KR100773281B1 - Resist composition and method of forming resist pattern - Google Patents

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Abstract

(A) 폴리비닐페놀 30∼95 중량% 와 노볼락 수지 5∼70 중량% 를 함유하는 알칼리 가용성 수지, (B) 활성광선의 조사, 또는 활성광선의 조사와 이어지는 열처리에 의해 알칼리 가용성 수지를 가교하는 성분, 및 (C) 흑색 안료를 함유하는 레지스트 조성물.(A) Alkali-soluble resin containing 30 to 95 weight% of polyvinyl phenol and 5 to 70 weight% of novolak resin, (B) Irradiation of actinic light, or irradiation of actinic light, and crosslinking alkali-soluble resin by heat processing following it The resist composition containing the component and (C) black pigment.

이 조성물을 사용하여 기판 위에 레지스트 패턴을 형성한 후, 이 레지스트 패턴을 소성하는 레지스트 패턴 형성방법.A resist pattern formation method which bakes this resist pattern after forming a resist pattern on a board | substrate using this composition.

Description

레지스트 조성물 및 레지스트 패턴 형성방법{RESIST COMPOSITION AND METHOD OF FORMING RESIST PATTERN}RESIST COMPOSITION AND METHOD OF FORMING RESIST PATTERN

본 발명은 포토리소그래피 기술분야에서 사용되는 레지스트 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내열성이 현저하게 뛰어나며 기판과의 밀착성이 양호한 레지스트 패턴을 형성할 수 있고, 블랙 매트릭스 등의 차광막으로서의 용도에 적합한 흑색 레지스트 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이 레지스트 조성물을 이용하여, 패턴형상 차광막 등의 레지스트 패턴을 형성하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 레지스트 조성물은, 액정 디스플레이 패널에서의 컬러 필터의 블랙 매트릭스, 유기 일렉트로 루미네센스 디스플레이 패널에서의 블랙 매트릭스나 전기절연성 격벽, 절연층 등의 용도에 특히 적합하다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to resist compositions used in the field of photolithography, and more particularly, it is possible to form a resist pattern that is remarkably excellent in heat resistance and good adhesion to a substrate, and is suitable for use as a light shielding film such as a black matrix. It relates to a composition. Moreover, this invention relates to the method of forming resist patterns, such as a patterned light shielding film, using this resist composition. The resist composition of this invention is especially suitable for the use of the black matrix of a color filter in a liquid crystal display panel, the black matrix, an electrically insulating partition, an insulating layer, etc. in an organic electroluminescent display panel.

최근, 액정 디스플레이 패널 등의 표시장치에 있어서, 표시품질을 높이는 데 차광막이 없어서는 안되는 것으로 되었다. 예를 들어, 액정 디스플레이 패널의 컬러 필터는, 투명 기판 위에 적 (R), 녹 (G), 청 (B) 등의 복수색의 화소가 형성된 것인데, 각 화소 간에는 블랙 매트릭스가 배치되어 있고, 그에 의해 각 화소 간으로부터 누출된 빛에 의한 콘트라스트나 색순도의 저하가 방지된다. 블랙 매트릭스는, 차광 재료를 사용하여 기판 위에 형성된 패턴형상의 차광막이다.In recent years, in display devices, such as a liquid crystal display panel, in order to improve display quality, a light shielding film is essential. For example, in the color filter of the liquid crystal display panel, a pixel of a plurality of colors such as red (R), green (G), blue (B) is formed on a transparent substrate, and a black matrix is disposed between the pixels. This prevents a decrease in contrast and color purity due to light leaking from between the pixels. The black matrix is a patterned light shielding film formed on a substrate using a light shielding material.

포토리소그래피 기술에 있어서 전자회로를 전사할 때의 원판이 되는 포토마스크는, 패턴을 형성하는 차광막과 이 차광막을 지지하는 투명 기판으로 구성되어 있다. 차광막으로는, 차광성이 높고, 미세가공이 용이한 크롬막이 일반적이다. 그러나, 크롬막은 표면반사율이 높기 때문에, 이것을 컬러 필터의 차광막으로 사용하면 반사광에 의해 표시품질이 저하된다. 크롬막의 표면 또는 양면에 산화크롬의 간섭막을 배치함으로써 반사율을 저감시킬 수 있지만, 막형성 공정이 복잡하며 반사율의 저감효과도 충분하지 않다.In the photolithography technique, a photomask serving as an original plate when transferring an electronic circuit is composed of a light shielding film forming a pattern and a transparent substrate supporting the light shielding film. As the light shielding film, a chromium film having high light shielding property and easy microprocessing is generally used. However, since the chromium film has a high surface reflectance, when it is used as the light shielding film of the color filter, the display quality is degraded by the reflected light. Although the reflectance can be reduced by arranging the interference film of chromium oxide on the surface or both surfaces of the chromium film, the film forming process is complicated and the effect of reducing the reflectance is also insufficient.

따라서, 액정 디스플레이 패널 등의 표시장치의 분야에 있어서, 흑색 안료를 함유하는 레지스트 조성물을 사용하여 차광막을 형성하는 기술이 제안되고 있다. 예를 들면, 일본 공개특허공보 평 4-190362 호에는, 흑색 유기 안료 및/또는 의사(擬似, pseudo) 흑색화한 혼색(混色) 유기 안료와 카본블랙 등의 차광재를 감광성 수지에 함유시킨 차광막 형성용 레지스트가 제안되어 있다. 감광성 수지로는, 아크릴산계 자외선 경화형 레지스트가 사용되고 있다. 일본 공개특허공보 평 6-230215 호에는, 알칼리 가용성 수지, 퀴논디아지드 화합물, 흑색 안료 및 용제를 함유하는 블랙 매트릭스용 포지티브형 레지스트 조성물이 제안되어 있다.Therefore, in the field of display devices, such as a liquid crystal display panel, the technique of forming a light shielding film using the resist composition containing a black pigment is proposed. For example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 4-190362 discloses a light shielding film containing a black organic pigment and / or a pseudo blackened mixed color organic pigment and a light shielding material such as carbon black in a photosensitive resin. Forming resists have been proposed. As the photosensitive resin, an acrylic acid ultraviolet curable resist is used. Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 6-230215 proposes a positive resist composition for black matrices containing an alkali-soluble resin, a quinonediazide compound, a black pigment, and a solvent.

일본 공개특허공보 평 11-24269 호에는, 히드록시스티렌 공중합체, 가교제, 광산발생제 및 그래프트화 카본블랙을 함유하는 컬러 필터용 감광성 착색 조성물이 제안되어 있다. 일본 공개특허공보 평 11-143056 호에는, 크레졸을 함유하는 페놀류와 알데히드류를 축합하여 얻어지는 알칼리 가용성 수지, 산가교성 메티롤화 멜라민 수지, 빛을 흡수하여 산을 발생하는 화합물, 및 흑색 안료를 함유하는 컬러 액정표시장치용 블랙 매트릭스 형성재료가 제안되어 있다.Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 11-24269 proposes a photosensitive coloring composition for color filters containing a hydroxystyrene copolymer, a crosslinking agent, a photoacid generator, and grafted carbon black. Japanese Patent Laid-Open No. 11-143056 contains an alkali-soluble resin obtained by condensing phenols and aldehydes containing cresol, an acid crosslinkable methirolylated melamine resin, a compound that absorbs light to generate an acid, and a black pigment. A black matrix forming material for a color liquid crystal display device is proposed.

한편, 액정 디스플레이 패널이나 유기 일렉트로 루미네센스 디스플레이 패널 등의 표시장치의 분야에 있어서, 차광막을 형성하기 위해 사용되는 레지스트 재료에는, (1) 해상성이 뛰어나 충분한 미세가공이 가능한 것, (2) 차광막으로서의 흑색 농도가 충분한 것, (3) 기판에 대한 레지스트 패턴의 밀착성이 양호한 것 등이 요구되고 있는데, 이에 더하여 (4) 고도의 내열성을 갖는 레지스트 패턴을 형성할 수 있는 것, (5) 필요에 따라 단면 형상이 순테이퍼 형상, 역테이퍼 형상 (오버행 형상을 포함), 또는 직사각형의 레지스트 패턴을 형성할 수 있는 것 등이 요망되고 있다. 이러한 요구 성능의 관점에서, 종래의 레지스트 재료는 더욱 더 개량이 요구되고 있다.On the other hand, in the field of display devices, such as a liquid crystal display panel and an organic electroluminescent display panel, the resist material used for forming a light shielding film is (1) excellent in resolution and capable of sufficient microprocessing, (2) A sufficient black density as the light shielding film, (3) good adhesion of the resist pattern to the substrate, and the like are required, in addition to (4) being able to form a resist pattern having high heat resistance, and (5) necessary. As a result, it is desired that the cross-sectional shape be able to form a forward taper shape, an inverse taper shape (including an overhang shape), or a rectangular resist pattern. In view of these required performances, conventional resist materials are in need of further improvement.

내열성 및 레지스트 패턴의 형상에 대해, 유기 일렉트로 루미네센스 디스플레이 패널의 전기절연성 격벽을 예를 들어 설명한다. 유기 일렉트로 루미네센스 디스플레이 패널에서의 전기절연성 격벽 형성용 포토레지스트에는, 역테이퍼 형상의 레지스트 패턴 프로파일을 형성할 수 있는 것이 요구되고 있다. 유기 일렉트로 루미네센스 (이하,「유기 EL」이라 약기) 디스플레이는, 자기발광형이며 시야각의 제한이 없고, 고휘도이며, 패널을 얇게 할 수 있고, 저전압으로 구동할 수 있고, 반응속도가 빠르며, RGB (적청녹) 의 삼원색에 의한 풀컬러화가 가능한 등의 특징을 가지고 있다. 그러나, 유기 EL 재료는, 유기 용제에 대한 내성이 낮고, 에칭처리가 불가능하기 때문에, 포토리소그래피 기술을 이용한 미세가공에 의해 표시소자로서의 매트릭스 구조를 형성할 수 없다는 문제가 있었다. 따라서, 유기 EL 디스플레이는, 액정 디스플레이용 백라이트로서의 용도가 주된 것이었다.The heat resistance and the shape of the resist pattern will be described by taking an electrically insulating partition of the organic electroluminescent display panel as an example. In the photoresist for forming an electrically insulating partition wall in an organic electroluminescent display panel, it is required to be able to form a resist pattern profile having an inverse taper shape. The organic electro luminescence (hereinafter referred to as "organic EL" abbreviation) display is self-luminous and has no limitation of viewing angle, high brightness, thin panel, low voltage drive, fast response speed, It is possible to make full colors by the three primary colors of RGB (red and blue green). However, since the organic EL material is low in resistance to organic solvents and cannot be etched, there is a problem that a matrix structure as a display element cannot be formed by micromachining using photolithography technology. Therefore, the use of the organic EL display as a backlight for a liquid crystal display is mainly used.

따라서, 일본 공개특허공보 평 8-315981 호에는, 유기 EL 재료를 사용한 표시소자의 형성기술에 관한 새로운 제안이 이루어지고 있다. 구체적으로는, (1) 투명 기판 위에 인듐주석산화물 (ITO) 로 이루어진 복수의 스트라이프 형상의 패턴을 형성하여 제 1 표시전극 (양극) 으로 하고, (2) 그 위로부터 기판 전체면에 네가티브형 레지스트 조성물을 도포하여 레지스트막을 형성하고, (3) ITO 의 스트라이프 형상 패턴과 직교하는 스트라이프 형상의 포토마스크를 통하여 노광하고, (4) 노광 후 베이킹한 다음 현상하여, 스트라이프 형상의 네가티브형 레지스트 패턴을 형성하고, (5) 이 기판 위에 유기 EL 재료 (홀 수송재료와 전자 수송재료) 를 순서대로 증착하고, (6) 그 위에 다시 알루미늄 등의 금속을 증착하여, 유기 EL 디스플레이 패널을 제조하는 방법이 제안되고 있다.Therefore, Japanese Patent Laid-Open No. 8-315981 proposes a new proposal regarding a technology for forming a display element using an organic EL material. Specifically, (1) a plurality of stripe-shaped patterns of indium tin oxide (ITO) are formed on the transparent substrate to form a first display electrode (anode), and (2) a negative resist on the entire surface of the substrate therefrom. The composition is applied to form a resist film, (3) exposed through a stripe-shaped photomask orthogonal to the stripe-shaped pattern of ITO, (4) post-exposure baking, and then developed to form a stripe negative resist pattern. And (5) depositing an organic EL material (hole transporting material and electron transporting material) on the substrate in this order, and (6) depositing a metal such as aluminum on it again to produce an organic EL display panel. It is becoming.

이 유기 EL 디스플레이 패널에 있어서, 네가티브형 레지스트 패턴은 전기절연성 격벽의 역할을 하고 있다. 즉, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 투명 기판 (1) 상에, 스트라이프 형상으로 패터닝된 ITO 막 (양극) (2) 을 형성한 다음, 이와 직교하는 스트라이프 형상의 네가티브형 레지스트 패턴 (3) 을 형성한다. 이 네가티브형 레지스트 패턴의 단면이 역테이퍼 형상 또는 오버행 형상이면, 그 위로부터 유기 EL 재료를 증착했을 때, 기판 (1) 상에 ITO 막 (2) 과 직교하는 스트라이프 형상의 유기 EL 재료의 증착막 (4) 이 독립적으로 형성된다. 네가티브형 레지스트 패턴 위에 유기 EL 재료가 증착되어도, 그 증착막 (4') 은 기판 위의 증착막 (4) 과 독립적으로 존재한다. In this organic EL display panel, the negative resist pattern serves as an electrically insulating partition. That is, as shown in FIG. 1, on the transparent substrate 1, the ITO film | membrane (anode) 2 patterned by stripe shape is formed, and then the stripe negative resist pattern 3 orthogonal to this is formed. do. If the cross section of this negative resist pattern is an inverse taper shape or an overhang shape, when the organic electroluminescent material is vapor-deposited on it, the vapor-deposited film of the organic electroluminescent material of stripe shape orthogonal to the ITO film 2 on the board | substrate 1 ( 4) is formed independently. Even if an organic EL material is deposited on the negative resist pattern, the deposited film 4 'exists independently of the deposited film 4 on the substrate.                 

그 위로부터, 다시 알루미늄 등의 금속을 증착하면, 기판 위의 유기 EL 재료의 증착막 (4) 상 및 네가티브형 레지스트 패턴 위의 유기 EL 재료의 증착막 (4') 상에 각각 독립된 금속증착막 (5 및 5') 이 형성된다. 유기 EL 재료의 증착막 (4) 상에 형성된 금속증착막 (5) 은 제 2 표시전극 (음극) 이 된다. 인접하는 제 2 표시전극 (음극) 끼리는, 네가티브형 레지스트 패턴에 의해 격리되어 전기적으로 절연된다. ITO 막 (양극) (2) 과 금속증착막 (음극) (5) 은, 유기 EL 재료의 증착막 (4) 에 의해 격리되어, 쇼트하는 경우가 없다.When the metal such as aluminum is further deposited from above, the independent metal deposition films 5 and 5 are respectively deposited on the deposited film 4 of the organic EL material on the substrate and on the deposited film 4 'of the organic EL material on the negative resist pattern. 5 ') is formed. The metal deposition film 5 formed on the vapor deposition film 4 of the organic EL material becomes a second display electrode (cathode). Adjacent second display electrodes (cathodes) are electrically isolated from each other by a negative resist pattern. The ITO film (anode) 2 and the metal deposition film (cathode) 5 are separated by the vapor deposition film 4 of the organic EL material and do not short.

이러한 구조의 유기 EL 디스플레이 패널에 있어서, 제 1 표시전극과 제 2 표시전극이 교차하고, 양전극간에 끼워진 유기 EL 재료의 증착막 부분이 발광부가 된다. 네가티브형 레지스트 패턴은 제거되지 않고 전기절연성 격벽이 되어 남겨진다. 따라서, 레지스트 패턴에는 기판과의 밀착성이 뛰어난 것이 요구된다.In the organic EL display panel having such a structure, the first display electrode and the second display electrode cross each other, and the evaporation film portion of the organic EL material sandwiched between the positive electrodes becomes a light emitting portion. The negative resist pattern is not removed and is left as an electrically insulating partition. Therefore, the resist pattern is required to be excellent in adhesiveness with a board | substrate.

종래, 노볼락 수지와 퀴논디아지드 화합물로 이루어진 포지티브형 포토레지스트를 사용하여, 이미지 리버설법에 의해, 역테이퍼 형상의 레지스트 패턴을 형성하는 방법이 알려져 있다. 그러나, 이 이미지 리버설법은, 조작이 번잡할 뿐만아니라, 가열처리 (아민 확산과 가열) 시의 가열온도의 허용범위가 좁아, 양호한 형상의 레지스트 패턴을 얻는 것이 어려웠다.DESCRIPTION OF RELATED ART Conventionally, the method of forming an inverse taper resist pattern by the image reversal method using the positive photoresist which consists of a novolak resin and a quinonediazide compound is known. However, this image reversal method is not only complicated in operation, but also has a narrow tolerance of the heating temperature during the heat treatment (amine diffusion and heating), making it difficult to obtain a resist pattern having a good shape.

일본 공개특허공보 평 5-165218 호에는, (A) 광선에 의한 노광, 또는 노광과 이어지는 열처리에 의해 가교하는 성분, (B) 알칼리 가용성 수지, 및 (C) 노광하는 광선을 흡수하는 화합물을 적어도 1 종 함유하고, 알칼리성 수용액을 현상액으로 하는 네가티브형 레지스트 조성물이 제안되어 있다. 이 네가티브형 레지스트 조성물은, 역테이퍼 형상 또는 오버행 형상의 레지스트 패턴을 형성할 수 있고, 리프트오프법에 의한 도체 패턴의 형성에 적합하다. 그러나, 이 레지스트 패턴은 내열성이 충분하지 않았다.Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 5-165218 includes at least a compound that absorbs (A) a component that crosslinks by exposure to light or heat treatment followed by exposure, (B) alkali-soluble resin, and (C) light to be exposed. A negative resist composition containing 1 type and using alkaline aqueous solution as a developing solution is proposed. This negative resist composition can form a resist pattern of an inverse taper shape or an overhang shape, and is suitable for formation of the conductor pattern by a lift-off method. However, this resist pattern did not have sufficient heat resistance.

유기 EL 디스플레이 패널에서의 전기절연성 격벽은, 고온조건 하에서의 유기 EL 재료의 증착과 금속증착의 각 공정을 견뎌 그 형상을 유지해야 한다. 특히 유기 EL 재료를 증착하는 경우, 승화온도의 마진 (허용도) 을 넓히기 위해, 레지스트 패턴으로 이루어진 전기절연성 격벽의 내열성 향상이 요구되고 있다. 또한, 유기 EL 디스플레이 패널은, 휴대기기나 차량탑재기기 등에 사용되므로, 차내에서의 온도상승 등의 고온조건에 견딜 만큼의 내구성을 갖는 것이 요구되고 있다. 그러나, 종래의 역테이퍼 형상 단면의 레지스트 패턴은 내열성이 여전히 충분하지 않다는 문제가 있었다.The electrically insulating partition in the organic EL display panel must maintain its shape to withstand the respective processes of vapor deposition and metal deposition of the organic EL material under high temperature conditions. In particular, in the case of depositing an organic EL material, in order to widen the margin (acceptability) of the sublimation temperature, it is required to improve the heat resistance of the electrically insulating partition wall made of a resist pattern. In addition, since the organic EL display panel is used in a portable device, a vehicle-mounted device, or the like, it is required to have durability that can withstand high temperature conditions such as temperature rise in a vehicle. However, the resist pattern of the conventional reverse taper cross section had the problem that heat resistance was still not enough.

유기 EL 재료의 증착시에, 증착 마스크를 사용하여 RGB 의 각 색의 유기 EL 재료를 순서대로 증착시키면, 각 색의 화소를 가지며, 컬러 표시가 가능한 유기 EL 디스플레이 패널을 얻을 수 있다. 전기절연성 격벽은, 각 화소 간에 배치되어 있기 때문에, 이것을 흑색 안료를 함유하는 레지스트 재료로 형성하면, 블랙 매트릭스로서의 기능을 겸비할 수 있다.At the time of vapor deposition of an organic EL material, when organic EL material of each color of RGB is vapor-deposited using a vapor deposition mask, the organic electroluminescent display panel which has the pixel of each color and is capable of color display can be obtained. Since the electrically insulating partition is arrange | positioned between each pixel, when this is formed from the resist material containing a black pigment, it can have a function as a black matrix.

또한, 전기절연성 격벽 전체를 흑색으로 하지 않더라도, ITO 막에 접하는 부분이 흑색이면 컬러 디스플레이를 얻을 수 있다. 예컨대, 도 2 에 나타내는 바와 같이, ITO 막 (양극) (22) 이 형성된 투명 기판 (21) 상에, 절연막 (23) 을 통하여, 역테이퍼 형상 단면의 레지스트 패턴 (24) 을 형성하면, 투명 기판 (21) 과 레지스트 패턴 (24) 사이의 절연성을 더욱 향상시킬 수 있다. 유기 EL 재료의 증착막 (25, 25') 은, 기판 위와 레지스트 패턴 위에 형성된다. 흑색 안료를 함유하지 않거나, 흑색 안료의 농도가 낮은 레지스트 재료를 사용하여 역테이퍼 형상 단면의 레지스트 패턴 (24) 을 형성한 경우라도, 절연막 (23) 을 흑색 안료를 함유하는 레지스트 재료로 형성한다면, 절연막 (23) 에 블랙 매트릭스로서의 기능을 부여할 수 있다. 이 절연막 (23) 에도, 유기 EL 재료나 금속재료의 증착에 견디고, 나아가 고온환경 하에서의 사용에 견디는 내열성이 요구된다.In addition, even if the entire electrically insulating partition wall is not black, a color display can be obtained if the portion in contact with the ITO film is black. For example, as shown in FIG. 2, when the resist pattern 24 of the reverse taper cross section is formed on the transparent substrate 21 in which the ITO film | membrane (anode) 22 was formed, through the insulating film 23, a transparent substrate The insulation between the 21 and the resist pattern 24 can be further improved. The vapor deposition films 25 and 25 'of organic EL material are formed on a board | substrate and a resist pattern. Even when the resist pattern 24 of the reverse tapered cross section is formed using a resist material containing no black pigment or low concentration of the black pigment, the insulating film 23 is formed of a resist material containing black pigment, The function as a black matrix can be provided to the insulating film 23. The insulating film 23 is also required to be heat resistant to withstand deposition of organic EL materials and metal materials and to withstand use in high temperature environments.

각종 표시장치의 사용조건을 고려하면, 컬러 필터의 블랙 매트릭스에도, 고온환경 하에서의 사용에 견딜 만큼의 충분한 내열성이 요구된다. 또한, 컬러 필터의 제조시에, 미리 블랙 매트릭스를 형성한 투명 기판 위에, 유기 안료를 함유하는 레지스트 재료 등을 사용하여 각 색의 화소를 형성하는 경우가 있는데, 화소형성공정에서 다양한 열처리가 가해지기 때문에, 블랙 매트릭스는 내열성이 뛰어난 것이 바람직하다. 또한, 컬러 필터의 블랙 매트릭스는, 단면이 직사각형 또는 순테이퍼 형상인 것이 바람직하므로, 그러한 단면 형상을 형성할 수 있는 레지스트 재료가 바람직하다.Considering the use conditions of the various display devices, the black matrix of the color filter is also required to have sufficient heat resistance to withstand use in a high temperature environment. In addition, in the manufacture of a color filter, a pixel of each color may be formed on a transparent substrate on which a black matrix is formed in advance using a resist material containing an organic pigment or the like, but various heat treatments are applied in the pixel formation process. Therefore, it is preferable that a black matrix is excellent in heat resistance. Further, the black matrix of the color filter preferably has a rectangular cross section or a forward taper shape, and therefore, a resist material capable of forming such a cross sectional shape is preferable.

발명의 개시Disclosure of the Invention

본 발명의 목적은, 내열성이 현저하게 뛰어나며 기판과의 밀착성이 양호한 레지스트 패턴을 형성할 수 있고, 블랙 매트릭스 등의 차광막으로서의 용도에 적합한 레지스트 조성물을 제공하는 것에 있다. 또한 본 발명의 목적은, 필요에 따라 단면 형상이 순테이퍼 형상, 역테이퍼 형상 (오버행 형상을 포함) 또는 직사각 형의 레지스트 패턴을 형성할 수 있는 레지스트 조성물을 제공하는 것에 있다. 본 발명의 다른 목적은, 이 레지스트 조성물을 사용하여 패턴 형상의 차광막 등의 레지스트 패턴을 형성하는 방법을 제공하는 것에 있다.An object of the present invention is to provide a resist composition which is remarkably excellent in heat resistance and has good adhesion to a substrate, and is suitable for use as a light shielding film such as a black matrix. Moreover, the objective of this invention is providing the resist composition which cross-sectional shape can form a forward taper shape, an inverse taper shape (including the overhang shape), or a rectangular resist pattern as needed. Another object of the present invention is to provide a method of forming a resist pattern such as a light shielding film having a pattern shape using the resist composition.

본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해 예의 연구한 결과, (A) 알칼리 가용성 수지, (B) 활성광선의 조사 (노광), 또는 활성광선의 조사와 이어지는 열처리에 의해 알칼리 가용성 수지를 가교하는 성분 (가교성분), 및 (C) 흑색 안료를 함유하는 레지스트 조성물에 있어서, (A) 성분의 알칼리 가용성 수지로서, 폴리비닐페놀과 노볼락 수지를 특정 비율로 함유하는 수지 조성물을 사용함으로써, 내열성이 현저하게 개선된 레지스트 패턴을 형성할 수 있고, 기판에 대한 레지스트 패턴의 밀착성도 양호하다는 것을 발견하였다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM As a result of earnestly researching in order to achieve the said objective, the present inventors discovered that (A) alkali-soluble resin, (B) irradiation of actinic light (exposure), or a component which bridge | crosslinks alkali-soluble resin by irradiation with actinic light and subsequent heat processing (Crosslinked component) and (C) Resist composition containing black pigment WHEREIN: As a alkali-soluble resin of (A) component, heat resistance is used by using the resin composition containing polyvinyl phenol and a novolak resin in a specific ratio. It has been found that a significantly improved resist pattern can be formed and the adhesion of the resist pattern to the substrate is also good.

흑색 안료를 사용하면, 블랙 매트릭스 등의 차광막의 형성용으로 적합한 레지스트 조성물을 얻을 수 있다. 본 발명의 레지스트 조성물을 사용하여 형성된 레지스트 패턴을 소성하면, 차광성을 더욱 높일 수 있다. When a black pigment is used, the resist composition suitable for formation of light shielding films, such as a black matrix, can be obtained. When the resist pattern formed using the resist composition of the present invention is fired, the light shielding property can be further improved.

또한, 본 발명의 레지스트 조성물에 있어서, 가교성분 (B) 으로서, 활성광선의 조사에 의해 산을 발생하는 화합물 (B1) 과 이 산을 촉매로 하여 알칼리 가용성 수지를 가교하는 화합물 (B2) 을 조합하여 사용하고, 양자의 중량비 (B1:B2) 를 바람직하게는 1:1∼1:30, 보다 바람직하게는 1:2∼1:25, 더욱 바람직하게는 1:3∼1:20 으로 함으로써, 레지스트 패턴의 내열성을 한층 더 향상시킬 수 있다. 고도의 내열성을 얻기 위해서는, 양자의 중량비 (B1:B2) 를 1:4∼1:30, 보다 바람직하게는 1:5∼1:25, 특히 바람직하게는 1:6∼1:20 의 범위로 조정하는 것이 바람 직하다.Moreover, in the resist composition of this invention, the compound (B1) which generate | occur | produces an acid by irradiation of actinic light as a crosslinking component (B), and the compound (B2) which bridge | crosslinks alkali-soluble resin using this acid as a catalyst are combined The weight ratio (B1: B2) of both is preferably 1: 1 to 1:30, more preferably 1: 2 to 1:25, still more preferably 1: 3 to 1:20, The heat resistance of a resist pattern can be improved further. In order to obtain high heat resistance, the weight ratio (B1: B2) of both is 1: 4 to 1:30, more preferably 1: 5 to 1:25, and particularly preferably 1: 6 to 1:20. It is desirable to adjust.

본 발명의 레지스트 조성물은, 알칼리 현상이 가능하고, 노광량을 조정함으로써, 단면 형상이 순테이퍼 형상, 역테이퍼 형상 (오버행 형상을 포함) 또는 직사각형의 레지스트 패턴을 형성할 수 있다. 본 발명은 이러한 지견에 의거하여 완성하기에 이른 것이다.Alkali image development is possible for the resist composition of this invention, and the cross-sectional shape can form a forward taper shape, an inverse taper shape (including the overhang shape), or a rectangular resist pattern by adjusting an exposure amount. The present invention has been completed based on these findings.

본 발명에 의하면, (A) 폴리비닐페놀 30∼95 중량% 와 노볼락 수지 5∼70 중량% 를 함유하는 알칼리 가용성 수지, (B) 활성광선의 조사, 또는 활성광선의 조사와 이어지는 열처리에 의해 알칼리 가용성 수지를 가교하는 성분, 및 (C) 흑색 안료를 함유하는 레지스트 조성물이 제공된다.According to the present invention, (A) alkali-soluble resin containing 30 to 95% by weight of polyvinylphenol and 5 to 70% by weight of novolak resin, (B) irradiation of actinic rays, or irradiation of actinic rays followed by heat treatment The resist composition containing the component which bridge | crosslinks alkali-soluble resin, and (C) black pigment is provided.

또한, 본 발명에 의하면, (A) 폴리비닐페놀 30∼95 중량% 와 노볼락 수지 5∼70 중량% 를 함유하는 알칼리 가용성 수지, (B) 활성광선의 조사, 또는 활성광선의 조사와 이어지는 열처리에 의해 알칼리 가용성 수지를 가교하는 성분, 및 (C) 흑색 안료를 함유하는 레지스트 조성물을 사용하여, 포토리소그래피법에 의해 기판 위에 레지스트 패턴을 형성한 후, 이 레지스트 패턴을 소성하는 레지스트 패턴 형성방법이 제공된다.Moreover, according to this invention, (A) alkali-soluble resin containing 30 to 95 weight% of polyvinyl phenols and 5 to 70 weight% of novolak resin, (B) irradiation of actinic light, or irradiation of actinic light and subsequent heat processing The resist pattern formation method of baking a resist pattern after forming a resist pattern on a board | substrate by the photolithographic method using the component which crosslinks alkali-soluble resin by this, and (C) black pigment, Is provided.

도 1 은 유기 EL 디스플레이 패널의 미세가공의 일례를 나타내는 설명도이다.1 is an explanatory diagram showing an example of microfabrication of an organic EL display panel.

도 2 는 유기 EL 디스플레이 패널의 미세가공의 다른 일례를 나타내는 설명도이다. 2 is an explanatory diagram showing another example of microfabrication of an organic EL display panel.                 

각 도면 중의 기호는 이하와 같다.The symbols in each drawing are as follows.

1 : 기판1: substrate

2 : ITO 막 패턴2: ITO membrane pattern

3 : 역테이퍼 형상 단면의 레지스트 패턴3: resist pattern of inverse tapered cross section

4 : 유기 EL 재료의 증착막4: vapor deposition film of organic EL material

4': 유기 EL 재료의 증착막4 ': vapor deposition film of organic EL material

5 : 금속증착막5: metal deposition film

5': 금속증착막5 ': metal film

21 : 기판21: substrate

22 : ITO 막 패턴22: ITO membrane pattern

23 : 전기절연성 격벽23: electrically insulating bulkhead

24 : 역테이퍼 형상 단면의 레지스트 패턴24: resist pattern of inverse tapered cross section

25 : 유기 EL 재료의 증착막25: vapor deposition film of organic EL material

25': 유기 EL 재료의 증착막25 ': vapor deposition film of organic EL material

발명을 실시하기 위한 최선의 형태Best Mode for Carrying Out the Invention

1. (A) 알칼리 가용성 수지1. (A) Alkali-soluble resin

본 발명에서는, 알칼리 가용성 수지로서, 폴리비닐페놀 30∼95 중량% 와 노볼락 수지 5∼70 중량% 를 함유하는 수지 조성물을 사용한다. 종래, 알칼리 가용성 수지로는, 예컨대 m-크레졸/p-크레졸 (중량비 80:20∼20:80) 과 포름알데히드를 부가 축합한 노볼락 수지가 사용되고 있다 (예컨대, 일본 공개특허공보 평 5- 165218 호의 실시예 2). 알칼리 가용성 수지로서 노볼락 수지를 사용하면, 얻어진 레지스트 패턴의 내열성이 충분하지 않아, 120∼130℃ 정도의 온도에서 레지스트 패턴의 단면 형상이 붕괴된다는 문제가 있었다.In this invention, the resin composition containing 30 to 95 weight% of polyvinylphenol and 5 to 70 weight% of novolak resin is used as alkali-soluble resin. Conventionally, as an alkali-soluble resin, the novolak resin which addition-condensed m-cresol / p-cresol (weight ratio 80: 20-20: 80) and formaldehyde is used (for example, Unexamined-Japanese-Patent No. 5-165218). Example 2 of the call. When novolak resin is used as alkali-soluble resin, the heat resistance of the obtained resist pattern is not enough, and there existed a problem that the cross-sectional shape of a resist pattern collapsed at the temperature of about 120-130 degreeC.

본 발명자들은, 알칼리 가용성 수지로서 노볼락 수지를 사용한 레지스트 조성물이라 하더라도, 기판 위에 형성된 레지스트 패턴을 가열하면서 자외선 조사를 행함으로써, 150℃ 정도까지 내열온도를 향상시킬 수 있는 것을 발견하였다. 그러나, 유기 EL 재료의 증착에는, 그것을 초과하는 내열온도가 요구되는 경우가 있다. 한편, 폴리비닐페놀을 알칼리 가용성 수지로서 사용한 레지스트 조성물은, 레지스트 패턴 형성 후에, 이 레지스트 패턴이 기판으로부터 박리되기 쉽다는 문제가 있어, 레지스트 패턴 위로부터 금속이나 유기 EL 재료의 증착을 행하는 기술분야에서는 실제로 사용이 어려웠다.The present inventors found that even in the case of a resist composition using a novolak resin as the alkali-soluble resin, the heat resistance temperature can be improved to about 150 ° C by performing ultraviolet irradiation while heating the resist pattern formed on the substrate. However, for the deposition of the organic EL material, a heat resistance temperature exceeding that may be required. On the other hand, a resist composition using polyvinylphenol as the alkali-soluble resin has a problem that the resist pattern is easily peeled off from the substrate after forming the resist pattern, and in the technical field in which a metal or an organic EL material is deposited from the resist pattern. It was actually difficult to use.

본 발명자들은, 연구를 거듭한 결과, 놀랍게도 알칼리 가용성 수지로서 폴리비닐페놀과 노볼락 수지를 병용함으로써, 레지스트 패턴의 기판으로부터의 박리를 억제하면서, 내열온도를 현저하게 개선할 수 있다는 것을 발견하였다.The inventors of the present invention have surprisingly found that by using polyvinylphenol and a novolak resin together as an alkali-soluble resin, the heat resistance temperature can be remarkably improved while suppressing peeling of the resist pattern from the substrate.

폴리비닐페놀로는, 비닐페놀의 단독 중합체, 비닐페놀과 이것과 공중합가능한 단량체와의 공중합체 등을 들 수 있다. 비닐페놀과 공중합가능한 단량체로는, 예컨대 이소프로페닐페놀, 아크릴산, 메타크릴산, 스티렌, 무수 말레산, 말레산이미드, 아세트산비닐 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 비닐페놀의 단독 중합체가 바람직하고, p-비닐페놀의 단독 중합체가 특히 바람직하다.As polyvinyl phenol, the homopolymer of vinyl phenol, the copolymer of vinyl phenol, and the monomer copolymerizable with this is mentioned. Examples of the monomer copolymerizable with vinylphenol include isopropenylphenol, acrylic acid, methacrylic acid, styrene, maleic anhydride, maleic acid imide, and vinyl acetate. Among these, the homopolymer of vinylphenol is preferable and the homopolymer of p-vinylphenol is especially preferable.

폴리비닐페놀의 평균분자량은, 겔투과 크로마토그래피 (GPC) 에 의해 측정한 단분산 폴리스티렌 환산의 중량평균분자량 (Mw) 으로 통상 3000∼20000, 바람직하게는 4000∼15000, 보다 바람직하게는 5000∼10000 이다. 폴리비닐페놀의 중량평균분자량이 너무 낮으면, 노광영역이 가교반응하더라도 분자량이 충분히 증대되지 않기 때문에 알칼리 현상액에 용해되기 쉬워지고, 또한 내열성의 향상효과가 저하된다. 폴리비닐페놀의 중량평균분자량이 너무 크면, 노광영역과 미노광영역의 알칼리 현상액에 대한 용해도의 차이가 작아지므로 양호한 레지스트 패턴을 얻기 어려워진다.The average molecular weight of the polyvinylphenol is usually 3000 to 20,000, preferably 4000 to 15000, more preferably 5000 to 10000 in terms of the weight average molecular weight (Mw) of monodisperse polystyrene in terms of gel permeation chromatography (GPC). to be. If the weight average molecular weight of the polyvinyl phenol is too low, the molecular weight does not sufficiently increase even if the exposure region crosslinks, so that the polyvinylphenol is easily dissolved in the alkaline developer, and the effect of improving heat resistance is lowered. If the weight average molecular weight of the polyvinyl phenol is too large, the difference in solubility in the alkaline developer in the exposed region and the unexposed region becomes small, so that it is difficult to obtain a good resist pattern.

노볼락 수지로는, 레지스트의 기술분야에서 널리 사용되고 있는 것을 사용할 수 있다. 노볼락 수지는, 예컨대 페놀류와 알데히드류 또는 케톤류를 산성 촉매 (예컨대, 옥살산) 의 존재 하에서 반응시켜 얻을 수 있다.As a novolak resin, what is widely used in the technical field of a resist can be used. The novolak resin can be obtained by, for example, reacting phenols with aldehydes or ketones in the presence of an acidic catalyst (for example, oxalic acid).

페놀류로는, 예컨대, 페놀, 오르토크레졸, 메타크레졸, 파라크레졸, 2,3-디메틸페놀, 2,5-디메틸페놀, 3,4-디메틸페놀, 3,5-디메틸페놀, 2,4-디메틸페놀, 2,6-디메틸페놀, 2,3,5-트리메틸페놀, 2,3,6-트리메틸페놀, 2-t-부틸페놀, 3-t-부틸페놀, 4-t-부틸페놀, 2-메틸레졸시놀, 4-메틸레졸시놀, 5-메틸레졸시놀, 4-t-부틸카테콜, 2-메톡시페놀, 3-메톡시페놀, 2-프로필페놀, 3-프로필페놀, 4-프로필페놀, 2-이소프로필페놀, 2-메톡시-5-메틸페놀, 2-t-부틸-5-메틸페놀, 티몰, 이소티몰 등을 들 수 있다. 이들은 각각 단독으로, 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.Examples of the phenols include phenol, orthocresol, metacresol, paracresol, 2,3-dimethylphenol, 2,5-dimethylphenol, 3,4-dimethylphenol, 3,5-dimethylphenol and 2,4-dimethyl Phenol, 2,6-dimethylphenol, 2,3,5-trimethylphenol, 2,3,6-trimethylphenol, 2-t-butylphenol, 3-t-butylphenol, 4-t-butylphenol, 2- Methylresolecinol, 4-methylresolecinol, 5-methylresolecinol, 4-t-butylcatechol, 2-methoxyphenol, 3-methoxyphenol, 2-propylphenol, 3-propylphenol, 4 -Propyl phenol, 2-isopropylphenol, 2-methoxy-5-methylphenol, 2-t-butyl-5-methylphenol, thymol, isothymol and the like. These can be used individually or in combination of 2 types or more, respectively.

알데히드류로는, 예컨대 포름알데히드, 포르말린, 파라포름알데히드, 트리옥산, 아세트알데히드, 프로필알데히드, 벤즈알데히드, 페닐아세트알데히드, α-페닐 프로필알데히드, β-페닐프로필알데히드, o-히드록시벤즈알데히드, m-히드록시벤즈알데히드, p-히드록시벤즈알데히드, o-클로로벤즈알데히드, m-클로로벤즈알데히드, p-클로로벤즈알데히드, o-메틸벤즈알데히드, m-메틸벤즈알데히드, p-메틸벤즈알데히드, p-에틸벤즈알데히드, p-n-부틸벤즈알데히드, 테레프탈산알데히드 등을 들 수 있다. 케톤류로는, 아세톤, 메틸에틸케톤, 디에틸케톤, 디페닐케톤 등을 들 수 있다. 이들은, 각각 단독으로, 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.Examples of the aldehydes include formaldehyde, formalin, paraformaldehyde, trioxane, acetaldehyde, propylaldehyde, benzaldehyde, phenylacetaldehyde, α-phenyl propylaldehyde, β-phenylpropylaldehyde, o-hydroxybenzaldehyde, m- Hydroxybenzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, o-chlorobenzaldehyde, m-chlorobenzaldehyde, p-chlorobenzaldehyde, o-methylbenzaldehyde, m-methylbenzaldehyde, p-methylbenzaldehyde, p-ethylbenzaldehyde, pn-butylbenzene Terephthalic acid aldehyde etc. are mentioned. Acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, diphenyl ketone, etc. are mentioned as ketones. These can be used individually or in combination of 2 types or more, respectively.

상기 기술한 것 중에서, 메타크레졸과 파라크레졸을 병용하여, 이들과 포름알데히드, 포르말린 또는 파라포름알데히드를 축합반응시킨 노볼락 수지가, 레지스트의 감도제어성의 관점에서 특히 바람직하다. 메타크레졸과 파라크레졸의 주입 중량비는, 통상 80:20∼20:80, 바람직하게는 70:30∼50:50 이다. 또한, 3,5-디메틸페놀 (즉, 3,5-자일레놀) 을 사용하는 것도 바람직하다. 이 경우, 크레졸류 (메타크레졸과 파라크레졸의 합계량) 와 3,5-자일레놀의 주입 중량비는, 통상 50:50∼80:20, 바람직하게는 60:40∼70:30 이다.Among the above, novolak resins obtained by condensing metacresol and paracresol in combination with formaldehyde, formalin or paraformaldehyde are particularly preferable from the viewpoint of controllability of resist. The injection weight ratio of metacresol and paracresol is usually 80:20 to 20:80, preferably 70:30 to 50:50. It is also preferable to use 3,5-dimethylphenol (ie, 3,5-xylenol). In this case, the injection weight ratio of cresols (total amount of metacresol and paracresol) and 3,5-xylenol is usually 50:50 to 80:20, preferably 60:40 to 70:30.

노볼락 수지의 평균분자량은, GPC 에 의해 측정한 단분산 폴리스티렌 환산의 중량평균분자량으로 통상 1000∼10000, 바람직하게는 2000∼7000, 보다 바람직하게는 2500∼6000 이다. 노볼락 수지의 중량평균분자량이 너무 낮으면, 노광부의 가교반응이 일어나더라도 분자량 증대효과가 작아, 알칼리 현상액에 용해되기 쉬워진다. 노볼락 수지의 중량평균분자량이 너무 높으면, 노광부와 미노광부의 알칼리 현상액에 대한 용해도의 차이가 작아져, 양호한 레지스트 패턴을 얻기 어려워진다. The average molecular weight of the novolak resin is usually 1000 to 10,000, preferably 2000 to 7000, and more preferably 2500 to 6000 in terms of the weight average molecular weight in terms of monodisperse polystyrene measured by GPC. If the weight average molecular weight of the novolak resin is too low, even if crosslinking reaction of the exposed portion occurs, the effect of increasing the molecular weight is small and easily dissolved in the alkaline developer. If the weight average molecular weight of the novolak resin is too high, the difference in solubility in the alkaline developer of the exposed portion and the unexposed portion is small, and it is difficult to obtain a good resist pattern.                 

폴리비닐페놀 및 노볼락 수지의 중량평균분자량은, 합성조건을 조정함으로써 원하는 범위로 제어할 수 있다. 그 외, 예컨대 (1) 합성에 의해 얻어진 수지를 분쇄하여, 적당한 용해도를 갖는 유기 용제로 고-액 추출하는 방법, (2) 합성에 의해 얻어진 수지를 양용제에 용해시켜 빈용제 중에 적하하거나, 빈용제를 적하하여 고(固)-액(液) 또는 액(液)-액(液) 추출하는 방법 등에 의해 중량평균분자량을 제어할 수 있다.The weight average molecular weight of polyvinyl phenol and a novolak resin can be controlled to a desired range by adjusting synthetic | combination conditions. In addition, for example, (1) a method of pulverizing a resin obtained by synthesis and solid-liquid extraction with an organic solvent having a suitable solubility, (2) a resin obtained by synthesis is dissolved in a good solvent and added dropwise into a poor solvent, The weight average molecular weight can be controlled by dropping a poor solvent and extracting the solid-liquid or liquid-liquid.

GPC 에 의한 중량평균분자량의 측정은, GPC 측정장치로서 SC8020(TOSO 사 제조) 를 사용하여 이하의 조건으로 실시한다.Measurement of the weight average molecular weight by GPC is performed on condition of the following using SC8020 (made by TOSO Corporation) as a GPC measuring apparatus.

칼럼 : TOSO 사 제조 TSKGEL G3000HXL 과 G200HXL1000 각 1 개의 조합 Column: TOSO manufactured TSKGEL G3000HXL and G200HXL1000 each one combination

온도 : 38℃Temperature: 38 ℃

용제 : 테트라히드로푸란Solvent: Tetrahydrofuran

유속 : 1.0ml/minFlow rate: 1.0ml / min

시료 : 농도 0.05∼0.6 중량% 의 시료를 0.1ml 주입Sample: 0.1 ml of a sample with a concentration of 0.05-0.6 wt%

폴리비닐페놀과 노볼락 수지의 사용 비율을 중량비로 나타내면, 통상 30:70∼95:5, 바람직하게는 35:65∼95:5, 보다 바람직하게는 40:60∼90:10 의 범위이다. 폴리비닐페놀의 비율이 커질수록 레지스트 패턴의 내열성은 양호해지지만, 기판으로부터 박리되기 쉬워진다. 노볼락 수지의 비율이 커지면 기판으로부터의 레지스트 패턴의 박리문제는 해소되지만 내열성이 저하된다. 따라서, 양자의 비율을 상기 범위 내로 함으로써 내열성과 내박리성의 균형이 양호해진다.When the use ratio of polyvinyl phenol and a novolak resin is represented by weight ratio, it is 30: 70-95: 5 normally, Preferably it is 35: 65-95: 5, More preferably, it is the range of 40: 60-90: 10. As the proportion of the polyvinylphenol increases, the heat resistance of the resist pattern becomes better, but the peeling off of the substrate becomes easier. When the ratio of novolak resin increases, the problem of peeling of the resist pattern from a board | substrate is solved, but heat resistance falls. Therefore, the balance of heat resistance and peeling resistance becomes favorable by making ratio of both into the said range.

2. (B) 가교성분2. (B) crosslinking component

본 발명에서 사용하는 가교성분은, 활성광선의 조사, 또는 활성광선의 조사와 이어지는 열처리에 의해 알칼리 가용성 수지를 가교하는 성분이다. 가교성분의 작용에 의해, 노광영역의 알칼리 가용성 수지의 분자량이 커져, 알칼리 현상액에 대한 용해속도가 극단적으로 저하된다. 그에 의해, 본 발명의 레지스트 조성물은, 알칼리 현상액에 의한 현상이 가능한 네가티브형 레지스트로서 기능한다.The crosslinking component used by this invention is a component which bridge | crosslinks alkali-soluble resin by irradiation of actinic light or a heat treatment following irradiation of actinic light. By the action of the crosslinking component, the molecular weight of the alkali-soluble resin in the exposure region is increased, and the dissolution rate in the alkaline developer is extremely reduced. Thereby, the resist composition of this invention functions as a negative resist which can be developed by alkaline developing solution.

가교성분 (B) 으로는, (1) 활성광선의 조사에 의해 라디칼을 발생하는 광중합개시제 (예컨대, 벤조페논 유도체, 벤조인 유도체, 벤조인에테르 유도체 등) 와, 이 라디칼에 의해 중합하는 불포화 탄화수소기를 갖는 화합물 [예컨대, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트 등] 과, 필요에 따라 광반응의 효율을 높이기 위한 증감제와의 조합, 및 (2) 활성광선의 조사에 의해 산을 발생하는 화합물 (이하, 「광산발생제」라 칭함) 과, 빛에 의해 생성된 산을 촉매로서 알칼리 가용성 수지를 가교하는 화합물 (감산(感酸)물질 : 이하 「가교제」라 칭함) 과의 조합을 들 수 있다. 이들 중에서도, 알칼리 가용성 수지와의 상용성이 뛰어나고, 알칼리 가용성 수지와 조합함으로써 감도가 양호한 가교형 화학증폭 레지스트를 제공할 수 있다는 점에서, (2) 의 광산발생제 (B1) 와 가교제 (B2) 의 조합으로 이루어진 가교성분이 바람직하다.As a crosslinking component (B), (1) Photoinitiator which generate | occur | produces a radical by irradiation of actinic light (for example, a benzophenone derivative, a benzoin derivative, a benzoin ether derivative etc.), and the unsaturated hydrocarbon superposed | polymerized by this radical A compound having a group (for example, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, etc.) and a sensitizer for enhancing the efficiency of the photoreaction if necessary, and (2) a compound which generates an acid by irradiation with active light (Hereinafter, referred to as "photoacid generator") and a compound which crosslinks an alkali-soluble resin using an acid generated by light as a catalyst (substance-sensitive substance: hereinafter referred to as "crosslinking agent"). have. Among them, the photoacid generator (B1) and the crosslinking agent (B2) of (2) are excellent in terms of compatibility with alkali-soluble resins, and in combination with alkali-soluble resins, a crosslinking chemically amplified resist having good sensitivity can be provided. Preferred is a crosslinking component consisting of a combination of

<광산발생제><Mine generator>

활성광선에 의해 산을 발생하는 화합물로는, 활성화 방사선에 의해 노광되면, 브뢴스테드산 또는 루이스산을 발생하는 물질이라면 특별한 제한은 없고, 오늄 염, 할로겐화 유기 화합물, 퀴논디아지드 화합물, α,α'-비스(술포닐)디아조메탄계 화합물, α-카르보닐-α'-술포닐디아조메탄계 화합물, 술폰 화합물, 유기산에스테르 화합물, 유기산아미드 화합물, 유기산이미드 화합물 등 공지된 것을 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 방향족술폰산에스테르류, 방향족요오드늄염, 방향족술포늄염, 할로겐화알킬 잔기를 갖는 방향족 화합물 등이 바람직하다. 이들 광산발생제는, 패턴을 노광하는 광원의 파장에 따라 분광감도의 면에서 선택하는 것이 바람직하다.The compound which generates an acid by actinic radiation is not particularly limited as long as it is a substance that generates bristed acid or Lewis acid when exposed by activating radiation, and there are no onium salts, halogenated organic compounds, quinonediazide compounds, α, Known ones such as α'-bis (sulfonyl) diazomethane compounds, α-carbonyl-α'-sulfonyldiazomethane compounds, sulfone compounds, organic acid ester compounds, organic acid amide compounds, and organic acid imide compounds Can be. Among these, aromatic sulfonic acid esters, aromatic iodonium salts, aromatic sulfonium salts, aromatic compounds having a halogenated alkyl residue, and the like are preferable. It is preferable to select these photo-acid generators in terms of spectral sensitivity according to the wavelength of the light source which exposes a pattern.

오늄염으로는, 디아조늄염, 암모늄염, 디페닐요오드늄트리플레이트 등의 요오드늄염, 트리페닐술포늄트리플레이트 등의 술포늄염, 포스포늄염, 아르소늄염, 옥소늄염 등을 들 수 있다.Examples of the onium salts include iodonium salts such as diazonium salts, ammonium salts and diphenyl iodonium triplates, sulfonium salts such as triphenylsulfonium triplates, phosphonium salts, arsonium salts, and oxonium salts.

할로겐화 유기 화합물로는, 할로겐함유 옥사디아졸계 화합물, 할로겐함유 트리아진계 화합물, 할로겐함유 아세트페논계 화합물, 할로겐함유 벤조페논계 화합물, 할로겐함유 술폭사이드계 화합물, 할로겐함유 술폰계 화합물, 할로겐함유 티아졸계 화합물, 할로겐함유 옥사졸계 화합물, 할로겐함유 트리아졸계 화합물, 할로겐함유 2-피론계 화합물, 기타 할로겐함유 헤테로환상 화합물, 할로겐함유 지방족 탄화수소 화합물, 할로겐함유 방향족 탄화수소 화합물, 술페닐할라이드 화합물 등을 들 수 있다.Halogenated organic compounds include halogen-containing oxadiazole compounds, halogen-containing triazine compounds, halogen-containing acetphenone compounds, halogen-containing benzophenone compounds, halogen-containing sulfoxide compounds, halogen-containing sulfone compounds, halogen-containing thiazole compounds Compounds, halogen-containing oxazole compounds, halogen-containing triazole compounds, halogen-containing 2-pyrone compounds, other halogen-containing heterocyclic compounds, halogen-containing aliphatic hydrocarbon compounds, halogen-containing aromatic hydrocarbon compounds, sulfenyl halide compounds, and the like. .

할로겐화 유기 화합물의 구체예로는, 트리스(2,3-디브로모프로필)포스페이트, 트리스(2,3-디브로모-3-클로로프로필)포스페이트, 테트라브로모클로로부탄, 2-[2-(3,4-디메톡시페닐)에테닐]-4,6-비스(트리클로로γ메틸)-S-트리아진, 헥사클로 로벤젠, 헥사브로모벤젠, 헥사브로모시클로도데칸, 헥사브로모시클로도데센, 헥사브로모비페닐, 알릴트리브로모페닐에테르, 테트라클로로비스페놀 A, 테트라브로모비스페놀 A, 테트라클로로비스페놀 A 의 비스(클로로에틸)에테르, 테트라브로모비스페놀 A 의 비스(브로모에틸)에테르, 비스페놀 A 의 비스(2,3-디클로로프로필)에테르, 비스페놀 A 의 비스(2,3-디브로모프로필)에테르, 테트라클로로비스페놀 A 의 비스(2,3-디클로로프로필)에테르, 테트라브로모비스페놀 A 의 비스(2,3-디브로모프로필)에테르, 테트라클로로비스페놀 S, 테트라브로모비스페놀 S, 테트라클로로비스페놀 S 의 비스(클로로에틸)에테르, 테트라브로모비스페놀 S 의 비스(브로모에틸)에테르, 비스페놀 S 의 비스(2,3-디클로로프로필)에테르, 비스페놀 S 의 비스(2,3-디브로모프로필)에테르, 트리스(2,3-디브로모프로필)이소시아누레이트, 2,2,-비스(4-히드록시-3,5-디브로모페닐)프로판, 2,2-비스(4-(2-히드록시에톡시)-3,5-디브로모페닐)프로판 등의 할로겐계 난연제; 디클로로디페닐트리클로로에탄, 펜타클로로페놀, 2,4,6-트리클로로페닐, 4-니트로페닐엘, 2,4-디클로로페닐, 3'-메톡시-4'-니트로페닐에테르, 2,4-디클로로페녹시아세트산, 4,5,6,7-테트라클로로프탈리드, 1,1-비스(4-클로로페닐)에탄올, 1,1-비스(4-클로로페닐)-2,2,2-트리클로로에탄올, 2,4,4',5-테트라클로로디페닐술피드, 2,4,4',5-테트라클로로디페닐술폰 등의 유기 클로로계 농약 등이 예시된다.Specific examples of the halogenated organic compound include tris (2,3-dibromopropyl) phosphate, tris (2,3-dibromo-3-chloropropyl) phosphate, tetrabromochlorobutane, 2- [2- (3,4-dimethoxyphenyl) ethenyl] -4,6-bis (trichloroγmethyl) -S-triazine, hexachlorobenzene, hexabromobenzene, hexabromocyclododecane, hexabromosi Clododecene, hexabromobiphenyl, allyl tribromophenyl ether, tetrachlorobisphenol A, tetrabromobisphenol A, bis (chloroethyl) ether of tetrachlorobisphenol A, bis (bromoethyl of tetrabromobisphenol A ) Ether, bis (2,3-dichloropropyl) ether of bisphenol A, bis (2,3-dibromopropyl) ether of bisphenol A, bis (2,3-dichloropropyl) ether of tetrachlorobisphenol A, tetra Bis (2,3-dibromopropyl) ether of bromobisphenol A, tetrachlorobis Nol S, tetrabromobisphenol S, bis (chloroethyl) ether of tetrachlorobisphenol S, bis (bromoethyl) ether of tetrabromobisphenol S, bis (2,3-dichloropropyl) ether of bisphenol S, bisphenol Bis (2,3-dibromopropyl) ether of S, tris (2,3-dibromopropyl) isocyanurate, 2,2, -bis (4-hydroxy-3,5-dibromo Halogen flame retardants such as phenyl) propane and 2,2-bis (4- (2-hydroxyethoxy) -3,5-dibromophenyl) propane; Dichlorodiphenyltrichloroethane, pentachlorophenol, 2,4,6-trichlorophenyl, 4-nitrophenylel, 2,4-dichlorophenyl, 3'-methoxy-4'-nitrophenylether, 2,4 -Dichlorophenoxyacetic acid, 4,5,6,7-tetrachlorophthalide, 1,1-bis (4-chlorophenyl) ethanol, 1,1-bis (4-chlorophenyl) -2,2,2 Organic chloro pesticides such as -trichloroethanol, 2,4,4 ', 5-tetrachlorodiphenyl sulfide, 2,4,4', 5-tetrachlorodiphenyl sulfone, and the like.

퀴논디아지드 화합물의 구체예로는, 1,2-벤조퀴논디아지드-4-술폰산에스테르, 1,2-나프토퀴논디아지드-4-술폰산에스테르, 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술폰산에스테르, 2,1-나프토퀴논디아지드-4-술폰산에스테르, 2,1-벤조퀴논디아지드-5-술 폰산에스테르와 같은 퀴논디아지드 유도체의 술폰산에스테르; 1,2-벤조퀴논-2-디아지드-4-술폰산클로라이드, 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-4-술폰산클로라이드, 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-5-술폰산클로라이드, 1,2-나프토퀴논-1-디아지드-6-술폰산클로라이드, 1,2-벤조퀴논-1-디아지드-5-술폰산클로라이드 등의 퀴논디아지드 유도체의 술폰산클로라이드 등을 들 수 있다.Specific examples of the quinone diazide compound include 1,2-benzoquinone diazide-4-sulfonic acid ester, 1,2-naphthoquinone diazide-4-sulfonic acid ester and 1,2-naphthoquinone diazide-5 Sulfonic acid esters of quinonediazide derivatives such as sulfonic acid esters, 2,1-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid esters, and 2,1-benzoquinonediazide-5-sulfonic acid esters; 1,2-benzoquinone-2-diazide-4-sulfonic acid chloride, 1,2-naphthoquinone-2-diazide-4-sulfonic acid chloride, 1,2-naphthoquinone-2-diazide-5- Sulfonic acid chlorides of quinonediazide derivatives such as sulfonic acid chloride, 1,2-naphthoquinone-1-diazide-6-sulfonic acid chloride and 1,2-benzoquinone-1-diazide-5-sulfonic acid chloride have.

α,α'-비스(술포닐)디아조메탄계 화합물로는, 미치환, 대칭적 또는 비대칭적으로 치환된 알킬기, 알케닐기, 아르알킬기, 방향족기, 또는 헤테로환상기를 갖는 α,α'-비스(술포닐)디아조메탄 등을 들 수 있다.Examples of the α, α'-bis (sulfonyl) diazomethane-based compound include an unsubstituted, symmetrically or asymmetrically substituted alkyl, alkenyl, aralkyl, aromatic, or heterocyclic group Bis (sulfonyl) diazomethane etc. are mentioned.

α-카르보닐-α-술포닐디아조메탄계 화합물의 구체예로는, 미치환, 대칭적 또는 비대칭적으로 치환된 알킬기, 알케닐기, 아르알킬기, 방향족기, 또는 헤테로환상기를 갖는 α-카르보닐-α-술포닐디아조메탄 등을 들 수 있다.Specific examples of the α-carbonyl-α-sulfonyldiazomethane-based compound include α-carbons having unsubstituted, symmetrically or asymmetrically substituted alkyl, alkenyl, aralkyl, aromatic or heterocyclic groups. Bonyl- (alpha)-sulfonyl diazomethane etc. are mentioned.

술폰 화합물의 구체예로는, 미치환, 대칭적 또는 비대칭적으로 치환된 알킬기, 알케닐기, 아르알킬기, 방향족기, 또는 헤테로환상기를 갖는 술폰 화합물, 디술폰 화합물 등을 들 수 있다.Specific examples of the sulfone compound include unsubstituted, symmetrically or asymmetrically substituted alkyl groups, alkenyl groups, aralkyl groups, aromatic groups, or sulfone compounds having a heterocyclic group, disulfone compounds and the like.

유기산에스테르로는, 카르복실산에스테르, 술폰산에스테르, 인산에스테르 등을 들 수 있고, 유기산아미드로는, 카르복실산아미드, 술폰산아미드, 인산아미드 등을 들 수 있고, 유기산이미드로는, 카르복실산이미드, 술폰산이미드, 인산이미드 등을 들 수 있다.Examples of the organic acid esters include carboxylic acid esters, sulfonic acid esters, and phosphoric acid esters. Examples of the organic acid amides include carboxylic acid amides, sulfonic acid amides, and phosphoric acid amides. Acid imide, sulfonate imide, phosphide imide and the like.

이 외에, 시클로헥실메틸(2-옥소시클로헥실)술포늄트리플루오로메탄술포네이트, 디시클로헥실(2-옥소시클로헥실)술포늄트리플루오로메탄술포네이트, 2-옥소시 클로헥실(2-노르보르닐)술포늄트리플루오로메탄술포네이트, 2-시클로헥실술포닐시클로헥사논, 디메틸(2-옥소시클로헥실)술포늄트리플루오로메탄술포네이트, 트리페닐술포늄트리플루오로메탄술포네이트, 디페닐요오드늄트리플루오로메탄술포네이트, N-히드록시숙시이미드트리플루오로메탄술포네이트, 페닐파라톨루엔술포네이트 등을 들 수 있다.In addition, cyclohexylmethyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, dicyclohexyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, 2-oxocyclohexyl (2- Norbornyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, 2-cyclohexylsulfonylcyclohexanone, dimethyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate , Diphenyl iodonium trifluoromethanesulfonate, N-hydroxysuccinimide trifluoromethanesulfonate, phenyl paratoluenesulfonate, and the like.

광산발생제는, 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대해, 통상 0.1∼10 중량부, 바람직하게는 0.3∼8 중량부, 보다 바람직하게는 0.5∼5 중량부의 비율로 사용된다. 광산발생제의 비율이 너무 작거나 너무 크면, 레지스트 패턴의 형상이 열화될 우려가 있다.The photoacid generator is usually used in an amount of 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.3 to 8 parts by weight, and more preferably 0.5 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the alkali-soluble resin. If the ratio of the photoacid generator is too small or too large, the shape of the resist pattern may be deteriorated.

<가교제><Bridge school>

가교제는, 활성광선의 조사 (노광) 에 의해 발생한 산의 존재 하에, 알칼리 가용성 수지를 가교할 수 있는 화합물 (감산물질) 이다. 이러한 가교제로는, 예컨대 알콕시메틸화요소 수지, 알콕시메틸화멜라민 수지, 알콕시메틸화우론 수지, 알콕시메틸화글리콜우릴 수지 등의 알콕시메틸화아미노 수지 등의 주지의 산가교성 화합물을 들 수 있다. 그 외에, 알킬에테르화멜라민 수지, 벤조구아나민 수지, 알킬에테르화벤조구아나민 수지, 유리아 수지, 알킬에테르화유리아 수지, 우레탄-포름알데히드 수지, 레졸형페놀포름알데히드 수지, 알킬에테르화레졸형페놀포름알데히드 수지, 에폭시 수지 등을 들 수 있다.A crosslinking agent is a compound (subduction substance) which can crosslink alkali-soluble resin in presence of the acid generate | occur | produced by irradiation of actinic light (exposure). As such a crosslinking agent, well-known acid crosslinkable compounds, such as an alkoxy methylation amino resin, such as an alkoxy methylation urea resin, an alkoxy methylation melamine resin, the alkoxy methylation uron resin, and the alkoxy methylation glycoluril resin, are mentioned, for example. In addition, alkyl ether melamine resin, benzoguanamine resin, alkyl ether benzoguanamine resin, free ia resin, alkyl ether urea resin, urethane-formaldehyde resin, resol type phenol formaldehyde resin, alkyl ether resol type phenol form Aldehyde resin, an epoxy resin, etc. are mentioned.

이들 중에서도, 알콕시메틸화아미노 수지가 바람직하고, 그 구체예로는, 메톡시메틸화아미노 수지, 에톡시메틸화아미노 수지, n-프로폭시메틸화아미노 수지, n-부톡시메틸화아미노 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 해상도가 양호하다는 점에서, 헥사메톡시메틸멜라민 등의 메톡시메틸화아미노 수지가 특히 바람직하다. 알콕시메틸화아미노 수지의 시판품으로는, PL-1170, PL-1174, UFR65, CYMEL300, CYMEL303 (이상, 미쯔이사이테크사 제조), BX-4000, 니카락MW-30, MX290 (이상, 산와케미칼사 제조) 등을 들 수 있다.Among these, an alkoxy methylated amino resin is preferable, and specific examples thereof include methoxymethylated amino resin, ethoxymethylated amino resin, n-propoxymethylated amino resin, n-butoxymethylated amino resin, and the like. Among these, methoxymethylated amino resins such as hexamethoxymethylmelamine are particularly preferable in view of good resolution. As a commercial item of the alkoxy methylated amino resin, PL-1170, PL-1174, UFR65, CYMEL300, CYMEL303 (above, Mitsui Cytech Co., Ltd.), BX-4000, Nikarak MW-30, MX290 (above, Sanwa Chemical Co., Ltd. make) ), And the like.

이들 가교제는, 각각 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 가교제는, 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대해 통상 0.5∼60 중량부, 바람직하게는 1∼50 중량부, 보다 바람직하게는 2∼40 중량부의 비율로 사용된다. 가교제의 사용량이 너무 적으면, 가교반응이 충분히 진행되기 어려워져 알칼리 현상액을 사용한 현상액의 레지스트 패턴의 잔막율이 저하되거나, 레지스트 패턴의 팽윤이나 사행 등의 변형이 발생하기 쉬워진다. 가교제의 사용량이 너무 많으면, 해상도가 저하될 우려가 있다.These crosslinking agents can be used individually or in combination of 2 types or more, respectively. The crosslinking agent is usually used in an amount of 0.5 to 60 parts by weight, preferably 1 to 50 parts by weight, and more preferably 2 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the alkali-soluble resin. If the amount of the crosslinking agent is too small, the crosslinking reaction is difficult to proceed sufficiently, and the residual film ratio of the resist pattern of the developer using the alkaline developer is lowered, or the deformation of the resist pattern, such as swelling or meandering, is likely to occur. When the usage-amount of a crosslinking agent is too much, there exists a possibility that a resolution may fall.

<광산발생제와 가교제의 비율><Ratio of photoacid generator and crosslinking agent>

레지스트 패턴의 내열성을 더욱 향상시키는 관점에서, 가교성분 (B) 로는, 광산발생제 (B1) 와 가교제 (B2) 의 조합이 바람직하다. 광산발생제 (B1) 와 가교제 (B2) 의 중량비 (B1:B2) 는 통상 1:1∼1:30 정도이지만, 바람직하게는 1:2∼1:25, 보다 바람직하게는 1:3∼1:20 이다. 양자의 중량비가 이 범위 내에 있음으로써 고도의 내열성을 얻을 수 있다.As a crosslinking component (B), the combination of a photo-acid generator (B1) and a crosslinking agent (B2) is preferable from a viewpoint of further improving the heat resistance of a resist pattern. The weight ratio (B1: B2) of the photoacid generator (B1) and the crosslinking agent (B2) is usually about 1: 1 to 1:30, but is preferably 1: 2 to 1:25, more preferably 1: 3 to 1 : 20. High heat resistance can be obtained by the weight ratio of both being in this range.

본 발명자들은, 더욱 연구한 결과 양자의 중량비 (B1:B2) 를 바람직하게는 1:4∼1:30, 보다 바람직하게는 1:5∼1:25, 특히 바람직하게는 1:6∼1:20 으로 광산 발생제에 대한 가교제의 비율의 하한을 높인 결과, 레지스트 패턴의 내열성이 현저하게 향상되는 것을 발견하였다. 이 경우, 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대한 광산발생제 (B1) 의 사용 비율을 바람직하게는 1∼10 중량부, 보다 바람직하게는 2∼8 중량부로 하고, 또한 가교제 (B2) 의 사용 비율을 바람직하게는 4∼60 중량부, 보다 바람직하게는 8∼50 중량부로 하여, 각각의 하한을 높이는 것이 바람직하다. 대부분의 경우, 양자의 중량비 (B1:B2) 가 1:7∼1:15 의 범위에서 매우 고도의 내열성을 달성할 수 있다.The inventors have further studied that the weight ratio (B1: B2) of both is preferably 1: 4 to 1:30, more preferably 1: 5 to 1:25, and particularly preferably 1: 6 to 1: 1. As a result of raising the lower limit of the ratio of the crosslinking agent to the photoacid generator at 20, it was found that the heat resistance of the resist pattern was remarkably improved. In this case, the use ratio of the photoacid generator (B1) to 100 parts by weight of the alkali-soluble resin is preferably 1 to 10 parts by weight, more preferably 2 to 8 parts by weight, and the use ratio of the crosslinking agent (B2). Preferably it is 4-60 weight part, More preferably, it is 8-50 weight part, It is preferable to raise each minimum. In most cases, very high heat resistance can be achieved in the weight ratio (B1: B2) of both in the range of 1: 7 to 1:15.

3. (C) 흑색 안료3. (C) black pigment

흑색 안료는, 활성광선을 흡수하는 화합물로서 작용하여, 노광시에 레지스트막의 깊이 방향으로 가는 노광광을 흡수하기 때문에, 노광량을 조정함으로써 단면이 직사각형, 순(順)테이퍼 형상, 또는 역(逆)테이퍼 형상 또는 오버행 형상인 레지스트 패턴을 얻을 수 있다. 기판이나 기판 위에 형성된 ITO 막 등에 의해 노광된 빛이 반사하는 것에 의해서도 레지스트 패턴의 형상이 영향을 받는다. 따라서, 노광광의 반사방지를 위해서도 성분 (C) 가 필요하다. 특히, 가교성분 (B) 으로서 광산발생제와 산가교성 성분 (가교제)의 조합을 사용한 레지스트는 화학증폭형으로, 빛의 조사에 의해 발생한 산이 레지스트막 내에서 확산되어 빛이 닿지 않는 영역까지 가교반응을 일으키므로, 활성광선을 흡수하는 성분 (C) 을 존재시켜 레지스트 패턴 형상을 제어하는 것이 중요하다.Since black pigment acts as a compound which absorbs actinic light, and absorbs the exposure light which goes to the depth direction of a resist film at the time of exposure, a cross section is rectangular, pure taper shape, or inverted cross section by adjusting exposure amount. A resist pattern that is tapered or overhanged can be obtained. The shape of the resist pattern is also affected by the reflection of light exposed by a substrate or an ITO film formed on the substrate. Therefore, component (C) is needed also for the reflection prevention of exposure light. In particular, a resist using a combination of a photoacid generator and an acid crosslinkable component (crosslinking agent) as a crosslinking component (B) is a chemically amplified type, and crosslinks to an area where acid generated by irradiation of light diffuses in the resist film and is not exposed to light. Therefore, it is important to control the shape of the resist pattern by having a component (C) that absorbs actinic light.

본 발명에서는, 활성광선을 흡수하는 성분 (C) 로서 흑색 안료를 사용한다. 상기와 같이, 가교성분 (B) 로서 광산발생제와 산가교성 성분의 조합을 사용한 레 지스트는 가교형 화학증폭 레지스트로, 광의 조사에 의해 발생한 산이 레지스트막 내에서 확산되어 빛이 닿지 않는 영역까지 가교반응을 일으킨다. 이러한 특성을 이용하면, 흑색 안료를 비교적 다량 함유시켜, 블랙 매트릭스 등의 차광막 형성용 레지스트 조성물을 얻을 수 있다.In this invention, a black pigment is used as a component (C) which absorbs actinic light. As described above, the resist using a combination of a photoacid generator and an acid crosslinkable component as the crosslinking component (B) is a crosslinking chemically amplified resist, and crosslinks to an area where the acid generated by irradiation of light diffuses in the resist film and is not exposed to light. Causes a reaction. By using such a characteristic, a relatively large amount of black pigment can be contained and a resist composition for light shielding film formation, such as a black matrix, can be obtained.

흑색 안료로는, 흑색의 무기 안료 및 유기 안료 어느 것이라도 되며, 이들의 혼합물이라도 된다. 또한, 흑색 안료는, 흑색 이외의 2 종류 이상의 유기 안료를 혼합한 혼색 유기 안료라도 된다. 바람직한 흑색 안료로는, 티탄블랙 (산화티탄), 카본블랙, 산화크롬, 산화철, 산화아연 등의 무기 안료; 프탈로시아닌블루 등의 프탈로시아닌계 안료, 크로모프탈 레드 등의 안트라퀴논계 안료, 레이크 레드 등의 아조 또는 아조레이크 안료, 일가진 옐로우 등의 이소인돌리논계 안료, 디옥사진바이올렛 등의 디옥사진계 안료, 나프톨 그린 B 등의 니트로소 안료, 로다민레이크 등의 레이크 안료, 퀴나크리돈계 안료, 퀴나크리딘계 안료 등의 유기 안료 등을 들 수 있다. 흑색 안료는, 적, 청, 녹, 자, 황, 시아닌, 마젠타로 이루어진 군에서 선택된 적어도 2 종의 유기 안료를 혼합하여 의사 흑색화한 혼색 유기 안료라도 된다 (일본 공개특허공보 평 4-190362 호).As the black pigment, any of black inorganic pigments and organic pigments may be used, or a mixture thereof. In addition, the black pigment may be a mixed color organic pigment obtained by mixing two or more types of organic pigments other than black. Preferred black pigments include inorganic pigments such as titanium black (titanium oxide), carbon black, chromium oxide, iron oxide, and zinc oxide; Phthalocyanine pigments such as phthalocyanine blue, anthraquinone pigments such as chromophthal red, azo or azo lake pigments such as lake red, isoindolinone pigments such as monovalent yellow, dioxazine pigments such as dioxazine violet, naphthol Organic pigments such as nitroso pigments such as green B, lake pigments such as rhodamine lake, quinacridone pigments, and quinacridine pigments. The black pigment may be a mixed color organic pigment which is pseudo blackened by mixing at least two organic pigments selected from the group consisting of red, blue, green, purple, sulfur, cyanine, and magenta (Japanese Patent Laid-Open No. 4-190362). ).

이러한 흑색 안료 중에서도, 내열성이나 내광성의 관점에서는, 티탄블랙이나 카본블랙 등의 무기 안료가 바람직하다. 단, 레지스트 패턴에 고도의 전기절연성이 요구되는 용도에 적용하는 경우에는, 카본블랙 등의 무기 안료의 사용량을 적게 하여, 유기 안료 (혼색 유기 안료를 포함) 의 사용량을 많게 하는 것이 바람직하다. 흑색 안료의 사용량은, 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대해 통상 0.1 ∼200 중량부, 바람직하게는 0.5∼150 중량부이다.Among these black pigments, inorganic pigments such as titanium black and carbon black are preferable from the viewpoint of heat resistance and light resistance. However, when applying to the use which requires high electrical insulation in a resist pattern, it is preferable to reduce the usage-amount of inorganic pigments, such as carbon black, and to increase the usage-amount of organic pigments (including a mixed organic pigment). The usage-amount of a black pigment is 0.1-200 weight part normally with respect to 100 weight part of alkali-soluble resin, Preferably it is 0.5-150 weight part.

본 발명의 레지스트 조성물을 블랙 매트릭스 등의 차광막의 용도에 적용하는 경우에는, 성분 (C) 인 흑색 안료를, 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대해 통상 10∼200 중량부, 바람직하게는 20∼150 중량부, 보다 바람직하게는 30∼100 중량부의 비율로 사용한다. 레지스트 패턴에 고도의 전기절연성이 요구되는 경우에는, 카본블랙 등의 도전성을 갖는 무기 흑색 안료의 사용량을, 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대해 30 중량부 이하로 하는 것이 바람직하다.When applying the resist composition of this invention to the use of light shielding films, such as a black matrix, the black pigment which is a component (C) is 10-200 weight part normally with respect to 100 weight part of alkali-soluble resin, Preferably it is 20-150 weight Part, and more preferably 30 to 100 parts by weight. When a high electrical insulation property is required for a resist pattern, it is preferable to make the usage-amount of inorganic black pigment which has electroconductivity, such as carbon black, 30 weight part or less with respect to 100 weight part of alkali-soluble resin.

단면이 역테이퍼 형상 또는 오버행 형상인 레지스트 패턴을 형성하는 경우는, 성분 (C) 의 사용량은, 레지스트 조성물의 막두께나 성분 (C) 의 종류 등에 따라 적절히 정할 수 있는데, 일반적으로 막두께가 두꺼운 경우에는 빛이 투과하기 어렵기 때문에 적게 해도 되고, 얇은 경우에는 많이 사용한다. 성분 (C) 는, 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대해 통상 0.1∼15 중량부, 바람직하게는 0.5∼10 중량부의 비율로 사용된다.When forming a resist pattern whose cross section is an inverse taper shape or an overhang shape, the usage-amount of a component (C) can be suitably determined according to the film thickness of a resist composition, the kind of component (C), etc., but it is generally thick In this case, since light is difficult to transmit, the light may be reduced. The component (C) is usually used in an amount of 0.1 to 15 parts by weight, preferably 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the alkali-soluble resin.

4. 기타 첨가제4. Other additives

레지스트 조성물의 각 성분의 분산성 향상 등의 목적으로, 레지스트 조성물에 계면활성제를 첨가할 수 있다. 계면활성제로는, 예컨대 폴리옥시에틸렌라우릴에테르, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르, 폴리옥시에틸렌올레일에테르 등의 폴리옥시에틸렌알킬에테르류; 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르, 폴리옥시에틸렌노닐페놀에테르 등의 폴리옥시에틸렌아릴에테르류; 폴리에틸렌글리콜디라우레이트, 에틸렌글리콜디스테아레이트 등의 폴리에틸렌글리콜디알킬에스테르류; 에프톱 EF301, EF303, EF352 (신아끼다화성사 제조), 메가팍스 F171, F172, F173, F177 (다이니뽄잉크사 제조), 플로라이드 FC430, FC431 (스미또모쓰리엠사 제조), 아사히가드 AG710, 사프론 S-382, SC-101, SC-102, SC-103, SC-104, SC-105, SC-106 (아사히가라스사 제조) 등의 불소 계면활성제; 오르가노실록산 폴리머 KP341 (신에쯔화학공업사 제조); 아크릴산계 또는 메타크릴산계 (공)중합체 폴리플로우 No.75, No.95 (교에이사 유지화학공업사 제조) 를 들 수 있다. 이들 계면활성제의 배합량은, 조성물의 고형분 100 중량부당 통상 2 중량부 이하, 바람직하게는 1 중량부 이하이다.Surfactant can be added to a resist composition for the purpose of the improvement of the dispersibility of each component of a resist composition, etc. As surfactant, For example, polyoxyethylene alkyl ether, such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether; Polyoxyethylene aryl ethers such as polyoxyethylene octylphenyl ether and polyoxyethylene nonyl phenol ether; Polyethylene glycol dialkyl esters such as polyethylene glycol dilaurate and ethylene glycol distearate; F-top EF301, EF303, EF352 (made by Shin-Kita Chemical Co., Ltd.), megafax F171, F172, F173, F177 (made by Dainippon Ink), Florid FC430, FC431 (made by Sumitomo 3M Corporation), Asahi Guard AG710, company Fluorine surfactants such as Pron S-382, SC-101, SC-102, SC-103, SC-104, SC-105, and SC-106 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.); Organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.); Acrylic acid type or methacrylic acid type (co) polymer Polyflow Nos. 75 and No. 95 (manufactured by Kyoeisa Oil Chemical Co., Ltd.) are mentioned. The compounding quantity of these surfactant is 2 weight part or less normally per 100 weight part of solid content of a composition, Preferably it is 1 weight part or less.

5. 유기 용제5. Organic Solvent

본 발명의 레지스트 조성물은, 필요에 따라 분체로서 사용해도 되지만, 통상은 각 성분을 유기 용제에 용해하고 여과하여 레지스트 용액으로서 사용한다. 유기 용제는, 각 성분을 균일하게 용해 또는 분산시키기에 충분한 양이 사용된다. 레지스트 용액중의 고형분 농도는, 통상 5∼50 중량%, 바람직하게는 10∼40 중량% 정도이다.Although the resist composition of this invention may be used as powder as needed, normally, each component is melt | dissolved in the organic solvent, it filters, and is used as a resist solution. An organic solvent is used in an amount sufficient to dissolve or disperse each component uniformly. Solid content concentration in a resist solution is 5-50 weight% normally, Preferably it is about 10-40 weight%.

유기 용제로는, 예컨대 n-프로필알콜, i-프로필알콜, n-부틸알콜, 시클로헥실알콜 등의 알콜류; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논 등의 케톤류; 포름산프로필, 포름산부틸, 아세트산에틸, 아세트산프로필, 아세트산부틸, 아세트산이소아밀, 프로피온산메틸, 프로피온산에틸, 부티르산메틸, 부티르산에틸, 락트산메틸, 락트산에틸, 에톡시프로피온산에틸, 피루빈산에틸 등의 에스테르류; 테트라히드로푸란, 디옥산 등의 환상 에테르류; 메틸셀로솔 브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브 등의 셀로솔브류; 에틸셀로솔브아세테이트, 프로필셀로솔브아세테이트, 부틸셀로솔브아세테이트 등의 셀로솔브아세테이트류; 에틸렌글리콜디에멜에테르, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 등의 알콜에테르류; 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸아세테이트, 프로필렌글리콜모노부틸에테르 등의 프로필렌글리콜류; 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸레글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르 등의 디에틸렌글리콜류; γ-부티로락톤 등의 락톤류; 트리클로로에틸렌 등의 할로겐화 탄화수소류; 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소류; 디메틸아세트아미드, 디메틸포름아미드, N-메틸아세트아미드 등의 극성 유기 용제; 이들의 2 종 이상의 혼합용제 등을 들 수 있다.As an organic solvent, For example, Alcohol, such as n-propyl alcohol, i-propyl alcohol, n-butyl alcohol, cyclohexyl alcohol; Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone and cyclohexanone; Esters such as propyl formate, butyl formate, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, isoamyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, methyl butyrate, ethyl butyrate, methyl lactate, ethyl lactate, ethyl ethoxypropionate and ethyl pyruvate Ryu; Cyclic ethers such as tetrahydrofuran and dioxane; Cellosolves such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve and butyl cellosolve; Cellosolve acetates such as ethyl cellosolve acetate, propyl cellosolve acetate, and butyl cellosolve acetate; Alcohol ethers such as ethylene glycol diemel ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, and ethylene glycol monoethyl ether; Propylene glycols such as propylene glycol, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl acetate, and propylene glycol monobutyl ether; Diethylene glycols such as diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethyl glycol dimethyl ether and diethylene glycol diethyl ether; lactones such as γ-butyrolactone; Halogenated hydrocarbons such as trichloroethylene; Aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; Polar organic solvents such as dimethylacetamide, dimethylformamide, and N-methylacetamide; 2 or more types of these mixed solvents are mentioned.

6. 레지스트 패턴의 형성방법6. Method of forming resist pattern

본 발명의 레지스트 조성물은, 포토리소그래피 기술을 이용하여 기판 위에 레지스트 패턴을 형성할 수 있다. 구체적으로는, 본 발명의 레지스트 조성물을 스핀코팅 등에 의해 기판 위에 균일하게 도포하고, 용제를 건조제거하여 레지스트막을 형성한다. 기판으로는, 특별히 제한되지 않지만 실리콘 기판, 유리 기판, ITO 막 형성 기판, 크롬막 형성 기판, 수지 기판 등을 들 수 있다.The resist composition of the present invention can form a resist pattern on a substrate using photolithography techniques. Specifically, the resist composition of the present invention is uniformly applied onto the substrate by spin coating or the like, and the solvent is dried to remove the resist film. Although it does not restrict | limit especially as a board | substrate, A silicon substrate, a glass substrate, an ITO film formation board | substrate, a chromium film formation board | substrate, a resin substrate, etc. are mentioned.

레지스트막은, 통상 80∼110℃ 정도의 온도에서, 10∼200 초 정도의 시간, 가열처리 (프리 베이크) 한다. 이렇게 하여, 두께 0.5∼5㎛ 정도의 레지스트막을 얻는다. 이어서, 원하는 광원을 이용하여, 레지스트막상에 패턴 형상을 노 광한다. 본 발명의 레지스트 조성물이, 가교성분 (B) 으로서 광산발생제와 산가교성 성분을 함유하는 화학증폭형 레지스트인 경우, 가교반응을 촉진할 목적으로, 통상 노광 후에 100∼130℃ 정도의 온도에서 10∼200 초 정도의 시간동안, 가열처리 (post exposure baking : PEB) 한다.The resist film is usually heat treated (prebaked) for about 10 to 200 seconds at a temperature of about 80 to 110 ° C. In this way, a resist film having a thickness of about 0.5 to 5 m is obtained. Subsequently, the pattern shape is exposed on a resist film using a desired light source. When the resist composition of the present invention is a chemically amplified resist containing a photoacid generator and an acid crosslinkable component as a crosslinking component (B), it is usually 10 at a temperature of about 100 to 130 ° C after exposure for the purpose of promoting the crosslinking reaction. Post exposure baking (PEB) is performed for about 200 seconds.

노광에 사용하는 활성광선으로는, 자외선, 원자외선, KrF 엑시머 레이저광, X 선, 전자선 등을 들 수 있다. 노광하는 광원의 구체예로는, 436nm, 405nm, 365nm, 254nm 등의 수은의 휘선 스펙트럼이나 248nm 의 KrF 엑시머 레이저 광원 등을 들 수 있다. Examples of the actinic rays used for exposure include ultraviolet rays, far ultraviolet rays, KrF excimer laser light, X-rays, electron beams, and the like. As a specific example of the light source to expose, the bright spectrum of mercury, such as 436 nm, 405 nm, 365 nm, and 254 nm, the KrF excimer laser light source of 248 nm, etc. are mentioned.

본 발명의 레지스트 조성물은, 노광부가 가교성분 (B) 의 작용에 의해 알칼리 현상액에 대해 불용화하여 네가티브형으로 작용하므로, 노광량이 일정량 이상이 되면 현상 후에 레지스트막이 남기 시작한다. 이 때의 노광 에너지를 「Eth」 라 칭한다. 단면이 역테이퍼 형상 또는 오버행 형상의 레지스트 패턴을 형성하기 위해서는, 통상 Eth 이상 Eth 의 2 배 정도 이하의 노광량으로 노광한다. 노광량을 높이면 레지스트 패턴의 단면 형상이 곧 직사각형에서 순(順)테이퍼 형상이 된다.In the resist composition of the present invention, since the exposed portion is insolubilized with respect to the alkaline developer by the action of the crosslinking component (B) and acts negatively, the resist film starts to remain after the development when the exposure amount is a certain amount or more. The exposure energy at this time is called "Eth". In order to form the resist pattern of a reverse taper shape or an overhang shape in a cross section, it exposes with the exposure amount about 2 times or less of Eth or more normally. When the exposure amount is increased, the cross-sectional shape of the resist pattern immediately becomes a rectangular to pure tapered shape.

본 발명의 레지스트 조성물은 알칼리 현상액에 의해 현상할 수 있다. 알칼리 현상액으로는 통상 알칼리 수용액이 사용된다. 알칼리로는, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 규산나트륨, 암모니아 등의 무기 알칼리; 에틸아민, 프로필아민 등의 제 1 급 아민류; 디에틸아민, 디프로필아민 등의 제 2 급 아민류; 트리메틸아민, 트리에틸아민 등의 제 3 급 아민류; 디에틸에탄올아민, 트리에탄올아민 등의 알콜아민류; 테트라메틸암모늄히드록시드, 테트라에틸암모늄히드록시드, 트리에틸히드록시메틸암모늄히드록시드, 트리메틸히드록시에틸암모늄히드록시드 등의 제 4 급 암모늄히드록시드류 등을 들 수 있다. 또한, 필요에 따라 상기 알칼리 수용액에는, 메틸알콜, 에틸알콜, 프로필알콜, 에틸렌글리콜 등의 수용성 유기 용제, 계면활성제, 수지의 용해억제제 등을 첨가할 수 있다.The resist composition of the present invention can be developed with an alkaline developer. As alkaline developing solution, alkaline aqueous solution is used normally. As an alkali, Inorganic alkalis, such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium silicate, ammonia; Primary amines such as ethylamine and propylamine; Secondary amines such as diethylamine and dipropylamine; Tertiary amines such as trimethylamine and triethylamine; Alcohol amines such as diethyl ethanol amine and triethanol amine; Quaternary ammonium hydroxides such as tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, triethylhydroxymethylammonium hydroxide, trimethylhydroxyethylammonium hydroxide, and the like. In addition, water-soluble organic solvents such as methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol and ethylene glycol, surfactants, and dissolution inhibitors of resins may be added to the aqueous alkali solution, if necessary.

현상에 의해 얻어진 레지스트 패턴은, 리프트오프법에 사용되는 경우는, 그 위로부터 기판 전면에 금속증착막 등의 각종 막을 형성한다. 그 후, 레지스트 패턴을 그 위에 형성된 막과 함께 제거하고, 기판 위에 형성된 금속증착막 등의 막만을 남긴다. 이 경우, 레지스트 패턴의 단면 형상을 역테이퍼 형상 또는 오버행 형상으로 한다.When used in the lift-off method, the resist pattern obtained by the development forms various films such as a metal deposition film on the entire surface of the substrate therefrom. Thereafter, the resist pattern is removed together with the film formed thereon, leaving only a film such as a metal deposition film formed on the substrate. In this case, the cross-sectional shape of a resist pattern is made into a reverse taper shape or an overhang shape.

유기 EL 디스플레이 패널을 작성하는 경우에는, 현상에 의해 얻어진 역테이퍼 형상 또는 오버행 형상의 레지스트 패턴의 위로부터 유기 EL 재료를 증착하고, 이어서 알루미늄 등의 금속을 증착한다 (도 1). 이 경우, 레지스트 패턴은 제거하지 않고 전기절연성 격벽으로 남겨둔다. 이 전기절연성 격벽은 블랙 매트릭스로서의 기능을 부여할 수 있다.When producing an organic EL display panel, organic electroluminescent material is vapor-deposited on the resist pattern of the reverse taper shape or overhang shape obtained by image development, and metals, such as aluminum, are vapor-deposited (FIG. 1). In this case, the resist pattern is left as an electrically insulating partition without being removed. This electrically insulating partition wall can give a function as a black matrix.

레지스트 패턴을 유기 EL 디스플레이 패널의 절연층으로 하는 경우 (도 2) 에는, 단면 형상을 직사각형 또는 역테이퍼 형상, 바람직하게는 직사각형으로 한다. 이 경우도, 레지스트 패턴을 제거하지 않고 절연층으로 남겨둔다. 도 2 에 있어서, 단면이 역테이퍼 형상인 레지스트 패턴 (24) 을 형성하기 위해서는, 본원발명의 레지스트 조성물에 있어서, 성분 (C) 의 흑색 안료를 아조 염료 등의 활성광선을 흡수하는 화합물 (일본 공개특허공보 평 5-165218 호) 대신 레지스트 조성물을 사용하면, 내열성이 뛰어난 레지스트 패턴을 형성할 수 있으므로 바람직하다. 또한, 단면이 역테이퍼 형상인 레지스트 패턴 (24) 을 형성하기 위해, 본원발명의 레지스트 조성물이며, 성분 (C) 의 함유량이 적은 것을 사용해도 된다.In the case where the resist pattern is used as the insulating layer of the organic EL display panel (Fig. 2), the cross-sectional shape is rectangular or inverse taper shape, preferably rectangular. In this case as well, the resist pattern is left as an insulating layer without removing the resist pattern. In FIG. 2, in order to form the resist pattern 24 whose cross section is reverse tapered, in the resist composition of this invention, the black pigment of the component (C) absorbs actinic rays, such as an azo dye, (a Japanese publication) It is preferable to use a resist composition instead of JP-A 5-165218, because a resist pattern excellent in heat resistance can be formed. In addition, in order to form the resist pattern 24 whose cross section is an inverse taper shape, you may use the resist composition of this invention with a small content of a component (C).

유기 EL 재료나 금속 등의 증착공정 전에, 기판 위에 형성된 레지스트 패턴에 가열하면서 자외선을 조사하면, 레지스트 패턴의 내열성을 더욱 향상시킬 수 있다. 구체적으로는, 기판 전체를 핫플레이트 위에 놓고 70∼120℃ 정도의 온도로 가열하면서, 자외선을 조사선량 5∼1000mW 정도로 조사한다. 자외선의 조사시간은 통상 20∼40 초 정도이다.If ultraviolet rays are irradiated while heating the resist pattern formed on the substrate before the deposition step of the organic EL material or the metal, the heat resistance of the resist pattern can be further improved. Specifically, ultraviolet rays are irradiated at an irradiation dose of about 5 to 1000 mW while the whole substrate is placed on a hot plate and heated to a temperature of about 70 to 120 ° C. The irradiation time of ultraviolet rays is usually about 20 to 40 seconds.

블랙 매트릭스 등의 차광막은, 백색 광원을 사용하여 측정한 광학 밀도 (OPTICAL DENCITY; OD 값) 가, 막두께 1.0㎛ 에 있어서 2.5∼4.5 의 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 물체에 입사하기 전의 빛의 강도를 I0 으로 하고 물체에 입사하여 흡수된 후의 빛의 강도를 I 로 하면, OD 값은 log(I0/I) 로 표시된다. 또한, 차광막용 레지스트 조성물은, 비교적 다량의 흑색 안료를 함유하고 또한 해상도가 높은 것이 바람직하다.In light shielding films, such as a black matrix, it is preferable that the optical density (OPTICAL DENCITY; OD value) measured using the white light source exists in the range of 2.5-4.5 in 1.0 micrometer of film thicknesses. More specifically, when the intensity of light before entering the object is set to I 0 and the intensity of light after entering and being absorbed by the object is set to I, the OD value is expressed as log (I 0 / I). Moreover, it is preferable that the resist composition for light shielding films contains a comparatively large amount of black pigment, and is high in resolution.

비교적 다량의 흑색 안료를 함유하는 본 발명의 레지스트 조성물을 사용하면 높은 OD 값을 나타내는 차광막을 얻을 수 있는데, 원하는 OD 값과 양호한 해상도를 부여하기 위해서는 레지스트 패턴을 소성처리하는 방법이 효과적이다. 구체적으로는, 흑색 안료를 갖는 레지스트 조성물을 사용하여 레지스트 패턴을 형성하고, 필요에 따라 노광 후 베이크 (PEB) 한 후, 통상 150∼400℃, 바람직하게는 200∼350℃, 보다 바람직하게는 250∼350℃ 이며, 통상 1∼10 분간, 바람직하게는 1∼5 분간 가열하여 소성한다. 소성에 의해 레지스트 조성물의 수지성분이 흑색화되어 OD 값이 높아진다.When the resist composition of the present invention containing a relatively large amount of black pigment is used, a light shielding film exhibiting a high OD value can be obtained. In order to give a desired OD value and good resolution, a method of baking the resist pattern is effective. Specifically, a resist pattern is formed using a resist composition having a black pigment, and after exposure bake (PEB), if necessary, usually 150 to 400 ° C, preferably 200 to 350 ° C, more preferably 250 It is -350 degreeC, Usually, it is heated for 1 to 10 minutes, Preferably it is baked for 1 to 5 minutes. By baking, the resin component of a resist composition becomes black and OD value becomes high.

본 발명의 레지스트 조성물은, 성분 (C) 로서 흑색 안료를 사용함으로써, 액정 디스플레이 패널의 컬러 필터나 유기 EL 디스플레이 패널에서의 블랙 매트릭스 등의 차광막의 용도에 적합하게 적용할 수 있다. 예컨대, 액정 디스플레이 패널의 컬러 필터에 있어서, 본 발명의 레지스트 조성물을 사용하여, 적 (R), 녹 (G), 청 (B) 등의 각 화소 간에 블랙 매트릭스를 형성함으로써, 화소 간에서의 빛의 누출에 의한 콘트라스트나 색순도의 저하를 방지할 수 있다. 유기 EL 디스플레이 패널에 있어서도, 콘트라스트를 높이고 시인성을 향상시키기 위해 블랙 매트릭스로서 사용되는데, 이 경우 블랙 매트릭스로서의 기능과 전기절연성 격벽이나 절연층으로서의 기능을 겸비시킬 수 있다.By using a black pigment as a component (C), the resist composition of this invention can be applied suitably for the use of light shielding films, such as a color filter of a liquid crystal display panel, and a black matrix in an organic electroluminescent display panel. For example, in the color filter of a liquid crystal display panel, light is formed between pixels by forming a black matrix between pixels such as red (R), green (G), and blue (B) using the resist composition of the present invention. The fall of contrast and color purity by the leakage of can be prevented. Also in an organic EL display panel, it is used as a black matrix in order to raise contrast and to improve visibility, In this case, it can combine the function as a black matrix, and an electrically insulating partition or an insulating layer.

본 발명의 레지스트 조성물을 사용하면, 포토리소그래피 기술을 이용하여 패턴화한 차광막을 용이하게 형성할 수 있다. 특히 가교성분 (B) 으로서 광산발생제와 산가교성 성분의 조합을 이용한 화학증폭형 레지스트 조성물은, 흑색 안료의 함유량이 많더라도 기판에 가까운 곳까지 가교에 의한 경화반응이 진행되므로, 기판에 대한 밀착성이 뛰어난 차광막을 얻을 수 있다. 또한, 이 차광막 (레지스트 패턴) 은 내열성, 내박리성이 뛰어나다. 또한, 흑색 안료의 종류나 사용량, 기타 성분의 종류나 사용량, 조사조건 등의 모든 조건을 조정함으로써, 레지스 트 패턴의 단면 형상을 역테이퍼 형상, 오버행 형상, 직사각형 등 임의로 제어할 수 있다.By using the resist composition of the present invention, it is possible to easily form a light shielding film patterned using a photolithography technique. In particular, in the chemically amplified resist composition using a combination of a photoacid generator and an acid crosslinkable component as the crosslinking component (B), even if the content of the black pigment is high, the curing reaction by crosslinking proceeds close to the substrate. This excellent light shielding film can be obtained. Moreover, this light shielding film (resist pattern) is excellent in heat resistance and peeling resistance. Further, by adjusting all the conditions such as the kind and the amount of the black pigment used, the kind and amount of the other components, the irradiation conditions, and the like, the cross-sectional shape of the resist pattern can be arbitrarily controlled, such as an inverse taper shape, an overhang shape, a rectangle, and the like.

이하에 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 물성의 측정법은 이하와 같다.An Example and a comparative example are given to the following, and this invention is demonstrated to it further more concretely. The measuring method of physical property is as follows.

(1) 내열성(1) heat resistance

레지스트 패턴이 형성된 기판을 핫플레이트 위에 300 초간 두고, 역테이퍼 형상의 레지스트 패턴을 유지할 수 있는 온도를 측정하였다. 구체적으로는, 110℃ 부터 5℃ 마다 300 초간 가열하고, 레지스트 패턴의 형상을 주사전자현미경으로 관찰하여, 레지스트 패턴의 탑의 형상이 늘어져 둥글게 된 시점의 온도 (내열온도) 를 측정하였다.The board | substrate with which the resist pattern was formed was put on the hotplate for 300 second, and the temperature which can maintain the reverse taper-shaped resist pattern was measured. Specifically, heating was performed for every 110 seconds to 5 ° C for 300 seconds, and the shape of the resist pattern was observed with a scanning electron microscope to measure the temperature (heat resistance temperature) at the time when the top of the resist pattern was stretched and rounded.

(2) 내박리성(2) peeling resistance

현상 후, 기판 위에 레지스트 패턴이 형성되어 있는지의 여부를 육안으로 관찰하여, 확인할 수 없는 것은 내박리성이 열악 (×), 확인할 수 있는 것은 내박리성이 양호 (○) 한 것으로 평가하였다.After image development, whether or not a resist pattern was formed on the substrate was visually observed to evaluate the evaluation that the peeling resistance was poor (×) and the peeling resistance was good (○).

(3) 광학 밀도 (OD 값)(3) optical density (OD value)

백색 광원을 이용하여 막두께 1.0㎛ 의 레지스트막의 광학 밀도를 측정하였다.The optical density of the resist film with a film thickness of 1.0 micrometer was measured using the white light source.

(4) 해상도(4) resolution

실시예에 기재된 방법으로 형성된 라인&스페이스 (L/S) 가 1/1 인 레지스트 패턴의 치수를 주사전자현미경 (SEM) 으로 관찰하여 측정한 값이다.It is the value which observed and measured the dimension of the resist pattern which the line & space (L / S) formed by the method as described in Example was 1/1 with a scanning electron microscope (SEM).

[실시예 1]Example 1

중량평균분자량 6000 의 폴리 p-비닐페놀 90 중량부와, m-크레졸/p-크레졸을 70/30 (중량비) 의 주입비로 포름알데히드와 탈수 축합하여 얻은 중량평균분자량 4000 의 노볼락 수지 10 중량부로 이루어진 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대해, 트리아진계 광산발생제 [미도리화학사 제조, TAZ106] 1 중량부, 멜라민계 수지 [감산물질 : 미쯔이사이테크사 제조, 사이멜303] 3 중량부, 및 티탄블랙 60 중량부 (티탄블랙 순수분) 를 폴리에틸렌글리콜모노메틸에테르 중에 용해시켜, 고형분 농도 34 중량% 의 레지스트 용액을 조제하였다.90 parts by weight of poly p-vinylphenol having a weight average molecular weight of 6000 and 10 parts by weight of a novolak resin having a weight average molecular weight of 4000 obtained by dehydration of formaldehyde with formaldehyde at an injection ratio of 70/30 (weight ratio). 1 part by weight of a triazine-based photoacid generator [manufactured by Midori Chemical, TAZ106], and 3 parts by weight of melamine-based resin [substance: Mitsui Cytech, Cymel 303], and titanium black 60 weight part (titanium black pure powder) was dissolved in polyethyleneglycol monomethyl ether, and the resist solution of 34 weight% of solid content concentration was prepared.

스핀코터를 사용하여 이 레지스트 용액을 투명 유리기판 위에 건조막두께가 1.0㎛ 이 되도록 도포하고, 이어서 핫플레이트 위에서 100℃ 에서 90 초간 가열하여 레지스트막을 형성하였다. 노광기로서 캐논사 제조 PLA501F 를 사용하여 레지스트막에 마스크를 통하여 50mJ/㎠ 의 에너지로 노광하여 잠상을 형성하였다. 그 후, 110℃, 60 초간의 노광 후 베이크 (PEB) 를 행하였다. 다음, 2.38 중량% 테트라메틸암모늄히드록시드 수용액을 사용하여 65 초간의 패들 현상을 행하였다.Using a spin coater, this resist solution was applied onto the transparent glass substrate so that the dry film thickness was 1.0 mu m, and then heated on a hot plate at 100 DEG C for 90 seconds to form a resist film. Using Canon PLA501F as an exposure machine, it exposed to the resist film with the energy of 50mJ / cm <2> through the mask, and formed the latent image. Thereafter, post exposure bake (PEB) was performed at 110 ° C. for 60 seconds. Next, paddle development was performed for 65 seconds using a 2.38 wt% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution.

현상 후, 레지스트 패턴이 형성된 유리기판을 핫플레이트 위에 놓고, 150℃ 에서 30 초간 가열하고, 이어서 핫플레이트 위의 온도가 60 초간 300℃ 가 되도록 승온시키고, 300℃ 에서 90 초간 유지하여 레지스트 패턴의 소성처리를 행하였다. 이렇게 하여, 라인&스페이스(L/S) 가 1/1 인 레지스트 패턴을 얻었다. 이 레지 스트 패턴을 주사전자현미경으로 관찰하여 해상도를 측정한 결과 5㎛ 였다. 이 레지스트 패턴의 내열온도는 250℃ 로 내열성이 뛰어났다. 또한, 이 레지스트 패턴의 내박리성은 양호 (○) 하였다.After development, the glass substrate on which the resist pattern was formed was placed on a hot plate, heated at 150 ° C. for 30 seconds, and then heated up to 300 ° C. for 60 seconds, and held at 300 ° C. for 90 seconds to fire the resist pattern. The treatment was performed. In this way, a resist pattern was obtained in which the line & space (L / S) was 1/1. It was 5 micrometers when this resist pattern was observed with the scanning electron microscope and the resolution was measured. The heat resistance temperature of this resist pattern was 250 degreeC, and was excellent in heat resistance. Moreover, the peeling resistance of this resist pattern was favorable ((circle)).

한편, 상기와 동일한 방법으로, 다른 투명 유리기판 위에 레지스트막을 형성하였다. 그 후, 노광 및 현상을 행하지 않은 것 이외에는, 상기와 동일한 방법으로 가열처리와 소성처리하였다. 이렇게 하여 얻어진 레지스트막에 대해, 흑백측정용 투과농도계 (사카타인쿠스사 제조 TD-932) 를 이용하여 광학 밀도 (OD 값) 를 측정한 결과 2.5 였다.On the other hand, in the same manner as above, a resist film was formed on another transparent glass substrate. Thereafter, heat treatment and firing treatment were performed in the same manner as described above except that exposure and development were not performed. It was 2.5 when the optical density (OD value) was measured about the resist film obtained in this way using the monochrome density measurement density meter (TD-932 by Sakatainkusu Co., Ltd.).

[실시예 2]Example 2

중량평균분자량 6000 의 폴리 p-비닐페놀 90 중량부와, m-크레졸/p-크레졸을 70/30 (중량비) 의 주입비로 포름알데히드와 탈수 축합하여 얻은 중량평균분자량 4000 의 노볼락 수지 10 중량부로 이루어진 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대해, 트리아진계 광산발생제 [미도리화학사 제조, TAZ106] 1 중량부, 멜라민계 수지 [감산물질 : 미쯔이사이테크사 제조, 사이멜303] 3 중량부, 및 티탄블랙 90 중량부 (티탄블랙 순수분) 를 폴리에틸렌글리콜모노메틸에테르 중에 용해시켜, 고형분 농도 34 중량% 의 레지스트 용액을 조제하였다.90 parts by weight of poly p-vinylphenol having a weight average molecular weight of 6000 and 10 parts by weight of a novolak resin having a weight average molecular weight of 4000 obtained by dehydration of formaldehyde with formaldehyde at an injection ratio of 70/30 (weight ratio). 1 part by weight of a triazine-based photoacid generator [manufactured by Midori Chemical, TAZ106], and 3 parts by weight of melamine-based resin [substance: Mitsui Cytech, Cymel 303], and titanium black 90 weight part (titanium black pure powder) was dissolved in polyethyleneglycol monomethyl ether, and the resist solution of 34 weight% of solid content concentration was prepared.

스핀코터를 사용하여 이 레지스트 용액을 투명 유리기판 위에 건조막두께가 1.0㎛ 이 되도록 도포하고, 이어서 핫플레이트 위에서 100℃ 에서 90 초간 가열하여 레지스트막을 형성하였다. 노광기로서 캐논사 제조 PLA501F 를 사용하여 레지스트막에 마스크를 통하여 200mJ/㎠ 의 에너지로 노광한 후, 110℃, 60 초간의 노광 후 베이크 (PEB) 를 행하였다. 다음, 2.38 중량% 테트라메틸암모늄히드록시드 수용액을 사용하여 65 초간의 패들 현상을 행하였다. 현상 후, 레지스트 패턴이 형성된 유리기판을 핫플레이트 위에 놓고, 150℃ 에서 60 초간 가열하였다.Using a spin coater, this resist solution was applied onto the transparent glass substrate so that the dry film thickness was 1.0 mu m, and then heated on a hot plate at 100 DEG C for 90 seconds to form a resist film. After exposure to energy of 200mJ / cm <2> through the mask to the resist film using PLA501F by Canon Corporation as an exposure machine, 110 degreeC and the post-exposure bake (PEB) for 60 second were performed. Next, paddle development was performed for 65 seconds using a 2.38 wt% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution. After the development, the glass substrate on which the resist pattern was formed was placed on a hot plate and heated at 150 ° C. for 60 seconds.

이렇게 하여 형성한 레지스트 패턴의 해상도는 15㎛ 였다. 이 레지스트 패턴의 내열온도는 250℃ 로 내열성이 뛰어났다. 이 레지스트 패턴의 내박리성은 양호 (○) 하였다. 또한, 다른 투명 유리기판에 동일한 방법으로 레지스트막을 형성하여, 가열처리 후에 측정한 광학 밀도 (OD 값) 는 3.0 이었다.The resist pattern formed in this way was 15 micrometers. The heat resistance temperature of this resist pattern was 250 degreeC, and was excellent in heat resistance. The peeling resistance of this resist pattern was favorable ((circle)). In addition, the resist film was formed in the other transparent glass substrate by the same method, and the optical density (OD value) measured after heat processing was 3.0.

[실시예 3]Example 3

실시예 1 에 있어서, 트리아진계 광산발생제 1 중량부를 3 중량부로, 또한 멜라민계 수지 가교제 3 중량부를 25 중량부로 각각 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로 레지스트 용액을 조제하여 레지스트 패턴을 형성하고, 레지스트 패턴을 소성하였다. 그 결과, 얻어진 레지스트 패턴의 내열온도는 실시예 1 의 250℃ 에서 300℃ 로 상승하였다. 이 레지스트 패턴의 다른 특성은 실시예 1 과 동일하였다.In Example 1, except that 1 part by weight of the triazine-based photoacid generator was changed to 3 parts by weight and 3 parts by weight of the melamine resin crosslinker, respectively, to 25 parts by weight, a resist solution was prepared in the same manner as in Example 1 to form a resist pattern. It formed and baked the resist pattern. As a result, the heat resistance temperature of the obtained resist pattern rose from 250 degreeC of Example 1 to 300 degreeC. The other characteristic of this resist pattern was the same as that of Example 1.

[실시예 4]Example 4

실시예 2 에 있어서, 트리아진계 광산발생제 1 중량부를 3 중량부로, 또한 멜라민계 수지 가교제 3 중량부를 25 중량부로 각각 변경한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일한 방법으로 레지스트 용액을 조제하여 레지스트 패턴을 형성하였다. 그 결과, 얻어진 레지스트 패턴의 내열온도는 실시예 2 의 250℃ 에서 300℃ 로 상승하였다. 이 레지스트 패턴의 다른 특성은 실시예 2 와 동일하였다. In Example 2, a resist solution was prepared in the same manner as in Example 2 except that 1 part by weight of the triazine-based photoacid generator was changed to 3 parts by weight and 3 parts by weight of the melamine-based resin crosslinking agent, respectively. Formed. As a result, the heat resistance temperature of the obtained resist pattern rose from 250 degreeC of Example 2 to 300 degreeC. The other characteristics of this resist pattern were the same as in Example 2.                 

[비교예 1]Comparative Example 1

실시예 2 에 있어서, 알칼리 가용성 수지로서 중량평균분자량 6000 의 폴리 p-비닐페놀을 단독으로 사용한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일한 방법으로 투명 유리기판 위에 레지스트 패턴을 형성하였다. 이 레지스트 패턴의 내박리성은 열악 (×) 하였다.In Example 2, a resist pattern was formed on a transparent glass substrate in the same manner as in Example 2, except that polyp-vinylphenol having a weight average molecular weight of 6000 was used alone as the alkali-soluble resin. The peeling resistance of this resist pattern was inferior (x).

[비교예 2]Comparative Example 2

실시예 2 에 있어서, 알칼리 가용성 수지로서 m-크레졸/p-크레졸을 70/30(중량비) 의 주입비로 포름알데히드와 탈수 축합하여 얻은 중량평균분자량 4000 의 노볼락 수지를 단독으로 사용한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일한 방법으로, 투명 유리기판 위에 레지스트 패턴을 형성하였다. 이 레지스트 패턴의 내열온도는 120℃ 로 내열성이 불충분하였다.Example 2 WHEREIN: Except having independently used the novolak resin of the weight average molecular weight 4000 obtained by dehydrating condensation of formaldehyde with formaldehyde at the injection ratio of 70/30 (weight ratio) as alkali-soluble resin independently. In the same manner as in Example 2, a resist pattern was formed on the transparent glass substrate. The heat resistance temperature of this resist pattern was 120 degreeC, and heat resistance was inadequate.

본 발명에 의하면, 내열성이 현저하게 뛰어나며 기판과의 밀착성이 양호한 레지스트 패턴을 형성할 수 있고, 블랙 매트릭스 등의 차광막으로서의 용도에 적합한 흑색의 레지스트 조성물이 제공된다. 또한, 본 발명에 의하면, 이 레지스트 조성물을 사용하여 패턴형상의 차광막 등의 레지스트 패턴을 형성하는 방법이 제공된다. 본 발명의 레지스트 조성물은, 액정 디스플레이 패널에서의 컬러 필터의 블랙 매트릭스, 유기 일렉트로 루미네센스 디스플레이 패널에서의 블랙 매트릭스나 전기절연성 격벽, 절연층 등의 용도에 특히 적합하다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the resist pattern which is remarkably excellent in heat resistance and favorable adhesiveness with a board | substrate can be formed, and the black resist composition suitable for the use as a light shielding film, such as a black matrix, is provided. Moreover, according to this invention, the method of forming resist patterns, such as a patterned light shielding film, using this resist composition is provided. The resist composition of this invention is especially suitable for the use of the black matrix of a color filter in a liquid crystal display panel, the black matrix, an electrically insulating partition, an insulating layer, etc. in an organic electroluminescent display panel.

Claims (15)

(A) 폴리비닐페놀 30∼95 중량% 와 노볼락 수지 5∼70 중량% 를 함유하는 알칼리 가용성 수지, (B) 활성광선의 조사, 또는 활성광선의 조사와 이어지는 열처리에 의해 알칼리 가용성 수지를 가교하는 성분, 및 (C) 흑색 안료를 함유하는 레지스트 조성물. (A) Alkali-soluble resin containing 30 to 95 weight% of polyvinyl phenol and 5 to 70 weight% of novolak resin, (B) Irradiation of actinic light, or irradiation of actinic light, and crosslinking alkali-soluble resin by heat processing following it The resist composition containing the component and (C) black pigment. 제 1 항에 있어서, 폴리비닐페놀이 중량평균분자량 3000∼20000 인 레지스트 조성물.The resist composition according to claim 1, wherein the polyvinylphenol has a weight average molecular weight of 3000 to 20000. 제 1 항에 있어서, 노볼락 수지가 메타크레졸과 파라크레졸의 혼합 페놀과, 포름알데히드, 포르말린 또는 파라포름알데히드를 축합반응시킨 것인 레지스트 조성물.The resist composition according to claim 1, wherein the novolak resin is a condensation reaction of a mixed phenol of metacresol and paracresol with formaldehyde, formalin or paraformaldehyde. 제 3 항에 있어서, 축합반응에 사용하는 메타크레졸과 파라크레졸의 양비가 80:20∼20:80 인 레지스트 조성물.The resist composition according to claim 3, wherein the ratio of metacresol and paracresol used in the condensation reaction is 80:20 to 20:80. 제 1 항에 있어서, 노볼락 수지가 중량평균분자량 1000∼10000 인 레지스트 조성물.The resist composition according to claim 1, wherein the novolak resin has a weight average molecular weight of 1000 to 10,000. 제 1 항에 있어서, 가교성분 (B) 이 활성광선의 조사에 의해 산을 발생하는 화합물 (B1) 과, 이 산을 촉매로서 알칼리 가용성 수지를 가교하는 화합물 (B2) 의 조합이며, 양자의 중량비 (B1:B2) 가 1:1∼1:30 인 레지스트 조성물.The compound according to claim 1, wherein the crosslinking component (B) is a combination of a compound (B1) which generates an acid by irradiation with actinic light and a compound (B2) which crosslinks an alkali-soluble resin using this acid as a catalyst. The resist composition whose (B1: B2) is 1: 1-1: 30. 제 1 항에 있어서, 가교성분 (B) 이 알콕시메틸화아미노 수지인 레지스트 조성물.The resist composition according to claim 1, wherein the crosslinking component (B) is an alkoxymethylated amino resin. 제 1 항에 있어서, 흑색 안료가 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대해 10∼200 중량부인 레지스트 조성물.The resist composition according to claim 1, wherein the black pigment is 10 to 200 parts by weight based on 100 parts by weight of the alkali-soluble resin. 제 1 항에 있어서, 흑색 안료가 무기 안료인 레지스트 조성물.The resist composition of claim 1, wherein the black pigment is an inorganic pigment. 제 1 항에 있어서, 흑색 안료 중의 무기 안료의 비율이 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대해 30 중량부 이하인 레지스트 조성물.The resist composition of Claim 1 whose ratio of the inorganic pigment in a black pigment is 30 weight part or less with respect to 100 weight part of alkali-soluble resin. (A) 폴리비닐페놀 30∼95 중량% 와 노볼락 수지 5∼70 중량% 를 함유하는 알칼리 가용성 수지, (B) 활성광선의 조사, 또는 활성광선의 조사와 이어지는 열처리에 의해 알칼리 가용성 수지를 가교하는 성분, 및 (C) 흑색 안료를 함유하는 레지스트 조성물을 기판에 도포, 건조시켜 얻어진 레지스트막을 노광하고, 현상액으로 현상함으로써 기판 위에 레지스트 패턴을 형성한 후, 이 레지스트 패턴을 소성하는 레지스트 패턴 형성방법.(A) Alkali-soluble resin containing 30 to 95 weight% of polyvinyl phenol and 5 to 70 weight% of novolak resin, (B) Irradiation of actinic light, or irradiation of actinic light, and crosslinking alkali-soluble resin by heat processing following it A resist pattern forming method of baking a resist pattern after forming a resist pattern on a substrate by exposing the resist film obtained by applying and drying the resist composition containing the component and (C) black pigment to a board | substrate, and developing with a developing solution. . 제 11 항에 있어서, 노광시의 노광량이, 현상 후에 레지스트막이 남기 시작하는 노광 에너지량 Eth 이상 당해(當該) Eth 의 2 배 이하인 레지스트 패턴 형성방법.The resist pattern forming method according to claim 11, wherein the exposure amount at the time of exposure is equal to or greater than the exposure energy amount Eth at which the resist film begins to remain after development, or less than twice the Eth. 제 11 항에 있어서, 노광시에 기판을 70∼120℃ 로 가열하는 레지스트 패턴 형성방법.The resist pattern forming method according to claim 11, wherein the substrate is heated to 70 to 120 ° C. during exposure. 제 11 항에 있어서, 소성이 150∼400℃, 1∼10 분간의 가열에 의한 것인 레지스트 패턴 형성방법. The resist pattern forming method according to claim 11, wherein the firing is performed by heating at 150 to 400 DEG C for 1 to 10 minutes. 제 11 항에 기재된 방법에 의해 얻어진 차광막.The light shielding film obtained by the method of Claim 11.
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