に０．５〜５．０当量の範囲内にあることが望ましい。カルボキシル基の含有量が０．５当量／ｋｇより少ないと、活性光線照射前の加熱により形成される膜の架橋度が十分でなく、また、アルカリ性現像液に対する露光部の溶解性が低く現像性が低下する傾向があり、他方、１０当量／ｋｇを越えると、組成物の貯蔵安定性が低下する傾向がある。
また、重合体（ａ）は、そのガラス転移温度（Ｔｇ）が０℃以上、特に５〜７０℃の範囲内にあることが好適である。Ｔｇが０℃未満であると、塗膜が粘着性を示し、ゴミやホコリなどがつきやすくなり、取り扱い難くなる傾向がある。
ヒドロキシフェニル基を含有する重合体（ｂ）：
重合体（ｂ）は一分子中に少なくとも１つのヒドロキシフェニル基を含む重合体であり、例えば、１官能性又は多官能性フェノール化合物、アルキルフェノール化合物又はそれらの混合物と、ホルムアルデヒド、アセトンなどのカルボニル化合物との縮合物；ｐ−ヒドロキシスチレンのようなヒドロキシ基含有ビニル芳香族化合物の単独重合体；該ヒドロキシル基含有ビニル芳香族化合物と他の共重合可能な単量体との共合体等が挙げられる。
上記１官能性又は多官能性フェノール化合物としては、例えば、フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、３，５−キシレノール、２，６−キシレノール、２，４−キシレノール、カテコール、レゾルシン、ピロガロール、ビスフェノールＡなどのベンゼン環上に１〜３個のヒドロキシル基を有する化合物が挙げられ、また、アルキルフェノール化合物としては、例えば、ｐ−イソプロピルフェノール、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、ｐ−ｔｅｒｔ−アミルフェノール、ｐ−ｔｅｒｔ−オクチルフェノールなどのアルキル部分の炭素数が１〜１０、好ましくは１〜４のアルキルフェノール化合物が挙げられる。
これらの化合物とホルムアルデヒド、アセトンなどのカルボニル化合物との縮合反応はそれ自体既知の方法で行うことができ、一般にアルカリ触媒で縮合させると、縮合が進むにつれて不溶不融となるレゾール型が得られ、酸触媒で縮合させると可溶可融のノボラック型が得られる。
本発明では通常後者のノボラック型フェノール樹脂を使用することができる。ノボラック型フェノール樹脂は縮合が進むにつれて分子量が増大するが、一般には反応時間１〜３時間で縮合させることにより得られる分子量が５００〜２０００の範囲内のものが好適である。また、ヒドロキシ基含有ビニル芳香族化合物と共重合可能な他の単量体としては、前記重合体（ａ）における共重合体について例示したと同様の共重合可能な他の単量体を用いることができる。
かかるヒドロキシフェニル基含有重合体（ｂ）は一般に約５００〜約１００００００、特に約１０００〜約３００００の範囲内の数平均分子量を有していることが好ましい。 また、重合体（ｂ）のヒドロキシフェニル基の含有量は、重合体１ｋｇあたり一般に１．０〜１０当量、特に２．０〜８．０当量の範囲内にあるのが好都合である。ヒドロキシフェニル基の含有量が１．０当量／ｋｇより少ないと、活性光線照射前の加熱により形成される膜の架橋度が十分でなくなる傾向があり、１０当量／ｋｇを越えると、レジスト膜が脆くなりやすい。
重合体（ｂ）も、重合体（ａ）と同様に、そのガラス転移温度（Ｔｇ）が０℃以上、特に５〜７０℃の範囲内にあることが好適である。Ｔｇが０℃未満であると、塗膜が粘着性を示し、ゴミやホコリなどがつきやすくなり、取り扱い難くなる傾向がある。
カルボキシル基及びヒドロキシフェニル基を含有する重合体（ｃ）：
重合体（ｃ）は、一分子中に少なくとも１つのカルボキシル基及びヒドロキシフェニル基を含む被膜形成性の重合体であり、例えば、ｐ−ヒドロキシスチレンのようなヒドロキシスチレンと、カルボキシル基を含有する重合体不飽和単量体との共重合体；ヒドロキシスチレン及び該カルボキシル基含有単量体と他の共重合可能な単量体との共重合体等が挙げられる。
上記カルボキシル基を含有する重合性不飽和単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸等が挙げられ、また、上記他の共重合可能な他の単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸デシル等の（メタ）アクリル酸のＣ１〜Ｃ１２アルキルエステル；（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシブチル等の（メタ）アクリル酸のＣ２〜Ｃ６ヒドロキシアルキルエステル；スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン等のビニル芳香族化合物；酢酸ビニル、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、ビニルピロリドン等が挙げられ、これら単量体はそれぞれ単独で用いてもよく又は２種以上組み合わせて使用することができる。また、重合体Ａ″）として、ヒドロキシ安息香酸、没食子酸、レゾルシン酸などのフェノールカルボン酸類、又はこれらとフェノール、炭素数１〜１８のモノ−もしくはジ−アルキルフェノールもしくはナフトール類、レゾルシン、カテコール等から選ばれるフェノール類の１種もしくは２種以上との混合物をホルムアルデヒドと縮合させることにより得られる重合体を使用することもできる。
重合体（ｃ）は、一般に、約５００〜約１０００００、特に約１５００〜約３００００の範囲内の数平均分子量を有していることが好ましい。一方、カルボキシル基の含有量は、重合体１ｋｇあたり一般に０．５〜１０当量、特に０．５〜５．０当量の範囲内にあり、またヒドロキシフェニル基は重合体１ｋｇあたり少なくとも１．０当量、特に２．０〜８．０当量の範囲内にあることが望ましい。カルボキシル基の含有量が０．５当量／ｋｇより少ないと、活性光線照射前の加熱により形成される膜の架橋度が十分でなく、また、アルカリ性現像液に対する露光部の溶解性が低く現像性が低下する傾向があり、他方、１０当量／ｋｇを越えると、組成物の貯蔵安定性が低下する傾向がある。他方、ヒドロキシフェニル基の含有量が１．０当量／ｋｇより少ないと架橋時の架橋度が十分でないことがある。
さらに、重合体（ｃ）は、そのガラス転移温度（Ｔｇ）が０℃以上、特に５〜７０℃の範囲内にあることが好適である。Ｔｇが０℃未満であると、塗膜が粘着性を示し、ゴミやホコリなどがつきやすくなり、取り扱い難くなる傾向がある。
光酸発生剤化合物（Ｃ）：
活性エネルギー線照射により酸を発生する化合物（Ｃ）は、後述する活性エネルギー線の照射により分解して、前記重合体（Ｂ）と化合物（Ａ）との間で形成される架橋構造を切断するのに十分な強度の酸を発生する化合物（以下、「光酸発生化合物」ということがある）であり、従来から公知のものを使用することができる。
該光酸発生剤として用いられる化合物及び混合物の例には、ジアゾニウム、ホスホニウム、スルホニウム及びヨードニウム塩：ハロゲン化合物：有機金属／有機ハロゲンの組み合わせ：強酸、例えばトルエンスルホン酸のベンゾイン及び０−ニトロベンジルエステル：並びに米国特許番号４３７１６０５に記載されるＮ−ヒドロキシアミド及びＮ−ヒドロキシイミドスルホネート類が含まれる。アリルナフトキノンジアジド−４−スルホネート類も含まれる。好適な光可溶化剤は、ジアリールヨードニウムまたはトリアリールスルホニウム塩である。これらは一般に、複合金金属ハロゲン化物イオンの塩、例えばテトラフルオロポロエート、ヘキサフルオロアンチモネート、ヘキサフルオロアルセネートおよびヘキサフルオロホスフートなどの形態で存在している。感光性を示す酸発生剤の他の有効な群には、正対イオンとして芳香族オニウム酸発生剤を有するアニオン基が付加しているオリゴマー類およびポリマー類が含まれる。上記ポリマー類の例には、米国特許番号４，６６１，４２９のコラム９、１−６８行およびコラム１０、１−１４行（ここでは参照にいれられる）に記述されているポリマー額が含まれる。化学放射線の利用可能波長に対するスペクトル感度を調整する目的で、このシステムに増感剤を添加するのが望ましい。この必要性はこの系の要求および使用する特定感光性化合物に依存している。例えば、３００ｎｍ未満の波長にのみ応答するヨードニウムおよびスルホニウム塩の場合、ベンソフエノンおよびそれらの誘導体、多環状芳香族炭化水素類、例えはペリレン、ピレンおよびアントラセン、並びにそれらの誘導体などを用いることで、より長い波長に感光させることができる。ジアリールヨードニウムおよびトリアリールスルホニウム塩の分解もまた、ビス−（ｐ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノペンジリデン）−アセトンで感光性が与えられ得る。３〜４個の原子から成る鎖長を有するアントラセンに結合したスルホニウム塩は、有効な光可溶化剤である。ＭＧ．Ｔｉｌｌｅｙの博士論文、Ｎｏｒｔｈ Ｄａｋｏｔａ Ｓｔａｔｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ、Ｆａｒｇｏ、ＮＤ（１９８８）［Ｄｉｓｓ．Ａｂｓｔｒ．Ｉｎｔ．Ｂ、４９、８７９１（１９８９）：Ｃｈｅｍ．Ａｂｓｔｒ．、１１１、３９９４２ｕ］に記述されている化合物は、好適な種類の光可溶化剤である。他の好適な酸発生剤は、ＡＴＡＳＳ、即ちヘキサフルオロアンチモン酸３−（９−アントラセニル）プロビルジフエニルスルホニウムである。
この化合物では、アントラセンとスルホニウム塩とが、３個の炭素から成る鎖で結合している。ここで用いられてもよい酸発生剤の追加的例は、ジフエニルヨードニウムトシレート、ベンゾイントシレート、およびヘキサフルオロアンチモン酸トリアリールスルホニウムである。また、上記した以外にも、例えば鉄−アレン錯体類、ルテニウムアレン錯体類、シラノール−金属キレート錯体類、トリアジン化合物類、ジアジドナフトキノン化合物類、スルホン酸エステル類、スルホン酸イミドエステル類、ハロゲン系化合物類等を使用することができる。更に特開平７−１４６５５２号公報、特願平９−２８９２１８号に記載の酸発生剤も使用することができる。光酸発生剤の配合割合は、化合物（Ａ）と樹脂（Ｂ）との合計１００重量部に対して約０．１〜４０重量部、特に約０．２〜２０重量部の範囲で含有することが好ましい。本発明ドライフィルムで使用するポジ型感活性エネルギー線性樹脂組成物は、上記した各成分を有機溶剤分散もしくは溶解（着色剤に顔料を用いた場合は顔料を微分散）させた有機溶剤系樹脂組成物を使用することができる。
本発明の組成物は、以上に述べたビニルエーテル基含有化合物（Ａ）、重合体（Ｂ）、及び必要に応じて光酸発生化合物（Ｃ）の３成分を含有するものであり、その配合割合は、該組成物の用途等に応じて広い範囲にわたって変えることができるが、ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）は、重合体（Ｂ）１００重量部に対して一般に５〜１５０重量部、特に１０〜１００重量部の範囲内で使用することが好しく、また、光酸発生化合物は、重合体（Ｂ）とビニルエーテル基含有化合物（Ａ）の合計量１００重量部に対して一般に０〜４０重量部、特に０．２〜２０重量部の範囲内で用いるのが適当である。
本発明の組成物には必要に応じて増感色素を配合してもよく、使用しうる増感色素としては、例えば、フェノチアジン系、アントラセン系、コロネン系、ベンズアントラセン系、ペリレン系、ピレン系、メロシアニン系、ケトクマリン系等の色素が挙げられる。
これら増感色素の配合量は、重合体（Ｂ）１００重量部に対して０．１〜１０重量部、好ましくは０．３〜５重量部の範囲内が適当である。
本発明の組成物には必要に応じて着色剤を配合してもよく、使用しうる着色剤としては、例えばロイコ染料とハロゲン化合物の組み合わせがよくしられている。ロイコ染料としては例えば、トリス（４−ジメチルアミノ−２メチルフェニル）メタン「ロイコクリスタルバイオレット」、トリス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）メタン「ロイコマラカイトグリーン」等が挙げられる。一方、ハロゲン化合物としては臭化アミル、臭化イソアミル、臭化イソブチレン、臭化エチレン、臭化ジフェニルメチル、臭化ベンザイル、臭化メチレン、トリブロモメチルフェニルスルホン、四臭化炭素、トリス（２，３−ジブロモプロピル）ホスヘート、トリクロロアセトアミド、ヨウ化アミル、ヨウ化イソブチル、１，１，１−トリクロロ−２，２−ビス（Ｐ−クロロフェニル）エタン、ヘキサクロロエタン等が挙げられる。ここに示すもの以外の着色剤を含有しても良い。
また、形成される膜に適当な可撓性、非粘着性等を付与するために、本発明の組成物には、フタル酸エステル等の可塑剤、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂等を添加してもよい。それらの添加量は通常、重合体（Ｂ）、ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）の合計量１００重量部に対して、５０重量部以下であることが好ましい。
さらに、本発明の組成物には必要に応じて、流動性調節剤、を添加してもよい。
本発明の組成物は、以上に述べた各成分をそのまま又は必要に応じて溶剤中で混合することにより調製することができる。その際に使用しうる溶剤は組成物の各成分を溶解できるものであれば特に制限はなく、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソフォロン等のケトン類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；メタノール、エタノール、プロパノール等の炭素数１〜１０の脂肪族アルコール類；ベンジルアルコール等の芳香族基含有アルコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類；これらグリコール類とメタノール、エタノール、ブタノール、ヘキサノール、オクタノール、ベンジルアルコール、フェノール等とのモノもしくはジエーテル又は当該モノエーテルのエステル類等のグリコールエーテル類；ジオキサン、テトラヒドロフラン等の環状エーテル類；エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等の環状カーボネート類；脂肪族及び芳香族炭化水素類等を挙げることができる。これらの溶剤は必要に応じて単独又は２種類以上を混合して用いることができる。
なお、本発明の特徴はビニルエーテル基含有化合物のビニルエーテル基結合部位が２級または３級炭素原子であることである。この結果、カルボキシル基またはヒドロキシフェニル基とビニルエーテル基との付加反応により形成された架橋構造が、露光により、或いは、光照射により発生した酸により６０℃未満の加熱温度或いは加熱を行わずに容易に切断され、感度、解像性に優れたレジストパターンが形成できると考えられる。
次に、本発明のパターン形成方法について以下に述べる。
パターン形成方法１：
本発明のパターン形成方法の一実施形態であって、上記の活性エネルギー線性組成物を基板に塗布する工程、該基板を加熱する工程、活性エネルギー線をパターンをパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないかもしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことにより所望のレジストパターンが形成できる。
パターン形成方法２：
本発明のパターン形成方法の他の実施形態であって、上記活性エネルギー線性組成物を活性エネルギー線を透過しうる透明な支持フィルム上に塗布し、乾燥して活性エネルギー線性組成物の被膜層を形成せしめ、活性エネルギー線性ドライフィルムレジストを形成する工程、該ドライフィルムレジストの活性エネルギー線性被膜層をパターンを形成すべき基板上に圧着する工程、該基板を加熱する工程、活性エネルギー線を前記支持フィルムを介して前記被膜層にパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないか、もしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程を行い、次いで、該支持フィルムを剥離し、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことにより所望のレジストパターンを形成できる。
パターン形成方法３：
本発明のパターン形成方法のさらに別の実施形態であって、上記活性エネルギー線性組成物を転写フィルム上に塗布・乾燥して活性エネルギー線性組成物の被膜層を形成せしめ、転写フィルムレジストを形成する工程、該転写フィルムレジストの活性エネルギー線性組成物被膜層をパターンを形成すべき基板上に圧着する工程、該基板を加熱する工程、前記転写フィルムを剥離する工程、活性エネルギー線を前記被膜層にパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないか、もしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことにより所望のレジストパターンを形成できる。
上記したパターン形成方法１〜３に記載の工程で使用されるものや方法について以下に記載する。
活性エネルギー線性組成物が塗布される、或いは、ドライフィルムレジスト、転写フィルムレジストが圧着される基板としては、例えば、銅張り積層基板などが使用できる。
活性エネルギー線性組成物を基板や後述する支持フィルムなどに塗布する手段としては、例えば、ローラー、ロールコーター、スピンコーター、カーテンロールコーター、スプレー、静電塗装、浸漬塗装、シルク印刷、スピン塗装等の手段により塗布することができる。
活性エネルギー線性組成物を塗布された基板や支持フィルムなどを加熱する条件としては、熱風乾燥炉にて６０℃〜１５０℃で５分〜１時間、好ましくは８０℃〜１２０℃で１０分〜３０分にて加熱し、塗膜形成を行うことができる。
活性エネルギー線をパターンが形成できるように活性エネルギー線を照射する光源としては、従来から使用されているもの、例えば超高圧、高圧、中圧、低圧の水銀灯、ケミカルランプ、カーボンアーク灯、キセノン灯、メタルハライド灯、蛍光灯、タングステン灯、太陽光等の各光源により得られる光線を紫外カットフィルターによりカットした可視領域の光線や、可視領域に発振線を持つ各種レーザー等が使用できる。高出力で安定なレーザー光源として、アルゴンレーザー、あるいはＹＡＧレーザーの第二高調波（５３２ｎｍ）が好ましい。
塩基性現像液としては、液状現像処理は、例えば、現像液を約１０〜８０℃、好ましくは約１５〜５０℃の液温度で約１０秒間〜６０分間、好ましくは約３０秒間〜３０分間吹き付けや浸漬することにより活性エネルギー線性組成物被膜層にパターンを形成させることができる。
該液状現像処理は、例えば、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノイソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、トリイソプロピルアミン、モノブチルアミン、ジブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール、アンモニア、苛性ソーダ、苛性カリ、メタ珪酸ソーダ、メタ珪酸カリ、炭酸ソーダ、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の水性液が挙げられる。
本発明のパターン形成方法（２）におけるドライフィルムレジストに使用される活性エネルギー線を透過しうる透明な支持フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート等が使用できる。
該ドライフィルムレジストの活性エネルギー線性被膜層を、レジストパターンを形成させる基板に圧着する方法としては、例えば、３０〜１２０℃の温度で加圧しながら圧着することができる。
本発明のパターン形成方法（３）における転写フィルムレジストに使用される転写フィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレートなどが挙げられる。
転写フィルムレジストの活性エネルギー線性組成物被膜層を基板に圧着する方法としては、例えば、３０〜１２０℃の温度で加圧しながら圧着することができる。
なお、パターン形成方法（２）、（３）においては、レジストフィルム圧着工程と、基板加熱工程を分けて行っても良いし、上記のように圧着時に同時に行っても良い。
本発明の組成物は、公知の感光性材料、例えば、塗料、インキ、接着剤、レジスト材、刷版材（平板や凸版用製版材、オフセット印刷用ＰＳ板等）、情報記録材料、レリーフ像作製材料等幅広い用途への使用が可能である。
本発明の方法は、上記した工程を含むものであれば用途等特に制限なしに適用することができる。
該用途としては、例えば産業分野別には、電気部品関係、照明関係、電気素子関係、半導体関係、印刷関係、印刷回路関係、電子通信関係、電力関係等の電気類；計測関係、光学関係、表示関係、音響関係、制御関係、自動販売関係、信号関係、情報記録関係等の物理類；無機化学類、有機化学関係、高分子化学関係、冶金関係、繊維等の化学・冶金・繊維類；分離・混合関係、金属加工関係、塑性加工関係、印刷関係、容器関係、包装関係等の処理・輸送類；農水産関係、食品関係、発酵関係、家庭用品関係、健康・娯楽関係等の生活用品類；機械工学類などが挙げられる。
上記した電気類としては、例えばブラックマトリックス絶縁被膜形成方法、ビルドアップ法による絶縁被膜形成方法、ソルダーレジスト絶縁被膜形成方法、表示パネルの隔壁形成方法、表示パネルのブラックベルト形成方法、カラーフィルターの着色絶縁被膜形成方法、表示パネル蛍光体、ホログラムパターン、ＣＤマスタリング、コイル等；物理類としては、例えば光ファイバー加工、フロッピデスク、磁気テープ、磁気カード、光学部品、電波吸収体等；化学・冶金・繊維類としては、例えば無機、ガラス、セメント、セラミックの絶縁体等；処理・輸送類としては、例えば印刷物、印刷原版、回折格子、マーキング、バーコード、マスク、フィルター、食刻、デフロスター、セメント加工、石材加工、繊維加工、プラスチック加工、ラベル等；生活用品類としては、例えば担体、化粧品、発酵工業等；機械工学類としては、例えばマイクロマシーン部品等が挙げられる。
本発明は下記した実施例に制限されるものではない。また部及び％は夫々重量基準である。
合成例１
カルボキシル基含有重合体▲１▼の合成
アクリル酸７．８部、メチルメタクリレート５０部、エチルアクリレート１２．２部、フェノキシエチレングリコールアクリレート３０部、重合開始剤としてターシャリーブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート１部よりなる混合物を重合して得た。得られたカルボキシル基含有重合体は、数平均分子量が４５００で、カルボキシル基含有量が１当量／ｋｇ重合体であった。また、ガラス転移温度は０℃以上である。
合成例２
ヒドロキシフェニル基含有重合体▲２▼の合成
ｏ−クレゾール１４９０部、３０％フォルムアルデヒド水溶液１１４５部、脱イオン水１３０部及び蓚酸６．５部をフラスコに入れ６０分還流させた。次いで１５％塩酸を１３．５部加え４０分還流させた後、４００部の約１５℃脱イオン水を加え内容物を約７５℃に保ち樹脂を沈降させた。ついで３５％水酸化ナトリウム溶液を加え、中和後水層を除去し、更に同様な洗浄操作を２度繰り返した後、減圧下に約１２０℃で乾燥してノボラックフェノール樹脂を得た。得られたノボラックフェノール樹脂（ヒドロキシフェニル基含有重合体）は、数平均分子量が６００で、ヒドロキシフェニル基含有量が１０当量／ｋｇ重合体であった。また、ガラス転移温度は０℃以上である。
合成例３
カルボキシル基及びヒドロキシフェニル基含有重合体▲３▼の合成
ｏ−ヒドロキシ安息香酸６００部、ｏ−クレゾール９００部、３０％フォルムアルデヒド水溶液１１４５部、脱イオン水１３０部及び蓚酸６．５部をフラスコに入れ６０分還流させた。次いで１５％塩酸を１３．５部加え４０分還流させた後、４００部の約１５℃脱イオン水を加え内容物を約５０℃に保ち樹脂を沈降させた。更に４００部の脱イオン水を加え５０℃で樹脂を洗浄した後、水層を除去し、更に同様な洗浄操作を３度繰り返した後、減圧下に約１２０℃乾燥してノボラックフェノール樹脂▲３▼を得た。数平均分子量約６５０、カルボキシル基含有量２．８モル／ｋｇ重合体、ヒドロキシルフェニル基含有量５．４モル／ｋｇ重合体であった。また、ガラス転移温度は０℃以上である。
実施例１
重合体（Ｂ）として上記重合体▲１▼１００部に対して、ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）としてシクロヘキシルビニルエーテル１４部を付加させた樹脂、及び光酸発生剤（ダイセルユーシービー株式会社製「ＵＶＡＣ１５９１」、以下同じ）２部の混合物をシクロヘキサノンに溶解し、３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例２
重合体（Ｂ）として上記重合体▲２▼を使用した以外は実施例１と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例３
重合体（Ｂ）として上記重合体▲３▼を使用した以外は実施例１と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
比較例１
ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）として、メチルビニルエーテルを使用した以外は、実施例１と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例４
重合体（Ｂ）として上記重合体▲１▼１００部、該重合体１００ｇに対してビニルエーテル基含有化合物（Ａ）として下記式で表される化合物５３ｍｍｏｌ、及び光酸発生剤２部の混合物をシクロヘキサノンに溶解し、３０重量％の組成物溶液を調製した。
重合体（Ｂ）として上記重合体▲２▼を使用した以外は実施例４と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例６
重合体（Ｂ）として上記重合体▲３▼を使用した以外は実施例４と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例７
重合体（Ｂ）として上記重合体▲１▼１００部、該重合体１００ｇに対してビニルエーテル基含有化合物（Ａ）として下記式で表される化合物５３ｍｍｏｌ、及び光酸発生剤２部の混合物をシクロヘキサノンに溶解し、３０重量％の組成物溶液を調製した。
重合体（Ｂ）として上記重合体▲２▼を使用した以外は実施例４と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
実施例９
重合体（Ｂ）として上記重合体▲３▼を使用した以外は実施例４と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
比較例２
ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）として、下記式で表される化合物を用いた以外は、実施例４と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）として、特開平６−２９５０６４号公報の実施例１に記載の下記式で表される化合物を用いた以外は、実施例４と同様にして３０重量％の組成物溶液を調製した。
以下のごとく、各実施例及び比較例の組成物溶液を用いてレジスト被膜を形成し、その性能を評価した。レジスト被膜の形成は、各実施例及び比較例で得た溶液を、銅箔張り基板上に乾燥膜厚１０μｍとなるようにバーコーターで塗布し、１００℃で１０分間乾燥し、カルボキシル基またはヒドロキシフェニル基とビニルエーテル基との付加反応を行い、レジスト被膜を形成した。
（１） 仮乾燥後の指蝕乾燥性：上記各実施例及び比較例の組成物溶液を塗布乾燥後の塗膜表面の指蝕乾燥性を以下の基準で評価した。
○；全くべたつきのないもの
△；ほんのわずかにべたつきのあるもの
×；べたつきのあるもの。
（２） 感度：上記各実施例及び比較例の組成物溶液を塗布乾燥後、３６５ｎｍの紫外光をステップタブレット（日立製２１段）越しに照射し、室温放置１０分後２５℃、０．７５％炭酸ナトリウム水溶液を用い現像し、評価基板を作成した。なお、感度評価は、実施例１〜３，比較例１は紫外光強度３００ｍＪ／ｃｍ２、５００ｍＪ／ｃｍ２、１０００ｍＪ／ｃｍ２の３点について、実施例４〜９，比較例２，３は１００ｍＪ／ｃｍ２、３００ｍＪ／ｃｍ２、１０００ｍＪ／ｃｍ２の３点についてステップタブレットのパターン形成可能段数で評価した。
（３） エッチング耐性：前記のように作成した各評価基板を塩化第二銅エッチング液にて目視による塗膜の剥がれを以下の基準で評価した。
○；全くはがれのないもの
△；ほんのわずかに剥がれのあるもの
×；剥がれのあるもの。
（４） 剥離性：前記のように作成した評価基板を５０℃で３％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬し、目視による塗膜の除去性・剥離性を以下の基準で評価した。
○；全く残渣のないもの
△；ほんのわずかに残渣のあるもの
×；全面にレジストが残っているもの
上記各試験の結果を表１に示す。表１の結果から明らかなように本発明の活性エネルギー線性組成物から形成した塗膜は感度・エッチング耐性に優れており、剥離性も良好であった。
厚さ３８μｍの無処理ポリエチレンテレフタレート支持フィルム上に、実施例１で得た組成物溶液を乾燥膜厚１０μｍになるようにロールコーターで塗布した後、１２０℃で１０分間乾燥した。次いで厚さ２０μｍの無処理ポリプロピレンフィルムを塗布面に装着してドライフィルム型レジストとした。
次にポリプロピレンフィルムを剥離し、ドライフィルム型レジストの塗布面側で、厚さ１００μｍポリイミドフィルムに１８μｍの銅箔をラミネートした基板に、ロール温度１００℃のラミネーターを用いて圧着した。
この基板を性能評価試験１と全く同様にして露光後、室温１０分放置した後、支持フィルムを剥離し、性能評価試験１と全く同様にして評価した。結果を表２に示す。
実施例１１
厚さ３８μｍの無処理ポリエチレンテレフタレート転写フィルム上に、実施例１で得た組成物溶液を乾燥膜厚１０μｍになるようにロールコーターで塗布した後、１２０℃で１０分間乾燥、転写フィルム型レジストとした。
この転写フィルム型レジストを、厚さ１００μｍポリイミドフィルムに１８μｍの銅箔をラミネートした基板に、ロール温度１００℃のラミネーターを用いて圧着した。
転写フィルムを剥離し、この基板を性能評価試験１と全く同様にして露光後、室温１０分放置した後、性能評価試験１と全く同様にして評価した。結果を表２に示す。
実施例１２
実施例４で得た組成物溶液を用いる以外は実施例１０と同様にしてドライフィルムレジストを製造し、同様に評価した。結果を表２に示す。
実施例１３
実施例４で得た組成物溶液を用いる以外は実施例１１と同様にして転写フィルム型レジストを製造し、同様に評価した。結果を表２に示す。
実施例１４
実施例７で得た組成物溶液を用いる以外は実施例１０と同様にしてドライフィルムレジストを製造し、同様に評価した。結果を表２に示す。
実施例１５
実施例７で得た組成物溶液を用いる以外は実施例１１と同様にして転写フィルム型レジストを製造し、同様に評価した。結果を表２に示す。
以上のように、本発明によれば、露光後の加熱を行わないか、もしくは６０℃未満の加熱においても、感度・解像性に優れた化学増幅型ポジ型レジストが提供でき、製造のスピード、信頼性を向上させることができる。さらに、露光後の加熱を不要または低温度で可能となるため、基板への熱履歴が抑制でき、基板への熱的影響を少なくすることができ、また、露光後の加熱に伴う、設備投資、エネルギーコストを低減することもできる。
Claims (9)
- 下記一般式（１）
（式中、Ｒはエーテル結合に結合するＲの最初の原子が２級または３級炭素原子である炭化水素結合、炭素環状構造、炭素環状構造と炭化水素結合とを組み合わせた結合、及び芳香族ヘテロ環状構造または芳香族ヘテロ環状構造と炭化水素結合とを組み合わせた結合を示す。）で表されるモノビニルエーテル化合物、及び下記一般式（２）
〔式中、Ｒ１は炭素環状構造、炭素環状構造と炭化水素結合とを組み合わせた結合、芳香族環状構造、芳香族ヘテロ環状構造、芳香族環状構造と炭化水素結合とを組み合わせた結合、芳香族ヘテロ環状構造と炭化水素結合とを組み合わせた結合及び炭素数１〜２４個の炭化水素結合を示し、Ａ１、Ａ２は下記式（ａ）で表される基を示し、
（式（ａ）中、Ｒ２はそれぞれ独立に、炭素環状構造、芳香族、ヘテロ環状構造を有しても良い炭素数１〜２４の１価の炭化水素基であり、少なくとも置換部位の元素が炭素原子である；Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５はそれぞれ独立に炭素環状構造、芳香族、ヘテロ環状構造を有しても良い炭素数１〜２４の１価の炭化水素基または水素原子を示し、ｑは０または１を示す。但し、Ｒ１が炭素数１〜２４の炭化水素結合である場合、Ａ１、Ａ２におけるｑはいずれも１であり、ｑが０の場合、Ａ１またはＡ２が結合する部位のＲ１の原子は２級または３級炭素原子である。）
Ａ３は下記式（ｂ）で表される基を示し、
（式（ｂ）中、Ｒ２〜Ｒ５は、式（ａ）中のＲ２〜Ｒ５と同様の意味を示す。）ｐは０〜２の整数を示す。〕
で表されるポリビニルエーテル化合物からなる群から選択される少なくとも１種のビニルエーテル基含有化合物（Ａ）、及び
下記重合体（ａ）〜（ｃ）からなる群から選ばれる少なくとも１種の重合体（Ｂ）
重合体１ｋｇあたり０．５〜１０当量のカルボキシル基を含有し、そして３０００〜１０００００の範囲内の数平均分子量及び０℃以上のガラス転移温度を有する重合体（ａ）、
重合体１ｋｇあたり少なくとも１〜１０当量のヒドロキシフェニル基を含有し、そして５００〜１０００００の範囲内の数平均分子量及び０℃以上のガラス転移温度を有する重合体（ｂ）、及び
重合体１ｋｇあたり少なくとも０．２〜２０当量のヒドロキシフェニル基及びカルボキシル基を含有し、そして５００〜１０００００の範囲内の数平均分子量及び０℃以上のガラス転移温度を有する重合体（ｃ）を必須成分として含有することを特徴とする活性エネルギー線性組成物。 - ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）が、シクロヘキシルビニルエーテルである請求項１の活性エネルギー線性組成物。
- ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）が、下記式で表されるポリビニルエーテル化合物である請求項１の活性エネルギー線性組成物。
- ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）が、下記式で表されるポリビニルエーテル化合物である請求項１の活性エネルギー線性組成物。
- さらに光酸発生剤化合物（Ｃ）を含有する請求項１〜４のいずれかに記載の活性エネルギー線性組成物。
- 重合体（Ｂ）１００重量部に対して、ビニルエーテル基含有化合物（Ａ）を５〜１５０重量部含有し、重合体（Ｂ）とビニルエーテル基含有化合物（Ａ）の合計量１００重量部に対して光酸発生剤化合物（Ｃ）を０〜４０重量部含有する請求項５の活性エネルギー線性組成物。
- 請求項１〜６のいずれかに記載の活性エネルギー線組成物を基板に塗布する工程、該基板を加熱する工程、活性エネルギー線をパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないかもしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことを特徴とするパターン形成方法。
- 請求項１〜６のいずれかに記載の活性エネルギー線性組成物を活性エネルギー線を透過しうる透明な支持フィルム上に塗布し、乾燥して活性エネルギー線性組成物の被膜層を形成せしめ、活性エネルギー線性ドライフィルムレジストを形成する工程、該ドライフィルムレジストの活性エネルギー線性組成物被膜層をパターンを形成すべき基板上に圧着する工程、該基板を加熱する工程、活性エネルギー線を前記支持フィルムを介して前記被膜層にパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないか、もしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、前記支持フィルムを剥離し、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことを特徴とするパターン形成方法。
- 請求項１〜６のいずれかに記載の活性エネルギー線性組成物を転写フィルム上に塗布・乾燥して活性エネルギー線性組成物の被膜層を形成せしめ、転写フィルムレジストを形成する工程、該転写フィルムレジストの活性エネルギー線性組成物の被膜層側をパターンを形成すべき基板上に圧着する工程、該基板を加熱する工程、前記転写フィルムを剥離する工程、活性エネルギー線を前記被膜層にパターン状に照射する工程、照射後加熱を行わないか、もしくは６０℃未満の温度にて加熱処理を行う工程、塩基性現像液で現像する工程を順次行うことを特徴とするパターン形成方法。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001275244 | 2001-09-11 | ||
| JP2001275244 | 2001-09-11 | ||
| JP2001275245 | 2001-09-11 | ||
| JP2001275245 | 2001-09-11 | ||
| PCT/JP2002/009185 WO2003025674A1 (fr) | 2001-09-11 | 2002-09-10 | Composition pour rayons d'energie actinique et procede de formation de motif |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2003025674A1 true JPWO2003025674A1 (ja) | 2004-12-24 |
| JP3890052B2 JP3890052B2 (ja) | 2007-03-07 |
Family
ID=26622008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003529243A Expired - Fee Related JP3890052B2 (ja) | 2001-09-11 | 2002-09-10 | 活性エネルギー線性組成物及びパターン形成方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7078158B2 (ja) |
| JP (1) | JP3890052B2 (ja) |
| KR (1) | KR100537362B1 (ja) |
| TW (1) | TWI309340B (ja) |
| WO (1) | WO2003025674A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005173369A (ja) | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | レジストパターンの剥離方法 |
| EP1757987A4 (en) * | 2004-05-14 | 2010-04-21 | Nissan Chemical Ind Ltd | COMPOSITION FOR FORMING AN ANTIREFLEX FILM WITH A VINYL ETHER COMPOUND |
| KR100688570B1 (ko) * | 2005-08-31 | 2007-03-02 | 삼성전자주식회사 | 식각 마스크 패턴 형성용 코팅 조성물 및 이를 이용한반도체 소자의 미세 패턴 형성 방법 |
| KR101406382B1 (ko) * | 2011-03-17 | 2014-06-13 | 이윤형 | 화학증폭형 포지티브 감광형 유기절연막 조성물 및 이를 이용한 유기절연막의 형성방법 |
| JP6073626B2 (ja) * | 2012-09-28 | 2017-02-01 | 旭化成株式会社 | 感光性樹脂組成物 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06230574A (ja) | 1993-02-05 | 1994-08-19 | Fuji Photo Film Co Ltd | ポジ型感光性組成物 |
| US5496678A (en) * | 1993-04-16 | 1996-03-05 | Kansai Paint Co., Ltd. | Photosensitive compositions containing a polymer with carboxyl and hydroxyphenyl groups, a compound with multiple ethylenic unsaturation and a photo-acid generator |
| JP2824188B2 (ja) | 1993-04-23 | 1998-11-11 | 関西ペイント株式会社 | 感光性組成物及びパターンの製造方法 |
| JP3198915B2 (ja) * | 1996-04-02 | 2001-08-13 | 信越化学工業株式会社 | 化学増幅ポジ型レジスト材料 |
| JPH10279513A (ja) * | 1997-04-07 | 1998-10-20 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 水素化ビスフェノールａ−ジビニルエーテルおよびその製造方法 |
| JP2000267285A (ja) | 1999-03-19 | 2000-09-29 | Kansai Paint Co Ltd | 感光性組成物及びパターンの形成方法 |
-
2002
- 2002-09-10 WO PCT/JP2002/009185 patent/WO2003025674A1/ja active Application Filing
- 2002-09-10 US US10/488,469 patent/US7078158B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-09-10 KR KR10-2004-7003469A patent/KR100537362B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-09-10 JP JP2003529243A patent/JP3890052B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2002-09-11 TW TW091120916A patent/TWI309340B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20040044868A (ko) | 2004-05-31 |
| WO2003025674A1 (fr) | 2003-03-27 |
| US20040248037A1 (en) | 2004-12-09 |
| TWI309340B (ja) | 2009-05-01 |
| JP3890052B2 (ja) | 2007-03-07 |
| KR100537362B1 (ko) | 2005-12-16 |
| US7078158B2 (en) | 2006-07-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5079129A (en) | Negative photoresist based on polyphenols and epoxy compounds or vinyl ethers | |
| KR100305960B1 (ko) | 감광성조성물및이조성물을사용한패턴형성방법 | |
| JPS63250642A (ja) | ホトレジスト組成物 | |
| JP2000029212A (ja) | 光硬化性・熱硬化性樹脂組成物及び樹脂絶縁パターン形成方法 | |
| US4341859A (en) | Emulsion for making dry film resists | |
| TWI241459B (en) | Positive photosensitive resin composition, positive photosensitive dry film and method of forming pattern | |
| JP2000227665A (ja) | パターン形成方法 | |
| JP2007153933A (ja) | 接着方法及び接着剤 | |
| JP3890052B2 (ja) | 活性エネルギー線性組成物及びパターン形成方法 | |
| JP2824209B2 (ja) | 感光性組成物及びパターンの形成方法 | |
| CA2320852A1 (en) | Positive acting photodielectric composition | |
| US6699646B2 (en) | Positive type photosensitive resin composition and method for forming resist pattern | |
| US5300380A (en) | Process for the production of relief structures using a negative photoresist based on polyphenols and epoxy compounds or vinyl ethers | |
| JPH09309944A (ja) | 感光性樹脂組成物 | |
| KR100287252B1 (ko) | 포지티브형전착포토레지스트조성물및이조성물을사용한레지스트패턴형성법 | |
| JP4481551B2 (ja) | ポジ型フォトレジスト組成物、及びパターン形成方法 | |
| JPH03253093A (ja) | 感光性熱硬化性樹脂組成物及びソルダーレジストパターン形成方法 | |
| US4429034A (en) | Dry film resists | |
| JPH1097068A (ja) | 樹脂組成物、永久レジスト樹脂組成物及びこれらの硬化物 | |
| JP2916137B2 (ja) | 感光性組成物及びパターンの形成方法 | |
| JP2002287345A (ja) | 感光性塗料組成物及びパターンの形成方法 | |
| JP3971046B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物及びその用途 | |
| JP2824190B2 (ja) | ポジ型電着フォトレジスト組成物及びレジストパターンの製造方法 | |
| JP2001033965A (ja) | ポジ型感活性エネルギー線性ドライフィルム及びパターン形成方法 | |
| JPH11153858A (ja) | 可視光感光性組成物及びパターンの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060823 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061023 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061121 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061201 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101208 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101208 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |