KR102278837B1 - Method of forming pattern - Google Patents

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Abstract

(과제) 포토리소그래피 공정수를 삭감하고, 미세한 패턴의 형성이 가능한 패턴 형성 방법을 제공한다.
(해결수단) 본 발명에 의한 패턴 형성 방법은, 기판 상에, 발액성을 갖고, 에너지를 조사함으로써 친액화하는 제1 도막을 형성하는 공정과, 기판 상의 제1 영역의 절연층을 제거하는 공정과, 기판 상의 제1 영역을 제외한 영역의 적어도 일부에 배치된 제2 영역에 오목 패턴을 형성하는 공정을 포함하고, 제1 영역의 절연층을 제거하는 공정은, 특정 파장의 에너지를 조사하여 제1 영역의 제1 도막을 특정의 약액에 접촉시켜, 제1 영역의 제1 도막을 제거하는 공정을 포함하고, 제2 영역에 오목 패턴을 형성하는 공정은, 특정 파장의 에너지를 조사하여 제2 영역의 절연층의 표면을 친액화시키는 공정을 포함한다.
(Project) To provide a pattern formation method capable of reducing the number of photolithography steps and enabling formation of a fine pattern.
(Solution) The pattern forming method according to the present invention comprises a step of forming a first coating film having liquid repellency and lyophilizing by irradiating energy on a substrate, and a step of removing the insulating layer in the first region on the substrate and forming a concave pattern in a second region disposed in at least a portion of a region other than the first region on the substrate, wherein the step of removing the insulating layer in the first region comprises irradiating energy of a specific wavelength to The step of removing the first coating film in the first region by contacting the first coating film in the first region with a specific chemical solution, wherein the step of forming the concave pattern in the second region includes a second region by irradiating energy of a specific wavelength and a step of making the surface of the insulating layer in the region lyophilic.

Description

패턴 형성 방법{METHOD OF FORMING PATTERN}Pattern forming method {METHOD OF FORMING PATTERN}

본 발명은 친발재(親撥材)를 이용한 패턴 형성 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pattern forming method using a hair-philic material.

액정 디스플레이, 휴대 전화, 태블릿 등의 모바일 정보 기기, 디지털 카메라, 유기 EL 디스플레이, 유기 EL 조명, 센서 등의 전자 기기에 있어서는, 소형화, 박형화에 더하여, 한층 더 고성능화가 요구되고 있다. 이들 전자 기기를 보다 저렴한 비용으로 제조하는 방법으로서, 배선을 직접 인쇄하는 프린티드 일렉트로닉스가 주목받고 있다.BACKGROUND ART In electronic devices such as liquid crystal displays, mobile information devices such as mobile phones and tablets, digital cameras, organic EL displays, organic EL lighting, and sensors, in addition to downsizing and thinning, further performance enhancement is demanded. As a method of manufacturing these electronic devices at a lower cost, printed electronics in which wiring is directly printed are attracting attention.

박막 트랜지스터 및 그것을 이용한 전자 회로는, 반도체, 절연체 및 도전체 등의 각종 박막을 기판 상에 적층하고, 적절히 포토리소그래피 기술에 의해 소정의 패턴을 형성하여 제조되고 있다. 포토리소그래피 기술이란, 포토마스크라고 불리는 투명한 평판면 상에 빛을 통과시키지 않는 재료로 형성한 회로 등의 패턴을, 빛을 이용하여 목적으로 하는 기판 상에 전사하는 기술이고, 반도체 집적 회로 등의 제조 공정에 있어서 널리 이용되고 있다.Thin film transistors and electronic circuits using them are manufactured by laminating various thin films such as semiconductors, insulators and conductors on a substrate, and forming predetermined patterns by photolithography as appropriate. The photolithography technique is a technique for transferring a pattern such as a circuit formed of a material that does not pass light on a transparent flat surface called a photomask onto a target substrate using light, and is used for manufacturing semiconductor integrated circuits, etc. It is widely used in the process.

종래의 포토리소그래피 기술을 이용한 제조 공정에서는, 포토레지스트라고 불리는 감광성의 유기 수지 재료를 이용하여 형성되는 마스크 패턴의 취급만으로도, 노광, 현상, 소성, 박리와 같은 다단계의 공정이 필요하게 된다. 따라서, 포토리소그래피 공정의 횟수가 늘어날수록, 제조 비용은 필연적으로 상승되어 버린다. 이러한 문제점을 개선하기 위해, 포토리소그래피 공정을 삭감하여 박막 트랜지스터를 제조하는 것이 시도되고 있다.In a manufacturing process using a conventional photolithography technique, a multi-step process such as exposure, development, firing, and peeling is required only by handling a mask pattern formed using a photosensitive organic resin material called a photoresist. Therefore, as the number of photolithography processes increases, the manufacturing cost inevitably rises. In order to improve this problem, it has been attempted to manufacture a thin film transistor by reducing the photolithography process.

또한, 최근, 기판의 대면적화가 점점 진전하고, 그에 수반하여 CVD 장치 등의 진공 장치의 거대화, 장치 가격의 증대, 소비 전력의 증대 등이 현저하게 되고, 제조 비용이 증대하는 경향이 있다. 이러한 배경으로부터, 프로세스 비용의 저감 등을 목표로 하여, 비(非)진공 프로세스가 주목을 받고 있다. 비진공 프로세스에 의해, 설비 투자 및 운전 비용의 삭감, 메인터넌스의 간편화 등으로 이어진다고 하는 장점을 들 수 있다.Further, in recent years, substrates have been gradually enlarged in area, and in connection therewith, the enlargement of vacuum apparatuses such as CVD apparatuses, increase in apparatus cost, increase in power consumption, etc. become remarkable, and there is a tendency that the manufacturing cost increases. From such a background, a non-vacuum process is attracting attention with the aim of reduction of process cost etc. The advantage that a non-vacuum process leads to reduction of facility investment and operating cost, simplification of maintenance, etc. is mentioned.

인쇄법에 의한 전자 부품의 제조는, 통상, 노광, 현상을 포함하는 다단 공정이나, 증착법 등의 진공 공정을 스킵할 수 있어, 대폭적인 공정의 간략화가 기대되고 있다.Manufacturing of electronic components by the printing method can usually skip a multi-step process including exposure and development, and a vacuum process such as a vapor deposition method, and a significant simplification of the process is expected.

잉크젯이나 스크린 인쇄, 그라비아 인쇄, 그라비아 오프셋 인쇄 등의 인쇄법은, 기판 상에 직접 소망 패턴의 배선을 형성할 수 있는 점에서, 간편하고 낮은 비용인 프로세스로서 사용된다. 그러나 소망 패턴의 배선을 형성함에 있어, 사용하는 막 형성 재료가 유동하는 결과, 이들의 젖어 퍼짐이나 번짐이 발생하여, 직선성이 우수한 미세한 패턴을 갖는 배선을 제작하는 데는 한계가 있었다.Printing methods, such as inkjet, screen printing, gravure printing, and gravure offset printing, are used as a simple and low-cost process at the point which can form wiring of a desired pattern directly on a board|substrate. However, in forming the wiring of a desired pattern, as a result of the flow of the film-forming material to be used, they spread and spread, and there is a limit in manufacturing wiring having a fine pattern having excellent linearity.

포토리소그래피 공정수를 삭감하고, 미세한 패턴의 형성이 가능한 패턴 형성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a pattern forming method capable of reducing the number of photolithography steps and forming a fine pattern.

본 발명에 의한 패턴 형성 방법은, 기판 상에, 에너지 조사하는 것에 의해 발액성이 변화하는 제1 도막을 형성하는 공정과, 기판 상의 제1 영역의 제1 도막을 제거하는 공정과, 기판 상의 제1 영역을 제외한 영역의 적어도 일부에 배치된 제2 영역에 오목 패턴을 형성하는 공정을 포함하고, 제1 영역의 제1 도막을 특정의 약액(藥液)에 접촉시켜, 제1 영역의 제1 도막을 제거하는 공정을 포함하고, 제2 영역에 오목 패턴을 형성하는 공정은, 에너지 조사하여 제2 영역의 제1 도막의 표면을 친액화시키는 공정을 포함한다.The pattern forming method according to the present invention includes a step of forming a first coating film whose liquid repellency is changed by energy irradiation on a substrate, a step of removing the first coating film in a first region on the substrate, and a second coating film on the substrate. a step of forming a concave pattern in a second region disposed in at least a part of the region excluding the first region, wherein the first coating film in the first region is brought into contact with a specific chemical solution to form a first region in the first region The step of removing the coating film is included, and the step of forming the concave pattern in the second region includes a step of lyophilizing the surface of the first coating film in the second region by energy irradiation.

본 발명에 의한 패턴 형성 방법은, 기판 상에, 에너지 조사하는 것에 의해 발액성이 변화하는 제1 도막을 형성하는 공정과, 기판 상의 제1 영역의 제1 도막을 제거하는 공정과, 기판 상의 제1 영역에 소정의 재료를 퇴적하는 공정과, 기판 상의 제1 영역을 제외한 영역의 제1 도막을 제거하는 공정을 포함하고, 제1 도막을 제거하는 공정은, 특정 파장의 에너지를 조사하여 제1 도막을 특정의 약액에 접촉시켜, 제1 영역의 제1 도막을 제거하는 공정을 포함하고, 제1 영역에 소정의 재료를 퇴적하는 공정은, 제1 도막 상에 소정의 재료를 포함하는 용액을 도포하는 공정에 의해, 제1 영역에 소정의 재료를 퇴적하는 것을 포함한다.The pattern forming method according to the present invention includes a step of forming a first coating film whose liquid repellency is changed by energy irradiation on a substrate, a step of removing the first coating film in a first region on the substrate, and a second coating film on the substrate. A step of depositing a predetermined material on one region and a step of removing the first coating film in a region other than the first region on the substrate, wherein the step of removing the first coating film includes a first step by irradiating energy of a specific wavelength and a step of removing the first coating film in the first region by bringing the coating film into contact with a specific chemical solution, wherein the step of depositing a predetermined material on the first region includes a solution containing the predetermined material on the first coating film The applying step includes depositing a predetermined material on the first region.

포토리소그래피 공정수를 삭감하고, 미세한 패턴의 형성이 가능한 패턴 형성 방법을 제공할 수 있다.It is possible to provide a pattern forming method capable of reducing the number of photolithography steps and forming a fine pattern.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 2c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 2d는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 2e는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 2f는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태의 변형예에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체의 구성을 설명하는 도면이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 4c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체의 구성을 설명하는 도면이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 6c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 6d는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체의 구성을 설명하는 도면이다.
도 8a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 8b는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 8c는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 8d는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법을 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체의 구성을 설명하는 도면이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure explaining the structure of the wiring structure formed by the wiring formation method which concerns on one Embodiment of this invention.
2A is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
2B is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
2C is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
2D is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
2E is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
2F is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining the configuration of a wiring structure formed by a wiring forming method according to a modification of one embodiment of the present invention.
4A is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
4B is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
4C is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining the configuration of a wiring structure formed by a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
6A is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
6B is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
6C is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
6D is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
7 is a view for explaining the configuration of a wiring structure formed by a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
8A is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
8B is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
8C is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
8D is a view for explaining a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.
9 is a view for explaining the configuration of a wiring structure formed by a wiring forming method according to an embodiment of the present invention.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Form for implementing the invention)

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 실시 형태는 본 발명의 실시 형태의 일 예이며, 본 발명은 이들 실시 형태에 한정하여 해석되는 것은 아니다. 또한, 본 실시 형태에서 참조하는 도면에 있어서, 동일 부분 또는 동일한 기능을 갖는 부분에는 동일한 부호 또는 유사한 부호를 붙이고, 그의 반복의 설명은 생략하는 경우가 있다. 또한, 도면의 치수 비율은 설명의 형편상 실제의 비율과는 상이한 경우나, 구성의 일부가 도면으로부터 생략되는 경우가 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described in detail, referring drawings. In addition, embodiment shown below is an example of embodiment of this invention, and this invention is limited to these embodiment and is not interpreted. In addition, in the drawings referred to in this embodiment, the same code|symbol or similar code|symbol is attached|subjected to the same part or the part which has the same function, and the description of the repetition may be abbreviate|omitted. In addition, the dimensional ratio of a drawing may differ from an actual ratio for the convenience of description, or a part of a structure may be abbreviate|omitted from drawing.

본 발명자들은, 막 형성 잉크의 젖어 퍼짐, 번짐을 억제하여 미세한 패턴을 형성하는 것이 가능한 하지막의 재료를 완성시켰다. 후술하는 당해 재료의 성질로부터, 본 명세서에 있어서는 당해 재료를 친발재라고 부른다. 친발재로서는, 열에 의해 친수부와 발수부를 형성할 수 있고, 방사선의 조사에 의해서도 친수부와 발수부를 형성할 수 있다. 방사선의 조사에 의해서도 친수부와 발수부를 형성할 수 있는 친발재를 특히, 감방사선성 조성물이라고 부른다. 본 발명의 감방사선성 조성물은, 산 해리성기를 갖는 화합물 및 산 발생제를 포함하는 것을 특징으로 한다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM The present inventors completed the material of the base film which can form a fine pattern by suppressing wetting, spreading, and spreading of a film-forming ink. From the property of the said material mentioned later, in this specification, the said material is called a hydrophilic material. As a hydrophilic material, a hydrophilic part and a water repellent part can be formed by heat, and a hydrophilic part and a water repellent part can be formed also by irradiation of a radiation. A hydrophilic material capable of forming a hydrophilic portion and a water-repellent portion even by irradiation with radiation is particularly called a radiation-sensitive composition. The radiation-sensitive composition of the present invention comprises a compound having an acid-dissociable group and an acid generator.

기판 상에 감방사선성 조성물로 이루어지는 용액을 도포하여 도막을 형성하고, 이러한 도막 상에 방사선을 조사하면, 산 해리성기가 산 발생제의 효과에 의해 탈리하여 휘발한다. 그 결과, 방사선 조사부의 막두께가 방사선 미조사부의 막두께에 비해 얇게 되어, 오목 패턴이 형성된다. 이때, 산 해리성기가 불소 원자 또는 규소 원자를 갖고 있으면, 얻어진 도막 및 방사선 미조사부는 발액성을 나타내지만, 방사선 조사부는 산 해리성기의 소실에 수반하여, 방사선 미조사부에 비해 친액성이 된다.When a coating film is formed by coating a solution comprising a radiation-sensitive composition on a substrate, and radiation is irradiated onto the coating film, the acid dissociable group is released and volatilized by the effect of the acid generator. As a result, the film thickness of the radiation-irradiated portion becomes thinner than the film thickness of the non-radiation-irradiated portion, and a concave pattern is formed. At this time, if the acid dissociable group has a fluorine atom or a silicon atom, the obtained coating film and the non-radiation portion exhibit lyophobic properties, but the radiation-irradiated portion becomes lyophilic compared to the radiation unirradiated portion due to disappearance of the acid dissociable group.

이와 같이 감방사선성 조성물로 이루어지는 용액을 기판에 도포함으로써 형성된 절연층을, 본원 명세서에 있어서는 친발재라고 부른다.Thus, the insulating layer formed by apply|coating the solution which consists of a radiation-sensitive composition to a board|substrate is called a hydrophilic material in this specification.

이러한, 방사선을 조사하여 오목 패턴이 형성된 친발재 상에 액상의 막 형성 재료를 도포하면, 볼록부와 오목부의 막두께 차 때문에, 도막 표면의 요철에 의해 오목부 상에 당해 재료가 모이기 쉬워지지만, 이 도막 표면 형상의 효과뿐만 아니라, 당해 표면의 친액·발액성에 의해, 오목부 상에 당해 재료가 모이기 쉬워져, 보다 소망하는 형상의, 구체적으로는 미세한 패턴을 갖는 배선을 형성하기 쉬워진다.When a liquid film-forming material is applied on a lipophilic material having a concave pattern formed thereon by irradiating such radiation, the material tends to collect on the concave portion due to the unevenness of the coating film surface due to the difference in the film thickness of the convex portion and the concave portion, Not only the effect of the surface shape of the coating film, but also the lyophilic and lyophobic properties of the surface make it easier to collect the material on the concave portion, thereby making it easy to form a wiring having a more desired shape, specifically, a fine pattern.

이러한 친발재의 특질을 이용함으로써, 포토리소그래피 공정수를 삭감하고, 미세한 패턴의 형성이 가능한 배선 형성 방법을 제공할 수 있다. 먼저, 본 발명에 따른 배선 형성 방법에 이용되는 감방사선성 조성물에 대해서 이하에 설명한다.By utilizing such a characteristic of the hydrophilic material, the number of photolithography steps can be reduced and a wiring formation method capable of forming a fine pattern can be provided. First, the radiation-sensitive composition used in the wiring forming method according to the present invention will be described below.

우선, 감방사선성 조성물, 특히, 그의 성분으로서 적합한 본 발명의 실시 형태의 화합물에 대해서 설명한다. 그 후, 본 발명에 따른 배선 구조체 및 그것을 형성하기 위한 배선 형성 방법을 설명한다.First, a radiation-sensitive composition, particularly, a compound of an embodiment of the present invention suitable as a component thereof will be described. Then, a wiring structure according to the present invention and a wiring forming method for forming the same will be described.

<감방사선성 수지 조성물><Radiation-sensitive resin composition>

본 발명의 감방사선성 수지 조성물은, 당해 조성물로부터 기판 상에 형성된 도포막에 에너지 조사함으로써, 조사 부분이 발액성으로부터 친수성으로 변화하는 특징을 갖는다.The radiation-sensitive resin composition of the present invention has a characteristic that the irradiated portion changes from liquid repellency to hydrophilicity by energy irradiating the coating film formed on the substrate from the composition.

본 발명의 실시 형태의 감방사선성 수지 조성물(이하, 간단히, 조성물이라고 칭하는 경우가 있음)은, 아세탈 결합을 갖는 기 또는 규소 원자를 포함하는 기로부터 선택되는 적어도 1개의 기를 갖는 중합체([A] 중합체라고도 함)와 산 발생제를 성분으로서 함유한다. 아세탈 결합을 갖는 기는 특히 불소 원자를 포함하는 기인 것이 특히 바람직하다.The radiation-sensitive resin composition (hereinafter, simply referred to as a composition) of the embodiment of the present invention is a polymer having at least one group selected from a group having an acetal bond or a group containing a silicon atom ([A] polymer) and an acid generator as components. The group having an acetal bond is particularly preferably a group containing a fluorine atom.

본 발명의 실시 형태의 조성물은, 전술한 본 발명의 실시 형태의 친액부와 발액부를 갖는 기재의 제조 방법에 이용되고, 친액부와 발액부를 갖는 기재를 제조할 수 있다.The composition of the embodiment of the present invention is used in the method for manufacturing a substrate having a lyophilic part and a lyophobic part according to the embodiment of the present invention described above, and a substrate having a lyophilic part and a lyophobic part can be manufactured.

그리고, 본 발명의 실시 형태의 조성물에 있어서, 아세탈 결합을 갖는 기 또는 규소 원자를 포함하는 기로부터 선택되는 적어도 1개의 기를 갖는 중합체는, 그의 기가 산 해리성기인 것이 바람직하다. 본 발명의 실시 형태의 조성물은, 전술한 본 발명의 실시 형태의 친액부와 발액부를 갖는 기재의 제조 방법에 있어서의 공정 (1) 및 공정 (2), 추가로 공정 (3)에 적용되고, 친액부와 발액부를 갖는 기재를 제조할 수 있다.And, in the composition of the embodiment of the present invention, in the polymer having at least one group selected from a group having an acetal bond or a group containing a silicon atom, it is preferable that the group is an acid dissociable group. The composition of the embodiment of the present invention is applied to the steps (1) and (2) and further the step (3) in the method for producing a substrate having a lyophilic portion and a liquid-repellent portion according to the embodiment of the present invention described above; A substrate having a lyophilic part and a lyophobic part can be manufactured.

본 실시 형태의 조성물은, [A] 중합체 외에, 용매, 산 발생제(이하, [B] 산 발생제라고 칭하는 경우가 있음), [C] [A]와는 상이한 화합물, 산 발생제의 보조 재료로서 추가로 증감제(이하, [D] 증감제라고 칭하는 경우가 있음), 산 발생제로부터의 산의 확산 억제재로서 ??처(이하, [E] ??처라고 칭하는 경우가 있음)를 포함할 수 있다.The composition of the present embodiment contains, in addition to the polymer [A], a solvent, an acid generator (hereinafter, sometimes referred to as [B] acid generator), [C] a compound different from [A], and an auxiliary material for the acid generator In addition, as a sensitizer (hereinafter, may be referred to as [D] sensitizer) as a sensitizer (hereinafter, may be referred to as [E] sensitizer) as a diffusion inhibitor of acid from the acid generator (hereinafter, may be referred to as [E] compound). can do.

추가로, 본 실시 형태의 조성물은, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물(이하, [F] 중합성 화합물이라고 칭하는 경우가 있음)을 함유할 수 있다. 또한 추가로, 본 실시 형태의 조성물은, 감방사선성 중합 개시제(이하 [G] 광 라디칼 중합 개시제라고 칭하는 경우가 있음)를 함유할 수 있다.Furthermore, the composition of this embodiment can contain the polymeric compound (Hereinafter, it may call [F] polymeric compound) which has an ethylenically unsaturated bond. Furthermore, the composition of this embodiment can contain the radiation-sensitive polymerization initiator (it may call a [G] radical photopolymerization initiator hereafter).

그리고, 본 발명의 실시 형태의 조성물은, 본 발명의 효과를 해치지 않는 한, 그 외의 임의 성분을 함유할 수 있다.And the composition of embodiment of this invention can contain other arbitrary components, unless the effect of this invention is impaired.

본 발명의 실시 형태의 조성물의 점도(온도:20℃, 전단 속도:10sec-1)는, 소망하는 도포 방법 및 형성하고 싶은 도막의 막두께 등에 따라 조절할 수 있다.The viscosity (temperature: 20°C, shear rate: 10 sec −1 ) of the composition of the embodiment of the present invention can be adjusted according to a desired coating method, the film thickness of the coating film to be formed, and the like.

이하, 본 실시 형태의 조성물로서 이용할 수 있는 각 성분에 대해서 설명한다.Hereinafter, each component which can be used as a composition of this embodiment is demonstrated.

<[A] 중합체><[A] Polymer>

본 실시 형태의 조성물의 성분이 되는 [A] 아세탈 결합을 갖는 기 또는 규소 원자를 포함하는 기로부터 선택되는 적어도 1개의 기를 갖는 중합체([A] 중합체)이다.[A] A polymer ([A] polymer) having at least one group selected from a group containing an acetal bond or a group containing a silicon atom as a component of the composition of the present embodiment.

우선, 아세탈 결합을 갖는 기를 갖는 중합체에 대해서 설명한다. 아세탈 결합을 갖는 기는, 아세탈 결합 및 헤미아세탈에스테르 결합의 군으로부터 선택되는 적어도 1개의 구조 단위를 포함하는 기를 갖는다. 보다 구체적으로는 하기식 (1a-1) 혹은 (1a-2)로 나타나는 구조 단위로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것이 바람직하다.First, the polymer which has a group which has an acetal bond is demonstrated. The group having an acetal bond has a group containing at least one structural unit selected from the group consisting of an acetal bond and a hemiacetal ester bond. It is preferable to contain at least 1 sort(s) chosen from the structural unit more specifically represented by a following formula (1a-1) or (1a-2).

Figure 112017023125768-pat00001
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(식 (1a-1) 및 식 (1a-2) 중, R1a 및 R2a는 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, Rf는 독립적으로, 불소 원자로 치환된 유기기를 나타낸다. *는, 결합 부위를 나타낸다.)(In formulas (1a-1) and (1a-2), R 1a and R 2a each independently represent a hydrogen atom or a methyl group, and Rf independently represents an organic group substituted with a fluorine atom. * represents a bond area is indicated.)

아세탈 결합을 포함하는 화합물은, 알코올과 기 CH2=C(R1a)-O-를 갖는 화합물을 반응시킴으로써 얻을 수 있고, 헤미아세탈에스테르 결합을 포함하는 화합물은, 카본산과 기 CH2=C(R1a)-O-를 갖는 화합물을 반응시킴으로써 얻을 수 있다.A compound containing an acetal bond can be obtained by reacting an alcohol with a compound having a group CH 2 =C(R 1a )-O-, and a compound containing a hemiacetal ester bond is obtained by reacting an alcohol with a group CH 2 =C ( It can be obtained by reacting a compound having R 1a )-O-.

상기 Rf로서는, 불소 원자를 갖는 유기기를 들 수 있다. 상기 Rf로서는, 하기식 (1-1-1)∼(1-1-33)으로 나타내는 기가 바람직하다.As said Rf, the organic group which has a fluorine atom is mentioned. As said Rf, groups represented by the following formulas (1-1-1) to (1-1-33) are preferable.

Figure 112017023125768-pat00002
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Figure 112017023125768-pat00003
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[A] 중합체는, 전구체인 수산기를 갖는 화합물의 수산기에, 하기식 (1D)로 나타나는 비닐에테르 화합물(이하, 「화합물 (1D)」라고 칭하는 경우가 있음)에 유래하는 보호기가 도입되어 이루어지는 구조를 갖는 것이 바람직하다. 또한, [A] 중합체는, 전구체인 카복실기를 갖는 화합물의 카복실기에, 화합물 (1D)에 유래하는 보호기가 도입되어 이루어지는 구조를 갖고 있어도 좋다.[A] The polymer has a structure in which a protecting group derived from a vinyl ether compound represented by the following formula (1D) (hereinafter sometimes referred to as “compound (1D)”) is introduced into the hydroxyl group of a compound having a hydroxyl group as a precursor. It is preferable to have Moreover, the [A] polymer may have a structure in which the protecting group derived from compound (1D) is introduce|transduced into the carboxyl group of the compound which has a carboxyl group which is a precursor.

Figure 112017023125768-pat00005
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상기식 (1D) 중, R0는, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. 상기식 (1D) 중, RA는 독립적으로, 메틸렌기, 탄소수 2∼12의 알킬렌기, 탄소수 2∼12의 알케닐렌기, 탄소수 6∼13의 치환 또는 비치환의 방향족 탄화수소기, 탄소수 4∼12의 치환 또는 비치환의 지환식 탄화수소기, 또는, 이들 기의 1개 이상의 수소 원자가 불소 원자로 치환된 기를 나타낸다. 상기식 (1D) 중, x는, 0∼12의 정수를 나타낸다.In the formula (1D), R 0 represents a hydrogen atom or a methyl group. In the formula (1D), R A is independently a methylene group, an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, an alkenylene group having 2 to 12 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 13 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms. represents a substituted or unsubstituted alicyclic hydrocarbon group of or a group in which one or more hydrogen atoms of these groups are substituted with a fluorine atom. In said formula (1D), x represents the integer of 0-12.

상기식 (1D)의 RA에 있어서의 탄소수 2∼12의 알킬렌기로서는, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 펜틸렌기, 헥실렌기, 헵틸렌기, 옥틸렌기, 노닐렌기, 데실렌기, 운데실렌기, 도데실렌기 등을 들 수 있다. Examples of the alkylene group having 2 to 12 carbon atoms in R A in the formula (1D) include an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group, a hexylene group, a heptylene group, an octylene group, a nonylene group, a decylene group, and an unde. A silene group, a dodecylene group, etc. are mentioned.

상기식 (1D)의 RA에 있어서의 탄소수 2∼12의 알케닐렌기로서는, 비닐렌기, 에텐-1,2-디일기, 2-부텐-1,4-디일기 등을 들 수 있다. Examples of the alkenylene group having 2 to 12 carbon atoms in R A in the formula (1D) include a vinylene group, an ethene-1,2-diyl group, and a 2-butene-1,4-diyl group.

상기식 (1D)의 RA에 있어서의 탄소수 6∼13의 치환 또는 비치환의 방향족 탄화수소기로서는, 페닐렌기, 톨릴렌기, 메시틸렌기, 나프틸렌기, 비페닐렌기를 들 수 있다. Examples of the substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 13 carbon atoms in R A in the formula (1D) include a phenylene group, a tolylene group, a mesitylene group, a naphthylene group, and a biphenylene group.

상기식 (1D)의 RA에 있어서의 탄소수 4∼12의 치환 또는 비치환의 지환식 탄화수소기로서는, (사이클로부틸기, 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기, 사이클로헵틸기, 바이사이클로헥실기)를 들 수 있다. Examples of the substituted or unsubstituted alicyclic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms in R A in the formula (1D) include (cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, and bicyclohexyl group). can

상기식 (1D)의 RA에 있어서의, 메틸렌기, 탄소수 2∼12의 알킬렌기, 탄소수 6∼13의 치환 또는 비치환의 방향족 탄화수소기 또는 탄소수 4∼12의 치환 또는 비치환의 지환식 탄화수소기의 1개 이상의 수소 원자가 불소 원자로 치환된 기로서는, 상기에서 예시한 기의 1개 이상의 수소 원자가 불소 원자로 치환된 기 등을 들 수 있다. In R A of the formula (1D), a methylene group, an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 13 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted alicyclic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms, Examples of the group in which one or more hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms include groups in which one or more hydrogen atoms of the groups exemplified above are substituted with fluorine atoms.

상기식 (1D)의 RA로서는, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 펜타메틸렌기, 헥사메틸렌기, 페닐렌기, 비닐렌기가 바람직하다. 이들 기 중, 특히 현상성의 관점에서, 페닐렌기가 바람직하다. As R A in the formula (1D), a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentamethylene group, a hexamethylene group, a phenylene group, and a vinylene group are preferable. Among these groups, a phenylene group is particularly preferable from the viewpoint of developability.

상기식 (1D) 중, RB는, 탄화수소기의 1개 이상의 수소 원자가 불소 원자로 치환된 기를 나타낸다.In the formula (1D), R B represents a group in which one or more hydrogen atoms of the hydrocarbon group are substituted with fluorine atoms.

상기식 (1D) 중, RB는, 예를 들면, 상기 Rf에 있어서의 상기식 (1-1-1)∼(1-1-33)으로 나타내는 기, 2,2,2-트리플루오로에틸기, 4,4,5,5,6,6,6-헵타플루오로헥실기, 1,2,2-트리플루오로비닐기를 들 수 있고, 2,2,2-트리플루오로에틸기, 상기식 (1-1-1)의 3,3,3-트리플루오로프로필기, 식 (1-1-2)의 4,4,4-트리플루오로부틸기, 식 (1-1-4)의 3,3,4,4,4-펜타플루오로부틸기, 4,4,5,5,6,6,6-헵타플루오로헥실기, 식 (1-1-8)의 3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-트리데카플루오로옥틸기, 1,2,2-트리플루오로비닐기, 식 (1-1-29)의 2,3,4,5,6-펜타플루오로페닐기가 바람직하다.In the formula (1D), R B is, for example, a group represented by the formulas (1-1-1) to (1-1-33) for Rf, 2,2,2-trifluoro ethyl group, 4,4,5,5,6,6,6-heptafluorohexyl group, 1,2,2-trifluorovinyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group, above formula 3,3,3-trifluoropropyl group of (1-1-1), 4,4,4-trifluorobutyl group of formula (1-1-2), of formula (1-1-4) 3,3,4,4,4-pentafluorobutyl group, 4,4,5,5,6,6,6-heptafluorohexyl group, 3,3,4 of formula (1-1-8) ,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-tridecafluorooctyl group, 1,2,2-trifluorovinyl group, 2 of formula (1-1-29) The ,3,4,5,6-pentafluorophenyl group is preferred.

상기식 (1D) 중, x는, 0∼9의 정수가 바람직하고, 0이 보다 바람직하다.In said formula (1D), the integer of 0-9 is preferable and, as for x, 0 is more preferable.

상기 아세탈 결합을 갖는 기를 갖는 중합체로서는, 국제공개공보 WO2014/178279호에 기재를 참고로 중합체를 이용할 수 있다.As the polymer having a group having an acetal bond, a polymer can be used with reference to the description in WO2014/178279 International Publication No. WO2014/178279.

다음으로, 규소 원자를 포함하는 기에 대해서 설명한다.Next, the group containing a silicon atom is demonstrated.

규소 원자를 포함하는 기는, 하기식 (1-1), 하기식 (1-2), 하기식 (1-3) 및 하기식 (1-4)로 나타나는 기의 군으로부터 선택되는 적어도 1개의 기를 갖는다.The group containing a silicon atom is at least 1 group selected from the group represented by following formula (1-1), following formula (1-2), following formula (1-3), and following formula (1-4) have

Figure 112017023125768-pat00006
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(식 (1-1) 및 (1-2) 중, R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, Rs는 독립적으로, 규소 원자를 갖는 1가의 유기기를 나타낸다.(In formulas (1-1) and (1-2), R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group, and Rs independently represent a monovalent organic group having a silicon atom.

식 (1-3) 및 (1-4) 중, R3은 단결합 또는 탄소수 1∼12의 2가의 유기기를 나타내고, R4, R5 및 R6은 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1∼20의 알킬기, 지환식 탄화수소기, 아릴기, 이들 기가 갖는 수소 원자의 일부 또는 전부가 치환기로 치환된 기, 또는 규소 원자를 갖는 1가의 유기기를 나타낸다. 식 (1-1), 식 (1-2), 식 (1-3) 및 (1-4) 중, *는 결합 부위를 나타낸다.)In formulas (1-3) and (1-4), R 3 represents a single bond or a divalent organic group having 1 to 12 carbon atoms, and R 4 , R 5 and R 6 are each independently a hydrogen atom or a C 1 to C 12 divalent organic group. 20 represents an alkyl group, an alicyclic hydrocarbon group, an aryl group, a group in which some or all of the hydrogen atoms of these groups are substituted with a substituent, or a monovalent organic group having a silicon atom. In formulas (1-1), (1-2), (1-3) and (1-4), * represents a binding site.)

상기식 (1-1) 및 상기식 (1-2)에 있어서의 바람직한 Rs의 구체예로서, 다음의 각 식으로 나타나는 기를 들 수 있다. 또한, 각 식 중, *는 결합 부위를 나타낸다.As a specific example of preferable Rs in said formula (1-1) and said formula (1-2), group represented by each following formula is mentioned. In addition, in each formula, * represents a binding site.

Figure 112017023125768-pat00007
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다음으로, 상기식 (1-3) 및 상기식 (1-4)로 나타나는 기에 대해서 설명한다.Next, groups represented by the formulas (1-3) and (1-4) will be described.

상기식 (1-3) 및 상기식 (1-4) 중, R3은 단결합 또는 탄소수 1∼12의 2가의 유기기를 나타내고, R4, R5 및 R6은 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1∼20의 알킬기, 지환식 탄화수소기, 아릴기, 이들 기가 갖는 수소 원자의 일부 또는 전부가 치환기로 치환된 기, 또는 규소 원자를 갖는 1가의 유기기를 나타낸다.In the formulas (1-3) and (1-4), R 3 represents a single bond or a divalent organic group having 1 to 12 carbon atoms, and R 4 , R 5 and R 6 are each independently a hydrogen atom; An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group, an aryl group, a group in which some or all of the hydrogen atoms of these groups are substituted with a substituent, or a monovalent organic group having a silicon atom.

R6은, 식 (1-1) 및 식 (1-2)에 있어서의 바람직한 Rs의 구체예와 동일한 기를 이용할 수 있다.For R 6 , the same groups as the specific examples of preferred Rs in formulas (1-1) and (1-2) can be used.

이러한 규소 원자를 포함하는 기는, 아세탈 결합을 갖는 기를 갖는 중합체와 동일하게, 수산기를 갖는 중합체에 규소 원자를 포함하는 비닐 화합물을 반응시킴으로써 얻어진다. 일본특허출원 2014-157156호에 기재된 기를 이용할 수 있다.The group containing such a silicon atom is obtained by reacting the vinyl compound containing a silicon atom with the polymer which has a hydroxyl group similarly to the polymer which has a group which has an acetal bond. The groups described in Japanese Patent Application No. 2014-157156 can be used.

[A] 중합체는, 전구체인 수산기를 갖는 화합물의 수산기에, 규소 원자를 포함하는 비닐에테르 화합물에 유래하는 보호기가 도입되어 이루어지는 구조를 갖는 것이 바람직하다. 또한, [A] 중합체는, 전구체인 카복실기를 갖는 화합물의 카복실기에, 규소 원자를 포함하는 비닐에테르 화합물에 유래하는 보호기가 도입되어 이루어지는 구조를 갖고 있어도 좋다.[A] The polymer preferably has a structure in which a protecting group derived from a vinyl ether compound containing a silicon atom is introduced into a hydroxyl group of a compound having a hydroxyl group as a precursor. Moreover, the polymer [A] may have a structure in which the protective group originating in the vinyl ether compound containing a silicon atom is introduce|transduced into the carboxyl group of the compound which has a carboxyl group which is a precursor.

다음으로, [A] 중합체를 얻기 위한 방법에 대해서 설명한다. [A] 중합체를 얻기 위한 방법으로서는, 전구체가 되는 화합물로서 중합체를 이용하는 방법과, 전구체가 되는 화합물로서 모노머를 이용하는 방법의 2개의 방법이 가능하다.Next, the method for obtaining [A] polymer is demonstrated. [A] Two methods are possible as a method for obtaining a polymer, the method of using a polymer as a compound used as a precursor, and the method of using a monomer as a compound used as a precursor.

전구체가 되는 화합물로서 중합체를 이용하는 방법에서는, 전구체가 되는 중합체가 수산기 또는 카복실기를 분자 내에 함유하고, 전구체가 되는 중합체의 수산기에 상기 화합물 (1D)를 반응시킴으로써 [A] 중합체를 얻을 수 있다.In the method of using a polymer as a precursor compound, the precursor polymer contains a hydroxyl group or a carboxyl group in a molecule, and the polymer [A] can be obtained by reacting the compound (1D) with the hydroxyl group of the precursor polymer.

또한, 전구체가 되는 화합물로서 모노머를 이용하는 방법에서는, 전구체가 되는 모노머가 분자 내에 수산기 또는 카복실기를 함유하고, 전구체가 되는 모노머의 수산기 또는 카복실기에 상기 화합물 (1D)를 반응시킨 후, 얻어진 모노머를 중합시킴으로써 [A] 중합체를 얻을 수 있다.Further, in the method of using a monomer as a precursor compound, the precursor monomer contains a hydroxyl group or a carboxyl group in a molecule, and the compound (1D) is reacted with the hydroxyl group or carboxyl group of the precursor monomer, and then the obtained monomer is polymerized [A] polymer can be obtained by doing this.

[A] 중합체를 얻는 방법으로서는, 국제공개공보 WO2014/178279호, 일본특허출원 2014-157156호에 기재된 중합체의 합성 방법과 동일하게 하여, 중합체를 얻을 수 있다. [A] 중합체의 바람직한 예로서는, 하기식 (2)∼(6)으로 나타나는 구성 단위로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1개를 갖는 중합체를 들 수 있다.
[A] As a method of obtaining a polymer, it carries out similarly to the synthesis method of the polymer described in International Publication WO2014/178279 and Japanese Patent Application No. 2014-157156, and a polymer can be obtained. [A] As a preferable example of a polymer, the polymer which has at least 1 selected from the group which consists of structural units represented by following formula (2)-(6) is mentioned.

Figure 112017023125768-pat00008
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Figure 112017023125768-pat00009
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식 (2)∼(6) 중, R3은 독립적으로, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. R4는 독립적으로, 메틸렌기, 탄소수 2∼12의 알킬렌기, 탄소수 2∼12의 알케닐렌기, 탄소수 6∼13의 치환 또는 비치환의 방향족 탄화수소기, 탄소수 4∼12의 치환 또는 비치환의 지환식 탄화수소기, 또는, 이들 기의 1개 이상의 수소 원자가 불소 원자로 치환된 기를 나타낸다. R5는 독립적으로, 탄화수소기의 1개 이상의 수소 원자가 불소 원자로 치환된 기를 나타낸다. m은 0 또는 1을 나타낸다. n은 독립적으로 0∼12의 정수를 나타낸다.In formulas (2) to (6), R 3 independently represents a hydrogen atom or a methyl group. R 4 is independently a methylene group, an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, an alkenylene group having 2 to 12 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 13 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted alicyclic group having 4 to 12 carbon atoms. A hydrocarbon group or a group in which at least one hydrogen atom of these groups is substituted with a fluorine atom. R 5 independently represents a group in which at least one hydrogen atom of the hydrocarbon group is substituted with a fluorine atom. m represents 0 or 1. n independently represents the integer of 0-12.

상기 R4로서는, 상기 RA로 예시한 기와 동일한 기 등을 들 수 있다.Examples of R 4 include the same groups as those exemplified by R A above.

상기 R5로서는, 상기 RB로 예시한 기와 동일한 기 등을 들 수 있다.As the R 5, there may be mentioned a group and the same group such as exemplified by the R B.

상기 n으로서는, 0∼9의 정수가 바람직하다.As said n, the integer of 0-9 is preferable.

[A] 중합체는, 1종을 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 좋다.[A] A polymer may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types.

전술한 [A] 중합체의 전구체가 되는 화합물, 특히 전구체로서 수산기를 갖는 화합물은, 열에 의한 보호기의 탈리가 발생하기 어렵다고 하는 성질을 구비하고, 한편으로, 방사선 조사에 의한 보호기의 탈리의 제어를 할 수 있다고 하는 성질을 구비하기 때문에, [A] 중합체를 얻는 데에 적합하게 사용할 수 있다. 추가로, [A] 중합체는, 후술하는 [B] 산 발생제와의 조합에 의해, 방사선 조사에 의한, 보다 고정밀도의 보호기의 탈리의 제어가 가능해지기 때문에 바람직하다.The compound used as a precursor of the polymer [A] described above, particularly a compound having a hydroxyl group as a precursor, has a property that the protective group is less likely to be removed by heat, and on the other hand, the protective group can be controlled by radiation exposure. Since it has the property that it can be used, it can be used suitably for obtaining [A] polymer. In addition, the [A] polymer is preferable in combination with the [B] acid generator described later, since more precise control of the removal of the protecting group by irradiation with radiation becomes possible.

본 발명의 실시 형태의 조성물은, 이상의 구조를 구비한 [A] 중합체를 함유하고, 전술한 본 발명의 실시 형태의 친액부와 발액부를 갖는 기재의 제조 방법에 이용된다. 그리고, 전술한 공정 (1)에서 형성되는 도막은, 형성의 직후, [A] 중합체가 갖는 상기식 (1-1), 상기식 (1-2), 상기식 (1-3) 및 상기식 (1-4)로 나타나는 기에 유래하는 특성을 나타낸다. 구체적으로는, 본 발명의 실시 형태의 조성물을 이용한 경우, 우선, 전술의 공정 (1)에 있어서, 불소 원자 또는 규소 원자에 유래하는 발액성의 도막이 형성된다. 다음으로, 전술의 공정에서 이 도막에 대하여 방사선을 조사하면, 노광 부분에서는, 상기식 (1-1), 상기식 (1-2), 상기식 (1-3) 및 상기식 (1-4)의 어느 것으로 나타나는 기로서 거기에 포함되는 것이 분해하여, 수산기나 카복실기에 대한 보호기가 탈리한 상태가 형성된다. 그 결과, 본 발명의 실시 형태의 조성물을 이용한 도막에 있어서, 노광에 의해 수산기 등의 보호기가 탈리한 상태가 된 부분에서는, 수산기 등이 남겨지고, 보호기에 기인한 발액성을 잃게 된다. 특히, 보호기가 탈리했을 때에, 알칼리 현상액으로의 용해를 촉진하는, 페놀성 수산기, 카복실기가 발생하는 것이 바람직하다.The composition of the embodiment of the present invention contains the polymer [A] having the above structure and is used in the method for producing a substrate having a lyophilic portion and a lyophobic portion according to the embodiment of the present invention described above. And, immediately after formation, the coating film formed in the above-mentioned process (1) has said Formula (1-1), said Formula (1-2), said Formula (1-3), and said Formula which [A] polymer has The characteristic derived from the group represented by (1-4) is shown. Specifically, when the composition of the embodiment of the present invention is used, first, in the above-mentioned step (1), a liquid-repellent coating film derived from a fluorine atom or a silicon atom is formed. Next, when the coating film is irradiated with radiation in the above-described step, the above formulas (1-1), (1-2), (1-3) and (1-4) in the exposed portion ) as a group represented by any of those contained therein is decomposed to form a state in which a protecting group for a hydroxyl group or a carboxyl group is removed. As a result, in the coating film using the composition of the embodiment of the present invention, in the portion in which the protecting groups such as hydroxyl groups have been removed by exposure, hydroxyl groups and the like remain, and the liquid repellency resulting from the protecting groups is lost. It is preferable that the phenolic hydroxyl group and carboxyl group which accelerate|stimulate melt|dissolution to an alkali developing solution generate|occur|produce especially, when a protecting group detach|desorbs.

<[B] 산 발생제><[B] Acid Generator>

[B] 산 발생제는, 적어도 방사선의 조사에 의해 산을 발생하는 화합물이다. 본 발명의 실시 형태의 조성물이, [B] 산 발생제를 함유함으로써, [A] 중합체로부터 산 해리성기를 이탈시킬 수 있다.[B] The acid generator is at least a compound that generates an acid upon irradiation with radiation. When the composition of the embodiment of the present invention contains the [B] acid generator, the acid dissociable group can be released from the polymer [A].

[B] 산 발생제로서는, 예를 들면, 옥심술포네이트 화합물, 오늄염, 술폰이미드 화합물, 할로겐 함유 화합물, 디아조메탄 화합물, 술폰 화합물, 술폰산 에스테르 화합물, 카본산 에스테르 화합물 등을 들 수 있다.[B] Examples of the acid generator include an oxime sulfonate compound, an onium salt, a sulfonimide compound, a halogen-containing compound, a diazomethane compound, a sulfone compound, a sulfonic acid ester compound, and a carbonic acid ester compound. have.

본 실시 형태의 조성물에 있어서, [B] 산 발생제는, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 이용해도 좋다.In the composition of this embodiment, [B] acid generator may be used individually or in combination of 2 or more types.

[옥심술포네이트 화합물][Oxime sulfonate compound]

전술의 옥심술포네이트 화합물로서는, 하기식 (2A)로 나타나는 옥심술포네이트기를 포함하는 화합물이 바람직하다.As said oxime sulfonate compound, the compound containing the oxime sulfonate group represented by following formula (2A) is preferable.

Figure 112017023125768-pat00010
Figure 112017023125768-pat00010

상기식 (2A) 중, R21은, 탄소수 1∼12의 알킬기, 탄소수 1∼12의 플루오로알킬기, 탄소수 4∼12의 지환식 탄화수소기, 탄소수 6∼20의 아릴기, 혹은 이들 알킬기, 지환식 탄화수소기 및 아릴기가 갖는 수소 원자의 일부 또는 전부가 치환기로 치환된 기이다.In the formula (2A), R 21 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a fluoroalkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or these alkyl groups or alicyclic groups. A group in which some or all of the hydrogen atoms of the formula hydrocarbon group and the aryl group are substituted with a substituent.

전술의 R21로 나타나는 알킬기로서는, 탄소수 1∼12의 직쇄상 또는 분기상의 알킬기가 바람직하다. 이 탄소수 1∼12의 직쇄상 또는 분기상의 알킬기는 치환기에 의해 치환되어 있어도 좋고, 치환기로서는, 예를 들면, 탄소수 1∼10의 알콕시기, 7,7-디메틸-2-옥소노르보닐기 등의 가교 환식 지환기를 포함하는 지환식기 등을 들 수 있다. 탄소수 1∼12의 플루오로알킬기로서는, 트리플루오로메틸기, 펜타플루오로에틸기, 헵틸플루오로프로필기 등을 들 수 있다. As the alkyl group represented by R 21 described above, a linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms is preferable. The linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms may be substituted with a substituent, and examples of the substituent include an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms and a 7,7-dimethyl-2-oxonorbornyl group. The alicyclic group containing a bridge|crosslinking cyclic alicyclic group, etc. are mentioned. Examples of the fluoroalkyl group having 1 to 12 carbon atoms include a trifluoromethyl group, a pentafluoroethyl group, and a heptylfluoropropyl group.

전술의 R21로 나타나는 탄소수 4∼12의 지환식 탄화수소기는 치환기에 의해 치환되어 있어도 좋고, 치환기로서는, 예를 들면, 탄소수 1∼5의 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자를 들 수 있다.The alicyclic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms represented by R 21 may be substituted with a substituent, and examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group, and a halogen atom.

전술의 R21로 나타나는 탄소수 6∼20의 아릴기로서는, 페닐기, 나프틸기, 톨릴기, 자일릴기가 바람직하다. 전술의 아릴기는 치환기에 의해 치환되어 있어도 좋고, 치환기로서는, 예를 들면, 탄소수 1∼5의 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자를 들 수 있다. The aryl group having 6 to 20 carbon atoms represented by R 21 described above is preferably a phenyl group, a naphthyl group, a tolyl group and a xylyl group. The aforementioned aryl group may be substituted with a substituent, and examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group, and a halogen atom.

이들 옥심에스테르 화합물의 구체예로서는, 예를 들면, (5-프로필술포닐옥시이미노-5H-티오펜-2-일리덴)-(2-메틸페닐)아세토니트릴, (5-옥틸술포닐옥시이미노-5H-티오펜-2-일리덴)-(2-메틸페닐)아세토니트릴, (캠퍼술포닐옥시이미노-5H-티오펜-2-일리덴)-(2-메틸페닐)아세토니트릴, (5-p-톨루엔술포닐옥시이미노-5H-티오펜-2-일리덴)-(2-메틸페닐)아세토니트릴, (5-옥틸술포닐옥시이미노)-(4-메톡시페닐)아세토니트릴 등을 들 수 있다.Specific examples of these oxime ester compounds include, for example, (5-propylsulfonyloxyimino-5H-thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl)acetonitrile, (5-octylsulfonyloxyimino-5H -Thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl)acetonitrile, (camphorsulfonyloxyimino-5H-thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl)acetonitrile, (5-p-toluene Sulfonyloxyimino-5H-thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl)acetonitrile, (5-octylsulfonyloxyimino)-(4-methoxyphenyl)acetonitrile, etc. are mentioned.

또한, 일본공개특허공보 2011-227106호, 일본공개특허공보 2012-150494호에 기재된 옥심에스테르 화합물을 광 산 발생제로서 이용할 수 있다.Moreover, the oxime ester compound of Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-227106 and Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-150494 can be used as a photoacid generator.

[오늄염][Onium salt]

오늄염으로서는, 디페닐요오도늄염, 트리페닐술포늄염, 술포늄염, 벤조티아조늄염, 테트라하이드로티오페늄염, 술폰이미드 화합물 등을 들 수 있다.Examples of the onium salt include a diphenyliodonium salt, a triphenylsulfonium salt, a sulfonium salt, a benzothiazonium salt, a tetrahydrothiophenium salt, and a sulfonimide compound.

전술의 술폰이미드 화합물로서는, 예를 들면, N-(트리플루오로메틸술포닐옥시)숙신이미드, N-(캠퍼술포닐옥시)숙신이미드, N-(4-메틸페닐술포닐옥시)숙신이미드, N-(2-트리플루오로메틸페닐술포닐옥시)숙신이미드, N-(4-플루오로페닐술포닐옥시)숙신이미드, N-(트리플루오로메틸술포닐옥시)프탈이미드, N-(캠퍼술포닐옥시)프탈이미드, N-(2-트리플루오로메틸페닐술포닐옥시)프탈이미드, N-(2-플루오로페닐술포닐옥시)프탈이미드, N-(트리플루오로메틸술포닐옥시)디페닐말레이미드, N-(캠퍼술포닐옥시)디페닐말레이미드, N-하이드록시나프탈이미드-트리플루오로메탄술폰산 에스테르 등을 들 수 있다.As the above-mentioned sulfonimide compound, for example, N-(trifluoromethylsulfonyloxy)succinimide, N-(camphorsulfonyloxy)succinimide, N-(4-methylphenylsulfonyloxy)succinimide Imide, N-(2-trifluoromethylphenylsulfonyloxy)succinimide, N-(4-fluorophenylsulfonyloxy)succinimide, N-(trifluoromethylsulfonyloxy)phthalimide , N-(camphorsulfonyloxy)phthalimide, N-(2-trifluoromethylphenylsulfonyloxy)phthalimide, N-(2-fluorophenylsulfonyloxy)phthalimide, N-(tri Fluoromethylsulfonyloxy)diphenylmaleimide, N-(camphorsulfonyloxy)diphenylmaleimide, N-hydroxynaphthalimide-trifluoromethanesulfonic acid ester, etc. are mentioned.

그 외의 광 산 발생제로서는, 일본공개특허공보 2011-215503호, 국제공개공보 WO2011/087011A1에 기재된 광 산 발생제를 이용할 수 있다.As another photoacid generator, the photoacid generator of Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-215503 and International Publication WO2011/087011A1 can be used.

본 실시 형태의 조성물에 있어서, [B] 산 발생제의 함유량으로서는, [A] 중합체 100질량부에 대하여, 0.1질량부∼10질량부가 바람직하고, 1질량부∼5질량부가 보다 바람직하다. [B] 산 발생제의 함유량을 전술의 범위로 함으로써, 감방사선성 조성물의 감도를 최적화할 수 있기 때문에, 전술한 공정 (1)∼(3)을 거침으로써 고해상도인 오목 패턴을 형성할 수 있다.The composition of this embodiment WHEREIN: As content of [B] acid generator, 0.1 mass part - 10 mass parts are preferable with respect to 100 mass parts of [A] polymers, and 1 mass part - 5 mass parts are more preferable. [B] Since the sensitivity of the radiation-sensitive composition can be optimized by making the content of the acid generator into the above range, a concave pattern with high resolution can be formed by passing the above-described steps (1) to (3). .

당해 감방사선성 수지 조성물은, 상기 [A], [B] 성분 이외에도, 그 외의 성분으로서, [C] 화합물을 함유하고 있어도 좋다. 당해 감방사선성 수지 조성물이 [C] 화합물을 함유하는 경우 등에, [A] 중합체를, 보다 효율적으로 막 표면에 편석(偏析)시키는 효과를 갖는 것이다. 당해 감방사선성 수지 조성물에 이 [C] 화합물을 함유시킴으로써, [A] 중합체의 첨가량을 종래보다도 적게 할 수 있다. 이하 [C] 화합물에 대해서 상세하게 설명한다.The said radiation-sensitive resin composition may contain the [C] compound as another component other than said [A] and [B] component. When the said radiation-sensitive resin composition contains the compound [C], etc., it has the effect of segregating [A] polymer on the film|membrane surface more efficiently. By containing this compound [C] in the said radiation-sensitive resin composition, the addition amount of polymer [A] can be made less than before. Hereinafter, the [C] compound will be described in detail.

<[C] 화합물([A] 중합체와 상이한 화합물)><[C] compound (compound different from [A] polymer)>

[A] 중합체와 상이한 화합물(이하, [C] 화합물이라고도 함)은, [A] 중합체와 비교하여, 발액성이 낮은 화합물인 것이 바람직하다. [C] 화합물은, 저분자 화합물이라도, 중합체 등의 고분자 화합물이라도 좋다. 발액성은 화합물 중의 구성 원자의 차이, 분자량, 구성 단위를 부여하는 화학종에 따라 바뀌어 오는 것이며, 특히 불소 원자, 규소 원자의 존재에 의해 바뀌어 온다.It is preferable that the compound different from the polymer [A] (hereinafter also referred to as the compound [C]) is a compound having low liquid repellency compared to the polymer [A]. [C] The compound may be a low-molecular compound or a high-molecular compound such as a polymer. The liquid repellency changes depending on the difference in the constituent atoms in the compound, the molecular weight, and the chemical species giving the constituent units, and in particular, it changes depending on the presence of a fluorine atom and a silicon atom.

[A] 중합체는, 불소 원자 또는 규소 원자의 적어도 한쪽을 산 해리성기에 포함하고, [A] The polymer contains at least one of a fluorine atom or a silicon atom in an acid dissociable group,

[C] 화합물은 불소 원자 또는 규소 원자를 포함하지 않거나, 혹은 산 해리성기를 갖는 경우에도 불소 원자 또는 규소 원자의 어느 것도 포함하지 않는 산 해리성기를 포함하는 화합물인 것이 바람직하다.[C] The compound is preferably a compound containing neither a fluorine atom nor a silicon atom, or an acid dissociable group which does not contain either a fluorine atom or a silicon atom even when it has an acid dissociable group.

[C] 화합물은, 얻어지는 막의 내열성 등의 향상의 관점에서 중합체인 것이 바람직하다. [C] 화합물은, [A] 중합체와 병용함으로써, 얻어지는 막의 내열성, 내용매성을 향상할 수 있다. 나아가 [A] 중합체와 [C] 화합물의 혼합비를 적절히 변경함으로써, 예를 들면 [A] 중합체에 의한 친발 기능을 발현하면서, 노광부의 오목 형상의 제어가 가능해진다.[C] The compound is preferably a polymer from the viewpoint of improving the heat resistance of the obtained film. The [C] compound can improve the heat resistance and solvent resistance of the obtained film|membrane by using together with the [A] polymer. Furthermore, by appropriately changing the mixing ratio of the polymer [A] and the compound [C], the concave shape of the exposed portion can be controlled, for example, while exhibiting the lipophilic function by the polymer [A].

또한, [A] 중합체와 [C] 화합물의 종류, 혼합비를 적절히 변경함으로써, 불소 원자, 규소 원자를 갖는 [A] 중합체가 막 중의 상부에, [C] 화합물이 하부가 되는 바와 같은 층 분리막을 형성할 수 있는 경우가 있다.In addition, by appropriately changing the type and mixing ratio of the [A] polymer and the [C] compound, the [A] polymer having a fluorine atom and a silicon atom is the upper part of the film and the [C] compound is the lower part of the film. In some cases, it can be formed.

이러한 [C] 화합물에 대해서, 이하에 설명한다. [C] 화합물로서는, 아크릴 수지, 폴리이미드 및 폴리이미드 전구체, 폴리실록산, 환상 올레핀계 수지, 폴리에테르, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리아미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1개의 중합체인 것이 바람직하다. 중합체에 대해서 설명한다.Such compounds [C] are described below. [C] As the compound, at least one polymer selected from the group consisting of acrylic resins, polyimides and polyimide precursors, polysiloxanes, cyclic olefin resins, polyethers, polycarbonates, polyesters, epoxy resins, phenol resins, and polyamides. It is preferable to be A polymer is demonstrated.

<아크릴 수지><Acrylic resin>

아크릴 수지로서는, (메타)아크릴로일기를 갖는 불포화 단량체를 라디칼 중합하여 얻어지는 중합체를 들 수 있다. 이러한 알칼리 수지이면 특별히 한정되지 않는다. 현상성을 갖는 공정에 사용하는 경우는, 카복실기를 갖는 구성 단위를 포함하는 중합체인 것이 바람직하다.As an acrylic resin, the polymer obtained by radical polymerization of the unsaturated monomer which has a (meth)acryloyl group is mentioned. It will not specifically limit if it is such an alkali resin. When using for the process which has developability, it is preferable that it is a polymer containing the structural unit which has a carboxyl group.

또한 얻어지는 막의 내열성, 내용매성 등의 막 물성 향상의 관점에서, 중합성기를 포함하는 수지인 것이 바람직하다. 이러한, 중합성기로서는, 에폭시기, (메타)아크릴로일기, 비닐기 등을 들 수 있다.Moreover, it is preferable that it is resin containing a polymeric group from a viewpoint of film|membrane property improvement, such as heat resistance and solvent resistance of the film|membrane obtained. As such a polymerizable group, an epoxy group, a (meth)acryloyl group, a vinyl group, etc. are mentioned.

이러한 에폭시기를 갖는 중합체로서는, 예를 들면, 1분자 내에 2개 이상의 옥시라닐기, 옥세타닐기, 글리시딜기, 3,4-에폭시사이클로헥실기, 3,4-에폭시트리사이클로[5.2.1.02.6]데실기 등을 갖는 중합체를 들 수 있다.Examples of the polymer having such an epoxy group include two or more oxiranyl groups, oxetanyl groups, glycidyl groups, 3,4-epoxycyclohexyl groups, 3,4-epoxytricyclo[5.2.1.0 2.6 in one molecule. ] The polymer which has a decyl group etc. is mentioned.

카복실기를 갖는 구성 단위와 중합성기를 갖는 구성 단위를 포함하는 수지이다.It is resin containing the structural unit which has a carboxyl group, and the structural unit which has a polymerizable group.

그 경우, 중합성기를 갖는 구성 단위란, 에폭시기를 갖는 구성 단위 및 (메타)아크릴로일옥시기를 갖는 구성 단위로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 구성 단위인 것이 바람직하다. 상기 특정의 구성 단위를 포함함으로써, 우수한 표면 경화성 및 심부(深部) 경화성을 갖는 경화막을 형성할 수 있다.In that case, it is preferable that the structural unit which has a polymeric group is at least 1 sort(s) of structural unit chosen from the group which consists of a structural unit which has an epoxy group, and a structural unit which has a (meth)acryloyloxy group. By including the said specific structural unit, the cured film which has the outstanding surface hardenability and deep part sclerosis|hardenability can be formed.

1개 이상의 카복실기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체(이하, 「불포화 단량체 (a1)」이라고 함)와 에폭시기를 갖는 단량체 등 다른 공중합 가능한 에틸렌성 불포화 단량체(이하, 「불포화 단량체 (a2)」라고 함)와 공중합함으로써, 에폭시기와 카복실기를 갖는 중합체를 얻을 수 있다.An ethylenically unsaturated monomer having one or more carboxyl groups (hereinafter referred to as "unsaturated monomer (a1)") and other copolymerizable ethylenically unsaturated monomers such as a monomer having an epoxy group (hereinafter referred to as "unsaturated monomer (a2)") and By copolymerizing, the polymer which has an epoxy group and a carboxyl group can be obtained.

상기 불포화 단량체 (a1)로서는, 예를 들면, 불포화 모노카본산, 불포화 디카본산, 불포화 디카본산의 무수물, 다가 카본산의 모노[(메타)아크릴로일옥시알킬]에스테르, 양 말단에 카복실기와 수산기를 갖는 폴리머의 모노(메타)아크릴레이트, 카복실기를 갖는 불포화 다환식 화합물 및 그의 무수물 등을 들 수 있다.Examples of the unsaturated monomer (a1) include an unsaturated monocarboxylic acid, an unsaturated dicarboxylic acid, an anhydride of an unsaturated dicarboxylic acid, a mono[(meth)acryloyloxyalkyl]ester of a polycarboxylic acid, a carboxyl group and a hydroxyl group at both terminals and mono(meth)acrylates of a polymer having , an unsaturated polycyclic compound having a carboxyl group, and anhydrides thereof.

불포화 모노카본산으로서는, 예를 들면, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등, 불포화 디카본산으로서는, 예를 들면, 말레인산, 푸마르산, 시트라콘산, 메사콘산, 이타콘산 등, 불포화 디카본산의 무수물로서는, 예를 들면, 상기 불포화 디카본산으로서 예시한 화합물의 무수물 등을 들 수 있다. 불포화 단량체 (a1)은, 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.As the unsaturated monocarboxylic acid, for example, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, etc., as the unsaturated dicarboxylic acid, as an anhydride of unsaturated dicarboxylic acid, such as maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, itaconic acid, etc. , for example, the anhydrides of the compounds exemplified as the unsaturated dicarboxylic acids. An unsaturated monomer (a1) can be used individually or in mixture of 2 or more types.

불포화 단량체 (a1)과 불포화 단량체 (a2)의 공중합체에 있어서, 당해 중합체 중의 불포화 단량체 (a1)의 공중합 비율은, 바람직하게는 5∼50질량%, 더욱 바람직하게는 10∼40질량%이다. 이러한 범위에서 불포화 단량체 (a1)을 공중합시킴으로써, 알칼리 현상성 및 보존 안정성이 우수한 조성물을 얻을 수 있다.The copolymer of an unsaturated monomer (a1) and an unsaturated monomer (a2) WHEREIN: The copolymerization ratio of the unsaturated monomer (a1) in the said polymer becomes like this. Preferably it is 5-50 mass %, More preferably, it is 10-40 mass %. By copolymerizing the unsaturated monomer (a1) in such a range, a composition excellent in alkali developability and storage stability can be obtained.

불포화 단량체 (a2) 중, 에폭시기를 갖는 단량체로서는, 전술한 (메타)아크릴산 글리시딜, 3-(메타)아크릴로일옥시메틸-3-에틸옥세탄, 3,4-에폭시사이클로헥실메틸(메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시트리사이클로[5.2.1.02.6]데실(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.Among the unsaturated monomers (a2), as the monomer having an epoxy group, glycidyl (meth)acrylate, 3-(meth)acryloyloxymethyl-3-ethyloxetane, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) ) acrylate, 3,4-epoxy tricyclo [5.2.1.0 2.6 ] decyl (meth) acrylate, and the like.

불포화 단량체 (a1)과 불포화 단량체 (a2)의 공중합체의 구체예로서는, 예를 들면, 일본공개특허공보 평7-140654호, 일본공개특허공보 평8-259876호, 일본공개특허공보 평10-31308호, 일본공개특허공보 평10-300922호, 일본공개특허공보 평11-174224호, 일본공개특허공보 평11-258415호, 일본공개특허공보 2000-56118호, 일본공개특허공보 2004-101728, 일본공개특허공보 평4-352101 등에 개시되어 있는 공중합체를 들 수 있다.As a specific example of the copolymer of an unsaturated monomer (a1) and an unsaturated monomer (a2), Unexamined-Japanese-Patent No. 7-140654, Unexamined-Japanese-Patent No. 8-259876, Unexamined-Japanese-Patent No. 10-31308, for example. No., Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-300922, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 11-174224, Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 11-258415, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-56118, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-101728, Japan The copolymer disclosed in Unexamined-Japanese-Patent No. 4-352101 etc. is mentioned.

또한, 본 발명에 있어서는, 중합성기로서 (메타)아크릴로일기를 갖는 중합체로서는, 예를 들면, 일본공개특허공보 평5-19467호, 일본공개특허공보 평6-230212호, 일본공개특허공보 평7-207211호, 일본공개특허공보 평09-325494호, 일본공개특허공보 평11-140144호, 일본공개특허공보 2008-181095호 등에 개시되어 있는 바와 같이, 측쇄에 (메타)아크릴로일기 등의 중합성 불포화 결합을 갖는 카복실기 함유 중합체를 사용할 수도 있다.Moreover, in this invention, as a polymer which has a (meth)acryloyl group as a polymeric group, Unexamined-Japanese-Patent No. 5-19467, Unexamined-Japanese-Patent No. 6-230212, Unexamined-Japanese-Patent No. Hei, for example. As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-207211, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 09-325494, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 11-140144, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-181095, a (meth) acryloyl group in the side chain A carboxyl group-containing polymer having a polymerizable unsaturated bond can also be used.

상기 아크릴 수지는, 그의 현상성의 관점에서 산 발생제로부터 발생하는 산에 의해 알칼리 현상성이 증대하는 기를 포함하는 구조 단위를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 산의 작용에 의해 알칼리 가용성이 증대하는 기로서는 락톤환을 갖는 기나 산 해리성기 등을 들 수 있다.It is preferable that the said acrylic resin has a structural unit containing the group whose alkali developability increases with the acid which generate|occur|produces from an acid generator from a viewpoint of the developability. Examples of the group whose alkali solubility increases by the action of such an acid include a group having a lactone ring, an acid dissociable group, and the like.

상기 락톤환기로서는, 예를 들면,As said lactone ring group, for example,

부티로락톤환기, 발레로락톤환기 등의 단환의 락톤환기;monocyclic lactone ring groups such as butyrolactone ring and valerolactone ring;

노르보르난락톤환기, 5-옥소-4-옥사트리사이클로[4.3.1.13,8]운데칸환기 등의 다환의 락톤환기 등을 들 수 있다.and polycyclic lactone cyclic groups such as a norbornane lactone cyclic group and a 5-oxo-4- oxatricyclo[4.3.1.1 3,8]undecane cyclic group.

상기 락톤환기로서는, 무치환 노르보르난락톤환기보다도 알칼리에 의한 개환 반응 속도가 큰 것이 바람직하다. 여기에서, 「락톤환기의 알칼리에 의한 개환 반응 속도」란, pH10의 수용액 중에 있어서의 락톤환기의 개환 반응의 속도를 말한다.As said lactone ring group, it is preferable that the ring-opening reaction rate by an alkali is larger than an unsubstituted norbornane lactone ring group. Here, "the rate of the ring-opening reaction of a lactone ring group by alkali" means the rate of the ring-opening reaction of the lactone ring group in an aqueous solution of pH 10.

또한, 상기 락톤환기로서는, 단환의 락톤환기, 전자 구인성기로 치환된 다환의 락톤환기, 락톤환 이외의 환 중에 산소 원자 또는 황 원자를 포함하는 다환의 락톤환기가 바람직하다. 이러한 락톤환기는, 통상, 무치환 노르보르난락톤환기보다도 알칼리에 의한 개환 반응 속도가 크다.The lactone ring group is preferably a monocyclic lactone ring group, a polycyclic lactone ring group substituted with an electron withdrawing group, or a polycyclic lactone ring group containing an oxygen atom or a sulfur atom in a ring other than the lactone ring. Usually, such a lactone ring group has a larger ring-opening reaction rate with an alkali than an unsubstituted norbornane lactone ring group.

락톤환기를 치환하는 전자 구인성기로서는, 예를 들면, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등의 할로겐 원자, 시아노기, 불소화 알킬기 등의 불소화 탄화수소기 등을 들 수 있다. 이들 중에서, 불소 원자, 시아노기, 불소화 알킬기가 바람직하고, 불소 원자, 시아노기, 트리플루오로메틸기, 헥사플루오로이소프로필기가 바람직하다. 그 외의 이러한 기로서는 일본공개특허공보 2006-021023호에 기재된 락톤환기를 갖는 구조 단위를 포함할 수 있다.Examples of the electron withdrawing group substituting the lactone ring group include a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, and a fluorinated hydrocarbon group such as a cyano group and a fluorinated alkyl group. Among these, a fluorine atom, a cyano group, and a fluorinated alkyl group are preferable, and a fluorine atom, a cyano group, a trifluoromethyl group, and a hexafluoroisopropyl group are preferable. Other such groups may include structural units having a lactone ring group described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-021023.

산 해리성기를 포함하는 구조 단위의 구체예를 이하에 나타낸다. 「산 해리성기」란, 카복시기, 하이드록시기 또는 술포기의 수소 원자를 치환하는 기로서, 산의 작용에 의해 해리하는 기를 말한다. 산 해리성기를 가짐으로써, 감방사선성 수지 조성물은, 노광에 의해 발생한 산에 의해 노광부와 미노광부에서 현상액에 대한 용해성에 차이가 발생하고, 그 결과, 알칼리 가용성을 향상할 수 있다.Specific examples of the structural unit containing an acid dissociable group are shown below. An "acid dissociable group" is a group which substitutes for the hydrogen atom of a carboxy group, a hydroxyl group, or a sulfo group, and refers to the group which dissociates by the action|action of an acid. By having an acid-dissociable group, the radiation-sensitive resin composition differs in solubility in a developing solution in an exposed part and an unexposed part by the acid generated by exposure, As a result, alkali solubility can be improved.

상기 산 해리성기로서는, 아세탈 구조를 갖는 기를 들 수 있다. 아세탈 구조를 갖는 기로서는, 예를 들면, 1-메톡시에톡시기, 1-에톡시에톡시기, 1-n-프로폭시에톡시기, 1-i-프로폭시에톡시기, 1-n-부톡시에톡시기 등을 들 수 있다. 이러한 아세탈 구조를 포함하는 구성 단위를 형성할 수 있는 단량체로서는, 1-알콕시알킬(메타)아크릴레이트, 테트라하이드로피라닐(메타)아크릴레이트, 1-알콕시알콕시스티렌, 테트라하이드로피라닐옥시스티렌이 바람직하고, 1-알콕시알킬(메타)아크릴레이트 등이 바람직하다. 또한, 하기식 (1)로 나타나는 구조 단위도 들 수 있다.As said acid dissociable group, the group which has an acetal structure is mentioned. Examples of the group having an acetal structure include 1-methoxyethoxy group, 1-ethoxyethoxy group, 1-n-propoxyethoxy group, 1-i-propoxyethoxy group, 1-n -butoxyethoxy group, etc. are mentioned. As a monomer which can form the structural unit containing such an acetal structure, 1-alkoxyalkyl (meth)acrylate, tetrahydropyranyl (meth)acrylate, 1-alkoxy alkoxystyrene, and tetrahydropyranyloxystyrene are preferable. and 1-alkoxyalkyl (meth)acrylate, etc. are preferable. Moreover, the structural unit represented by following formula (1) is also mentioned.

Figure 112017023125768-pat00011
Figure 112017023125768-pat00011

상기식 (1) 중, R1은, 수소 원자, 불소 원자, 메틸기 또는 트리플루오로메틸기이다. Y1은, 1가의 산 해리성기이다.In said formula (1), R<1> is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group, or a trifluoromethyl group. Y 1 is a monovalent acid dissociable group.

상기 R1로서는, 단량체의 공중합성의 관점에서, 수소 원자, 메틸기가 바람직하고, 메틸기가 보다 바람직하다.As said R<1> , a hydrogen atom and a methyl group are preferable from a copolymerizable viewpoint of a monomer, and a methyl group is more preferable.

상기 Y1로 나타나는 1가의 산 해리성기로서는, 하기식 (Y-1)로 나타나는 기가 바람직하다.Examples of the monovalent acid-dissociable group represented by wherein Y 1, preferred is represented by formula (Y-1).

Figure 112017023125768-pat00012
Figure 112017023125768-pat00012

상기식 (Y-1) 중, Re1은, 탄소수 1∼20의 1가의 탄화수소기이다. Re2 및 Re3은, 각각 독립적으로 탄소수 1∼20의 1가의 쇄상 탄화수소기 혹은 탄소수 3∼20의 1가의 지환식 탄화수소기이거나, 또는 이들 기가 서로 합쳐져 이들이 결합하는 탄소 원자와 함께 구성되는 환원수 3∼20의 지환 구조를 나타낸다.In the formula (Y-1), R e1 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. Re2 and Re3 are each independently a monovalent chain hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, or reduced water 3 composed of these groups together with the carbon atom to which they are bonded The alicyclic structure of -20 is shown.

상기 탄소수 1∼20의 1가의 탄화수소기로서는, 예를 들면, 탄소수 1∼20의 1가의 쇄상 탄화수소기, 탄소수 3∼20의 1가의 지환식 탄화수소기 또는 탄소수 6∼20의 1가의 방향족 탄화수소기 등을 들 수 있다.Examples of the monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms include a monovalent chain hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms. can be heard

상기 Re1, Re2 및 Re3으로 나타나는 탄소수 1∼20의 1가의 쇄상 탄화수소기로서는, 예를 들면, Examples of the monovalent chain hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms represented by Re1 , Re2 and Re3 include:

메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, n-부틸기, i-부틸기, sec-부틸기, t-부틸기, n-펜틸기 등의 알킬기;alkyl groups such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group and n-pentyl group;

에테닐기, 프로페닐기, 부테닐기, 펜테닐기 등의 알케닐기;Alkenyl groups, such as an ethenyl group, a propenyl group, a butenyl group, and a pentenyl group;

에티닐기, 프로피닐기, 부티닐기, 펜티닐기 등의 알키닐기 등을 들 수 있다.Alkynyl groups, such as an ethynyl group, a propynyl group, a butynyl group, and a pentynyl group, etc. are mentioned.

이들 중에서, 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1∼4의 알킬기가 바람직하고, 메틸기, 에틸기, i-프로필기가 더욱 바람직하고, 에틸기가 특히 바람직하다.Among these, an alkyl group is preferable, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, a methyl group, an ethyl group, and an i-propyl group are more preferable, and an ethyl group is particularly preferable.

상기 Re1, Re2 및 Re3으로 나타나는 탄소수 3∼20의 1가의 지환식 탄화수소기로서는, 예를 들면,Examples of the monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms represented by Re1 , Re2 and Re3 include:

사이클로프로필기, 사이클로부틸기, 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기, 사이클로옥틸기 등의 단환의 사이클로알킬기;monocyclic cycloalkyl groups such as a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a cyclooctyl group;

노르보르닐기, 아다만틸기, 트리사이클로데실기, 테트라사이클로도데실기 등의 다환의 사이클로알킬기;polycyclic cycloalkyl groups such as norbornyl, adamantyl, tricyclodecyl and tetracyclododecyl;

사이클로프로페닐기, 사이클로부테닐기, 사이클로펜테닐기, 사이클로헥세닐기 등의 단환의 사이클로알케닐기;monocyclic cycloalkenyl groups such as a cyclopropenyl group, a cyclobutenyl group, a cyclopentenyl group, and a cyclohexenyl group;

노르보네닐기, 트리사이클로데세닐기 등의 다환의 사이클로알케닐기 등을 들 수 있다.Polycyclic cycloalkenyl groups, such as a norbornenyl group and a tricyclodecenyl group, etc. are mentioned.

이들 중에서, 단환의 사이클로알킬기, 다환의 사이클로알킬기가 바람직하고, 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기, 노르보르닐기, 아다만틸기가 보다 바람직하다.Among these, a monocyclic cycloalkyl group and a polycyclic cycloalkyl group are preferable, and a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, and an adamantyl group are more preferable.

상기 Re1로 나타나는 탄소수 6∼20의 1가의 방향족 탄화수소기로서는, 예를 들면, Examples of the monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms represented by R e1 include,

페닐기, 톨릴기, 자일릴기, 메시틸기, 나프틸기, 메틸나프틸기, 안트릴기, 메틸안트릴기 등의 아릴기;Aryl groups, such as a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a mesityl group, a naphthyl group, a methylnaphthyl group, an anthryl group, and a methylanthryl group;

벤질기, 페네틸기, 나프틸메틸기, 안톨릴메틸기 등의 아르알킬기 등을 들 수 있다.Aralkyl groups, such as a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group, and an antholylmethyl group, etc. are mentioned.

이러한 산 해리성기를 포함하는 구성 단위를 형성할 수 있는 단량체로서는, t-부톡시(메타)아크릴레이트, 아다만틸(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이 외의 구체예로서는, 일본공개특허공보 2006-021023호에 기재된 화합물을 적용할 수 있을 수 있다.As a monomer which can form the structural unit containing such an acid-dissociable group, t-butoxy (meth)acrylate, adamantyl (meth)acrylate, etc. are mentioned. As other specific examples, the compound described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-021023 can be applied.

<폴리이미드 및 폴리이미드 전구체><Polyimide and polyimide precursor>

폴리이미드는, 중합체의 구성 단위 중에 알칼리 가용성의 기를 갖는 폴리이미드인 것이 바람직하다. 알칼리 가용성의 기로서는, 예를 들면, 카복실기를 들 수 있다. 구성 단위 중에 알칼리 가용성의 기, 예를 들면, 카복실기를 가짐으로써 알칼리 현상성(알칼리 가용성)을 구비하고, 알칼리 현상시에 노광부의 스컴 발현을 억제할 수 있다. 마찬가지로, 폴리이미드 전구체도, 예를 들면, 카복실기 등의 알칼리 가용성의 기를 갖고 알칼리 가용성을 구비할 수 있다.It is preferable that a polyimide is a polyimide which has alkali-soluble group in the structural unit of a polymer. As alkali-soluble group, a carboxyl group is mentioned, for example. By having an alkali-soluble group, for example, a carboxyl group in a structural unit, alkali developability (alkali solubility) is provided, and scum expression of an exposure part can be suppressed at the time of alkali development. Similarly, a polyimide precursor also has alkali-soluble groups, such as a carboxyl group, and can be equipped with alkali solubility, for example.

또한, 폴리이미드는, 구성 단위 중에 불소 원자를 가지면, 알칼리 수용액으로 현상할 때에, 막의 계면에 발수성이 부여되어, 계면의 번짐 등이 억제되기 때문에 바람직하다. 폴리이미드 중의 불소 원자 함유량은, 계면의 번짐 방지 효과를 충분히 얻기 위해 10질량% 이상이 바람직하고, 또한, 알칼리 수용액에 대한 용해성의 점에서 20질량% 이하가 바람직하다.Moreover, when polyimide has a fluorine atom in a structural unit, when developing with aqueous alkali solution, since water repellency is provided to the interface of a film|membrane, spreading of an interface, etc. are suppressed, it is preferable. The fluorine atom content in the polyimide is preferably 10 mass % or more in order to sufficiently obtain the effect of preventing the spread of the interface, and more preferably 20 mass % or less from the viewpoint of solubility in aqueous alkali solution.

본 실시 형태의 조성물에 이용되는 폴리이미드는, 예를 들면, 산 성분과 아민 성분을 축합하여 얻어지는 폴리이미드이다. 산 성분으로서는 테트라카본산 2무수물을 선택하는 것이 바람직하고, 아민 성분에는, 디아민을 선택하는 것이 바람직하다.The polyimide used for the composition of this embodiment is a polyimide obtained by condensing an acid component and an amine component, for example. It is preferable to select tetracarboxylic dianhydride as an acid component, and it is preferable to select diamine as an amine component.

폴리이미드의 형성에 이용되는 테트라카본산 2무수물로서는, 3,3',4,4'-비페닐테트라카본산 2무수물, 2,3,3',4'-비페닐테트라카본산 2무수물, 2,2',3,3'-비페닐테트라카본산 2무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카본산 2무수물, 2,2',3,3'-벤조페논테트라카본산 2무수물, 2,2-비스(3,4-디카복시페닐)프로판 2무수물, 2,2-비스(2,3-디카복시페닐)프로판 2무수물, 1,1-비스(3,4-디카복시페닐)에탄 2무수물, 1,1-비스(2,3-디카복시페닐)에탄 2무수물, 비스(3,4-디카복시페닐)메탄 2무수물, 비스(2,3-디카복시페닐)메탄 2무수물, 비스(3,4-디카복시페닐)술폰 2무수물, 비스(3,4-디카복시페닐)에테르 2무수물, 2,2-비스(3,4-디카복시페닐)헥사플루오로프로판 2무수물, 3,3',4,4'-디페닐술폰테트라카본산 2무수물, 9,9-비스(3,4-디카복시페닐)플루오렌 2무수물, 9,9-비스{4-(3,4-디카복시페녹시)페닐}플루오렌 2무수물 또는 하기에 나타낸 구조의 산 2무수물 등이 바람직하다. 이들을 2종 이상 이용해도 좋다.Examples of the tetracarboxylic dianhydride used in the formation of the polyimide include 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3',4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2',3,3'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride, 3,3',4,4'-benzophenonetetracarboxylic acid dianhydride, 2,2',3,3'-benzophenonetetracarbon Acid dianhydride, 2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)propane dianhydride, 2,2-bis(2,3-dicarboxyphenyl)propane dianhydride, 1,1-bis(3,4- Dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) Methane dianhydride, bis(3,4-dicarboxyphenyl)sulfone dianhydride, bis(3,4-dicarboxyphenyl)ether dianhydride, 2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)hexafluoropropane Dianhydride, 3,3',4,4'-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, 9,9-bis(3,4-dicarboxyphenyl)fluorene dianhydride, 9,9-bis{4-( 3,4-dicarboxyphenoxy)phenyl}fluorene dianhydride or acid dianhydride of the structure shown below is preferable. You may use these 2 or more types.

폴리이미드의 형성에 이용되는 디아민의 구체적인 예로서는, 3,3'-디아미노디페닐에테르, 3,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 3,3'-디아미노디페닐메탄, 3,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 3,4'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐술폰, 3,3'-디아미노디페닐술파이드, 3,4'-디아미노디페닐술파이드, 4,4'-디아미노디페닐술파이드, m-페닐렌디아민, p-페닐렌디아민, 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 9,9-비스(4-아미노페닐)플루오렌 또는 하기에 나타낸 구조의 디아민 등이 바람직하다. 이들을 2종 이상 이용해도 좋다.Specific examples of the diamine used for formation of the polyimide include 3,3'-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'- Diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylsulfone, 3,4'-diaminodiphenylsulfone, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, 3,3'-diaminodiphenylsulfide, 3,4'-diaminodiphenylsulfide, 4,4'-diaminodiphenylsulfide, m-phenyl Rendiamine, p-phenylenediamine, 1,4-bis(4-aminophenoxy)benzene, 9,9-bis(4-aminophenyl)fluorene or diamine having the structure shown below is preferable. You may use these 2 or more types.

이러한 폴리이미드 및 폴리이미드 전구체로서는, 예를 들면, 일본공개특허공보 2011-133699호, 일본공개특허공보 2009-258634호 등에 개시되어 있는 중합체를 사용할 수도 있다. 또한, 폴리이미드 전구체인 폴리암산의 카복실기에 전술의 산 해리성을 갖는 폴리이미드 유도체를 적합하게 이용할 수도 있다.As such a polyimide and a polyimide precursor, the polymer disclosed by Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-133699, Unexamined-Japanese-Patent No. 2009-258634, etc. can also be used, for example. Moreover, the polyimide derivative which has the above-mentioned acid dissociation property in the carboxyl group of polyamic acid which is a polyimide precursor can also be used suitably.

<폴리실록산><Polysiloxane>

폴리실록산은, 실록산 결합을 갖는 화합물의 폴리머인 한은 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 폴리실록산은, 통상, 예를 들면, 광 산 발생제로부터 발생한 산이나 광 염기 발생제로부터 발생한 염기를 촉매로서 경화한다.The polysiloxane is not particularly limited as long as it is a polymer of a compound having a siloxane bond. Usually, this polysiloxane hardens|cures the acid which generate|occur|produced from a photoacid generator, and the base which generate|occur|produced from a photobase generator as a catalyst, for example.

폴리실록산으로서는, 하기식 (2B)로 나타나는 가수분해성 실란 화합물의 가수분해 축합물인 것이 바람직하다.As polysiloxane, it is preferable that it is a hydrolysis-condensation product of the hydrolysable silane compound represented by following formula (2B).

Figure 112017023125768-pat00013
Figure 112017023125768-pat00013

식 (2B) 중, R20은, 탄소수 1∼20의 비가수분해성의 유기기이다. R21은, 탄소수 1∼4의 알킬기이다. q는, 0∼3의 정수이다. R20 또는 R21이 복수인 경우, 이들은 동일해도 상이해도 좋다.In formula (2B), R 20 is a non-hydrolyzable organic group having 1 to 20 carbon atoms. R 21 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. q is an integer of 0-3. When R 20 or R 21 is plural, these may be the same or different.

상기 R20으로 나타나는 탄소수 1∼20의 비가수분해성의 유기기로서는, 탄소수 1∼12의 알킬기, 탄소수 6∼12의 아릴기, 탄소수 7∼12의 아르알킬기 등을 들 수 있다. 이들은, 직쇄상, 분기상, 또는 환상이면 좋다. 또한, 이들 알킬기, 아릴기 및 아르알킬기가 갖는 수소 원자의 일부 또는 전부는, 비닐기, (메타)아크릴로일기 또는 에폭시기로 치환되어 있어도 좋다.Examples of the non-hydrolyzable organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 20 include an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, and an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms. These may be linear, branched, or cyclic. In addition, a part or all of the hydrogen atoms which these alkyl group, an aryl group, and an aralkyl group have may be substituted by the vinyl group, the (meth)acryloyl group, or the epoxy group.

상기 R21로 나타나는 탄소수 1∼4의 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, 부틸기 등을 들 수 있다. q는 0∼3의 정수이지만, 바람직하게는 0∼2의 정수이고, 보다 바람직하게는 0 및 1이고, 더욱 바람직하게는 1이다. q가, 상기 수치인 경우, 가수분해·축합 반응의 진행이 보다 용이해지고, 그 결과, 경화 반응의 속도가 커지고, 얻어지는 경화막의 강도나 밀착성 등을 향상시킬 수 있다.Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms represented by R 21 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, and a butyl group. Although q is an integer of 0-3, Preferably it is an integer of 0-2, More preferably, it is 0 and 1, More preferably, it is 1. When q is the said numerical value, advancing of a hydrolysis and condensation reaction becomes easier, As a result, the speed|rate of hardening reaction becomes large, and the intensity|strength, adhesiveness, etc. of the cured film obtained can be improved.

이들 상기식 (2B)로 나타나는 가수분해성 실란 화합물 중, 4개의 가수분해성기로 치환된 실란 화합물 및, 1개의 비가수분해성기와 3개의 가수분해성기로 치환된 실란 화합물이 바람직하고, 1개의 비가수분해성기와 3개의 가수분해성기로 치환된 실란 화합물이 보다 바람직하다. 바람직한 가수분해성 실란 화합물의 구체예로서는, 테트라에톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리-i-프로폭시실란, 메틸트리부톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 에틸트리이소프로폭시실란, 에틸트리부톡시실란, 부틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란 및 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란을 들 수 있다. 이러한 가수분해성 실란 화합물은, 1종 단독으로 사용해도, 또는 2종 이상을 조합하여 사용해도 좋다.Among the hydrolysable silane compounds represented by the above formula (2B), a silane compound substituted with four hydrolysable groups and a silane compound substituted with one non-hydrolysable group and three hydrolysable groups are preferable, and one non-hydrolysable group A silane compound substituted with three hydrolysable groups is more preferable. Specific examples of the preferred hydrolyzable silane compound include tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltri-i-propoxysilane, methyltributoxysilane, phenyltrimethoxysilane, and ethyltrime. Toxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyltriisopropoxysilane, ethyltributoxysilane, butyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane and 3-methacryloxypropyltriethoxysilane is mentioned. These hydrolyzable silane compounds may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type.

상기식 (2B)로 나타나는 가수분해성 실란 화합물을 가수분해 축합시키는 조건은, 상기식 (2B)로 나타나는 가수분해성 실란 화합물의 적어도 일부를 가수분해하여, 가수분해성기를 실라놀기로 변환하고, 축합 반응을 일으키는 것인 한, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 일 예로서 이하와 같이 실시할 수 있다.The conditions for hydrolyzing and condensing the hydrolysable silane compound represented by the formula (2B) include hydrolyzing at least a part of the hydrolysable silane compound represented by the formula (2B), converting the hydrolyzable group into a silanol group, and performing a condensation reaction. Although it is not specifically limited as long as it raise|generates, As an example, it can implement as follows.

상기식 (2B)로 나타나는 가수분해성 실란 화합물의 가수분해 축합에 이용되는 물은, 역침투막 처리, 이온 교환 처리, 증류 등의 방법에 의해 정제된 물을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 정제수를 이용함으로써, 부반응을 억제하고, 가수분해의 반응성을 향상시킬 수 있다.It is preferable to use water purified by methods, such as a reverse osmosis membrane treatment, an ion exchange treatment, distillation, as water used for hydrolysis-condensation of the hydrolysable silane compound represented by said Formula (2B). By using such purified water, side reactions can be suppressed and the reactivity of hydrolysis can be improved.

상기식 (2B)로 나타나는 가수분해성 실란 화합물의 가수분해 축합에 사용할 수 있는 용매로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 에틸렌글리콜모노알킬에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜디알킬에테르, 프로필렌글리콜모노알킬에테르, 프로필렌글리콜모노알킬에테르아세테이트, 프로피온산 에스테르류 등을 들 수 있다.Although it does not specifically limit as a solvent which can be used for hydrolysis-condensation of the hydrolysable silane compound represented by said formula (2B), For example, ethylene glycol monoalkyl ether acetate, diethylene glycol dialkyl ether, propylene glycol monoalkyl Ether, propylene glycol monoalkyl ether acetate, propionic acid ester, etc. are mentioned.

폴리실록산으로서는, 예를 들면, 일본공개특허공보 2011-28225호, 일본공개특허공보 2006-178436호 등에 개시되어 있는 폴리실록산을 사용할 수도 있다.As polysiloxane, the polysiloxane disclosed by Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-28225, Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-178436, etc. can also be used, for example.

<환상 올레핀계 수지><Cyclic olefin resin>

환상 올레핀계 수지로서는, 특별히 제한되지 않고, 환상 올레핀 부위를 포함하는 수지이면 좋고, 예를 들면, 국제공개공보 WO2013/054864호에 기재되어 있는 환상 올레핀계 수지를 사용할 수 있다.It does not restrict|limit especially as cyclic olefin resin, Any resin containing a cyclic olefin moiety may be sufficient, for example, cyclic olefin resin described in International Publication WO2013/054864 can be used.

<폴리카보네이트><Polycarbonate>

폴리카보네이트로서는, 특별히 제한되지 않고, 플루오렌 부위를 포함하는 폴리카보네이트 수지이면 좋고, 예를 들면, 일본공개특허공보 2008-163194호에 기재되어 있는 폴리카보네이트를 사용할 수 있다.It does not restrict|limit especially as a polycarbonate, What is necessary is just a polycarbonate resin containing a fluorene moiety, for example, the polycarbonate described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2008-163194 can be used.

<폴리에스테르><Polyester>

폴리에스테르로서는, 특별히 제한되지 않고, 우레탄 결합 부위를 갖는 폴리에스테르, 플루오렌 부위를 포함하는 폴리에스테르가 특히 바람직하고, 예를 들면, 일본공개특허공보 2010-285505호나 일본공개특허공보 2011-197450호에 기재되어 있는 방법으로 합성할 수 있다.It does not restrict|limit especially as polyester, Polyester which has a urethane bond site|part, and polyester containing a fluorene site|part are especially preferable, For example, Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-285505 and Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-197450. It can be synthesized by the method described in

<에폭시 수지><Epoxy resin>

에폭시 수지로서는, 특별히 제한되지 않고, 에폭시기를 갖는 화합물이면 좋고, 이하에 구체예를 나타낸다.It does not restrict|limit especially as an epoxy resin, What is necessary is just a compound which has an epoxy group, and a specific example is shown below.

비스페놀 A 디글리시딜에테르, 비스페놀 F 디글리시딜에테르, 비스페놀 S 디글리시딜에테르, 수소 첨가 비스페놀 A 디글리시딜에테르, 수소 첨가 비스페놀 F 디글리시딜에테르, 수소 첨가 비스페놀 AD 디글리시딜에테르 등의 비스페놀형 디글리시딜에테르류;Bisphenol A diglycidyl ether, bisphenol F diglycidyl ether, bisphenol S diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol F diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol AD diglycidyl bisphenol-type diglycidyl ethers such as cidyl ether;

1,4-부탄디올디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 글리세린트리글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르 등의 다가 알코올의 폴리글리시딜에테르류;1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether polyglycidyl ethers of polyhydric alcohols such as cidyl ether;

에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린 등의 지방족 다가 알코올에 1종 또는 2종 이상의 알킬렌옥사이드를 부가함으로써 얻어지는 폴리에테르폴리올의 폴리글리시딜에테르류; 페놀노볼락형 에폭시 수지;polyglycidyl ethers of polyether polyols obtained by adding one or more alkylene oxides to aliphatic polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol and glycerin; phenol novolak-type epoxy resin;

크레졸노볼락형 에폭시 수지; 폴리페놀형 에폭시 수지; 지방족 장쇄 2염기산의 디글리시딜에스테르류;cresol novolak-type epoxy resin; polyphenol-type epoxy resin; diglycidyl esters of aliphatic long-chain dibasic acids;

고급 지방산의 글리시딜에스테르류; 지방족 폴리글리시딜에테르류; 에폭시화 대두유, 에폭시화 아마인유 등을 들 수 있다.glycidyl esters of higher fatty acids; aliphatic polyglycidyl ethers; and epoxidized soybean oil and epoxidized linseed oil.

<페놀 수지><Phenolic resin>

본 실시 형태의 조성물에 이용되는 수지로서 바람직한 페놀 수지로서는, 페놀류를 포르말린 등의 알데히드류로 공지의 방법으로 중축합함으로써 얻을 수 있는 페놀 수지가 적합하게 이용되고, 노볼락 수지, 레졸 수지 모두 이용한다. 이들 중, 특히 분자량의 제어의 관점에서 특히 노볼락 수지가 바람직하다.As a preferable phenol resin as a resin used for the composition of this embodiment, a phenol resin obtained by polycondensing phenols with aldehydes, such as formalin, by a well-known method is used suitably, and a novolak resin and a resol resin are used. Among these, especially from a viewpoint of control of molecular weight, a novolak resin is especially preferable.

<폴리아미드><Polyamide>

폴리아미드로서는, 유기 용매에 용해하는 폴리아미드가 적합하게 이용되고, 이러한 폴리아미드로서는, 예를 들면, 특수 폴리아미드 수지:PA 시리즈(주식회사 T&K TOKA사 제조) 등을 이용할 수 있다.As the polyamide, a polyamide soluble in an organic solvent is preferably used, and as such polyamide, for example, a special polyamide resin: PA series (manufactured by T&K TOKA Corporation) or the like can be used.

[C] 화합물로서는, 알칼리 현상성의 관점에서 아크릴 수지, 폴리이미드 유도체, 페놀 수지가 바람직하다.[C] As a compound, an acrylic resin, a polyimide derivative, and a phenol resin are preferable from a viewpoint of alkali developability.

본 실시 형태의 조성물에 있어서, [C] 화합물의 함유량으로서는, [A] 중합체 100질량부에 대하여, 1질량부∼10000질량부가 바람직하고, 10질량부∼8500질량부가 보다 바람직하다. [C] 화합물제의 함유량을 전술의 범위로 함으로써, 얻어지는 막의 내열성, 내용매성, 내광성을 향상할 수 있다.In the composition of this embodiment, as content of compound [C], 1 mass part - 10,000 mass parts are preferable with respect to 100 mass parts of [A] polymers, and 10 mass parts - 8500 mass parts are more preferable. [C] By making content of a compound agent into the above-mentioned range, the heat resistance, solvent resistance, and light resistance of the film|membrane obtained can be improved.

<[D] 증감제><[D] sensitizer>

본 발명의 실시 형태의 조성물은, [D] 증감제를 함유할 수 있다. [D] 증감제를 추가로 함유함으로써, 그의 조성물의 방사선 감도를 보다 향상할 수 있다. [D] 증감제는, 활성 광선 또는 방사선을 흡수하여 전자 여기 상태가 되는 화합물인 것이 바람직하다. 전자 여기 상태가 된 [D] 증감제는, [B] 산 발생제와 접촉하여, 전자 이동, 에너지 이동, 발열 등이 발생하고, 이에 따라 [B] 산 발생제는 화학 변화를 일으켜 분해하여 산을 생성한다.The composition of embodiment of this invention can contain [D] a sensitizer. [D] By further containing a sensitizer, the radiation sensitivity of the composition can be improved more. [D] It is preferable that a sensitizer is a compound used as an electron excited state by absorbing an actinic light or a radiation. The [D] sensitizer, which has become an electron excited state, comes into contact with the [B] acid generator to generate electron transfer, energy transfer, heat generation, etc., and accordingly, the [B] acid generator causes a chemical change and decomposes to an acid create

[D] 증감제로서는, 이하의 화합물류에 속해 있고, 또한 350㎚∼450㎚의 영역에 흡수 파장을 갖는 화합물 등을 들 수 있다.[D] As a sensitizer, it belongs to the following compounds, and the compound etc. which have an absorption wavelength in the area|region of 350 nm - 450 nm are mentioned.

[D] 증감제로서는, 다핵 방향족류, 아크리돈류, 스티릴류, 베이스 스티릴류, 쿠마린류, 잔톤류가 바람직하고, 잔톤류가 보다 바람직하다. 잔톤류 중에서도 디에틸티옥산톤 및 이소프로필티옥산톤이 특히 바람직하다.[D] As a sensitizer, polynuclear aromatics, acridones, styryl, base styryl, coumarins, and xanthone are preferable, and xanthone is more preferable. Among xanthones, diethyl thioxanthone and isopropyl thioxanthone are particularly preferable.

본 실시 형태의 조성물에 있어서, [D] 증감제는, 1종을 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 좋다.The composition of this embodiment WHEREIN: [D] A sensitizer may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types.

본 실시 형태의 조성물에 있어서, [D] 증감제의 함유량으로서는, [B] 산 발생제 100질량부에 대하여, 0.1질량부∼30질량부가 바람직하고, 1질량부∼4질량부가 보다 바람직하다. [D] 증감제의 함유량을 전술의 범위로 함으로써, 본 실시 형태의 조성물은, 감방사선성 조성물로서의 감도를 최적화할 수 있기 때문에, 고해상도의 오목 패턴을 형성하여 친액부와 발액부를 갖는 기재를 제조할 수 있다.Composition of this embodiment WHEREIN: As content of [D] sensitizer, 0.1 mass part - 30 mass parts are preferable with respect to 100 mass parts of [B] acid generators, and 1 mass part - 4 mass parts are more preferable. [D] By setting the content of the sensitizer to the above range, the composition of the present embodiment can optimize the sensitivity as a radiation-sensitive composition, so a high-resolution concave pattern is formed to produce a base material having a lyophilic part and a lyophobic part can do.

<[E] ??처><[E] wife>

본 발명의 실시 형태의 조성물은, 전술한 [A] 중합체, [B] 산 발생제, [C] 화합물, [D] 증감제 외에, [E] ??처를 함유할 수 있다.The composition of the embodiment of the present invention may contain the above-mentioned [A] polymer, [B] acid generator, [C] compound, and [D] sensitizer, in addition to the [E] chemical agent.

[E] ??처는, [B] 산 발생제로부터의 산의 확산을 방지하는 산 확산 억제재로서 기능한다. [E] ??처로서는, 노광에 의해 감광하여 약산을 발생하는 광 붕괴성 염기를 이용할 수 있다. 광 붕괴성 염기는, 노광부에 있어서는 산을 발생하는 한편, 미노광부에서는 음이온에 의한 높은 산 포착 기능이 발휘되어, [B] 산 발생제로부터의 산을 보충하여, 노광부로부터 미노광부로 확산하는 산을 실활시킨다. 즉, 미노광부만에 있어서 산을 실활시키기 때문에, 보호기의 탈리 반응의 콘트라스트가 향상하고, 결과적으로 해상성을 보다 향상시킬 수 있다. 광 붕괴성 염기의 일 예로서, 노광에 의해 분해하여 산 확산 제어성을 잃어버리는 오늄염 화합물이 있다.The [E] dispersant functions as an acid diffusion inhibitor that prevents diffusion of the acid from the [B] acid generator. [E] As the quenching agent, a photodegradable base that generates a weak acid by sensitizing by exposure can be used. The photodegradable base generates an acid in the exposed part, while in the unexposed part, a high acid trapping function is exhibited by an anion, [B] supplements the acid from the acid generator, and diffuses from the exposed part to the unexposed part inactivate the acid That is, in order to deactivate an acid only in an unexposed part, the contrast of the desorption reaction of a protecting group improves, and resolution can be improved more as a result. As an example of the photodegradable base, there is an onium salt compound that decomposes upon exposure and loses acid diffusion controllability.

본 실시 형태의 조성물에 있어서, [E] ??처는, 1종을 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 좋다. 본 실시 형태의 조성물에 있어서, [E] ??처의 함유량으로서는, [B] 산 발생제 100질량부에 대하여, 0.001질량부∼5질량부가 바람직하고, 0.005질량부∼3질량부가 보다 바람직하다. 전술의 범위로 함으로써, 본 실시 형태의 조성물의 반응성을 최적화할 수 있기 때문에, 고해상도의 오목 패턴을 형성하여 친액부와 발액부를 갖는 기재를 제조할 수 있다.The composition of this embodiment WHEREIN: As for [E], you may use individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types. In the composition of the present embodiment, the content of [E] is preferably 0.001 parts by mass to 5 parts by mass, more preferably 0.005 parts by mass to 3 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the [B] acid generator. . Since the reactivity of the composition of this embodiment can be optimized by setting it as the above-mentioned range, a high-resolution concave pattern can be formed and the base material which has a lyophilic part and a lyophobic part can be manufactured.

<[F] 중합성 화합물><[F] polymerizable compound>

본 발명의 실시 형태의 조성물은, [F] 중합성 화합물을 함유함으로써, 당해 조성물의 경화를 행할 수 있다.The composition of the embodiment of the present invention can cure the composition by containing the [F] polymerizable compound.

[F] 중합성 화합물은, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물이다. 이러한 중합성 화합물로서는, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 부틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 글리세린디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 펜타에리트리톨디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 2,2-비스(4-(메타)아크릴옥시디에톡시페닐)프로판, 2,2-비스(4-(메타)아크릴옥시폴리에톡시페닐)프로판, 2-하이드록시-3-(메타)아크릴로일옥시프로필(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디글리시딜에테르디(메타)아크릴레이트, 프탈산 디글리시딜에스테르디(메타)아크릴레이트, 글리세린트리아크릴레이트, 글리세린폴리글리시딜에테르폴리(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 화합물은, 단독 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.[F] The polymerizable compound is a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated bond. Examples of such a polymerizable compound include ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, tetraethylene glycol di(meth)acrylate, propylene glycol di(meth)acrylate, and polypropylene glycol di(meth)acrylate. ) acrylate, butylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexane glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, glycerin di ( Meth) acrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, pentaerythritol di(meth)acrylate, pentaerythritol tri( Meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 2,2-bis (4- (meth) acryloxy diethoxyphenyl)propane, 2,2-bis(4-(meth)acryloxypolyethoxyphenyl)propane, 2-hydroxy-3-(meth)acryloyloxypropyl(meth)acrylate, ethylene glycol di Glycidyl ether di(meth)acrylate, diethylene glycol diglycidyl ether di(meth)acrylate, phthalic acid diglycidyl ester di(meth)acrylate, glycerin triacrylate, glycerin polyglycidyl ether Poly(meth)acrylate etc. are mentioned. These compounds can be used individually or in combination of 2 or more types.

이들 화합물, 일본공개특허공보 2013-164471호, 일본공개특허공보 2012-212114호, 일본공개특허공보 2010-85929호에 기재된 광 중합 개시제를 사용할 수 있다.These compounds and the photoinitiators of Unexamined-Japanese-Patent No. 2013-164471, Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-212114, and Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-85929 can be used.

본 실시 형태의 조성물에 있어서, [F] 중합성 화합물의 사용량은, [A] 중합체 100질량부에 대하여, 1질량부∼9900질량부가 바람직하고, 3질량부∼8000질량부가 보다 바람직하고, 5질량부∼5000질량부가 더욱 바람직하다. [F] 중합성 화합물의 사용량을 전술의 범위 내로 함으로써, 본 실시 형태의 조성물로부터 얻어지는 도막의 경도를 높여, 내열성을 보다 양호하게 할 수 있다.The composition of this embodiment WHEREIN: 1 mass part - 9900 mass parts are preferable with respect to 100 mass parts of [A] polymer, as for the usage-amount of [F] polymeric compound, 3 mass parts - 8000 mass parts are more preferable, 5 Mass parts - 5000 mass parts are more preferable. [F] By carrying out the usage-amount of a polymeric compound in the above-mentioned range, the hardness of the coating film obtained from the composition of this embodiment can be raised, and heat resistance can be made more favorable.

<[G] 광 라디칼 중합 개시제><[G] Photoradical polymerization initiator>

[G] 광 라디칼 중합 개시제는, 방사선의 조사를 받아, [F] 중합성 화합물의 중합을 촉진하는 화합물이다. 따라서, 본 발명의 실시 형태의 조성물이 [F] 중합성 화합물을 함유하는 경우, [G] 광 라디칼 중합 개시제를 이용하는 것이 바람직하다.[G] The radical photopolymerization initiator is a compound that promotes polymerization of the [F] polymerizable compound upon irradiation with radiation. Therefore, when the composition of the embodiment of the present invention contains a [F] polymerizable compound, it is preferable to use a [G] radical photopolymerization initiator.

광 라디칼 중합 개시제는, 방사선에 감응하여, 중합성을 구비한 화합물의 중합을 개시할 수 있는 라디칼종을 발생하는 성분이다. 중합성 화합물의 가교 반응을 개시하고, 얻어지는 막의 내열성, 내용매성을 향상시키는 것이 가능하게 된다.A radical photopolymerization initiator is a component which respond|sensitizes a radiation and generate|occur|produces the radical species which can start superposition|polymerization of the compound provided with polymerizability. It becomes possible to start the crosslinking reaction of a polymeric compound, and to improve the heat resistance and solvent resistance of the film|membrane obtained.

이러한 광 라디칼 중합 개시제로서는, 예를 들면, O-아실옥심 화합물, 아세토페논 화합물, 비이미다졸 화합물 등을 들 수 있다. 이들 화합물은, 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 좋다.As such a radical photopolymerization initiator, an O-acyl oxime compound, an acetophenone compound, a biimidazole compound, etc. are mentioned, for example. These compounds may be used independently, and 2 or more types may be mixed and used for them.

O-아실옥심 화합물로서는, 1,2-옥탄디온1-[4-(페닐티오)-2-(O-벤조일옥심)], 에탄온-1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심), 에탄온-1-[9-에틸-6-(2-메틸-4-테트라하이드로푸라닐메톡시벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심) 또는 에탄온-1-[9-에틸-6-{2-메틸-4-(2,2-디메틸-1,3-디옥소라닐)메톡시벤조일}-9H-카르바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심)이 바람직하다.Examples of the O-acyloxime compound include 1,2-octanedione 1-[4-(phenylthio)-2-(O-benzoyloxime)], ethanone-1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl) )-9H-carbazol-3-yl]-1-(O-acetyloxime), ethanone-1-[9-ethyl-6-(2-methyl-4-tetrahydrofuranylmethoxybenzoyl)-9H- Carbazol-3-yl]-1-(O-acetyloxime) or ethanone-1-[9-ethyl-6-a2-methyl-4-(2,2-dimethyl-1,3-dioxolanyl) ) methoxybenzoyl}-9H-carbazol-3-yl]-1-(O-acetyloxime) is preferred.

아세토페논 화합물로서는, 예를 들면, α-아미노케톤 화합물, α-하이드록시케톤 화합물을 들 수 있다.Examples of the acetophenone compound include α-aminoketone compounds and α-hydroxyketone compounds.

아세토페논 화합물 중에서도, α-아미노케톤 화합물이 바람직하고, 2-디메틸아미노-2-(4-메틸벤질)-1-(4-모르폴린-4-일-페닐)-부탄-1-온, 2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄온-1이 보다 바람직하다.Among the acetophenone compounds, α-aminoketone compounds are preferable, 2-dimethylamino-2-(4-methylbenzyl)-1-(4-morpholin-4-yl-phenyl)-butan-1-one, 2 -Methyl-1-(4-methylthiophenyl)-2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1 is preferred desirable.

또한, 일본공개특허공보 2013-164471호, 일본공개특허공보 2012-212114호, 일본공개특허공보 2010-85929호에 기재된 광 라디칼 중합 개시제를 사용할 수 있다.Moreover, the radical photopolymerization initiator of Unexamined-Japanese-Patent No. 2013-164471, Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-212114, and Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-85929 can be used.

광 라디칼 중합 개시제로서 예시한 광 중합 개시제의 함유량은, [A] 중합체 100질량부에 대하여, 바람직하게는 1질량부∼5000질량부이고, 보다 바람직하게는 5질량부∼3000질량부이다. 광 라디칼 중합 개시제의 함유량을 1질량부∼5000질량부로 함으로써, 본 실시 형태의 감방사선성 수지 조성물은, 저노광량이라도, 높은 내용매성, 높은 경도 및 높은 밀착성을 갖는 경화막을 형성할 수 있다.To [A] content of the photoinitiator illustrated as a radical photoinitiator becomes like this with respect to 100 mass parts of polymers, Preferably they are 1 mass part - 5000 mass parts, More preferably, they are 5 mass parts - 3000 mass parts. By making content of a radical photopolymerization initiator into 1 mass part - 5000 mass parts, even if it is a low exposure amount, the radiation-sensitive resin composition of this embodiment can form the cured film which has high solvent resistance, high hardness, and high adhesiveness.

<용매><solvent>

각 성분과 비반응성인 것 그리고 도막 형성의 용이성의 관점에서, 알코올류, 디알킬에테르 등의 에테르류, 디에틸렌글리콜알킬에테르류, 에틸렌글리콜알킬에테르아세테이트류, 프로필렌글리콜모노알킬에테르류, 프로필렌글리콜모노알킬에테르아세테이트류, 케톤류 및 에스테르류가 바람직하고, 특히, 1-옥탄올, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 사이클로헥산온 등이 바람직하다.Alcohols, ethers such as dialkyl ethers, diethylene glycol alkyl ethers, ethylene glycol alkyl ether acetates, propylene glycol monoalkyl ethers, propylene glycol from the viewpoint of being non-reactive with each component and easiness of coating film formation Monoalkyl ether acetates, ketones and esters are preferable, and in particular, 1-octanol, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, propylene glycol mono Methyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, cyclohexanone, etc. are preferable.

<밀착 조제><Adhesive preparation>

본 실시 형태의 감방사선성 수지 조성물에 있어서는, 기판이 되는 무기물, 예를 들면, 실리콘, 산화 실리콘, 질화 실리콘 등의 실리콘 화합물, 규산염, 석영 등의 유리 및, 금, 구리, 알루미늄 등의 금속과 절연막의 접착성을 향상시키기 위해 밀착 조제를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 밀착 조제로서는, 관능성 실란 커플링제가 바람직하게 사용된다. 관능성 실란 커플링제의 예로서는, 카복실기, 메타크릴로일기, 이소시아네이트기, 에폭시기(바람직하게는 옥시라닐기), 티올기 등의 반응성 치환기를 갖는 실란 커플링제 등을 들 수 있다.In the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment, inorganic substances serving as substrates, for example, silicon compounds such as silicon, silicon oxide and silicon nitride, glass such as silicates and quartz, and metals such as gold, copper, and aluminum; In order to improve the adhesiveness of an insulating film, it is preferable to use an adhesion aid. As such adhesion aid, a functional silane coupling agent is preferably used. As an example of a functional silane coupling agent, the silane coupling agent etc. which have reactive substituents, such as a carboxyl group, a methacryloyl group, an isocyanate group, an epoxy group (preferably oxiranyl group), and a thiol group, are mentioned.

관능성 실란 커플링제의 구체예로서는, 트리메톡시실릴벤조산, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 비닐트리메톡시실란, γ-이소시아네이트프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필알킬디알콕시실란, γ-클로로프로필트리알콕시실란, γ-메르캅토프로필트리알콕시실란, β-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, γ-글리시독시프로필알킬디알콕시실란, β-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란이 바람직하다.Specific examples of the functional silane coupling agent include trimethoxysilylbenzoic acid, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, γ-isocyanatepropyltriethoxysilane, γ-glycan Cydoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylalkyldialkoxysilane, γ-chloropropyltrialkoxysilane, γ-mercaptopropyltrialkoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyl trime Toxysilane etc. are mentioned. Among these, γ-glycidoxypropylalkyldialkoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, and γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane are preferable.

<그 외의 임의 성분><Other optional ingredients>

본 실시 형태의 조성물은, 추가로, 본 발명의 효과를 해치지 않는 한 그 외의 임의 성분을 함유할 수 있다. 그 외의 임의 성분으로서는, 계면 활성제, 보존 안정제, 내열성 향상제 등을 들 수 있다. 본 실시 형태의 조성물에 있어서, 그 외의 임의 성분은, 1종을 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 좋다.The composition of this embodiment can contain other arbitrary components further, unless the effect of this invention is impaired. Examples of other optional components include surfactants, storage stabilizers, and heat resistance improvers. The composition of this embodiment WHEREIN: Other arbitrary components may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types.

당해 감방사선성 수지 조성물은, 알칼리 현상액을 이용하는 포지티브형 패턴 형성용으로도, 유기 용매를 함유하는 현상액을 이용하는 네거티브형 패턴 형성용으로도 이용할 수 있다.The said radiation-sensitive resin composition can be used also for the object for positive pattern formation using an alkali developer, and for the object for negative pattern formation using the developer containing an organic solvent.

<친발재의 조제예><Example of preparation of hair-friendly material>

친발재에 이용하는 [A] 중합체의 합성예를 이하에 나타낸다.Synthesis examples of the polymer [A] used for the hair-philic material are shown below.

[합성예 1][Synthesis Example 1]

냉각관 및 교반기를 구비한 플라스크에, 디메틸2,2'-아조비스(2-메틸프로피오네이트) 8질량부, 2,4-디페닐-4-메틸-1-펜텐 2질량부 및, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 200질량부를 투입했다. 계속하여 4-하이드록시페닐메타크릴레이트 64질량부, 메타크릴산 메틸 36질량부를 투입하고, 질소 분위기하, 천천히 교반하면서, 용액의 온도를 80℃로 상승시키고, 이 온도를 4시간 보존유지하여 중합함으로써, 공중합체인 중합체 [A-1]을 함유하는 용액을 얻었다(고형분 농도=34.7질량%, Mw=28000, Mw/Mn=2.4). 또한, 고형분 농도는 공중합체 용액의 전체 질량에 차지하는 공중합체 질량의 비율을 의미한다.To a flask equipped with a cooling tube and a stirrer, 8 parts by mass of dimethyl 2,2'-azobis(2-methylpropionate), 2 parts by mass of 2,4-diphenyl-4-methyl-1-pentene, and propylene 200 parts by mass of glycol monomethyl ether acetate was prepared. Subsequently, 64 parts by mass of 4-hydroxyphenyl methacrylate and 36 parts by mass of methyl methacrylate are added, and the temperature of the solution is raised to 80° C. while slowly stirring in a nitrogen atmosphere, and the temperature is maintained for 4 hours. By superposing|polymerizing, the solution containing the polymer [A-1] which is a copolymer was obtained (solid content concentration=34.7 mass %, Mw=28000, Mw/Mn=2.4). In addition, the solid content concentration means the ratio of the copolymer mass to the total mass of the copolymer solution.

다음으로, 얻어진 중합체 [A-1]을 포함하는 용액 10질량부에, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 11질량부, 3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-트리데카플루오로-1-비닐옥시옥탄 5.3질량부를 첨가하여, 충분히 교반한 후, 트리플루오로아세트산 0.31질량부를 첨가하여, 질소 분위기하, 80℃에서 9시간 반응시켰다. 계속하여 반응 용액을 실온까지 냉각하고, 피리딘 0.43질량부를 첨가하여 반응을 ??칭했다. 얻어진 반응 용액을 대과잉의 메탄올에 적하함으로써 재침전 정제를 행하고, 계속하여 13질량부의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트에 용해시킨 후, 대과잉의 헥산에 적하함으로써 재침전 정제를 행하고, 건조 후, 백색 고형상의 공중합체로서 중합체 [A-1]이 7.1질량부 얻어졌다. 얻어진 중합체 [A-1]에 대해서 1H-NMR을 이용하여 분석을 행하여, 아세탈화가 진행하고 있는 것을 확인했다(화학 시프트:5.50ppm, 아세탈기 C-H)Next, to 10 parts by mass of a solution containing the obtained polymer [A-1], 11 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate, 3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8 ,8,8-tridecafluoro-1-vinyloxyoctane 5.3 mass parts was added, and after fully stirring, 0.31 mass parts of trifluoroacetic acid was added and it was made to react at 80 degreeC in nitrogen atmosphere for 9 hours. Then, the reaction solution was cooled to room temperature, 0.43 mass parts of pyridine was added, and reaction was quenched. Reprecipitation purification is performed by dripping the obtained reaction solution into a large excess of methanol, and then, after dissolving in 13 mass parts of propylene glycol monomethyl ether acetate, reprecipitation refinement|purification is performed by dripping into a large excess of hexane, and after drying, white 7.1 mass parts of polymer [A-1] was obtained as a solid copolymer. About the obtained polymer [A-1], it analyzed using <1> H-NMR, and confirmed that acetalization was advancing (chemical shift: 5.50 ppm, acetal group CH)

상기 합성예 1에서 얻어진 [A] 중합체 [A-1]을 100질량부, [B] 산 발생제로서 N-하이드록시나프탈이미드-트리플루오로메탄술폰산 에스테르를 2질량부, [D] 증감제로서 2,4-디에틸티옥산톤을 0.5질량부 및, [E] ??처로서 2-페닐벤조이미다졸을 0.1질량부 혼합하고, 계면 활성제로서 폴리플로우 No95(쿄에이샤카가쿠(주) 제조) 0.1질량부를 첨가하여, 고형분 농도가 18질량%가 되도록, 각각 용매로서, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트를 더한 후, 공경 0.5㎛의 밀리포어 필터로 여과함으로써, 감방사선성 조성물을 조제했다.100 parts by mass of [A] polymer [A-1] obtained in Synthesis Example 1 above, [B] 2 parts by mass of N-hydroxynaphthalimide-trifluoromethanesulfonic acid ester as an acid generator, [D] 0.5 parts by mass of 2,4-diethylthioxanthone as a sensitizer, and 0.1 parts by mass of 2-phenylbenzoimidazole as [E] as a component were mixed, and Polyflow No95 (Kyoeisha Chemical (Kyoeisha Chemical) A radiation-sensitive composition is prepared by adding 0.1 mass part of manufacture), adding propylene glycol monomethyl ether acetate as a solvent, respectively, and filtering with a Millipore filter with a pore diameter of 0.5 micrometer so that solid content concentration may become 18 mass %. did.

<패턴 구조체 및 패턴 형성 방법><Pattern structure and pattern formation method>

전술한 친발재를 이용한 패턴 형성 방법 및 그에 의해 형성된 패턴 구조체에 대해서 설명한다. 이하에서는 패턴 구조체로서, 특히 배선 구조체에 대해서 설명한다.The pattern formation method using the above-mentioned hydrophilic material and the pattern structure formed by the method are demonstrated. Hereinafter, as a pattern structure, especially a wiring structure is demonstrated.

<제1 실시 형태><First embodiment>

본 실시 형태에 따른 배선 구조체(100) 및 배선 형성 방법에 대해서 설명한다.The wiring structure 100 and the wiring formation method according to the present embodiment will be described.

[배선 구조체][Wiring structure]

우선, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체(100)의 구성에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.First, the structure of the wiring structure 100 formed by the wiring formation method which concerns on this embodiment is demonstrated, referring drawings.

도 1은, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체(100)의 구성을 설명하는 도면이다. 이 도면에서는, 상단으로부터, 배선 구조체(100)의 상면도, A-A'를 따른 단면도 및 B-B'를 따른 단면도를 나타내고 있다. 또한, 배선 형성 방법의 설명에 있어서, 이하에서 이용하는 도면에 대해서도 동일하다.1 is a view for explaining the configuration of a wiring structure 100 formed by the wiring forming method according to the present embodiment. In this figure, a top view of the wiring structure 100, a cross-sectional view taken along A-A', and a cross-sectional view taken along B-B' are shown from the upper end. In addition, description of the wiring formation method WHEREIN: The same applies to drawings used below.

본 실시 형태에 따른 배선 구조체(100)는, 적어도, 기판(102)과, 제1 도막(104)과, 배선(108)을 구비하고 있다.The wiring structure 100 according to the present embodiment includes at least a substrate 102 , a first coating film 104 , and a wiring 108 .

기판(102)은, 서로 대향하는 제1 면(102a) 및 제2 면(102b)을 갖고 있다. 또한, 기판(102)은, 평면에서 볼 때에 있어서, 제1 영역(R1) 및 제2 영역(R2)을 갖고 있다. 제2 영역(R2)은, 제1 영역(R1)을 제외한 영역의 적어도 일부에 배치되어 있다.The substrate 102 has a first surface 102a and a second surface 102b that are opposed to each other. Moreover, the board|substrate 102 has the 1st area|region R1 and the 2nd area|region R2 in planar view. The second region R2 is disposed in at least a part of the region excluding the first region R1 .

본 실시 형태에 있어서는, 제1 영역(R1)은, 기판(102)의 주연부를 따라 배치되어 있다. 또한, 제1 영역(R1) 및 제2 영역(R2)은, 서로 분리되어 있지 않고, 서로 접촉하고 있다.In the present embodiment, the first region R1 is disposed along the periphery of the substrate 102 . Further, the first region R1 and the second region R2 are not separated from each other and are in contact with each other.

사용할 수 있는 기판(102)의 재질로서는, 예를 들면, 유리, 석영, 실리콘, 수지 등을 들 수 있다. 수지의 구체예로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에테르술폰, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 환상 올레핀의 개환 중합체(ROMP 폴리머) 및 그의 수소 첨가물을 들 수 있다.As a material of the board|substrate 102 which can be used, glass, quartz, silicon|silicone, resin etc. are mentioned, for example. Specific examples of the resin include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyether sulfone, polycarbonate, polyimide, ring-opened polymer of cyclic olefin (ROMP polymer), and hydrogenated substances thereof.

또한, 기판(102)으로서는, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법으로 최종적으로 얻어지는 배선 구조체(100)를 그대로 전자 회로 등에 이용하는 것이 바람직한 점에서, 종래부터 전자 회로에 이용되어 온, 수지제 기판, 유리 기판, 반도체 기판이 바람직하다.Moreover, as the board|substrate 102, since it is preferable to use the wiring structure 100 finally obtained by the wiring formation method which concerns on this embodiment as it is for an electronic circuit etc., since it is a point which has been conventionally used for an electronic circuit, the resin board|substrate, glass A substrate or a semiconductor substrate is preferable.

제1 도막(104)은, 기판(102)의 제1 면(102a) 상의, 제1 영역(R1)을 제외한 영역에 배치되어 있다. 환언하면, 제1 도막(104)이 배치되는 영역을 제외한 영역이 제1 영역(R1)이다. 본 실시 형태에 있어서는, 제1 도막(104)은, 기판(102)의 제1 면(102a) 상에 섬 형상으로 배치되어 있다.The 1st coating film 104 is arrange|positioned on the 1st surface 102a of the board|substrate 102 in the area|region except the 1st area|region R1. In other words, the region excluding the region where the first coating film 104 is disposed is the first region R1 . In this embodiment, the 1st coating film 104 is arrange|positioned on the 1st surface 102a of the board|substrate 102 in island shape.

제1 도막(104)의 재료로서는 전술한 친발재를 성분으로서 포함한다. 제1 도막(104)이 배치되는 영역은 제2 영역(R2)을 포함하고, 제2 영역(R2)에 있어서, 적어도 제1 면(102a)측의 표면에 있어서 친액성을 갖는다. 본 실시 형태에 있어서는, 제1 도막(104)은, 제2 영역(R2)의 표면 및 내부에 있어서 친액성을 갖고, 제2 영역(R2)을 제외한 영역은 발액성을 갖는다. 또한, 제1 도막(104)은 제2 영역(R2)의 막두께가, 제2 영역(R2)을 제외한 영역의 막두께와 비교하여 얇게 되어 있다.As a material of the 1st coating film 104, the hydrophilic material mentioned above is contained as a component. The region where the first coating film 104 is disposed includes the second region R2, and in the second region R2, it has lyophilicity at least on the first surface 102a side surface. In this embodiment, the 1st coating film 104 has lyophilicity in the surface and inside of 2nd area|region R2, and the area|region except 2nd area|region R2 has liquid repellency. Moreover, in the 1st coating film 104, the film thickness of 2nd area|region R2 is thin compared with the film thickness of the area|region except 2nd area|region R2.

배선(108)은, 단면에서 볼 때에 있어서는, 적어도 제1 도막(104) 상에 형성되어 있다. 또한, 배선(108)은, 평면에서 볼 때에 있어서는, 적어도 제1 도막(104) 상의 제2 영역(R2)에 형성되어 있다. 여기에서, 제2 영역(R2)은 친액성을 갖는 영역이다. 배선(108)은, 제1 도막(104) 상에 있어서, 제2 영역(R2)을 제외한 영역에는 형성되지 않는다. 즉, 배선(108)은, 제1 도막(104) 상에 있어서, 친액성을 갖는 영역을 제외한 영역에는 형성되지 않는다. 본 실시 형태에 있어서는, 배선(108)은 추가로, 일부가 기판(102)의 제1 영역(R1)으로 연장되어, 기판(102)의 제1 면(102a)에 접촉하고 있다.The wiring 108 is formed on at least the first coating film 104 in a cross-sectional view. In addition, the wiring 108 is formed in the 2nd area|region R2 on the 1st coating film 104 at least in planar view. Here, the second region R2 is a region having lyophilic properties. The wiring 108 is not formed in a region other than the second region R2 on the first coating film 104 . That is, the wiring 108 is not formed on the first coating film 104 in a region other than the region having lyophilicity. In this embodiment, a part of the wiring 108 further extends to the first region R1 of the substrate 102 and is in contact with the first surface 102a of the substrate 102 .

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 제1 도막(104) 및 배선(108)의 층 구조 및 평면의 패턴 등에 대해서 간략화된 예를 이용하고 있지만, 이는 설명의 간략화를 위함이고, 이 예에 한정되지 않고, 다종 다양한 구성을 채용할 수 있다.In this embodiment, a simplified example is used for the layer structure of the first coating film 104 and the wiring 108 and the planar pattern, etc., however, this is for the sake of simplification of explanation and is not limited to this example. , a wide variety of configurations can be employed.

[배선 형성 방법][Wiring Formation Method]

다음으로, 본 실시 형태에 따른 배선 구조체(100)를 형성하기 위한 배선 형성 방법에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.Next, a wiring forming method for forming the wiring structure 100 according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.

본 실시 형태에 따른 친발재를 이용한 배선 형성 방법은, 하기의 공정 (a)∼(c)를 이 순서로 포함한다.The wiring formation method using the lipophilic material according to the present embodiment includes the following steps (a) to (c) in this order.

(a) 기판(102) 상에, 제1 도막(104)을 형성하는 공정,(a) a step of forming a first coating film 104 on the substrate 102;

(b) 기판(102) 상의 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정,(b) removing the first coating film 104 of the first region R1 on the substrate 102;

(c) 기판(102) 상의 제2 영역(R2)에 도전 재료(106)를 퇴적하는 공정.(c) A process of depositing the conductive material 106 in the second region R2 on the substrate 102 .

이하, 각 공정에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.Hereinafter, each process is demonstrated in detail, referring drawings.

[공정 (a)][Process (a)]

공정 (a)는, 기판(102) 상에, 제1 도막(104)을 형성하는 공정이다. 제1 도막(104)은, 발액성을 갖고, 특정 파장의 에너지를 조사함으로써 친액화한다. 제1 도막(104)은, 예를 들면 전술한 친발재를 포함함으로써 이러한 성질이 부여된다.Step (a) is a step of forming the first coating film 104 on the substrate 102 . The first coating film 104 has liquid repellency and is lyophilized by irradiating energy of a specific wavelength. The 1st coating film 104 is provided with this property by including the hydrophilic material mentioned above, for example.

도 2a는, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 있어서 이용하는 기판(102)을 준비한 단계를 설명하는 도면이다.FIG. 2A is a diagram for explaining the step of preparing the substrate 102 used in the wiring forming method according to the present embodiment.

사용할 수 있는 기판(102)의 재질로서는, 배선 구조체(100)의 구성의 설명에 있어서 서술한 것을 이용할 수 있기 때문에, 여기에서는 상세한 설명은 생략한다.As the material of the substrate 102 that can be used, those described in the description of the configuration of the wiring structure 100 can be used, and therefore, detailed description thereof is omitted here.

도 2b는, 기판(102) 상에 제1 도막(104)을 도포한 상태를 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 2B is a diagram schematically illustrating a state in which the first coating film 104 is applied on the substrate 102 .

제1 도막(104)의 도포 방법으로서는, 예를 들면, 솔이나 브러시를 이용한 도포법, 디핑법, 스프레이법, 롤 코팅법, 회전 도포법(스핀 코팅법), 슬릿 다이 도포법, 바 도포법, 플렉소 인쇄, 오프셋 인쇄, 잉크젯 인쇄, 디스펜스법 등의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 이들 도포 방법 중에서도, 특히 슬릿 다이 도포법 또는 스핀 코팅법이 바람직하다.As a coating method of the 1st coating film 104, the application method using a brush or a brush, the dipping method, the spray method, the roll coating method, the rotation coating method (spin coating method), the slit die coating method, the bar coating method, for example , flexographic printing, offset printing, inkjet printing, an appropriate method such as a dispensing method can be employed. Among these coating methods, the slit die coating method or the spin coating method is particularly preferable.

도포한 후에, 필요에 따라서, 도막 중의 용매를 휘발시키기 위해, 프리 베이킹(PB)을 행해도 좋다. PB 온도로서는, 통상 60℃∼140℃이고, 80℃∼120℃가 바람직하다. PB 시간으로서는, 통상 5초∼600초이고, 10초∼300초가 바람직하다.After application, if necessary, pre-baking (PB) may be performed in order to volatilize the solvent in the coating film. As PB temperature, it is 60 degreeC - 140 degreeC normally, and 80 degreeC - 120 degreeC are preferable. As PB time, it is 5 second - 600 second normally, and 10 second - 300 second are preferable.

공정 (a)에서 도포되는 제1 도막(104)의 막두께로서는, 100㎚∼10,000㎚가 바람직하고, 200㎚∼5,000㎚가 보다 바람직하다.As a film thickness of the 1st coating film 104 apply|coated at a process (a), 100 nm - 10,000 nm are preferable, and 200 nm - 5,000 nm are more preferable.

또한, 기판(102)에 제1 도막(104)을 도포하기 전에, 필요에 따라서 기판(102) 표면을 세정, 조면화, 미소한 요철면의 부여 등의 전(前)처리를 실시해 두어도 좋다.In addition, before applying the 1st coating film 104 to the board|substrate 102, you may perform pre-processing, such as washing|cleaning, roughening, and provision of a micro uneven|corrugated surface, if necessary.

[공정 (b)][Process (b)]

공정 (b)는, 기판(102) 상의 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정이다. 공정 (b)는, 다음의 공정 (b-1)과 공정 (b-2)를 포함한다. 공정 (b-1)은 노광 공정이고, 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)에 특정 파장의 에너지를 조사한다. 이와 동시에, 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)의 표면이 친액화한다. 공정 (b-2)는 현상 공정이고, 당해 특정의 약액에 접촉시켜, 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)을 제거한다. 이하에서는, 당해 특정의 약액을 현상액이라고 호칭한다.Step (b) is a step of removing the first coating film 104 in the first region R1 on the substrate 102 . Step (b) includes the following steps (b-1) and (b-2). The step (b-1) is an exposure step, and the first coating film 104 in the first region R1 is irradiated with energy of a specific wavelength. At the same time, the surface of the first coating film 104 in the first region R1 is lyophilized. The step (b-2) is a developing step, and the first coating film 104 in the first region R1 is removed by bringing it into contact with the specific chemical solution. Hereinafter, the specific chemical solution is called a developer.

도 2c는, 기판(102) 상의 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)에 특정 파장의 에너지를 조사하는 공정을 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 2C is a diagram schematically illustrating a process of irradiating energy of a specific wavelength to the first coating film 104 of the first region R1 on the substrate 102 .

공정 (b-1)에서는, 도 2c에 나타내는 바와 같이, 기판(102) 상의 제1 도막(104)의 제1 영역(R1)에 특정 파장의 에너지가 조사되고, 조사부(104a)(제1 영역(R1))와 미조사부(104b)를 갖는 제1 도막(104)이 형성된다.In the step (b-1), as shown in FIG. 2C , the first region R1 of the first coating film 104 on the substrate 102 is irradiated with energy of a specific wavelength, and the irradiation unit 104a (first region) is irradiated with energy of a specific wavelength. (R1)) and the first coating film 104 having the unirradiated portion 104b is formed.

공정 (b-1)에 의해, 친발재 중의 산 해리성기가 산 발생제의 효과에 의해 탈리하여 휘발한다. 그 결과, 조사부(104a)(제1 영역(R1))의 막두께가 미조사부(104b)의 막두께에 비해 얇게 되어, 오목 패턴이 형성된다. 이때, 산 해리성기가 불소 원자를 갖고 있으면, 공정 (a)에서 얻어진 제1 도막(104) 및 미조사부(104b)는 발액성을 나타내지만, 조사부(104a)(제1 영역(R1))는 산 해리성기의 소실에 수반하여, 미조사부(104b)에 비해 친액성이 된다.According to the step (b-1), the acid dissociable group in the lipophilic material is released and volatilized by the effect of the acid generator. As a result, the film thickness of the irradiated portion 104a (first region R1) becomes thinner than that of the unirradiated portion 104b, and a concave pattern is formed. At this time, if the acid dissociable group has a fluorine atom, the first coating film 104 and the unirradiated portion 104b obtained in the step (a) exhibit liquid repellency, but the irradiated portion 104a (first region R1) is With the disappearance of the acid dissociable group, it becomes lyophilic compared to the unirradiated portion 104b.

따라서, 공정 (a)에 있어서, 불소 원자를 갖는 산 해리성기를 함유하는 화합물을 포함하는 조성물을 이용하는 경우에는, 공정 (b-1)에 의해, 기판(102) 상에, 발액성의 미조사부(104b)와, 미조사부(104b)보다 친액성의 오목 패턴인 조사부(104a)(제1 영역(R1))를 갖는 제1 도막(104)이 형성된다.Therefore, in the step (a), when a composition containing a compound containing an acid-dissociable group having a fluorine atom is used, the liquid-repellent unirradiated portion is placed on the substrate 102 by the step (b-1) in step (b-1). A first coating film 104 having 104b and an irradiated portion 104a (first region R1) that is a concave pattern more lyophilic than the unirradiated portion 104b is formed.

공정 (b-1)에서는, 형성하고 싶은 제1 도막(104)의 패턴 형상과 동일한 형상의 조사부(104a)(제1 영역(R1))가 형성되도록, 소정의 패턴을 갖는 포토마스크, 메탈 마스크, 차광 시일 등(114)을 이용하여 노광할 수 있다. 포토마스크로서는 바이너리 마스크, 하프톤 마스크나 그레이톤 마스크 등의 다계조(多階調) 마스크를 이용할 수 있다. 노광 방식 및 접촉 노광 방식의 모두 적용할 수 있다. 또는 직묘식 노광 장치를 이용하여 소정의 패턴을 묘화 노광해도 좋다.In a process (b-1), the photomask and metal mask which have a predetermined pattern so that the irradiation part 104a (1st area|region R1) of the same shape as the pattern shape of the 1st coating film 104 to be formed may be formed. , a light-shielding seal or the like 114 may be used to expose the light. As a photomask, multi-gradation masks, such as a binary mask, a halftone mask, and a gray tone mask, can be used. Both the exposure method and the contact exposure method are applicable. Or you may draw and expose a predetermined pattern using a direct drawing type exposure apparatus.

노광에 사용되는 에너지를 갖는 방사선으로서는, 목적으로 하는 패턴의 선폭에 따라서, 예를 들면, 가시광선, 자외선, 원자외선, 극단 자외선(13.5㎚, EUV), X선, γ선 등의 전자파; 전자선, α선 등의 하전 입자선 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 산업상 일반적으로 이용되는 자외선, 특히 300㎚ 이상의 파장을 포함하는 g선, h선, i선의 파장 혼합광이나, i선 단파장, 375㎚ 단파장 등의 방사선이 바람직하다.Examples of radiation having energy used for exposure include electromagnetic waves such as visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, extreme ultraviolet light (13.5 nm, EUV), X-ray, and γ-ray; and charged particle beams such as electron beams and α-rays. Among these, ultraviolet rays generally used in industry are preferable, particularly radiation having a wavelength of g-line, h-line, and i-line having a wavelength of 300 nm or more, and radiation having a short wavelength of i-line or a short wavelength of 375 nm.

공정 (b-1)의 후, 제1 도막(104)을 가열하는 공정을 포함해도 좋다. 공정 (b-1)에서 얻어진 제1 도막(104)을 가열함으로써, 조사부(104a)(제1 영역(R1))였던 부분에 상당하는 오목부와, 미조사부(104b)였던 부분에 상당하는 볼록부를 갖는 제1 도막(104)을 형성한다.After the step (b-1), a step of heating the first coating film 104 may be included. By heating the 1st coating film 104 obtained in the process (b-1), the recessed part corresponded to the part which was the irradiation part 104a (1st area|region R1), and the convex part corresponded to the part which was the unirradiated part 104b. A first coating film 104 having a negative portion is formed.

제1 도막(104)을 가열하는 공정에 의해, 공정 (b-1)의 조사부(104a)(제1 영역(R1))에 있어서 발생한, 산 해리성기가 산 발생제의 효과에 의해 탈리한 성분을 추가로 휘발시킬 수 있다. 그 결과, 조사부(104a)에 있어서의 오목 상태의 패임이 더욱 심화하여(오목부의 막두께가 더욱 얇아져), 오목부의 막두께가 볼록부의 막두께에 대하여 10% 이상 얇은 형상의 제1 도막(104)을 형성할 수 있다.A component in which the acid dissociable group generated in the irradiation portion 104a (the first region R1) in the step (b-1) in the step of heating the first coating film 104 is released due to the effect of the acid generator can be further volatilized. As a result, the dent in the concave state in the irradiated portion 104a is further deepened (the film thickness of the concave portion becomes thinner), and the film thickness of the concave portion is thinner than the film thickness of the convex portion by 10% or more. ) can be formed.

공정 (a)에 있어서, 불소 원자를 갖는 산 해리성기를 함유하는 화합물을 포함하는 조성물을 이용하면, 제1 도막(104)을 가열함으로써, 기판(102) 상에, 발액성의 볼록부와, 당해 부분보다 친액성의 오목부를 갖는 제1 도막(104)이 형성된다.In the step (a), when a composition containing a compound containing an acid-dissociable group having a fluorine atom is used, the first coating film 104 is heated to form a liquid-repellent convex portion on the substrate 102 ; The first coating film 104 which has a lyophilic recessed part rather than the said part is formed.

상세는 후술하지만, 이러한 제1 도막(104) 상에 액상의 막 형성 재료를 도포하면, 볼록부와 오목부의 막두께차가 크기 때문에, 제1 도막(104) 표면의 요철에 의해 오목부 상에 당해 재료가 모이기 쉬워지지만, 이 제1 도막(104) 표면 형상의 효과뿐만 아니라, 당해 표면의 친액·발액성에 의해, 오목부 상에 당해 재료가 모이기 쉬워져, 보다 소망하는 형상의, 구체적으로는 미세한 패턴을 갖는 배선을 형성하기 쉬워진다.Although the details will be described later, when a liquid film-forming material is applied on such a first coating film 104, since the film thickness difference of the convex portion and the concave portion is large, the concavities and convexities on the surface of the first coating film 104 cause the concave portion to fall. Although the material tends to collect, not only the effect of the surface shape of the first coating film 104 but also the lyophilic and lyophobic properties of the surface make it easier to collect the material on the concave portion, resulting in a more desired shape, specifically, It becomes easy to form wiring which has a fine pattern.

또한, 공정 (a)에 있어서, 불소 원자를 갖는 산 해리성기를 함유하는 화합물을 포함하는 조성물을 이용하면, 에너지 조사에 의해, 불소 원자를 갖는 기가 탈리하게 된다. 이 탈리기는 비교적 휘발하기 쉽기 때문에, 제1 도막(104)을 가열하는 공정에 있어서, 보다 간편하게, 볼록부와 오목부의 막두께차가 큰 제1 도막(104)을 형성할 수 있다.In addition, in the step (a), when a composition containing a compound containing an acid-dissociable group having a fluorine atom is used, the group having a fluorine atom is released by energy irradiation. Since this leaving group is relatively easy to volatilize, in the process of heating the 1st coating film 104, the 1st coating film 104 with a large difference in the film thickness of a convex part and a recessed part can be formed more simply.

제1 도막(104)을 가열하는 방법으로서는, 예를 들면, 제1 도막(104)이 도포된 기판(102)을, 핫 플레이트, 배치식 오븐 또는 컨베이어식 오븐을 이용하여 가열하는 방법, 드라이어 등을 이용하여 열풍 건조하는 방법, 진공 베이킹하는 방법을 들 수 있다.As a method of heating the 1st coating film 104, for example, the method of heating the board|substrate 102 to which the 1st coating film 104 was applied using a hot plate, a batch type oven, or a conveyor type oven, a dryer, etc. A method of hot air drying using a vacuum baking method is mentioned.

상기 가열의 조건은, 공정 (a)에서 이용하는 친발재의 조성이나, 공정 (b-1)에서 얻어진 제1 도막(104)의 두께 등에 따라서도 상이하지만, 바람직하게는 60℃∼150℃에서 3분간∼30분간 정도이다.The heating conditions vary depending on the composition of the hydrophilic material used in the step (a), the thickness of the first coating film 104 obtained in the step (b-1), and the like, but preferably at 60°C to 150°C for 3 minutes. About 30 minutes.

도 2d는, 기판(102) 상의 제1 도막(104)의 조사부(104a)(제1 영역(R1))를 선택적으로 제거한 상태를 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 2D is a diagram schematically illustrating a state in which the irradiation portion 104a (the first region R1) of the first coating film 104 on the substrate 102 is selectively removed.

공정 (b-2)에서는, 현상액을 이용하여, 공정 (b-1)에서, 제1 도막(104)에 형성된 조사부(104a)(제1 영역(R1))를 선택적으로 제거한다. 이에 따라, 소정의 제1 도막(104)의 패턴이 형성된다.In the step (b-2), the irradiated portion 104a (the first region R1 ) formed in the first coating film 104 in the step (b-1) is selectively removed using a developing solution. As a result, a predetermined pattern of the first coating film 104 is formed.

상기 현상액으로서는, 예를 들면, 알칼리 현상액, 유기 용매를 함유하는 현상액 등을 들 수 있다. 현상액은, 형성하는 패턴 형상에 따라서 선택할 수 있다. 마스크 패턴을 노광에 의해 제1 도막(104) 상에 투영했을 때에, 광 조사 강도가 강한 영역을 알칼리성의 수용액으로 현상함으로써, 소정의 문턱값 이상의 노광부가 용해·제거됨으로써 제1 도막(104)의 패턴을 형성할 수 있다. 즉, 친발재를 포함하는 제1 도막(104)은, 포지티브형의 레지스트로서 기능할 수 있다. 한편, 마스크 패턴을 노광에 의해 제1 도막(104) 상에 투영했을 때에 광 조사 강도가 약한 영역을, 유기 용매를 함유하는 액으로 현상함으로써, 소정의 문턱값 이하의 노광부가 용해·제거됨으로써 제1 도막(104)의 패턴을 형성할 수 있다. 즉, 친발재를 포함하는 제1 도막(104)은, 네거티브형의 레지스트로서 기능할 수도 있다. 소망하는 해상성이나 패턴 형상에 따라서 이들 현상액을 조합하여 현상할 수도 있다.As said developing solution, the developing solution containing an alkali developing solution, an organic solvent, etc. are mentioned, for example. A developing solution can be selected according to the pattern shape to form. When the mask pattern is projected onto the first coating film 104 by exposure, by developing a region having a strong light irradiation intensity with an alkaline aqueous solution, the exposed portion above a predetermined threshold value is dissolved and removed, thereby forming the first coating film 104 . pattern can be formed. That is, the first coating film 104 containing the hydrophilic material can function as a positive resist. On the other hand, when the mask pattern is projected onto the first coating film 104 by exposure, the region having a weak light irradiation intensity is developed with a liquid containing an organic solvent, so that the exposed portion below a predetermined threshold is dissolved and removed, so that the A pattern of the first coating film 104 can be formed. That is, the first coating film 104 containing the lipophilic material can also function as a negative resist. It is also possible to develop by combining these developing solutions according to the desired resolution or pattern shape.

상기 알칼리 현상액으로서는, 예를 들면, 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 탄산 나트륨, 규산 나트륨, 메타규산 나트륨, 암모니아수, 에틸아민, n-프로필아민, 디에틸아민, 디-n-프로필아민, 트리에틸아민, 메틸디에틸아민, 에틸디메틸아민, 트리에탄올아민, 테트라메틸암모늄하이드록시드(TMAH), 피롤, 피페리딘, 콜린, 1,8-디아자바이사이클로-[5.4.0]-7-운데센, 1,5-디아자바이사이클로-[4.3.0]-5-노넨 등의 알칼리성 화합물의 적어도 1종을 용해한 알칼리성 수용액 등을 들 수 있다.Examples of the alkali developer include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, aqueous ammonia, ethylamine, n-propylamine, diethylamine, di-n-propylamine, triethylamine, Methyldiethylamine, ethyldimethylamine, triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide (TMAH), pyrrole, piperidine, choline, 1,8-diazabicyclo-[5.4.0]-7-undecene, 1 The alkaline aqueous solution etc. which melt|dissolved at least 1 sort(s) of alkaline compounds, such as 5-diazabicyclo-[4.3.0]-5-nonene, are mentioned.

상기 유기 용매를 함유하는 현상액에 함유되는 유기 용매로서는, 예를 들면, 전술의 감방사선성 수지 조성물의 용매로서 열거한 용매의 1종 또는 2종 이상 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 알코올계 용매, 에테르계 용매, 에스테르계 용매, 케톤계 용매가 바람직하다. 에테르계 용매로서는, 방향족 함유 에테르계 용매가 바람직하고, 아니솔이 보다 바람직하다. 에스테르계 용매로서는, 아세트산 에스테르계 용매가 바람직하고, 아세트산 n-부틸이 보다 바람직하다. 케톤계 용매로서는, 쇄상 케톤계 용매가 바람직하고, 2-헵탄온이 보다 바람직하다.As an organic solvent contained in the developing solution containing the said organic solvent, 1 type, 2 or more types of the solvent enumerated as a solvent of the above-mentioned radiation-sensitive resin composition, etc. are mentioned, for example. Among these, an alcohol solvent, an ether solvent, an ester solvent, and a ketone solvent are preferable. As the ether-based solvent, an aromatic-containing ether-based solvent is preferable, and anisole is more preferable. As an ester solvent, an acetate ester solvent is preferable, and n-butyl acetate is more preferable. As the ketone solvent, a chain ketone solvent is preferable, and 2-heptanone is more preferable.

현상액 중의 유기 용매의 함유량으로서는, 80질량% 이상이 바람직하고, 90질량% 이상이 보다 바람직하고, 95질량% 이상이 더욱 바람직하고, 99질량% 이상이 특히 바람직하다. 현상액 중의 유기 용매의 함유량을 상기 범위로 함으로써, 노광부와 미노광부의 콘트라스트를 향상시킬 수 있고, 그 결과, 보다 우수한 초점 심도 및 노광 여유도를 발휘하면서, LWR 및 CDU가 보다 작은 레지스트 패턴을 형성할 수 있다. 또한, 유기 용매 이외의 성분으로서는, 예를 들면, 물, 실리콘 오일 등을 들 수 있다.As content of the organic solvent in a developing solution, 80 mass % or more is preferable, 90 mass % or more is more preferable, 95 mass % or more is still more preferable, and 99 mass % or more is especially preferable. By setting the content of the organic solvent in the developer within the above range, the contrast between the exposed portion and the unexposed portion can be improved, and as a result, a resist pattern with smaller LWR and CDU can be formed while exhibiting more excellent depth of focus and exposure margin. can do. Moreover, as components other than an organic solvent, water, silicone oil, etc. are mentioned, for example.

현상액에는, 필요에 따라서 계면 활성제를 적당량 첨가할 수 있다. 계면 활성제로서는 예를 들면, 이온성이나 비이온성의 불소계 및/또는 실리콘계 계면 활성제 등을 이용할 수 있다.An appropriate amount of surfactant can be added to the developer as needed. As the surfactant, for example, an ionic or nonionic fluorine-based and/or silicone-based surfactant can be used.

현상 방법으로서는, 예를 들면 현상액이 채워진 조 중에 기판을 일정 시간 침지하는 방법(딥법), 기판 표면에 현상액을 표면 장력에 의해 북돋아 일정 시간 정지함으로써 현상하는 방법(퍼들법), 기판 표면에 현상액을 분무하는 방법(스프레이법), 일정 속도로 회전하고 있는 기판 상에 일정 속도로 현상액 도출 노즐을 스캔하면서 현상액을 계속 도출하는 방법(다이나믹 디스펜스법) 등을 들 수 있다.As a developing method, for example, a method in which the substrate is immersed in a tank filled with a developer for a certain period of time (dip method), a method of developing by stopping the developer for a certain period of time by raising the developer to the surface of the substrate by surface tension (puddle method), applying the developer to the surface of the substrate A method of spraying (spray method), a method of continuously drawing out a developer while scanning a developer guiding nozzle at a constant speed on a substrate rotating at a constant speed (dynamic dispensing method), etc. are mentioned.

상기 현상 후는, 물, 알코올 등의 린스액을 이용하여 린스한 후, 건조하는 것이 바람직하다. 상기 린스의 방법으로서는, 예를 들면 일정 속도로 회전하고 있는 기판 상에 린스액을 계속 도출하는 방법(회전 도포법), 린스액이 채워진 조 중에 기판을 일정 시간 침지하는 방법(딥법), 기판 표면에 린스액을 분무하는 방법(스프레이법) 등을 들 수 있다.After the said development, it is preferable to dry after rinsing using rinsing liquids, such as water and alcohol. Examples of the rinsing method include a method of continuously extracting a rinse liquid on a substrate rotating at a constant speed (rotary coating method), a method of immersing the substrate in a bath filled with a rinse liquid for a certain period of time (dip method), the surface of the substrate The method (spray method) etc. of spraying a rinse liquid is mentioned.

[공정 (c)][Process (c)]

공정 (c)는, 기판(102) 상의 제2 영역(R2)에 도전 재료(106)를 퇴적하는 공정이다. 공정 (c)는, 다음의 공정 (c-1)과, 공정 (c-2)를 포함한다. 공정 (c-1)은, 특정 파장의 에너지를 조사하여 제2 영역(R2)의 제1 도막(104)의 표면을 친액화시킨다. 공정 (c-2)는, 제1 도막(104) 상에 도전 재료(106)를 포함하는 용액을 도포함으로써, 적어도 제2 영역(R2)에 도전 재료(106)를 퇴적한다.Step (c) is a step of depositing the conductive material 106 in the second region R2 on the substrate 102 . Step (c) includes the following steps (c-1) and (c-2). In the step (c-1), the surface of the first coating film 104 in the second region R2 is lyophilized by irradiating energy of a specific wavelength. The process (c-2) deposits the electrically-conductive material 106 in 2nd area|region R2 at least by apply|coating the solution containing the electrically-conductive material 106 on the 1st coating film 104.

도 2e는, 제1 도막(104)의 제2 영역(R2)에 특정 파장의 에너지를 조사하는 공정을 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 2E is a diagram schematically illustrating a process of irradiating energy of a specific wavelength to the second region R2 of the first coating film 104 .

공정 (c-1)에서는, 도 2e에 나타내는 바와 같이, 기판(102) 상에 형성된 제1 도막(104)의 패턴 상의 일부에 특정 파장의 에너지가 조사되고, 조사부(104a)(제2 영역(R2))와 미조사부(104b)를 갖는 제1 도막(104)이 형성된다.In the process (c-1), as shown in FIG. 2E, energy of a specific wavelength is irradiated to a part of the pattern of the 1st coating film 104 formed on the board|substrate 102, and the irradiation part 104a (2nd area|region (2) R2)) and a first coating film 104 having an unirradiated portion 104b is formed.

여기에서, 공정 (b-1)과 동일한 기구에 의해, 친발재 중의 산 해리성기가 산 발생제의 효과에 의해 탈리하여 휘발한다. 그 결과, 조사부(104a)(제2 영역(R2))의 막두께가 미조사부(104b)의 막두께에 비해 얇게 되어, 오목 패턴이 형성된다. 이 때, 산 해리성기가 불소 원자를 갖고 있으면, 공정 (a)에서 얻어진 도막 및 미조사부(104b)는 발액성을 나타내지만, 조사부(104a)(제2 영역(R2))는 산 해리성기의 소실에 수반하여, 미조사부(104b)에 비해 친액성이 된다.Here, by the same mechanism as in the step (b-1), the acid dissociable group in the lipophilic material desorbs and volatilizes due to the effect of the acid generator. As a result, the film thickness of the irradiated portion 104a (second region R2) becomes thinner than the film thickness of the unirradiated portion 104b, and a concave pattern is formed. At this time, if the acid dissociable group has a fluorine atom, the coating film obtained in step (a) and the unirradiated portion 104b exhibit liquid repellency, but the irradiated portion 104a (the second region R2) is the acid dissociable group. With disappearance, it becomes lyophilic compared to the unirradiated portion 104b.

공정 (c-1)에 있어서도 공정 (b-1)과 동일하게, 형성하고 싶은 제2 영역(R2)의 패턴 형상과 동일한 형상의 조사부(104a)가 형성되도록, 소정의 패턴을 갖는 포토마스크, 메탈 마스크, 차광 시일 등(114)을 개재하여 노광할 수 있다. 또는 직묘식 노광 장치를 이용하여 소정의 패턴을 묘화 노광해도 좋다.In the step (c-1) also in the same manner as in the step (b-1), a photomask having a predetermined pattern such that the irradiated portion 104a having the same shape as the pattern shape of the second region R2 to be formed is formed; Exposure can be carried out through a metal mask, a light-shielding seal, or the like 114 . Or you may draw and expose a predetermined pattern using a direct drawing type exposure apparatus.

공정 (c-1)의 후, 제1 도막(104)을 가열하는 공정을 포함해도 좋다. 가열하는 공정으로서는, 공정 (b)에 있어서 설명한 가열하는 공정과 동일한 공정을 이용할 수 있다. 공정 (c-1)에서 얻어진 제1 도막(104)을 가열함으로써, 조사부(104a)(제2 영역(R2))였던 부분에 상당하는 오목부와, 미조사부(104b)였던 부분에 상당하는 볼록부를 갖는 제1 도막(104)을 형성한다.After the step (c-1), a step of heating the first coating film 104 may be included. As a heating process, the same process as the heating process demonstrated in process (b) can be used. By heating the 1st coating film 104 obtained by the process (c-1), the recessed part corresponded to the part which was the irradiation part 104a (2nd area|region R2), and the convex part corresponded to the part which was the unirradiated part 104b. A first coating film 104 having a negative portion is formed.

도 2f는, 제1 도막(104) 상에 도전 재료(106)를 포함하는 용액을 도포하는 공정을 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 2F is a diagram schematically illustrating a process of applying a solution containing the conductive material 106 on the first coating film 104 .

공정 (c-2)에서는, 도 2f에 나타내는 바와 같이, 제1 도막(104) 상에 도전 재료(106)를 포함하는 용액을 도포함으로써, 적어도 제2 영역(R2)에 도전 재료(106)를 퇴적한다.In the step (c-2), as shown in FIG. 2F , the conductive material 106 is applied to at least the second region R2 by applying a solution containing the conductive material 106 on the first coating film 104 . to deposit

상기 도포의 방법으로서는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 솔이나 브러시를 이용한 도포법, 디핑법, 스프레이법, 롤 코팅법, 회전 도포법(스핀 코팅법), 슬릿 다이 도포법, 바 도포법, 스퀴지법, 플렉소 인쇄, 오프셋 인쇄, 잉크젯 인쇄, 디스펜스법 등의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 이 중에서도 특히 디핑법, 스프레이법, 스핀 코팅법, 슬릿 다이 도포법, 오프셋 인쇄법, 잉크젯 인쇄, 디스펜스법이 바람직하다.It does not specifically limit as a method of the said application|coating, For example, the application method using a brush or a brush, the dipping method, the spray method, the roll coating method, the spin coating method (spin coating method), the slit die coating method, the bar coating method , an appropriate method such as a squeegee method, a flexographic printing method, an offset printing method, an inkjet printing method, and a dispensing method can be employed. Among these, the dipping method, the spray method, the spin coating method, the slit-die coating method, the offset printing method, the inkjet printing, and the dispensing method are especially preferable.

또한, 미세하고 두께가 있고, 저저항으로 단선하기 어려운 배선을 형성하는 관점에서는, 디핑법, 잉크젯법, 디스펜스법이 바람직하다.Moreover, the dipping method, the inkjet method, and the dispensing method are preferable from a viewpoint of forming fine and thick wiring which is low resistance and is hard to disconnect.

도전 재료(106)는, 제1 도막(104)이 발액성의 볼록부와, 그보다 친액성의 오목부(제2 영역(R2))를 갖기 때문에, 액상의 도전 재료(106)를 이용하는 경우에는, 상기 어느 것의 방법을 이용해도, 볼록부에서는 도전 재료(106)가 튀기게 되고, 오목부에 모이기 쉽기 때문에, 오목부를 따라 도전 재료(106)가 퇴적한 상태가 된다.As for the conductive material 106, since the first coating film 104 has lyophobic convex portions and more lyophilic concave portions (second region R2), when the liquid conductive material 106 is used, , even if any of the methods described above is used, the conductive material 106 splashes on the convex portion and tends to collect in the concave portion, so that the conductive material 106 is deposited along the concave portion.

이상 설명한 공정 (c)에 의해, 배선(108)이 형성된다. 이상의 공정에 의해, 도 1에 나타내는 배선 구조체(100)를 형성할 수 있다.By the above-described step (c), the wiring 108 is formed. By the above process, the wiring structure 100 shown in FIG. 1 can be formed.

이상, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 대해서 설명했다. 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의하면, 포토리소그래피 공정수를 삭감하고, 미세한 패턴의 형성이 가능한 배선 형성 방법을 제공할 수 있다.As mentioned above, the wiring formation method which concerns on this embodiment was demonstrated. According to the wiring forming method according to the present embodiment, it is possible to provide a wiring forming method capable of forming a fine pattern by reducing the number of photolithography steps.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 상기 공정 (a), 공정 (b) 및 공정 (c)를 이 순서로 포함하는 배선 형성 방법을 설명했다. 그러나, 공정의 순서 및 각각의 횟수는 이에 한정되지 않고, 당업자이면, 소망하는 배선 구조체의 구성에 따라서 상기 공정의 순서 및 각각의 회수를 임의로 변경하는 것이 가능하기 때문에, 그러한 배선 형성 방법도 본 발명의 기술적 범위에 속한다고 해석되어야 한다.In addition, in this embodiment, the wiring formation method which includes the said process (a), process (b), and process (c) in this order was demonstrated. However, the order and number of each of the steps are not limited thereto, and a person skilled in the art can arbitrarily change the order and number of each of the steps according to a desired configuration of the wiring structure. should be interpreted as belonging to the technical scope of

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 패턴 구조체 및 그의 형성 방법으로서, 특히 배선 구조체 및 그의 형성 방법에 대해서 설명했다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 본 실시 형태에 따른 친발재를 이용하면, 다른 다종 다양한 재료를 이용한 패턴 구조를 형성할 수 있다.In addition, in this embodiment, as a pattern structure and its formation method, especially the wiring structure and its formation method were demonstrated. However, the present invention is not limited thereto, and if the lipophilic material according to the present embodiment is used, a pattern structure using a variety of other materials can be formed.

즉, 상기 공정 (c)에 있어서, 제1 도막(104) 상에 소정의 재료를 포함하는 용액을 도포함으로써, 오목 패턴 상에 당해 소정의 재료를 퇴적할 수 있다. 소정의 재료로서는, 도전성 재료, 절연 재료, 반도체 재료, 발광성 재료 등을 이용할 수 있다.That is, in the said process (c), the said predetermined|prescribed material can be deposited on the concave pattern by apply|coating the solution containing a predetermined|prescribed material on the 1st coating film 104. As the predetermined material, a conductive material, an insulating material, a semiconductor material, a luminescent material, or the like can be used.

도전성 재료로서는, 일본공개특허공보 2011-34750호 등에 기재된 도전성 재료 함유 잉크, 반도체 재료로서는, 일본공개특허공보 2007-150240호의 PEDOT-PSS 등의 도전성 고분자를 포함하는 도전성 고분자 용액, 발광성 재료로서는, 일본공개특허공보 2007-35647호, 일본공개특허공보 2004-39630호 등에 기재된 유기 EL의 발광층 형성용의 재료 등을 들 수 있다.As a conductive material, the conductive material containing ink described in JP 2011-34750 etc., as a semiconductor material, the conductive polymer solution containing conductive polymers, such as PEDOT-PSS of JP 2007-150240 , As a luminescent material, Japan The material for organic EL light emitting layer formation, etc. described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2007-35647, Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-39630, etc. are mentioned.

<변형예><Modified example>

본 실시 형태의 변형예에 따른 배선 구조체(150) 및 그것을 형성하기 위한 배선 형성 방법에 대해서 설명한다.A wiring structure 150 according to a modification of the present embodiment and a wiring forming method for forming the same will be described.

[배선 구조체][Wiring structure]

우선, 본 실시 형태의 변형예에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체(150)의 구성에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.First, the configuration of the wiring structure 150 formed by the wiring forming method according to a modification of the present embodiment will be described with reference to the drawings.

도 3은, 본 실시 형태의 변형예에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체(150)의 구성을 설명하는 도면이다. 이 도면에서는, 상단으로부터, 배선 구조체(150)의 상면도, A-A'를 따른 단면도 및 B-B'를 따른 단면도를 나타내고 있다. 또한, 배선 형성 방법의 설명에 있어서, 이하에서 이용하는 도면에 대해서도 동일하다.FIG. 3 is a diagram for explaining the configuration of a wiring structure 150 formed by a wiring forming method according to a modification of the present embodiment. In this figure, a top view of the wiring structure 150, a cross-sectional view taken along A-A', and a cross-sectional view taken along B-B' are shown from the upper end. In addition, description of the wiring formation method WHEREIN: The same applies to drawings used below.

본 실시 형태에 따른 배선 구조체(150)는, 제1 실시 형태에 따른 배선 구조체(100)와 비교하면, 제1 영역(R1)의 패턴만이 상이하다.The wiring structure 150 according to the present embodiment is different from the wiring structure 100 according to the first embodiment only in the pattern of the first region R1 .

본 실시 형태에 있어서는, 제1 영역(R1)은, 기판(102)면 내의 2개소에 설치되어 있다. 2개소의 제1 영역(R1)은, 서로 분리되어 있다.In the present embodiment, the first region R1 is provided at two locations within the surface of the substrate 102 . The two first regions R1 are separated from each other.

배선(108)은, 서로 분리된 2개소의 제1 영역(R1)에 있어서, 기판(102)의 제1면(102a)과 접촉하고 있다. 배선(108)은, 2개소의 제1 영역(R1)의 각각이 양단부가 되고, 제1 도막(104) 상의 제2 영역(R2)을 개재하여 접속되어 있다.The wiring 108 is in contact with the first surface 102a of the substrate 102 in two first regions R1 separated from each other. In the wiring 108 , each of the two first regions R1 becomes both ends, and is connected via the second region R2 on the first coating film 104 .

[배선 형성 방법][Wiring Formation Method]

다음으로, 본 실시 형태의 변형예에 따른 배선 형성 방법에 대해서, 전술한 배선 형성 방법과의 상이점으로 좁혀 설명한다.Next, a description will be given of a wiring forming method according to a modification of the present embodiment, narrowing down to differences from the above-described wiring forming method.

본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법은, 전술의 공정 (a)∼(c)를 이 순서로 포함한다.The wiring forming method according to the present embodiment includes the above steps (a) to (c) in this order.

[공정 (a)][Process (a)]

공정 (a)는, 기판(102) 상에, 제1 도막(104)을 형성하는 공정이다. 제1 도막(104)은, 발액성을 갖고, 특정 파장의 에너지를 조사함으로써 친액화한다. 제1 도막(104)은, 예를 들면 전술한 친발재를 포함함으로써 이러한 성질이 부여된다. 공정 (a)는, 도 2a 및 도 2b를 이용한 전술의 공정 (a)와 동일하기 때문에, 설명은 생략한다.Step (a) is a step of forming the first coating film 104 on the substrate 102 . The first coating film 104 has liquid repellency and is lyophilized by irradiating energy of a specific wavelength. The 1st coating film 104 is provided with this property by including the hydrophilic material mentioned above, for example. Since the process (a) is the same as the above-mentioned process (a) using FIGS. 2A and 2B, description is abbreviate|omitted.

[공정 (b)][Process (b)]

공정 (b)는, 기판(102) 상의 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정이다. 공정 (b)는, 다음의 공정 (b-1)과 공정 (b-2)를 포함한다. 공정 (b-1)은 노광 공정이고, 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)에 특정 파장의 에너지를 조사한다. 이와 동시에, 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)의 표면이 친액화한다. 공정 (b-2)는 현상 공정이고, 당해 특정의 약액에 접촉시켜, 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)을 제거한다. 당해 특정 약액으로서는, 전술한 현상액을 포함한다.Step (b) is a step of removing the first coating film 104 in the first region R1 on the substrate 102 . Step (b) includes the following steps (b-1) and (b-2). The step (b-1) is an exposure step, and the first coating film 104 in the first region R1 is irradiated with energy of a specific wavelength. At the same time, the surface of the first coating film 104 in the first region R1 is lyophilized. The step (b-2) is a developing step, and the first coating film 104 in the first region R1 is removed by bringing it into contact with the specific chemical solution. The specific chemical solution includes the developer described above.

도 4a는, 기판(102) 상의 제1 도막(104)에 특정 파장의 에너지를 조사하는 공정을 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 4A is a diagram schematically illustrating a process of irradiating energy of a specific wavelength to the first coating film 104 on the substrate 102 .

공정 (b-1)에서는, 도 4a에 나타내는 바와 같이, 기판(102) 상의 제1 도막(104)의 제1 영역(R1)에 특정 파장의 에너지가 조사되고, 조사부(104a)(제1 영역(R1))와 미조사부(104b)를 갖는 제1 도막(104)이 형성된다.In the step (b-1), as shown in FIG. 4A , energy of a specific wavelength is irradiated to the first region R1 of the first coating film 104 on the substrate 102 , and the irradiation unit 104a (first region) is irradiated with energy of a specific wavelength. (R1)) and the first coating film 104 having the unirradiated portion 104b is formed.

본 실시 형태에 있어서는, 제1 영역(R1)은, 기판(102)면 내의 2개소에 설치되어 있다. 2개소의 제1 영역(R1)은 서로 분리되어 있다.In the present embodiment, the first region R1 is provided at two locations within the surface of the substrate 102 . The two first regions R1 are separated from each other.

도 4b는, 기판(102) 상의 제1 도막(104)의 조사부(104a)(제1 영역(R1))를 선택적으로 제거한 상태를 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 4B is a diagram schematically illustrating a state in which the irradiation portion 104a (the first region R1) of the first coating film 104 on the substrate 102 is selectively removed.

공정 (b-2)에서는, 현상액을 이용하여, 공정 (b-1)에서, 제1 도막(104)에 형성된 조사부(104a)(제1 영역(R1))를 선택적으로 제거한다. 이에 따라, 소정의 제1 도막(104)의 패턴이 형성된다. 본 실시 형태에 있어서는, 제1 도막(104)의 2개소에, 개구부가 형성된다.In the step (b-2), the irradiated portion 104a (the first region R1 ) formed in the first coating film 104 in the step (b-1) is selectively removed using a developing solution. As a result, a predetermined pattern of the first coating film 104 is formed. In this embodiment, openings are formed in two places of the first coating film 104 .

[공정 (c)][Process (c)]

공정 (c)는, 기판(102) 상의 제2 영역(R2)에 도전 재료(106)를 퇴적하는 공정이다. 공정 (c)는, 다음의 공정 (c-1)과, 공정 (c-2)를 포함한다. 공정 (c-1)은, 특정 파장의 에너지를 조사하여 제2 영역(R2)의 제1 도막(104)의 표면을 친액화시킨다. 공정 (c-2)는, 제1 도막(104) 상에 도전 재료(106)를 포함하는 용액을 도포함으로써, 적어도 제2 영역(R2)에 도전 재료(106)를 퇴적한다.Step (c) is a step of depositing the conductive material 106 in the second region R2 on the substrate 102 . Step (c) includes the following steps (c-1) and (c-2). In the step (c-1), the surface of the first coating film 104 in the second region R2 is lyophilized by irradiating energy of a specific wavelength. The process (c-2) deposits the electrically-conductive material 106 in 2nd area|region R2 at least by apply|coating the solution containing the electrically-conductive material 106 on the 1st coating film 104.

도 4c는, 제1 도막(104)의 제2 영역(R2)에 특정 파장의 에너지를 조사하는 공정을 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 4C is a diagram schematically illustrating a process of irradiating energy of a specific wavelength to the second region R2 of the first coating film 104 .

공정 (c-1)에서는, 도 4c에 나타내는 바와 같이, 기판(102) 상에 형성된 제1 도막(104)의 패턴상의 일부에 특정 파장의 에너지가 조사되고, 조사부(104a)(제2 영역(R2))와 미조사부(104b)를 갖는 제1 도막(104)이 형성된다.In step (c-1), as shown in FIG. 4C, energy of a specific wavelength is irradiated to a part of the pattern image of the 1st coating film 104 formed on the board|substrate 102, and the irradiation part 104a (2nd area|region (2nd area|region) R2)) and a first coating film 104 having an unirradiated portion 104b is formed.

공정 (c-2)에서는, 도 2f와 동일하게, 제1 도막(104) 상에 도전 재료(106)를 포함하는 용액을 도포함으로써, 적어도 제2 영역(R2)에 도전 재료(106)를 퇴적한다.In the process (c-2), similarly to FIG. 2F , the conductive material 106 is deposited on at least the second region R2 by applying a solution containing the conductive material 106 on the first coating film 104 . do.

도전 재료(106)는, 제1 도막(104)이 발액성의 볼록부와, 그보다 친액성의 오목부(제2 영역(R2))를 갖기 때문에, 액상의 도전 재료(106)를 이용하는 경우에는, 상기 어떠한 방법을 이용해도, 볼록부에서는 도전 재료(106)가 튀기게 되고, 오목부에 모이기 쉽기 때문에, 오목부를 따라 도전 재료(106)가 퇴적한 상태가 된다.As for the conductive material 106, since the first coating film 104 has lyophobic convex portions and more lyophilic concave portions (second region R2), when the liquid conductive material 106 is used, , whichever method described above is used, the conductive material 106 splashes on the convex portion and tends to collect in the concave portion, so that the conductive material 106 is deposited along the concave portion.

이상 설명한 공정 (c)에 의해, 배선(108)이 형성된다. 이상의 공정에 의해, 도 3에 나타내는 배선 구조체(150)를 형성할 수 있다.By the above-described step (c), the wiring 108 is formed. Through the above steps, the wiring structure 150 shown in FIG. 3 can be formed.

이상, 본 실시 형태의 변형예에 따른 배선 형성 방법에 대해서 설명했다. 본 실시 형태의 변형예에 따른 배선 형성 방법에 의하면, 포토리소그래피 공정수를 삭감하고, 미세한 패턴의 형성이 가능한 배선 형성 방법을 제공할 수 있다.As mentioned above, the wiring formation method which concerns on the modification of this embodiment was demonstrated. According to the wiring forming method according to the modification of the present embodiment, the number of photolithography steps can be reduced and a wiring forming method capable of forming a fine pattern can be provided.

<변형예 2><Modification 2>

다른 변형예로서, 본 실시 형태에서 사용되는 친발재에 있어서, 전술의 [C] 화합물의 함유량을 조정하는 변형예에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에 따른 배선 구조체의 구성에 있어서는, 특정 파장의 에너지를 제1 도막(104)에 조사하여 조사부(104a)를 친액화할 때, 제1 도막(104)의 내부까지 친액화시키지 않고, 제1 도막(104)의 표면 근방만을 친액화시키면 충분하다.As another modification, in the hydrophilic material used in the present embodiment, a modification of adjusting the content of the compound [C] described above will be described. In the configuration of the wiring structure according to the present embodiment, when the irradiated portion 104a is lyophilized by irradiating the first coating film 104 with energy of a specific wavelength, it is not lyophilized even to the inside of the first coating film 104, It is sufficient to lyophilize only the vicinity of the surface of the first coating film 104 .

그래서, 이하에서 설명하는 바와 같이 [C] 화합물을 적절히 조정함으로써, 효율적으로 표면에 친발재를 편석시킨 제1 도막(104)을 형성할 수 있다.Then, as demonstrated below, the 1st coating film 104 which segregated the hydrophilic material efficiently on the surface can be formed by adjusting the compound [C] appropriately.

[C] 화합물은, [A] 중합체와 병용함으로써, 얻어지는 막의 내열성, 내용매성을 향상할 수 있다. 나아가 [A] 중합체와 [A] 중합체의 혼합비를 적절히 변경함으로써, 예를 들면 [A] 중합체에 의한 친발 기능을 발현하면서, 노광부의 오목 형상의 제어가 가능하게 된다.The [C] compound can improve the heat resistance and solvent resistance of the obtained film|membrane by using together with the [A] polymer. Furthermore, by appropriately changing the mixing ratio of the polymer [A] and the polymer [A], the concave shape of the exposed portion can be controlled, for example, while exhibiting the lipophilic function by the polymer [A].

또한, [A] 중합체와 [C] 화합물의 종류, 혼합비를 적절히 변경함으로써, 불소 원자, 규소 원자를 갖는 [A] 중합체가 막 중의 상부가, [C] 화합물이 하부가 되는 바와 같은 층 분리막의 형성이 가능해진다.In addition, by appropriately changing the type and mixing ratio of the [A] polymer and [C] compound, the [A] polymer having a fluorine atom and a silicon atom is the upper part of the film and the [C] compound is the lower part of the layer separation membrane. formation becomes possible.

이하에 상세를 설명한다.Details are described below.

이하에 [C] 화합물의 합성예를 나타낸다.Synthesis examples of the compound [C] are shown below.

[합성예 2][Synthesis Example 2]

냉각관 및 교반기를 구비한 플라스크에, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 7질량부, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르 200질량부를 투입했다. 이어서 메타크릴산 5질량부, 테트라하이드로-2H-피란-2-일메타크릴레이트 40질량부, 스티렌 5질량부, 메타크릴산 글리시딜 40질량부, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트 10질량부 및 α-메틸스티렌다이머 3질량부를 투입하여 질소 치환한 후, 천천히 교반을 시작했다. 용액의 온도를 70℃로 상승시키고, 이 온도를 5시간 보존유지하여, 공중합체인 중합체 [C-1]을 포함하는 중합체 용액을 얻었다. 중합체 [C-1]의 폴리스티렌 환산 질량 평균 분자량(Mw)은 9000이었다. 또한, 여기에서 얻어진 중합체 용액의 고형분 농도는, 31.3질량%였다.7 parts by mass of 2,2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile) and 200 parts by mass of diethylene glycol ethyl methyl ether were charged to a flask provided with a cooling tube and a stirrer. Next, 5 parts by mass of methacrylic acid, 40 parts by mass of tetrahydro-2H-pyran-2-yl methacrylate, 5 parts by mass of styrene, 40 parts by mass of glycidyl methacrylate, 10 parts by mass of 2-hydroxyethyl methacrylate After introducing part and 3 parts by mass of α-methylstyrene dimer to replace with nitrogen, stirring was started slowly. The temperature of the solution was raised to 70°C, and the temperature was maintained for 5 hours to obtain a polymer solution containing the polymer [C-1] as a copolymer. The polystyrene conversion mass average molecular weight (Mw) of the polymer [C-1] was 9000. In addition, the solid content concentration of the polymer solution obtained here was 31.3 mass %.

상기 합성예 1에서 얻어진 중합체 [A-1]을 5질량부, 합성예 2에서 얻어진 중합체 [C-1]을 95질량부, [B] 산 발생제로서 N-하이드록시나프탈이미드-트리플루오로메탄술폰산 에스테르를 2질량부, [D] 증감제로서 2-이소프로필티옥산톤을 0.5질량부 및, [E] ??처로서 2-페닐벤조이미다졸 0.1질량부를 혼합하고, 밀착 조제로서 γ-글리시독시프로필트리알콕시실란을 2질량부 첨가하여, 고형분 농도가 18질량%가 되도록, 각각 용매로서, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트와 1-옥탄올을 90:10의 비율로 첨가한 후, 공경 0.5㎛의 밀리포어 필터로 여과함으로써, 감방사선성 조성물을 조제했다.5 parts by mass of the polymer [A-1] obtained in Synthesis Example 1, 95 parts by mass of the polymer [C-1] obtained in Synthesis Example 2, [B] N-hydroxynaphthalimide-tri as an acid generator 2 parts by mass of fluoromethanesulfonic acid ester, 0.5 parts by mass of 2-isopropylthioxanthone as a sensitizer [D], and 0.1 parts by mass of 2-phenylbenzoimidazole as an agent for [E] are mixed, and adhesion aid 2 parts by mass of γ-glycidoxypropyltrialkoxysilane was added as a solvent, and propylene glycol monomethyl ether acetate and 1-octanol were added in a ratio of 90:10 as solvents so that the solid content concentration was 18% by mass. Then, the radiation-sensitive composition was prepared by filtering with a Millipore filter with a pore diameter of 0.5 micrometer.

이상과 같이 [C] 화합물을 포함하는 친발재의 조정을 행함으로써, 효율적으로 제1 도막(104)의 표면에 친발재를 편석시킬 수 있다.By adjusting the lipophilic material containing the [C] compound as described above, it is possible to efficiently segregate the lipophilic material on the surface of the first coating film 104 .

이상, 본 실시 형태의 변형예에 따른 배선 형성 방법에 대해서 설명했다. 본 실시 형태의 변형예에 따른 배선 형성 방법에 의하면, 사용하는 친발재의 분량을 저감할 수 있어, 탈보호에 의한 아웃 가스량을 저감할 수 있다.As mentioned above, the wiring formation method which concerns on the modification of this embodiment was demonstrated. According to the wiring formation method which concerns on the modification of this embodiment, the quantity of the hydrophilic material to be used can be reduced, and the amount of outgas by deprotection can be reduced.

<제2 실시 형태><Second embodiment>

본 실시 형태에 따른 배선 구조체(200) 및 배선 형성 방법에 대해서 설명한다.The wiring structure 200 and the wiring formation method according to the present embodiment will be described.

[배선 구조체][Wiring structure]

우선, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체(200)의 구성에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.First, the configuration of the wiring structure 200 formed by the wiring forming method according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.

도 5는, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체(200)의 구성을 설명하는 도면이다. 이 도면에서는, 상단으로부터, 배선 구조체(200)의 상면도, A-A'를 따른 단면도 및 B-B'를 따른 단면도를 나타내고 있다. 또한, 배선 형성 방법의 설명에 있어서, 이하에서 이용하는 도면에 대해서도 동일하다.5 is a diagram for explaining the configuration of the wiring structure 200 formed by the wiring forming method according to the present embodiment. In this figure, a top view of the wiring structure 200, a cross-sectional view taken along A-A', and a cross-sectional view taken along B-B' are shown from the upper end. In addition, description of the wiring formation method WHEREIN: The same applies to drawings used below.

본 실시 형태에 따른 배선 구조체(200)는, 적어도, 기판(102)과, 배선(108)을 구비하고 있다.The wiring structure 200 according to the present embodiment includes at least a substrate 102 and a wiring 108 .

기판(102)은, 서로 대향하는 제1 면(102a) 및 제2 면(102b)을 갖고 있다. 또한, 기판(102)은, 평면에서 볼 때에 있어서, 제1 영역(R1) 및 제2 영역(R2)을 갖고 있다. 제2 영역(R2)은, 제1 영역(R1)을 제외한 영역에 상당한다. 후술하지만, 제2 영역(R2)은, 배선(108)을 형성하기 위해 도전 재료(106)가 퇴적되는 영역이다.The substrate 102 has a first surface 102a and a second surface 102b that are opposed to each other. Moreover, the board|substrate 102 has the 1st area|region R1 and the 2nd area|region R2 in planar view. The second region R2 corresponds to a region excluding the first region R1. Although described later, the second region R2 is a region in which the conductive material 106 is deposited to form the wiring 108 .

사용할 수 있는 기판(102)의 재질로서는, 배선 구조체(100)의 구성의 설명에 있어서 서술한 것을 이용할 수 있기 때문에, 여기에서는 상세한 설명은 생략한다.As the material of the substrate 102 that can be used, those described in the description of the configuration of the wiring structure 100 can be used, and therefore, detailed description thereof is omitted here.

배선(108)은, 제2 영역(R2)에 형성되고, 제1 영역(R1)에는 형성되지 않는다.The wiring 108 is formed in the second region R2 and is not formed in the first region R1 .

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 제1 도막(104) 및 배선(108)의 층 구조 및 평면의 패턴 등에 대해서 간략화된 예를 이용하고 있지만, 이는 설명의 간략화를 위함이고, 이 예에 한정되지 않고, 다종 다양한 구성을 채용할 수 있다.In this embodiment, a simplified example is used for the layer structure of the first coating film 104 and the wiring 108 and the planar pattern, etc., however, this is for the sake of simplification of explanation and is not limited to this example. , a wide variety of configurations can be employed.

[배선 형성 방법][Wiring Formation Method]

다음으로, 본 실시 형태에 따른 배선 구조체(200)를 형성하기 위한 배선 형성 방법에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.Next, a wiring forming method for forming the wiring structure 200 according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.

본 실시 형태에 따른 친발재를 이용한 배선 형성 방법은, 하기의 공정 (a)∼(d)를 이 순서로 포함한다.The wiring forming method using the lipophilic material according to the present embodiment includes the following steps (a) to (d) in this order.

(a) 기판(102) 상에, 친발재를 포함하는 제1 도막(104)을 형성하는 공정,(a) a step of forming a first coating film 104 containing a hydrophilic material on the substrate 102;

(b) 기판(102) 상의 제2 영역(R2)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정,(b) removing the first coating film 104 of the second region R2 on the substrate 102;

(c) 기판(102) 상의 제2 영역(R2)에 도전 재료(106)를 퇴적하는 공정,(c) depositing the conductive material 106 in the second region R2 on the substrate 102;

(d) 기판(102) 상의 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정.(d) A step of removing the first coating film 104 in the first region R1 on the substrate 102 .

이하, 각 공정에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.Hereinafter, each process is demonstrated in detail, referring drawings.

[공정 (a)][Process (a)]

공정 (a)는, 기판(102) 상에, 친발재를 포함하는 제1 도막(104)을 형성하는 공정이다. 공정 (a)는, 도 2a 및 도 2b를 이용한 전술의 공정 (a)와 동일하기 때문에, 설명은 생략한다.A process (a) is a process of forming the 1st coating film 104 containing a hydrophilic material on the board|substrate 102. Since the process (a) is the same as the above-mentioned process (a) using FIGS. 2A and 2B, description is abbreviate|omitted.

[공정 (b)][Process (b)]

공정 (b)는, 기판(102) 상의 제2 영역(R2)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정이다. 공정 (b)는, 다음의 공정 (b-1)과 공정 (b-2)를 포함한다. 공정 (b-1)은 노광 공정이고, 제2 영역(R2)의 제1 도막(104)에 특정 파장의 에너지를 조사한다. 이와 동시에, 제2 영역(R2)의 제1 도막(104)의 표면이 친액화한다. 공정 (b-2)는 현상 공정이고, 당해 특정의 약액에 접촉시켜, 제2 영역(R2)의 제1 도막(104)을 제거한다. 당해 특정의 약액으로서는, 전술한 현상액을 포함한다.Step (b) is a step of removing the first coating film 104 in the second region R2 on the substrate 102 . Step (b) includes the following steps (b-1) and (b-2). The step (b-1) is an exposure step, and the first coating film 104 in the second region R2 is irradiated with energy of a specific wavelength. At the same time, the surface of the first coating film 104 in the second region R2 is lyophilized. The step (b-2) is a developing step, and the first coating film 104 in the second region R2 is removed by bringing it into contact with the specific chemical solution. The specific chemical solution includes the developer described above.

도 6a는, 제1 도막(104)의 제2 영역(R2)에 특정 파장의 에너지를 조사하는 공정을 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 6A is a diagram schematically illustrating a process of irradiating energy of a specific wavelength to the second region R2 of the first coating film 104 .

공정 (b-1)에서는, 도 6a에 나타내는 바와 같이, 기판(102) 상에 형성된 제1 도막(104)의 제2 영역(R2)에 특정 파장의 에너지가 조사되고, 조사부(104a)(제2 영역(R2))와 미조사부(104b)를 갖는 제1 도막(104)이 형성된다.In the step (b-1), as shown in FIG. 6A , the second region R2 of the first coating film 104 formed on the substrate 102 is irradiated with energy of a specific wavelength, and the irradiated portion 104a (first A first coating film 104 having two regions R2) and an unirradiated portion 104b is formed.

도 6b는, 기판(102) 상의 제1 도막(104)의 조사부(104a)(제2 영역(R2))를 선택적으로 제거한 상태를 개략적으로 설명하는 도면이다.6B is a diagram schematically illustrating a state in which the irradiation portion 104a (the second region R2) of the first coating film 104 on the substrate 102 is selectively removed.

공정 (b-2)에서는, 현상액을 이용하여, 공정 (b-1)에서, 제1 도막(104)에 형성된 조사부(104a)(제2 영역(R2))를 선택적으로 제거한다. 이에 의해, 소정의 제1 도막(104)의 패턴을 갖는 개구부가 형성된다.In the step (b-2), the irradiated portion 104a (the second region R2) formed in the first coating film 104 in the step (b-1) is selectively removed using a developing solution. Thereby, the opening which has the pattern of the predetermined|prescribed 1st coating film 104 is formed.

[공정 (c)][Process (c)]

공정 (c)는, 기판(102) 상의 제2 영역(R2)에 도전 재료(106)를 퇴적하는 공정이다.Step (c) is a step of depositing the conductive material 106 in the second region R2 on the substrate 102 .

공정 (c)에서는, 기판(102)의 제1 면(102a)측에 도전 재료(106)를 포함하는 용액을 도포함으로써, 제2 영역(R2)에 도전 재료(106)를 퇴적하여, 배선(108)을 형성한다.In the step (c), the conductive material 106 is deposited on the second region R2 by applying a solution containing the conductive material 106 to the first surface 102a side of the substrate 102, and the wiring ( 108) is formed.

도 6c는, 기판(102) 상의 제2 영역(R2)에 배선(108)을 형성한 상태를 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 6C is a diagram schematically illustrating a state in which the wiring 108 is formed in the second region R2 on the substrate 102 .

도전 재료(106)는, 발액성의 제1 도막(104)과, 그보다 친액성의 개구부(제2 영역(R2))를 갖기 때문에, 액상의 도전 재료(106)를 이용하는 경우에는, 상기 어떠한 방법을 이용해도, 제1 도막(104)에서는 도전 재료(106)가 튀기게 되고, 개구부에 모이기 쉽기 때문에, 개구부를 따라 도전 재료(106)가 퇴적한 상태가 된다.Since the conductive material 106 has a liquid-repellent first coating film 104 and more lyophilic openings (second region R2), when using the liquid conductive material 106, any of the above methods Even if , the conductive material 106 is splashed in the first coating film 104 and tends to collect in the opening, so that the conductive material 106 is deposited along the opening.

[공정 (d)][Process (d)]

공정 (d)는, 기판(102) 상의 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정이다. 공정 (d)는, 다음의 공정 (d-1)과 공정 (d-2)를 포함한다. 공정 (d-1)은 노광 공정이고, 특정 파장의 에너지를 조사한다. 이와 동시에, 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)의 표면이 친액화한다. 여기에서는, 기판(102)의 전체면에 특정 파장의 에너지를 조사한다. 공정 (d-2)는 현상 공정이고, 당해 특정의 약액에 접촉시켜, 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)을 제거한다. 당해 특정의 약액으로서는, 전술한 현상액을 포함한다.The step (d) is a step of removing the first coating film 104 in the first region R1 on the substrate 102 . The step (d) includes the following steps (d-1) and (d-2). The step (d-1) is an exposure step, and energy of a specific wavelength is irradiated. At the same time, the surface of the first coating film 104 in the first region R1 is lyophilized. Here, energy of a specific wavelength is irradiated to the entire surface of the substrate 102 . The step (d-2) is a developing step, and the first coating film 104 in the first region R1 is removed by bringing it into contact with the specific chemical solution. The specific chemical solution includes the developer described above.

도 6d는, 기판(102) 상의 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)을 친액화시킨 상태를 개략적으로 설명하는 도면이다. 이 상태에서, 현상액에 침지함으로써, 공정 (a)에서 도포한 제1 도막(104)이 모두 제거된다.FIG. 6D is a diagram schematically illustrating a state in which the first coating film 104 in the first region R1 on the substrate 102 is lyophilized. In this state, all of the first coating film 104 applied in the step (a) is removed by immersion in the developer.

이상의 공정에 의해, 도 5에 나타내는 배선 구조체(200)를 제조할 수 있다.By the above process, the wiring structure 200 shown in FIG. 5 can be manufactured.

이상, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 대해서 설명했다. 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의하면, 포토리소그래피 공정수를 삭감하고, 미세한 패턴의 형성이 가능한 배선 형성 방법을 제공할 수 있다.As mentioned above, the wiring formation method which concerns on this embodiment was demonstrated. According to the wiring forming method according to the present embodiment, it is possible to provide a wiring forming method capable of forming a fine pattern by reducing the number of photolithography steps.

<제3 실시 형태><Third embodiment>

본 실시 형태에 따른 배선 구조체(300) 및 배선 형성 방법에 대해서 설명한다.The wiring structure 300 and the wiring formation method according to the present embodiment will be described.

[배선 구조체][Wiring structure]

먼저, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체(300)의 구성에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.First, the configuration of the wiring structure 300 formed by the wiring forming method according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.

도 7은, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체(300)의 구성을 설명하는 도면이다. 이 도면에서는, 상단으로부터, 배선 구조체(300)의 상면도, A-A'를 따른 단면도 및 B-B'를 따른 단면도를 나타내고 있다. 또한, 배선 형성 방법의 설명에 있어서, 이하에서 이용하는 도면에 대해서도 동일하다.7 is a view for explaining the configuration of the wiring structure 300 formed by the wiring forming method according to the present embodiment. In this figure, a top view of the wiring structure 300, a cross-sectional view taken along A-A', and a cross-sectional view taken along B-B' are shown from the upper end. In addition, description of the wiring formation method WHEREIN: The same applies to drawings used below.

본 실시 형태에 따른 배선 구조체(300)는, 제1 실시 형태에 따른 배선 구조체(100)와 비교하면, 배선(108)의 패턴만이 상이하다.The wiring structure 300 according to the present embodiment is different from the wiring structure 100 according to the first embodiment only in the pattern of the wiring 108 .

본 실시 형태에 있어서는, 섬 형상의 제1 도막(104) 상뿐만 아니라, 제1 도막(104)의 외부에도 배선(108)의 패턴이 형성되어 있다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 기판 상의 섬 형상의 제1 도막(104)이 배치된 영역을 제외한 영역을 제1 영역(R1)이라고 부른다.In the present embodiment, the pattern of the wiring 108 is formed not only on the island-shaped first coating film 104 but also outside the first coating film 104 . In addition, in the following description, the area|region except the area|region where the island-shaped 1st coating film 104 on the board|substrate is arrange|positioned is called 1st area|region R1.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 제1 도막(104) 및 배선(108)의 층 구조 및 평면의 패턴 등에 대해서 간략화된 예를 이용하고 있지만, 이는 설명의 간략화를 위함이고, 이 예에 한정되지 않고, 다종 다양한 구성을 채용할 수 있다.In this embodiment, a simplified example is used for the layer structure of the first coating film 104 and the wiring 108 and the planar pattern, etc., however, this is for the sake of simplification of explanation and is not limited to this example. , a wide variety of configurations can be employed.

[배선 형성 방법][Wiring Formation Method]

다음으로, 본 실시 형태에 따른 배선 구조체(300)를 형성하기 위한 배선 형성 방법에 대해서, 전술한 배선 형성 방법과의 상이점으로 좁혀 설명한다.Next, the wiring forming method for forming the wiring structure 300 according to the present embodiment will be described narrowly to differences from the above wiring forming method.

본 실시 형태에 따른 친발재를 이용한 배선 형성 방법은, 하기의 공정 (a)∼(d)를 이 순서로 포함한다.The wiring forming method using the lipophilic material according to the present embodiment includes the following steps (a) to (d) in this order.

(a) 기판(102) 상에, 제1 도막(104)을 형성하는 공정,(a) a step of forming a first coating film 104 on the substrate 102;

(b) 기판(102) 상의 제3 영역(R3)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정,(b) removing the first coating film 104 of the third region R3 on the substrate 102;

(c) 기판(102) 상의 제2 영역(R2) 및 제3 영역(R3)에 도전 재료(106)를 퇴적하는 공정,(c) depositing the conductive material 106 in the second region R2 and the third region R3 on the substrate 102;

(d) 기판(102) 상의 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정.(d) A step of removing the first coating film 104 in the first region R1 on the substrate 102 .

[공정 (a)][Process (a)]

공정 (a)는, 기판(102) 상에, 제1 도막(104)을 형성하는 공정이다. 제1 도막(104)은, 발액성을 갖고, 특정 파장의 에너지를 조사함으로써 친액화한다. 공정 (a)는, 도 2a 및 도 2b를 이용한 전술의 공정 (a)와 동일하기 때문에, 설명은 생략 한다.Step (a) is a step of forming the first coating film 104 on the substrate 102 . The first coating film 104 has liquid repellency and is lyophilized by irradiating energy of a specific wavelength. Since the process (a) is the same as the above-mentioned process (a) using FIGS. 2A and 2B, the description is omitted.

[공정 (b)][Process (b)]

공정 (b)는, 기판(102) 상의 제3 영역(R3)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정이다. 공정 (b)는, 다음의 공정 (b-1)과 공정 (b-2)를 포함한다. 공정 (b-1)은 노광 공정이고, 제3 영역(R3)의 제1 도막(104)에 특정 파장의 에너지를 조사한다. 이와 동시에, 제3 영역(R3)의 제1 도막(104)의 표면이 친액화한다. 공정 (b-2)는 현상 공정이고, 당해 특정의 약액에 접촉시켜, 제3 영역(R3)의 제1 도막(104)을 제거한다. 당해 특정의 약액으로서는, 전술한 현상액을 포함한다.Step (b) is a step of removing the first coating film 104 in the third region R3 on the substrate 102 . Step (b) includes the following steps (b-1) and (b-2). The step (b-1) is an exposure step, and the first coating film 104 in the third region R3 is irradiated with energy of a specific wavelength. At the same time, the surface of the first coating film 104 in the third region R3 is lyophilized. The step (b-2) is a developing step, and the first coating film 104 in the third region R3 is removed by bringing it into contact with the specific chemical solution. The specific chemical solution includes the developer described above.

도 8a는, 기판(102) 상의 제1 도막(104)에 특정 파장의 에너지를 조사하는 공정을 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 8A is a diagram schematically illustrating a process of irradiating energy of a specific wavelength to the first coating film 104 on the substrate 102 .

공정 (b-1)에서는, 도 8a에 나타내는 바와 같이, 기판(102) 상의 제1 도막(104)의 제3 영역(R3)에 특정 파장의 에너지가 조사되어, 조사부(104a)(제3 영역(R3))와 미조사부(104b)를 갖는 제1 도막(104)이 형성된다.In the step (b-1), as shown in FIG. 8A , energy of a specific wavelength is irradiated to the third region R3 of the first coating film 104 on the substrate 102 , and the irradiation unit 104a (the third region) is irradiated with energy. (R3)) and the first coating film 104 having the unirradiated portion 104b is formed.

본 실시 형태에 있어서는, 제3 영역(R3)은, 기판(102)면 내의 2개소에 형성되어 있다. 2개소의 제3 영역(R3)은 홈 형상의 형상을 갖고, 서로 분리되어 있다.In the present embodiment, the third region R3 is formed at two locations within the surface of the substrate 102 . The two third regions R3 have a groove-like shape and are separated from each other.

도 8b는, 기판(102) 상의 제1 도막(104)의 조사부(104a)(제3 영역(R3))를 선택적으로 제거하는 공정을 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 8B is a diagram schematically illustrating a process of selectively removing the irradiation portion 104a (third region R3) of the first coating film 104 on the substrate 102 .

공정 (b-2)에서는, 현상액을 이용하여, 공정 (b-1)에서, 제1 도막(104)에 형성된 조사부(104a)(제3 영역(R3))를 선택적으로 제거한다. 이에 의해, 소정의 제1 도막(104)의 패턴이 형성된다. 본 실시 형태에 있어서는, 제1 도막(104)의 2개소에, 홈 형상의 개구부가 형성된다.In the step (b-2), the irradiated portion 104a (the third region R3) formed in the first coating film 104 in the step (b-1) is selectively removed using a developer. Thereby, the pattern of the predetermined 1st coating film 104 is formed. In this embodiment, groove-shaped openings are formed in two places of the first coating film 104 .

[공정 (c)][Process (c)]

공정 (c)는, 기판(102) 상의 제2 영역(R2) 및 제3 영역(R3)에 도전 재료(106)를 퇴적하는 공정이다. 공정 (c)는, 다음의 공정 (c-1)과, 공정 (c-2)를 포함한다. 공정 (c-1)은, 특정 파장의 에너지를 조사하여 제2 영역(R2)의 제1 도막(104)의 표면을 친액화시킨다. 공정 (c-2)는, 제1 도막(104) 상에 도전 재료(106)를 포함하는 용액을 도포함으로써, 적어도 제2 영역(R2) 및 제3 영역(R3)에 도전 재료(106)를 퇴적한다.Step (c) is a step of depositing the conductive material 106 in the second region R2 and the third region R3 on the substrate 102 . Step (c) includes the following steps (c-1) and (c-2). In the step (c-1), the surface of the first coating film 104 in the second region R2 is lyophilized by irradiating energy of a specific wavelength. In the step (c-2), the conductive material 106 is applied to at least the second region R2 and the third region R3 by applying a solution containing the conductive material 106 on the first coating film 104 . to deposit

도 8c는, 제1 도막(104)의 제2 영역(R2)에 특정 파장의 에너지를 조사하는 공정을 개략적으로 설명하는 도면이다.FIG. 8C is a diagram schematically illustrating a process of irradiating energy of a specific wavelength to the second region R2 of the first coating film 104 .

공정 (c-1)에서는, 도 8c에 나타내는 바와 같이, 기판(102) 상에 형성된 제1 도막(104)의 패턴 상의 일부에 특정 파장의 에너지가 조사되어, 조사부(104a)(제2 영역(R2))와 미조사부(104b)를 갖는 제1 도막(104)이 형성된다.In step (c-1), as shown in FIG. 8C, energy of a specific wavelength is irradiated to a part of the pattern of the 1st coating film 104 formed on the board|substrate 102, and the irradiation part 104a (2nd area|region (2nd area|region) R2)) and a first coating film 104 having an unirradiated portion 104b is formed.

공정 (c-2)에서는, 도 2f와 동일하게, 제1 도막(104) 상에 도전 재료(106)를 포함하는 용액을 도포함으로써, 적어도 제2 영역(R2) 및 제3 영역(R3)에 도전 재료(106)를 퇴적한다.In the step (c-2), at least in the second region R2 and the third region R3 by applying a solution containing the conductive material 106 on the first coating film 104 similarly to FIG. 2F . A conductive material 106 is deposited.

도전 재료(106)는, 제1 도막(104)이 발액성의 볼록부와, 그보다 친액성의 오목부(제2 영역(R2))를 갖기 때문에, 액상의 도전 재료(106)를 이용하는 경우에는, 상기 어떠한 방법을 이용해도, 볼록부에서는 도전 재료(106)가 튀기게 되고, 오목부에 모이기 쉽기 때문에, 오목부를 따라서 도전 재료(106)가 퇴적한 상태가 된다.As for the conductive material 106, since the first coating film 104 has lyophobic convex portions and more lyophilic concave portions (second region R2), when the liquid conductive material 106 is used, , whichever method described above is used, the conductive material 106 splashes on the convex portion and tends to collect in the concave portion, so that the conductive material 106 is deposited along the concave portion.

[공정 (d)][Process (d)]

공정 (d)는, 기판(102) 상의 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정이다. 공정 (d)는, 다음의 공정 (d-1)과 공정 (d-2)를 포함한다. 공정 (d-1)은 노광 공정이고, 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)에 특정 파장의 에너지를 조사한다. 이와 동시에, 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)의 표면이 친액화한다. 공정 (d-2)는 현상 공정이고, 당해 특정의 약액에 접촉시켜, 제1 영역(R1)의 제1 도막을 제거한다. 당해 특정의 약액으로서는, 전술한 현상액을 포함한다.The step (d) is a step of removing the first coating film 104 in the first region R1 on the substrate 102 . The step (d) includes the following steps (d-1) and (d-2). The step (d-1) is an exposure step, and the first coating film 104 in the first region R1 is irradiated with energy of a specific wavelength. At the same time, the surface of the first coating film 104 in the first region R1 is lyophilized. The process (d-2) is a developing process, and it is made to contact the said specific chemical|medical solution, and the 1st coating film of 1st area|region R1 is removed. The specific chemical solution includes the developer described above.

이상 설명한 공정 (d)에 의해, 제1 영역(R1)의 제1 도막이 제거된다. 이상의 공정에 의해서, 도 7에 나타내는 배선 구조체(300)를 제조할 수 있다.By the step (d) described above, the first coating film in the first region R1 is removed. By the above process, the wiring structure 300 shown in FIG. 7 can be manufactured.

이상, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 대해서 설명했다. 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의하면, 포토리소그래피 공정수를 삭감하고, 미세한 패턴의 형성이 가능한 배선 형성 방법을 제공할 수 있다.As mentioned above, the wiring formation method which concerns on this embodiment was demonstrated. According to the wiring forming method according to the present embodiment, it is possible to provide a wiring forming method capable of forming a fine pattern by reducing the number of photolithography steps.

<제4 실시 형태><Fourth embodiment>

본 실시 형태에 따른 배선 구조체(400) 및 배선 형성 방법에 대해서 설명한다.The wiring structure 400 and the wiring formation method according to the present embodiment will be described.

[배선 구조체][Wiring structure]

먼저, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체(400)의 구성에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.First, the configuration of the wiring structure 400 formed by the wiring forming method according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.

도 9는, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의해 형성된 배선 구조체(400)의 구성을 설명하는 도면이다. 이 도면에서는, 상단으로부터, 배선 구조체(400)의 상면도, A-A'를 따른 단면도 및 B-B'를 따른 단면도를 나타내고 있다.9 is a view for explaining the configuration of the wiring structure 400 formed by the wiring forming method according to the present embodiment. In this figure, a top view of the wiring structure 400, a cross-sectional view taken along A-A', and a cross-sectional view taken along B-B' are shown from the upper end.

본 실시 형태에 따른 배선 구조체(400)는, 기판(102)과, 제1 도막(104)과, 제1 배선(108a)과, 제2 배선(108b)을 구비하고 있다.The wiring structure 400 according to the present embodiment includes a substrate 102 , a first coating film 104 , a first wiring 108a , and a second wiring 108b .

본 실시 형태에 따른 배선 구조체(400)는, 제1 실시 형태의 변형예에 따른 배선 구조체(150)와, 제2 실시 형태에 따른 배선 구조체(200)를 조합한 구성을 갖고 있다.The wiring structure 400 according to the present embodiment has a configuration in which the wiring structure 150 according to the modification of the first embodiment and the wiring structure 200 according to the second embodiment are combined.

즉, 본 실시 형태에 따른 배선 구조체(400)의, 기판(102)과, 제1 배선(108a)에 따른 부분의 구성은, 제2 실시 형태에 따른 배선 구조체(200)의 구성에 일치한다. 그리고, 제2 실시 형태에 따른 배선 구조체(200)의 구성에, 제1 실시 형태의 변형예에 따른 배선 구조체(150)의, 제1 도막(104)과, 배선에 따른 부분의 구성을 적층하면, 본 실시 형태에 따른 배선 구조체(400)의 구성에 일치한다.That is, the configuration of the substrate 102 and the portion along the first wiring 108a of the wiring structure 400 according to the present embodiment coincides with the configuration of the wiring structure 200 according to the second embodiment. Then, if the wiring structure 150 according to the modified example of the first embodiment is laminated on the configuration of the wiring structure 200 according to the second embodiment, the first coating film 104 and the configuration of the part along the wiring are laminated. , corresponds to the configuration of the wiring structure 400 according to the present embodiment.

본 실시 형태에 따른 배선 구조체(400)는, 제1 배선(108a) 및 제2 배선(108b)이 접속되어 있다. 즉, 본 발명의 실시 형태에 따른 배선 구조체를 조합함으로써, 복수층의 배선을 갖는 배선 구조체를 형성할 수 있다.In the wiring structure 400 according to the present embodiment, the first wiring 108a and the second wiring 108b are connected. That is, by combining the wiring structure according to the embodiment of the present invention, a wiring structure having a plurality of layers of wiring can be formed.

[배선 형성 방법][Wiring Formation Method]

다음으로, 본 실시 형태에 따른 배선 구조체(400)를 형성하기 위한 배선 형성 방법에 대해서, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.Next, a wiring forming method for forming the wiring structure 400 according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.

본 실시 형태에 따른 친발재를 이용한 배선 형성 방법은, 하기의 공정 (a)∼(g)를 이 순서로 포함한다.The wiring formation method using the lipophilic material according to the present embodiment includes the following steps (a) to (g) in this order.

(a) 기판(102) 상에, 친발재를 포함하는 제1 도막(104)을 형성하는 공정,(a) a step of forming a first coating film 104 containing a hydrophilic material on the substrate 102;

(b) 기판(102) 상의 제2 영역(R2)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정,(b) removing the first coating film 104 of the second region R2 on the substrate 102;

(c) 기판(102) 상의 제2 영역(R2)에 도전 재료(106)를 퇴적하는 공정,(c) depositing the conductive material 106 in the second region R2 on the substrate 102;

(d) 기판(102) 상의 제1 영역(R1)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정,(d) removing the first coating film 104 of the first region R1 on the substrate 102;

(e) 기판(102) 상에, 친발재를 포함하는 제1 도막(104)을 형성하는 공정,(e) forming a first coating film 104 containing a hydrophilic material on the substrate 102;

(f) 기판(102) 상의 제3 영역(R3)의 제1 도막(104)을 제거하는 공정,(f) removing the first coating film 104 of the third region R3 on the substrate 102;

(g) 기판(102) 상의 제4 영역(R4)에 도전 재료(106)를 퇴적하는 공정.(g) A process of depositing the conductive material 106 in the fourth region R4 on the substrate 102 .

여기에서, 상기의 공정 (a)∼(d)는, 제2 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 그대로 대응한다. 또한, 상기의 공정 (e)∼(g)는, 「제3 영역」 및 「제4 영역」을 각각 「제1 영역」 및 「제2 영역」으로 바꿔 놓으면, 제1 실시 형태의 변형예에 따른 배선 형성 방법에 그대로 대응한다. 상기의 각각의 공정의 상세한 설명은, 전술의 설명을 참조하면 좋기 때문에 생략한다.Here, the above steps (a) to (d) correspond to the wiring forming method according to the second embodiment as it is. In the above steps (e) to (g), if the "third area" and "fourth area" are replaced with "first area" and "second area", respectively, the modified example of the first embodiment Corresponds to the wiring formation method according to The detailed description of each of the above steps is omitted because the above description may be referred to.

이상, 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 대해서 설명했다. 본 실시 형태에 따른 배선 형성 방법에 의하면, 포토리소그래피 공정수를 삭감하고, 미세한 패턴의 형성이 가능한 배선 형성 방법을 제공할 수 있다.As mentioned above, the wiring formation method which concerns on this embodiment was demonstrated. According to the wiring forming method according to the present embodiment, it is possible to provide a wiring forming method capable of forming a fine pattern by reducing the number of photolithography steps.

이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 의한 배선 형성 방법에 대해서 설명했다. 그러나, 이들은 단순한 예시에 불과하고, 본 발명의 기술적 범위는 그들에는 한정되지 않는다. 실제, 당업자이면, 특허 청구의 범위에 있어서 청구되어 있는 본 발명의 요지를 일탈하는 일 없이, 여러 가지의 변경이 가능할 것이다. 따라서, 그들 변경도 당연히, 본 발명의 기술적 범위에 속한다고 해석되어야 한다.As mentioned above, the wiring formation method by preferred embodiment of this invention was demonstrated. However, these are merely examples, and the technical scope of the present invention is not limited thereto. In fact, those skilled in the art will be able to make various changes without departing from the gist of the present invention as claimed in the appended claims. Accordingly, it should be construed that these changes also fall within the technical scope of the present invention.

[접촉각][Contact angle]

무알칼리 유리 기판 상에, 감방사선성 조성물을 각각 스피너로 도포한 후, 90℃의 핫 플레이트 상에서 2분간 프리베이킹함으로써 0.5㎛ 두께의 도막을 형성했다. 다음으로, 얻어진 도막에 석영 마스크(컨택트)를 개재하여 고압 수은 램프를 이용하여(노광기:다이니폰카겐사 제조 MA-1400), 노광량을 250mJ/㎠로 하여 방사선 조사를 행했다. 그 후, 핫 플레이트를 이용하여 110℃에서 5분 베이킹함으로써, 에너지 조사부가 친액부가 되고, 에너지 조사부 이외가 발액부가 된, 친액부와 발액부에 의해 패터닝된 막을 형성했다.On an alkali free glass substrate, after apply|coating a radiation-sensitive composition with a spinner, respectively, the 0.5 micrometer-thick coating film was formed by prebaking for 2 minutes on a 90 degreeC hotplate. Next, the obtained coating film was irradiated with a high-pressure mercury lamp via a quartz mask (contact) (exposure machine: MA-1400 manufactured by Dainippon Kagen) at an exposure amount of 250 mJ/cm 2 . Thereafter, by baking at 110° C. for 5 minutes using a hot plate, a film patterned by the lyophilic portion and the liquid-repellent portion in which the energy irradiated portion became the lyophilic portion and the lyophilic portion other than the energy irradiated portion became the liquid-repellent portion was formed.

형성된 친발 패터닝막에 있어서, 접촉각계(쿄와가이멘카가쿠사 제조 CA-X)를 이용하여, 친액부에 상당하는 에너지 조사부의 도막 표면, 발액부에 상당하는 에너지 미조사부의 도막 표면 각각에 있어서의, 테트라데칸의 접촉각을 측정했다. 에너지 조사부와 에너지 미조사부에서, 테트라데칸에 대한 접촉각차가, 30° 이상인 것을 확인했다.In the formed lipophilic patterning film, using a contact angle meter (CA-X manufactured by Kyowa Chemicals Co., Ltd.), the coating film surface of the energy irradiated portion corresponding to the lyophilic portion and the coated film surface of the energy unirradiated portion corresponding to the lyophilic portion were respectively of , the contact angle of tetradecane was measured. It was confirmed that the contact angle difference with respect to tetradecane was 30 degrees or more in the energy irradiated part and the energy non-irradiated part.

100, 150, 200, 300, 400 : 배선 구조체
102 : 기판
102a : 제1 면
102b : 제2 면
104 : 제1 도막
104a : 조사부
104b : 미조사부
106 : 도전 재료
108 : 배선
108a : 제1 배선
108b : 제2 배선
114 : 포토마스크
R1 : 제1 영역
R2 : 제2 영역
R3 : 제3 영역
R4 : 제4 영역
100, 150, 200, 300, 400: wiring structure
102: substrate
102a: first side
102b: second side
104: first coating film
104a: investigation unit
104b: Uninvestigated Department
106: conductive material
108: wiring
108a: first wiring
108b: second wiring
114: photo mask
R1: first region
R2: second region
R3: third region
R4: fourth region

Claims (13)

기판 상에, 에너지 조사하는 것에 의해 발수성이 변화하는 제1 도막을 형성하는 공정과,
상기 기판 상의 제1 영역의 상기 제1 도막을 제거하는 공정과,
상기 기판 상의 상기 제1 영역을 제외한 영역의 적어도 일부에 배치된 제2 영역에 오목 패턴을 형성하는 공정을 포함하고,
상기 제1 영역의 상기 제1 도막을 제거하는 공정은,
특정 파장의 에너지를 상기 제1 영역의 상기 제1 도막에 조사한 후, 상기 제1 영역의 상기 제1 도막을 특정의 약액(藥液)에 접촉시켜, 상기 제1 영역의 제1 도막을 제거하는 공정을 포함하고,
상기 제2 영역에 상기 오목 패턴을 형성하는 공정은,
에너지 조사하여 상기 제2 영역의 상기 제1 도막의 표면을 친수화시키는 공정을 포함하는 패턴 형성 방법.
A step of forming a first coating film whose water repellency is changed by energy irradiation on a substrate;
removing the first coating film in a first region on the substrate;
forming a concave pattern in a second region disposed on at least a portion of an area other than the first area on the substrate;
The step of removing the first coating film in the first region comprises:
After irradiating energy of a specific wavelength to the first coating film in the first region, the first coating film in the first region is brought into contact with a specific chemical to remove the first coating film in the first region process, including
The step of forming the concave pattern in the second region,
and a step of hydrophilizing the surface of the first coating film in the second region by irradiating it with energy.
제1항에 있어서,
상기 에너지 조사에 의한 발수성의 변화가, 에너지 조사부와 에너지 미조사부에서, 테트라데칸에 대한 접촉각 차가, 30° 이상인 패턴 형성 방법.
According to claim 1,
A pattern forming method wherein the difference in contact angle with respect to tetradecane in the energy-irradiated portion and the energy-unirradiated portion is 30° or more in the change in water repellency due to the energy irradiation.
제1항에 있어서, 
상기 오목 패턴 상에 소정의 재료를 퇴적하는 공정을 추가로 포함하고,
상기 오목 패턴 상에 상기 소정의 재료를 퇴적하는 공정은, 상기 제1 도막 상에 상기 소정의 재료를 포함하는 용액을 도포하는 공정에 의해, 적어도 오목 패턴 상에 상기 소정의 재료를 퇴적하는 공정을 포함하는 패턴 형성 방법.
According to claim 1,
Further comprising the step of depositing a predetermined material on the concave pattern,
The step of depositing the predetermined material on the concave pattern includes a step of depositing the predetermined material on at least the concave pattern by applying a solution containing the predetermined material on the first coating film. A pattern forming method comprising.
제3항에 있어서,
상기 제1 영역의 상기 제1 도막을 제거하는 공정은,
상기 제2 영역에 상기 소정의 재료를 퇴적하기 전에 행하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
4. The method of claim 3,
The step of removing the first coating film in the first region comprises:
A pattern forming method, characterized in that it is performed before depositing the predetermined material on the second region.
제4항에 있어서,
상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은, 서로 접촉하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
5. The method of claim 4,
The first region and the second region are in contact with each other.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 특정의 약액은, 알칼리 현상액인 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
According to claim 1,
The said specific chemical|medical solution is an alkali developing solution, The pattern formation method characterized by the above-mentioned.
제1항 내지 제5항 및 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 도막을 형성하는 공정은, 산 발생체 및 산 해리성기를 갖는 중합체를 포함하는 친발재에 의해 형성되고,
상기 특정 파장의 에너지는, 상기 산 발생체로부터 산을 발생시키고, 상기 산에 의해 상기 산 해리성기를 해리시키는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
10. The method according to any one of claims 1 to 5 and 9,
The step of forming the first coating film is formed with a hydrophilic material containing an acid generator and a polymer having an acid dissociable group,
The energy of the specific wavelength generates an acid from the acid generator, and the acid dissociates the acid-dissociable group by the acid.
제1항 내지 제5항 및 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 도막을 형성하는 공정은, 산 발생체 및 산 해리성기를 갖는 중합체, 추가로 산 해리성기를 갖지 않는 화합물을 포함하는 친발재에 의해 형성되고, 상기 제1 도막의 표면에 산 해리성기를 갖는 중합체를 편석(偏析)시키는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
10. The method according to any one of claims 1 to 5 and 9,
In the step of forming the first coating film, an acid generator, a polymer having an acid dissociable group, and a hydrophilic material containing a compound not having an acid dissociable group further include an acid dissociable group on the surface of the first coating film. A pattern forming method, characterized in that segregation of a polymer having
제10항에 있어서,
상기 산 해리성기가, 불소 원자 혹은 규소 원자로부터 선택되는 적어도 한쪽의 원자를 포함하는 산 해리성기인 패턴 형성 방법.
11. The method of claim 10,
The method for forming a pattern, wherein the acid dissociable group is an acid dissociable group containing at least one atom selected from a fluorine atom and a silicon atom.
삭제delete
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7099323B2 (en) * 2016-10-21 2022-07-12 Jsr株式会社 A method for forming a cured film, a radiation-sensitive resin composition, a display element and a sensor provided with the cured film.

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007081269A (en) 2005-09-16 2007-03-29 Dainippon Printing Co Ltd Pattern former manufacturing method and organic thin film transistor
JP2007324510A (en) 2006-06-05 2007-12-13 Sony Corp Method for manufacturing semiconductor device
JP2009088135A (en) 2007-09-28 2009-04-23 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Resist pattern forming method
JP2012089857A (en) 2011-11-28 2012-05-10 Dainippon Printing Co Ltd Method of producing patterned body, and organic thin film transistor
JP2015072455A (en) * 2013-09-04 2015-04-16 Jsr株式会社 Radiation-sensitive resin composition, polymer composition, cured film, method for producing the same, and electronic device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3720970B2 (en) * 1998-01-13 2005-11-30 株式会社東芝 Photosensitive composition, pattern forming method using the same, and method for manufacturing semiconductor device
CN1905782A (en) * 2002-03-27 2007-01-31 精工爱普生株式会社 Surface treating method and film pattern forming method
TW201233691A (en) * 2010-12-01 2012-08-16 Jsr Corp Radiation-sensitive resin composition, method for forming pattern using same, polymer, and compound
TWI617629B (en) * 2013-05-01 2018-03-11 Jsr股份有限公司 Method of manufacturing substrate having concave pattern, composition, method of forming conductive film, electronic circuit and electronic device
JP6126570B2 (en) * 2013-12-13 2017-05-10 富士フイルム株式会社 Pattern forming method, electronic device manufacturing method
CN105573053B (en) * 2014-10-31 2020-12-29 Jsr株式会社 Method for producing substrate having lyophilic and lyophobic parts, use thereof and composition

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007081269A (en) 2005-09-16 2007-03-29 Dainippon Printing Co Ltd Pattern former manufacturing method and organic thin film transistor
JP2007324510A (en) 2006-06-05 2007-12-13 Sony Corp Method for manufacturing semiconductor device
JP2009088135A (en) 2007-09-28 2009-04-23 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Resist pattern forming method
JP2012089857A (en) 2011-11-28 2012-05-10 Dainippon Printing Co Ltd Method of producing patterned body, and organic thin film transistor
JP2015072455A (en) * 2013-09-04 2015-04-16 Jsr株式会社 Radiation-sensitive resin composition, polymer composition, cured film, method for producing the same, and electronic device

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