JPWO2007086249A1 - ポジ型感光性樹脂組成物及びそれから得られる硬化膜 - Google Patents
ポジ型感光性樹脂組成物及びそれから得られる硬化膜 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2007086249A1 JPWO2007086249A1 JP2007555881A JP2007555881A JPWO2007086249A1 JP WO2007086249 A1 JPWO2007086249 A1 JP WO2007086249A1 JP 2007555881 A JP2007555881 A JP 2007555881A JP 2007555881 A JP2007555881 A JP 2007555881A JP WO2007086249 A1 JPWO2007086249 A1 JP WO2007086249A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- photosensitive resin
- positive photosensitive
- resin composition
- film
- 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
- 0 CC(C(Cl)(Cl)Cl)=NC(C=C[C@@]1C=CC=CC1*)=*CC(C(Cl)(Cl)Cl)=C Chemical compound CC(C(Cl)(Cl)Cl)=NC(C=C[C@@]1C=CC=CC1*)=*CC(C(Cl)(Cl)Cl)=C 0.000 description 4
- ZJRNXDIVAGHETA-GQCTYLIASA-N COc(ccc(/C=C/c1nc(C(Cl)(Cl)Cl)nc(C(Cl)(Cl)Cl)n1)c1)c1OC Chemical compound COc(ccc(/C=C/c1nc(C(Cl)(Cl)Cl)nc(C(Cl)(Cl)Cl)n1)c1)c1OC ZJRNXDIVAGHETA-GQCTYLIASA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/80—Masked polyisocyanates
- C08G18/8061—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/64—Macromolecular compounds not provided for by groups C08G18/42 - C08G18/63
-
- 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
- G03F7/0005—Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
- G03F7/0007—Filters, e.g. additive colour filters; Components for display devices
-
- 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
- G03F7/0392—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists the macromolecular compound being present in a chemically amplified positive photoresist composition
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Description
そこで、これまでにも、感光性樹脂材料の高感度化を目的として幾つかの特許出願がなされている。例えば、アルカリ可溶性樹脂と特定のポリヒドロキシ化合物及びその誘導体の少なくとも何れかとを含有する感放射線性樹脂組成物が提案されている(例えば、特許文献1参照)。しかし、この提案材料は、感光剤の対称性の高さから、保存安定性などに問題があった。
すなわち、第1観点として、下記(A)成分、(B)成分、(C)成分、及び(D)溶剤を含有するポジ型感光性樹脂組成物である。
(A)成分:(B)成分の化合物との間で熱硬化反応をなしうる膜硬化のための官能基を有するベースポリマーが、多官能ビニルエーテル化合物より誘導される二個以上の式(1)
(B)成分:1分子中二個以上のブロックイソシアネート基を有する化合物
(C)成分:光酸発生剤
(D)溶剤
第2観点として、前記膜硬化のための官能基は、フェノール性ヒドロキシ基以外のヒドロキシ基及び活性水素を有するアミノ基の群から選ばれる少なくとも一種である、第1観点に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
第3観点として、前記(A)成分の熱架橋体には、さらに熱架橋反応をなしうる官能基及びビニルエーテル基を含むことを特徴とする、第1観点又は第2観点に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
第4観点として、前記熱架橋反応のための官能基は、カルボキシル基及びフェノール性ヒドロキシ基の群から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする、第3観点に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
第5観点として、前記(A)成分は、熱架橋反応をなしうる官能基を有し且つ数平均分子量が2,000乃至30,000であるアルカリ可溶性樹脂と、1分子中二個以上のビニルエーテル基を有する化合物を熱架橋反応させた熱架橋体であることを特徴とする、第1観点乃至第4観点に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
第6観点として、前記(A)成分は、前記アルカリ可溶性樹脂100質量部に基づいて、1乃至80質量部の前記ビニルエーテル基を有する化合物を熱架橋反応させた熱架橋体であることを特徴とする、第5観点に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
第7観点として、(A)成分の熱架橋体100質量部に基づき0.5乃至80質量部の(B)成分、及び、0.2乃至80質量部の(C)成分を含有する、第1観点乃至第6観点のうちいずれか一項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
第8観点として、(E)成分として、アルカリ可溶性樹脂を更に含有する、第1観点乃至第7観点のうちいずれか一項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
第9観点として、前記(E)成分のアルカリ可溶性樹脂は、前記(A)成分の熱架橋体を構成するアルカリ可溶性樹脂部分とは異なる他のアルカリ可溶性樹脂であることを特徴とする、第8観点に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
第10観点として、(F)成分として、アミン化合物を更に(A)成分の熱架橋体100質量部に基づいて0.0005乃至5質量部含有する、第1観点乃至第9観点のうちいずれか一項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
第11観点として、(G)成分として、界面活性剤を更にポジ型感光性樹脂組成物中に0.2質量%以下含有する、第1観点乃至第10観点のうちいずれか一項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
第12観点として、第1観点乃至第11観点のうちいずれか一項に記載のポジ型感光性樹脂組成物を用いて得られる硬化膜。
第13観点として、第12観点に記載の硬化膜を有する液晶表示素子。
第14観点として、第12観点に記載の硬化膜からなる液晶ディスプレイ用アレイ平坦化膜。
第15観点として、第12観点に記載の硬化膜からなる層間絶縁膜。
第16観点として、第12観点に記載の硬化膜からなるマイクロレンズ。
加えて、ポジ型感光性樹脂組成物の成分として、前記熱硬化をなしうる基及び前記式(1)で表される熱架橋基とを有する熱架橋体となして用いることにより、保存安定性に優れた組成物を得られるという効果が得られる。
(A)成分は、(B)成分の化合物との間で熱硬化反応をなしうる膜硬化のための官能基を有するベースポリマーが、多官能ビニルエーテル化合物より誘導される二個以上の式(1)
この熱架橋反応のための官能基は、高められた温度の下、ビニルエーテル基と反応して熱架橋体をなし、レジスト膜を形成しうる基であり、その代表的な官能基は、カルボキシル基及びフェノール性ヒドロキシ基の群から選ばれる少なくとも一種である。
また、(A)成分の熱架橋体を形成する、前記アルカリ可溶性樹脂の数平均分子量は2,000乃至30,000の範囲内にあるものである。数平均分子量が30,000を越えて過大なものであると、現像残渣が発生しやすくなり、感度が著しく低下する一方、数平均分子量が2,000未満で過小なものであると、現像の際、未露光部の膜減りが相当量発生し、硬化不足になる場合がある。
このようにして得られる特定共重合体は、通常、この特定共重合体が溶剤に溶解した溶液の状態である。
また、上記のようにして得られた特定共重合体の溶液を、ジエチルエーテルや水等の撹拌下に投入して再沈殿させ、生成した沈殿物を濾過・洗浄した後、常圧又は減圧下で、常温あるいは加熱乾燥することで、特定共重合体の粉体とすることができる。このような操作により、特定共重合体と共存する重合開始剤や未反応モノマーを除去することができ、その結果、精製した特定共重合体の粉体を得られる。一度の操作で充分に精製できない場合は、得られた粉体を溶剤に再溶解して、上記の操作を繰り返し行えば良い。
本発明においては、特定共重合体の粉体をそのまま用いても良く、あるいはその粉体を、たとえば後述する(D)溶剤のような溶剤に再溶解して溶液の状態として用いても良い。
また、(A)成分の熱架橋体を得るには、前述の通り、該アルカリ可溶性樹脂として前記特定共重合体(該特定共重合体は、溶剤に溶解した溶液の状態であるか、或いは精製した粉体の状態である)を用いてもよい(なお、特定共重合体を用いて得られる(A)成分の熱架橋体を特定架橋体と以後称する)。
特定共重合体を溶液の状態で用いる場合(又は粉体を溶剤に溶解して用いる場合も含む)、これにビニルエーテル基を有する化合物を入れて均一な溶液とする際に、濃度調整を目的としてさらに(D)溶剤を追加投入してもよい。このとき、特定共重合体の形成過程(又は粉体の溶解時)に用いられる(D)溶剤と、特定架橋体の調製時に濃度調整のために用いられる(D)溶剤とは同一であってもよいし、異なっていてもよい。
(B)成分は、1分子中二個以上のブロックイソシアネート基を有する化合物である。これは、(A)成分の熱架橋体を形成する前記ビニルエーテル基を有する化合物部分との間で熱架橋された或いは更にそれとの間で脱架橋された(A)成分の熱架橋体を形成する前記アルカリ可溶性樹脂部分からなる膜に対して、例えば慣用のポストべーク温度で熱硬化することができるようなブロックイソシアネート基を1分子中二個以上有する化合物であればよく、その種類及び構造について特に限定されるものでない。
下記式中のRは有機基を表す。
(C)成分は、光酸発生剤(PAG)である。これは、露光に使用される光(g、h、i線等の紫外線、ArF、KrF、F2レーザー光や電子線など)の照射によって直接もしくは間接的に酸(スルホン酸類、カルボン酸類など)を発生する物質であり、斯様な性質を有するものであれば、その種類及び構造などは特に限定されるものでない。
本発明に用いる(D)溶剤は、(A)成分乃至(C)成分を溶解し、且つ所望により添加される後述の(E)成分乃至(G)成分などを溶解するものであり、斯様な溶解能を有する溶剤であれば、その種類及び構造などは特に限定されるものでない。
(E)成分はアルカリ可溶性樹脂であって、(A)成分の熱架橋体を形成するアルカリ可溶性樹脂部分とは異なる樹脂である。本発明のポジ型感光性樹脂組成物にあっては、本発明の効果を損なわない限りにおいて、更に(A)成分の熱架橋体を形成するアルカリ可溶性樹脂部分とは異なる他のアルカリ可溶性樹脂を含有することができる。
(F)成分は、アミン化合物である。本発明のポジ型感光性樹脂組成物にあっては、その保存安定性を高めるという目的で、本発明の効果を損なわない限りにおいて、更にアミン化合物を含有することができる。
(G)成分は、界面活性剤である。本発明のポジ型感光性樹脂組成物にあっては、その塗布性を向上させるという目的で、本発明の効果を損なわない限りにおいて、更に界面活性剤を含有することができる。
更に、本発明のポジ型感光性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない限りにおいて、必要に応じて、レオロジー調整剤、シランカップリング剤等の接着補助剤、顔料、染料、保存安定剤、消泡剤、または多価フェノール、多価カルボン酸等の溶解促進剤等を含有することができる。
本発明のポジ型感光性樹脂組成物は、(A)成分の熱架橋体、(B)成分のブロックイソシアネート基を有する化合物、(C)成分の光酸発生剤及び(D)溶剤を含有し、且つ、それぞれ所望により、(E)成分のアルカリ可溶性樹脂、(F)成分のアミン化合物、(G)成分の界面活性剤、及びその他添加剤のうち一種以上を更に含有することができる組成物である。
[1]:(A)成分は、熱架橋反応をなしうる官能基を有するアルカリ可溶性樹脂100質量部に基づき、1乃至80質量部のビニルエーテル基を有する化合物を熱架橋反応させた熱架橋体であり、並びに、該(A)成分の熱架橋体100質量部に基づいて、0.5乃至80質量部の(B)成分、及び、0.2乃至80質量部の(C)成分を含有し、これら成分が(D)溶剤に溶解されたポジ型感光性樹脂組成物。
[2]:上記[1]の組成物において、更に(E)成分を含有するポジ型感光性樹脂組成物。
[3]:上記[1]又は[2]の組成物において、更に(F)成分を(A)成分の熱架橋体100質量部に基づいて0.0005乃至5質量部含有するポジ型感光性樹脂組成物。[4]:上記[1]、[2]又は[3]のポジ型感光性樹脂組成物中に、更に(G)成分を0.2質量%以下含有するポジ型感光性樹脂組成物。
本発明のポジ型感光性樹脂組成物の調製にあたっては、(D)溶剤中における重合反応によって得られる特定共重合体の溶液をそのまま使用することができ、この場合、この特定共重合体の溶液とビニルエーテル基を有する化合物を反応させたできた(A)成分(特定架橋体)の溶液に前記と同様に(B)成分、(C)成分などを入れて均一な溶液とする際に、濃度調整を目的としてさらに(D)溶剤を追加投入してもよい。このとき、特定共重合体の形成過程で用いられる(D)溶剤と、ポジ型感光性樹脂組成物の調製時に濃度調整のために用いられる(D)溶剤とは同一であってもよいし、異なってもよい。
而して、調製されたポジ型感光性樹脂組成物の溶液は、孔径が0.2μm程度のフィルタなどを用いて濾過した後、使用することが好ましい。
本発明のポジ型感光性樹脂組成物を半導体基板(例えば、シリコン/二酸化シリコン被覆基板、シリコンナイトライド基板、金属例えばアルミニウム、モリブデン、クロムなどが被覆された基板、ガラス基板、石英基板、ITO基板等)の上に、回転塗布、流し塗布、ロール塗布、スリット塗布、スリットに続いた回転塗布、インクジェット塗布などによって塗布し、その後、ホットプレートまたはオーブン等で予備乾燥することにより、塗膜を形成することができる。その後、この塗膜を加熱処理することにより、ポジ型感光性樹脂膜が形成される。
また、ポジ型感光性樹脂組成物から形成されるポジ型感光性樹脂膜の膜厚は、例えば0.1乃至50μmであり、また例えば0.3乃至30μmであり、更に例えば0.5乃至10μmである。
以下の実施例で用いる略記号の意味は、次のとおりである。
MAA:メタクリル酸
MMA:メチルメタクリレート
HEMA:2−ヒドロキシエチルメタクリレート
CHMI:N−シクロヘキシルマレイミド
ST:スチレン
NHPMA:N−ヒドロキシフェニルメタクリルアミド
PEMA:モノ−(2−(メタクリロイルオキシ)エチル)フタレート
AIBN:アゾビスイソブチロニトリル
PGMEA:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
PGME:プロピレングリコールモノメチルエーテル
PAG1:チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製 CGI1397(商品名)
PVE1:トリス(4−(ビニルオキシ)ブチル)トリメリテート
PVE2: 1,4−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル
NCO1:デグサAG製 VESTAGON(登録商標)B 1065(商品名)
R30:大日本インキ化学工業(株)製 メガファック R−30(商品名)
GT4:ダイセル化学工業(株)製 GT−401(商品名)
MPTS:γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
P200:東洋合成工業(株)製 P−200(商品名)4,4’−[1−[4−[1−(4−ヒドロキシフェニル)−1メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール1モルと1,2−ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホニルクロライド2モルとの縮合反応によって合成される感光剤
以下の合成例に従い得られる特定共重合体及び特定架橋体の数平均分子量及び重量平均分子量は、日本分光(株)製GPC装置(Shodex(登録商標)カラムKF803LおよびKF804L)を用い、溶出溶媒テトラヒドロフランを流量1ml/分でカラム中に(カラム温度40℃)流して溶離させるという条件で測定した。なお、下記の数平均分子量(以下、Mnと称す。)及び重量平均分子量(以下、Mwと称す。)は、ポリスチレン換算値にて表される。
<合成例1>
特定共重合体を構成するモノマー成分として、MAA 15.5g、CHMI 35.3g、HEMA 25.5g、MMA 23.7gを使用し、ラジカル重合開始剤としてAIBN 5gを使用し、これらを溶剤PGMEA 200g中において温度60℃乃至100℃で重合反応させることにより、Mn4,100、Mw7,600である特定共重合体の溶液P1(特定共重合体濃度:27.5質量%)を得た。
合成例1で用いたモノマー成分及び溶剤に代えて、下記の表1中の合成例2乃至合成例4の各欄に記載のモノマー成分及び溶剤を使用し、合成例1と同様の手順及び条件に従い重合反応させることにより、特定共重合体の各溶液(P2乃至P4)を得た。
得られた各々の特定共重合体(P1乃至P4)のMn及びMwを測定した。
<合成例5>
(A)成分である特定架橋体を構成する特定共重合体成分として、合成例1で調製した特定共重合体溶液P1 100g、多官能ビニルエーテル化合物としてPVE2(CHDVE)1.38gと溶剤としてPGMEA 18gを混合し、温度50℃で16時間反応させることにより、Mn4,900、Mw14,400である(A)成分(特定架橋体)の溶液C1(特定架橋体濃度:25.0質量%)を得た。
下記の表2中の合成例6乃至合成例9の各欄に記載の特定共重合体溶液、多官能ビニルエーテル化合物及び溶剤を用い、合成例5と同様の手順及び条件に従い反応させることにより、特定架橋体の各溶液(C2乃至C5)を得た。
以上の結果を、表2に示す。
<実施例1乃至5>
次の表3に示す組成に従い、(A)成分である特定架橋体の溶液に、(B)成分、(C)成分及び(D)溶剤、更に(G)成分を所定の割合で混合し、室温で3時間撹拌して均一な溶液とすることにより、各実施例のポジ型感光性樹脂組成物を調製した。
次の表3に示す組成に従い、(A)成分の溶液の代わりに特定共重合体(P1乃至P3)溶液を用い、これにビニルエーテル化合物、(B)成分、(C)成分及び(D)溶剤、更に(G)成分を所定の割合で混合し、室温で3時間撹拌して均一な溶液とすることにより、各比較例のポジ型感光性樹脂組成物を調製した。
(A)成分の溶液の代わりとして、合成例1で得られた特定共重合体溶液(P1)20gを用い、(C)成分として1,2−キノンジアジド化合物としてP200を1.1g、(B)成分の代わりにエポキシ系架橋性化合物としてGT4を1.1g、(G)成分の界面活性剤としてR30を0.0039g、密着助剤としてMPTSを0.25g、溶剤としてPGMEA10.6gを混合し、この混合物を室温で8時間撹拌して均一な溶液とすることにより、比較例5のポジ型感光性樹脂組成物を調製した。
<実施例1乃至5、比較例1乃至4>
ポジ型感光性樹脂組成物をシリコンウェハー上にスピンコーターを用いて塗布した後、温度110℃で120秒間ホットプレート上においてプリベークを行い膜厚2.5μmの塗膜を形成した。膜厚はFILMETRICS社製 F20を用いて測定した。この塗膜にキヤノン(株)製紫外線照射装置PLA−600FAにより365nmにおける光強度が5.5mW/cm2の紫外線を一定時間照射し、次いで温度110℃で120秒間ホットプレート上において露光後加熱(PEB)を行った。その後0.4質量%の水酸化テトラメチルアンモニウム(以下、TMAHと称す)水溶液に60秒間浸漬することで現像を行った後、超純水で20秒間流水洗浄を行った。露光部において溶け残りのなくなる最低の露光量(mJ/cm2)を感度とした。
ポジ型感光性樹脂組成物をシリコンウェハー上にスピンコーターを用いて塗布した後、温度110℃で120秒間ホットプレート上においてプリベークを行い膜厚2.5μmの塗膜を形成した。膜厚はFILMETRICS社製 F20を用いて測定した。この塗膜にキヤノン(株)製紫外線照射装置PLA−600FAにより365nmにおける光強度が5.5mW/cm2の紫外線を一定時間照射した。その後0.4質量%のTMAH水溶液に60秒間浸漬することで現像を行った後、超純水で20秒間流水洗浄を行った。露光部において溶け残りのなくなる最低の露光量(mJ/cm2)を感度とした。
ポジ型感光性組成物をシリコンウェハー上にスピンコーターを用いて塗布した後、温度110℃で120秒間ホットプレート上においてプリベークを行い膜厚2.5μmの塗膜を形成した。この膜を0.4質量%TMAH水溶液に60秒間浸漬した後、超純水で20秒間流水洗浄を行った。次いで、この膜の厚さを測定することで、現像による未露光部の膜減り度合いを評価した。この評価における膜厚は、FILMETRICS社製 F20を用いて測定した。
<実施例1乃至5、比較例1乃至4>
ポジ型感光性組成物を石英基板上にスピンコーターを用いて塗布した後、温度110℃で120秒間ホットプレート上においてプリベークを行い膜厚2.5μmの塗膜を形成した。この塗膜を0.4質量%TMAH水溶液に60秒間浸漬した後、超純水で20秒間流水洗浄を行った。次いで230℃で30分加熱することによりポストベークを行い、膜厚1.9μmの硬化膜を形成した。この硬化膜を紫外線可視分光光度計((株)島津製作所製SHIMADSU UV−2550型番)を用いて400nmの波長の透過率を測定した。さらにこの塗膜を250℃で30分間加熱した後、400nmの波長の透過率を測定した。この評価における膜厚は、FILMETRICS社製 F20を用いて測定した。
ポジ型感光性組成物を石英基板上にスピンコーターを用いて塗布した後、温度110℃で120秒間ホットプレート上においてプリベークを行い膜厚2.4μmの塗膜を形成した。この塗膜を0.4質量%TMAH水溶液に60秒間浸漬した後、超純水で20秒間流水洗浄を行った。この塗膜にキヤノン(株)製紫外線照射装置PLA−600FAにより365nmにおける光強度が5.5mW/cm2の紫外線を800mJ/cm2で照射し(フォトブリーチング)、次いで230℃で30分加熱することによりポストベークを行い、膜厚1.9μmの硬化膜を形成した。この硬化膜を紫外線可視分光光度計((株)島津製作所製SHIMADSU UV−2550型番)を用いて400nmの波長の透過率を測定した。さらにこの塗膜を250℃で30分間加熱した後、400nmの波長の透過率を測定した。この評価における膜厚は、FILMETRICS社製 F20を用いて測定した。
<実施例1乃至5、比較例1乃至4>
ポジ型感光性組成物を石英基板上にスピンコーターを用いて塗布した後、温度110℃で120秒間ホットプレート上においてプリベークを行い膜厚2.5μmの塗膜を形成した。この塗膜を0.4質量%TMAH水溶液に60秒間浸漬した後、超純水で20秒間流水洗浄を行った。次いで、230℃で30分加熱することによりポストベークを行い、膜厚1.9μmの硬化膜を形成した。この塗膜を60℃に加熱したモノエタノールアミンに20分浸漬させた後、純水で20秒間洗浄した。ついで温度180℃で10分間ホットプレート上で乾燥させた後、膜厚測定および紫外線可視分光光度計((株)島津製作所製SHIMADSU UV−2550型番)を用いて400nmの波長の透過率を測定した。この評価における膜厚は、FILMETRICS社製 F20を用いて測定した。ポストベーク後の膜厚とMEA処理、乾燥後の膜厚の変化がないものをMEA耐性○、減少したものを×とした。
ポジ型感光性組成物を石英基板上にスピンコーターを用いて塗布した後、温度110℃で120秒間ホットプレート上においてプリベークを行い膜厚2.4μmの塗膜を形成した。この塗膜を0.4質量%TMAH水溶液に60秒間浸漬した後、超純水で20秒間流水洗浄を行った。この塗膜にキヤノン(株)製紫外線照射装置PLA−600FAにより365nmにおける光強度が5.5mW/cm2の紫外線を800mJ/cm2で照射し(フォトブリーチング)、次いで、230℃で30分加熱することによりポストベークを行い、膜厚1.9μmの硬化膜を形成した。この塗膜を60℃に加熱したモノエタノールアミンに20分浸漬させた後、純水で20秒間洗浄した。次いで、温度180℃で10分間ホットプレート上で乾燥させた後、膜厚測定および紫外線可視分光光度計((株)島津製作所製SHIMADSU UV−2550型番)を用いて400nmの波長の透過率を測定した。この評価における膜厚は、FILMETRICS社製 F20を用いて測定した。ポストベーク後の膜厚とMEA処理、乾燥後の膜厚の変化がないものをMEA耐性○、減少したものを×とした。
<実施例1乃至5、比較例1乃至4>
ポジ型感光性樹脂組成物をシリコンウェハー上にスピンコーターを用いて塗布した後、温度110℃で120秒間ホットプレート上においてプリベークを行い膜厚2.5μmの塗膜を形成した。膜厚はFILMETRICS社製 F20を用いて測定した。この塗膜にキヤノン(株)製紫外線照射装置PLA−600FAにより365nmにおける光強度が5.5mW/cm2の紫外線を8μmのラインアンドスペースパターンのマスクを介して40mJ/cm2照射し、次いで温度110℃で120秒間ホットプレート上において露光後加熱(PEB)を行った。その後、0.4質量%のTMAH水溶液に60秒間浸漬することで現像を行った後、超純水で20秒間流水洗浄を行った。その後230℃で30分間ホットプレート上においてポストベークを行った。形成されたパターンの断面を、走査型電子顕微鏡(以下、SEMと称す。)を用いて観察しライン幅を測長した。パターン幅が8μmを維持しているものを○、パターン幅が広がるか又は縮小して8μmを維持していないものを×とした。
ポジ型感光性樹脂組成物をシリコンウェハー上にスピンコーターを用いて塗布した後、温度110℃で120秒間ホットプレート上においてプリベークを行い膜厚2.5μmの塗膜を形成した。膜厚はFILMETRICS社製 F20を用いて測定した。この塗膜にキヤノン(株)製紫外線照射装置PLA−600FAにより365nmにおける光強度が5.5mW/cm2の紫外線を8μmのラインアンドスペースパターンのマスクを介して200mJ/cm2照射した。その後0.4質量%のTMAH水溶液に60秒間浸漬することで現像を行った後、超純水で20秒間流水洗浄を行った。その後230℃で30分間ホットプレート上においてポストベークを行った。形成されたパターンの断面をSEMを用いて観察しライン幅を測長した。パターン幅が8μmを維持しているものを○、パターン幅が広がるか又は縮小して8μmを維持していないものを×とした。
<実施例1乃至5、比較例1乃至5>
ポジ型感光性樹脂組成物を温度23℃で一カ月間保存した後、目視にて評価した。評価は、ゲル化していないものを〇、ゲル化したものを×とした。
さらに、比較例5については、現像の際の未露光部における膜減りの量は0.2μmであった。230℃、30分間のポストべークの後、膜の透過率は92%であったが、更に250℃で30分間焼成すると、膜の透過率は85%に低下した。また、230℃、30分間のポストべークの後、MEA処理をすると、膜の透過率は92%から86%に低下した。
Claims (16)
- 前記膜硬化のための官能基は、フェノール性ヒドロキシ基以外のヒドロキシ基及び活性水素を有するアミノ基の群から選ばれる少なくとも一種である、請求項1に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
- 前記(A)成分の熱架橋体には、さらに熱架橋反応をなしうる官能基及びビニルエーテル基を含むことを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
- 前記熱架橋反応のための官能基は、カルボキシル基及びフェノール性ヒドロキシ基の群から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする、請求項3に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
- 前記(A)成分は、熱架橋反応をなしうる官能基を有し且つ数平均分子量が2,000乃至30,000であるアルカリ可溶性樹脂と、1分子中二個以上のビニルエーテル基を有する化合物を熱架橋反応させた熱架橋体であることを特徴とする、請求項1乃至請求項4のうちいずれか一項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
- 前記(A)成分は、前記アルカリ可溶性樹脂100質量部に基づいて、1乃至80質量部の前記ビニルエーテル基を有する化合物を熱架橋反応させた熱架橋体であることを特徴とする、請求項5に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
- (A)成分の熱架橋体100質量部に基づき、0.5乃至80質量部の(B)成分、及び、0.2乃至80質量部の(C)成分を含有する、請求項1乃至請求項6のうちいずれか一項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
- (E)成分として、アルカリ可溶性樹脂を更に含有する、請求項1乃至請求項7のうちいずれか一項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
- 前記(E)成分のアルカリ可溶性樹脂は、前記(A)成分の熱架橋体を形成するアルカリ可溶性樹脂以外の他のアルカリ可溶性樹脂であることを特徴とする、請求項8に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
- (F)成分として、アミン化合物を更に(A)成分の熱架橋体100質量部に基づいて0.0005乃至5質量部含有する、請求項1乃至請求項9のうちいずれか一項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
- (G)成分として、界面活性剤を更にポジ型感光性樹脂組成物中に0.2質量%以下含有する、請求項1乃至請求項10のうちいずれか一項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
- 請求項1乃至請求項11のうちいずれか一項に記載のポジ型感光性樹脂組成物を用いて得られる硬化膜。
- 請求項12に記載の硬化膜を有する液晶表示素子。
- 請求項12に記載の硬化膜からなる液晶ディスプレイ用アレイ平坦化膜。
- 請求項12に記載の硬化膜からなる層間絶縁膜。
- 請求項12に記載の硬化膜からなるマイクロレンズ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007555881A JP5019055B2 (ja) | 2006-01-25 | 2007-01-09 | ポジ型感光性樹脂組成物及びそれから得られる硬化膜 |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006016564 | 2006-01-25 | ||
JP2006016564 | 2006-01-25 | ||
JP2007555881A JP5019055B2 (ja) | 2006-01-25 | 2007-01-09 | ポジ型感光性樹脂組成物及びそれから得られる硬化膜 |
PCT/JP2007/050087 WO2007086249A1 (ja) | 2006-01-25 | 2007-01-09 | ポジ型感光性樹脂組成物及びそれから得られる硬化膜 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2007086249A1 true JPWO2007086249A1 (ja) | 2009-06-18 |
JP5019055B2 JP5019055B2 (ja) | 2012-09-05 |
Family
ID=38309048
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007555881A Active JP5019055B2 (ja) | 2006-01-25 | 2007-01-09 | ポジ型感光性樹脂組成物及びそれから得られる硬化膜 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5019055B2 (ja) |
KR (1) | KR101369486B1 (ja) |
CN (1) | CN101374878B (ja) |
TW (1) | TWI411883B (ja) |
WO (1) | WO2007086249A1 (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8828651B2 (en) | 2005-07-25 | 2014-09-09 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | Positive-type photosensitive resin composition and cured film manufactured therefrom |
JP5083568B2 (ja) | 2007-01-22 | 2012-11-28 | 日産化学工業株式会社 | ポジ型感光性樹脂組成物 |
WO2009059031A2 (en) * | 2007-10-30 | 2009-05-07 | Brewer Science Inc. | Photoimageable branched polymer |
JP5562651B2 (ja) * | 2008-01-21 | 2014-07-30 | 株式会社ダイセル | 化学増幅型フォトレジスト用樹脂及びその製造方法 |
CN102792227B (zh) * | 2010-03-11 | 2014-11-12 | 富士胶片株式会社 | 正型感光性树脂组合物、固化膜的形成方法、固化膜、液晶显示装置、以及有机el显示装置 |
JP5734152B2 (ja) * | 2011-09-30 | 2015-06-10 | 富士フイルム株式会社 | 感光性樹脂組成物、硬化膜並びにその製造方法 |
KR101989196B1 (ko) * | 2013-03-14 | 2019-06-13 | 동우 화인켐 주식회사 | 바인더 수지 |
CN103941544A (zh) * | 2014-01-26 | 2014-07-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种光刻胶及其制作方法、使用方法 |
WO2016088757A1 (ja) * | 2014-12-04 | 2016-06-09 | 日産化学工業株式会社 | ポジ型感光性樹脂組成物 |
CN107357134B (zh) * | 2016-05-09 | 2021-12-10 | 台湾积体电路制造股份有限公司 | 组成物及形成一材料层的方法 |
CN113474684A (zh) | 2019-02-25 | 2021-10-01 | 日产化学株式会社 | 微透镜用感光性树脂组合物 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0695369A (ja) * | 1991-10-14 | 1994-04-08 | Sannopuko Kk | 感光性樹脂組成物 |
JP3570477B2 (ja) * | 1997-01-24 | 2004-09-29 | 信越化学工業株式会社 | 高分子化合物及び化学増幅ポジ型レジスト材料 |
JP4424630B2 (ja) | 1999-07-13 | 2010-03-03 | 三菱レイヨン株式会社 | 化学増幅型レジスト組成物およびレジストパターン形成方法 |
JP4124978B2 (ja) * | 2001-04-05 | 2008-07-23 | 富士フイルム株式会社 | ポジ型レジスト組成物 |
US7358028B2 (en) * | 2003-05-20 | 2008-04-15 | Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. | Chemically amplified positive photo resist composition and method for forming resist pattern |
WO2004104703A1 (ja) * | 2003-05-22 | 2004-12-02 | Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. | 化学増幅型ポジ型ホトレジスト組成物及びレジストパターン形成方法 |
JP4131864B2 (ja) * | 2003-11-25 | 2008-08-13 | 東京応化工業株式会社 | 化学増幅型ポジ型感光性熱硬化性樹脂組成物、硬化物の形成方法、及び機能素子の製造方法 |
JP2006003844A (ja) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | ポジ型レジスト組成物およびレジストパターン形成方法 |
JP2006003846A (ja) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Daito Chemix Corp | 化学増幅型フォトレジスト用重合体 |
-
2007
- 2007-01-09 KR KR1020087020040A patent/KR101369486B1/ko active IP Right Grant
- 2007-01-09 JP JP2007555881A patent/JP5019055B2/ja active Active
- 2007-01-09 CN CN2007800036251A patent/CN101374878B/zh active Active
- 2007-01-09 WO PCT/JP2007/050087 patent/WO2007086249A1/ja active Application Filing
- 2007-01-24 TW TW096102705A patent/TWI411883B/zh active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW200745756A (en) | 2007-12-16 |
WO2007086249A1 (ja) | 2007-08-02 |
CN101374878A (zh) | 2009-02-25 |
KR20080089485A (ko) | 2008-10-06 |
KR101369486B1 (ko) | 2014-03-05 |
TWI411883B (zh) | 2013-10-11 |
CN101374878B (zh) | 2012-01-18 |
JP5019055B2 (ja) | 2012-09-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5019055B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物及びそれから得られる硬化膜 | |
JP5163899B2 (ja) | 環構造を持つ高分子化合物を含有するポジ型感光性樹脂組成物 | |
US8828651B2 (en) | Positive-type photosensitive resin composition and cured film manufactured therefrom | |
JP5083568B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物 | |
JP5071686B2 (ja) | シロキサン化合物を含有するポジ型感光性樹脂組成物 | |
JP4753040B2 (ja) | 重合性基を有する化合物を含有するネガ型感光性樹脂組成物 | |
US20080145783A1 (en) | Photosensitive Resin Composition and Organic Insulating Film Produced Using the Same | |
TWI424270B (zh) | 正型感光性樹脂組成物及所得層間絕緣膜以及微透鏡 | |
JP5077526B2 (ja) | 末端に不飽和基を有する化合物を含有するポジ型感光性樹脂組成物 | |
JP4753036B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物及びそれから得られる硬化膜 | |
KR101285640B1 (ko) | 포지형 감광성 수지 조성물 및 이로부터 얻어지는 경화막 | |
JP5083566B2 (ja) | ハーフ露光用ポジ型感光性樹脂層を用いる透明性硬化膜の製造方法 | |
JP2008256974A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物 | |
WO2005010615A1 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物 | |
JP5585796B2 (ja) | 末端に不飽和基を有する化合物を含有するポジ型感光性樹脂組成物 | |
JP5293937B2 (ja) | 感光性樹脂組成物 | |
JP5339034B2 (ja) | スルホン酸化合物を含有する感光性樹脂組成物 | |
JP4447941B2 (ja) | ポジ型スペーサー用樹脂組成物および接着性スペーサーの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100107 |
|
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: 20120516 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120529 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5019055 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150622 Year of fee payment: 3 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |