KR20170064471A - Positive photoresist composition - Google Patents
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Abstract
(과제) 저 pH 의 염기성 수용액을 사용하여 현상을 실시하는 경우에도, 스컴의 발생을 억제하면서, 레지스트 패턴의 단면을 관찰했을 경우에, 레지스트부의 측벽이 기판에 대하여 수직 또는 대략 수직인 양호한 형상을 갖고, 또한 기판으로부터의 박리가 용이한 미세한 레지스트 패턴을 형성할 수 있는 포지티브형 포토레지스트 조성물과, 당해 포지티브형 포토레지스트 조성물로 이루어지는 감광성막을 구비하는, 감광성막 부착 기판과, 당해 포지티브형 포토레지스트 조성물을 사용하는 패턴화된 레지스트막의 형성 방법을 제공하는 것.
(해결 수단) (A) 노볼락 수지와 (B) 감광제를 포함하거나, 나프토퀴논디아지드기를 포함하는 (A') 노볼락 수지를 포함하는 포지티브형 감광성 조성물에 있어서, pH 12 의 염기성 수용액에 가용인 소정 구조의 (A1) 노볼락 수지를 (A) 노볼락 수지에 소정량 함유시키거나, 당해 (A1) 노볼락 수지를 소정량 포함하는 (A) 노볼락 수지에서 유래하는 (A') 노볼락 수지를 사용한다.(Problem) Even when the development is carried out using a basic aqueous solution having a low pH, when the cross section of the resist pattern is observed while suppressing occurrence of scum, the side wall of the resist portion has a good shape perpendicular or substantially perpendicular to the substrate A positive type photoresist composition capable of forming a fine resist pattern easily detachable from a substrate and a photosensitive film comprising the positive type photoresist composition and a substrate having a photosensitive film, And a method of forming a patterned resist film using the same.
(A) a positive photosensitive composition comprising (A) a novolak resin and (B) a photosensitive agent, or (A ') a novolac resin containing a naphthoquinonediazide group, in a basic aqueous solution of pH 12 (A ') derived from a novolac resin (A) containing a predetermined amount of a novolac resin (A) having a predetermined structure which is soluble in a predetermined amount of the novolac resin (A) Novolac resin is used.
Description
본 발명은, 포지티브형 포토레지스트 조성물과, 당해 포지티브형 포토레지스트 조성물로 이루어지는 감광성막을 구비하는 감광성막 부착 기판과, 당해 포지티브형 포토레지스트 조성물을 사용하는 패턴화된 레지스트막의 형성 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a positive-type photoresist composition, a substrate with a photosensitive film provided thereon with a photosensitive film comprising the positive-type photoresist composition, and a method of forming a patterned resist film using the positive-type photoresist composition.
MCP (Multi Chip Package) 나, SiP (System in Package) 등의 멀티 칩 모듈의 제조 방법으로서, 실리콘이나 유리 등으로 이루어지는 인터포저에 복수의 IC 칩을 실장한 후, 복수의 IC 칩이 실장된 인터포저를 다시 수지제 인터포저에 실장하는 방법이 검토되고 있다.2. Description of the Related Art As a method of manufacturing a multi-chip module such as an MCP (Multi Chip Package) or a SiP (System in Package), a plurality of IC chips are mounted on an interposer made of silicon or glass, A method of mounting the pores to the resin interposer again has been studied.
그러나, 이 방법에서는, 실리콘이나 유리 등으로 이루어지는 인터포저에 대하여, 고가인 점이나, IC 칩의 실장이 어려운 등의 문제가 있다.However, in this method, there is a problem in that it is expensive for an interposer made of silicon, glass, or the like, but it is difficult to mount an IC chip.
이 때문에, IC 칩을 실장하는 인터포저로서도 수지제 인터포저의 사용이 검토되고 있다. 이 경우, 수지제 인터포저 상에, 구리 등의 금속으로 이루어지는 배선이나 단자를 형성하기 위해서, 레지스트 패턴을 형성할 필요가 있다.For this reason, use of a resin interposer has also been studied as an interposer for mounting an IC chip. In this case, it is necessary to form a resist pattern in order to form wirings and terminals made of a metal such as copper on the resin interposer.
수지 기판 상에 배선이나 단자를 형성할 때에 레지스트 패턴을 형성하는 방법으로는, 네거티브형 감광성 조성물로 이루어지는 드라이 필름을 사용하고, 염가의 저 pH (예를 들어 pH 12 이하) 의 염기성 수용액을 사용하여 현상하는 방법이 일반적이다. 이러한 현상액으로는, 예를 들어 탄산나트륨 수용액이 사용된다. 그러나, 네거티브형 감광성 조성물을 사용하는 경우에는, 해상성이 불충분하거나, 레지스트 패턴을 수지 기판으로부터 박리시키기 어렵거나 하는 등의 문제가 있다. As a method for forming a resist pattern when wiring and terminals are formed on a resin substrate, a dry film made of a negative photosensitive composition is used and a basic aqueous solution of low pH (for example, pH 12 or less) Developing methods is common. As such a developer, for example, an aqueous solution of sodium carbonate is used. However, when a negative photosensitive composition is used, there is a problem such that the resolution is insufficient and the resist pattern is difficult to peel off from the resin substrate.
이 때문에, 상기 과제를 해결하는 방법으로는, 해상성이 양호하고, 수지 기판으로부터의 박리가 비교적 용이한 포지티브형 감광성 조성물을 사용하여 레지스트 패턴을 형성하는 방법을 들 수 있다.Therefore, as a method for solving the above problems, there is a method of forming a resist pattern by using a positive photosensitive composition having good resolution and being relatively easy to peel off from a resin substrate.
금속으로 이루어지는 배선이나 단자 등을 형성하기 위해서 사용할 수 있는 포지티브형 감광성 조성물로는, 예를 들어 크레졸노볼락 수지 등의 알칼리 가용성 노볼락 수지와, 감광제와, 벤조트리아졸계 화합물을 포함하는 감광성 조성물이 알려져 있다 (특허문헌 1 을 참조).As a positive photosensitive composition which can be used for forming a wiring or a terminal made of metal, for example, a photosensitive composition comprising an alkali-soluble novolac resin such as cresol novolak resin, a photosensitizer and a benzotriazole- (See Patent Document 1).
네거티브형 감광성 조성물의 포지티브형 감광성 조성물로의 치환을 염두에 두면, 탄산나트륨 수용액 등의 pH 가 낮은 염기성 수용액을 사용하여 현상하는 경우에도, 미세한 레지스트 패턴을 양호하게 해상할 수 있을 필요가 있다.When the negative photosensitive composition is replaced with a positive photosensitive composition in mind, it is necessary that the fine resist pattern can be satisfactorily resolved even when the photosensitive composition is developed using a basic aqueous solution having a low pH such as an aqueous solution of sodium carbonate.
그러나, 특허문헌 1 에 기재된 포지티브형 감광성 조성물은, pH 가 낮은 염기성 수용액을 현상액으로서 사용하는 경우의 해상성이 반드시 충분하지는 않다. 또, 특허문헌 1 에 기재된 포지티브형 감광성 조성물에 대하여, 기판으로부터의 박리성을 더욱 개량하는 것이 요망된다.However, the resolution of the positive photosensitive composition described in Patent Document 1 is not necessarily sufficient when a basic aqueous solution having a low pH is used as a developer. Further, it is desired to further improve the peelability from the substrate for the positive photosensitive composition described in Patent Document 1. [
또한, 특허문헌 1 에 기재된 포지티브형 감광성 조성물을 사용하고, pH 가 낮은 염기성 수용액에 의해 현상하여 레지스트 패턴을 형성하는 경우, 스컴이 발생하기 쉽거나, 레지스트 패턴의 단면을 관찰했을 경우에, 레지스트부의 측벽이 기판에 대하여 수직 또는 대략 수직인 양호한 형상의 레지스트 패턴을 형성하기 어렵거나 하는 문제가 있다.When the positive photosensitive composition described in Patent Document 1 is used and developed with a basic aqueous solution having a low pH to form a resist pattern, when scum easily occurs or when the cross section of the resist pattern is observed, There is a problem that it is difficult to form a resist pattern having a good shape in which the side wall is perpendicular or substantially perpendicular to the substrate.
본 발명은, 이상의 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 저 pH 의 염기성 수용액을 사용하여 현상을 실시하는 경우에도, 스컴의 발생을 억제하면서, 레지스트 패턴의 단면을 관찰했을 경우에, 레지스트부의 측벽이 기판에 대하여 수직 또는 대략 수직인 양호한 형상을 갖고, 또한 기판으로부터의 박리가 용이한, 미세한 레지스트 패턴을 형성할 수 있는, 포지티브형 포토레지스트 조성물과, 당해 포지티브형 포토레지스트 조성물로 이루어지는 감광성막을 구비하는, 감광성막 부착 기판과, 당해 포지티브형 포토레지스트 조성물을 사용하는 패턴화된 레지스트막의 형성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a resist pattern forming method and a resist pattern forming method in which, when a development is performed using a basic aqueous solution having a low pH, A positive photoresist composition having a good shape perpendicular or substantially perpendicular to the surface of the substrate and capable of forming a fine resist pattern which is easy to peel off from the substrate and a photosensitive film comprising the positive photoresist composition, And a method for forming a patterned resist film using the positive type photoresist composition.
본 발명자들은, (A) 노볼락 수지와 (B) 감광제를 포함하거나, 나프토퀴논디아지드기를 포함하는 (A') 노볼락 수지를 포함하는 포지티브형 감광성 조성물에 있어서, pH 12 의 염기성 수용액에 가용인 소정 구조의 (A1) 노볼락 수지를 (A) 노볼락 수지에 소정량 함유시키거나, 당해 (A1) 노볼락 수지를 소정량 포함하는 (A) 노볼락 수지에서 유래하는 (A') 노볼락 수지를 사용함으로써 상기 과제가 해결되는 것을 알아내고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The present inventors have found that a positive photosensitive composition comprising (A) a novolac resin and (B) a photosensitive agent, or (A ') a novolac resin containing a naphthoquinone diazide group, in a basic aqueous solution of pH 12 (A ') derived from a novolac resin (A) containing a predetermined amount of a novolac resin (A) having a predetermined structure which is soluble in a predetermined amount of the novolac resin (A) The present inventors have found that the above problems can be solved by using a novolak resin, and have completed the present invention.
구체적으로는 본 발명은 이하의 것을 제공한다.Specifically, the present invention provides the following.
본 발명의 제 1 양태는, (A) 노볼락 수지와 (B) 감광제를 포함하고,A first aspect of the present invention is a photosensitive resin composition comprising (A) a novolac resin and (B) a photosensitive agent,
(A) 노볼락 수지가, 페놀에서 유래하는 단위를 포함하고, pH 12 의 염기성 수용액에 가용인 (A1) 노볼락 수지를 포함하고,(A) a novolac resin comprising a phenol-derived unit and containing (A1) a novolak resin soluble in a basic aqueous solution having a pH of 12,
(A) 노볼락 수지의 질량에 대한, (A1) 노볼락 수지의 질량의 비율이 50 질량% 초과이며,Wherein the ratio of the mass of the novolac resin (A1) to the mass of the novolak resin (A) is more than 50 mass%
(B) 감광제가 나프토퀴논디아지드기를 갖는 화합물인, 포지티브형 포토레지스트 조성물이다.(B) the photosensitive agent is a compound having a naphthoquinone diazide group.
본 발명의 제 2 양태는, 나프토퀴논디아지드기를 갖는 (A') 노볼락 수지를 포함하는, 포지티브형 포토레지스트 조성물로서,A second aspect of the present invention is a positive photoresist composition comprising (A ') novolak resin having a naphthoquinone diazide group,
(A') 노볼락 수지가, (A) 노볼락 수지가 갖는 페놀성 수산기의 일부에 있어서, 페놀성 수산기 중의 수소 원자가 나프토퀴논디아지드기를 포함하는 기로 치환된 것이며,(A ') a novolac resin, wherein (A) a part of the phenolic hydroxyl group of the novolac resin is a compound wherein the hydrogen atom in the phenolic hydroxyl group is substituted with a group containing a naphthoquinonediazide group,
(A) 노볼락 수지가, 페놀에서 유래하는 단위를 포함하고, pH 12 의 염기성 수용액에 가용인 (A1) 노볼락 수지를 포함하고,(A) a novolac resin comprising a phenol-derived unit and containing (A1) a novolak resin soluble in a basic aqueous solution having a pH of 12,
(A) 노볼락 수지의 질량에 대한, (A1) 노볼락 수지의 질량의 비율이 50 질량% 초과인, 포지티브형 포토레지스트 조성물이다.Wherein the ratio of the mass of the novolac resin (A1) to the mass of the novolac resin (A) is more than 50 mass%.
본 발명의 제 3 양태는, 제 1 양태 또는 제 2 양태에 관련된 포지티브형 포토레지스트 조성물로 이루어지는 감광성막을 구비하는, 감광성막 부착 기판이다.A third aspect of the present invention is a photosensitive film-attached substrate comprising a photosensitive film made of a positive type photoresist composition according to the first or second aspect.
본 발명의 제 4 양태는, 제 1 양태 또는 제 2 양태에 관련된 포지티브형 포토레지스트 조성물로 이루어지는 감광성막의 위치 선택적인 노광과,A fourth aspect of the present invention is a photoresist composition comprising a photosensitive composition comprising a positive selective photoresist composition according to the first or second aspect,
노광된 감광성막의 현상을 포함하는, 패턴화된 레지스트막의 형성 방법이다.A method for forming a patterned resist film including the development of an exposed photosensitive film.
본 발명에 의하면, 저 pH 의 염기성 수용액을 사용하여 현상을 실시하는 경우에도, 스컴의 발생을 억제하면서, 레지스트 패턴의 단면을 관찰했을 경우에, 레지스트부의 측벽이 기판에 대하여 수직 또는 대략 수직인 양호한 형상을 갖고, 또한 기판으로부터의 박리가 용이한, 미세한 레지스트 패턴을 형성할 수 있는, 포지티브형 포토레지스트 조성물과, 당해 포지티브형 포토레지스트 조성물로 이루어지는 감광성막을 구비하는, 감광성막 부착 기판과, 당해 포지티브형 포토레지스트 조성물을 사용하는 패턴화된 레지스트막의 형성 방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, even when the development is carried out using a basic aqueous solution having a low pH, when the cross section of the resist pattern is observed while suppressing the generation of scum, the side wall of the resist portion is preferably a vertical A positive photoresist composition capable of forming a fine resist pattern which is easy to peel off from a substrate and which has a shape of a positive photoresist composition and a photosensitive film composed of the positive photoresist composition, A method of forming a patterned resist film using the photoresist composition of the present invention can be provided.
<<포지티브형 포토레지스트 조성물>>≪ Positive type photoresist composition >
포지티브형 포토레지스트 조성물 (이하, 레지스트 조성물이라고도 기재한다) 은, 이하에 설명하는 제 1 포지티브형 포토레지스트 조성물, 또는 제 2 포지티브형 포토레지스트 조성물이다.The positive photoresist composition (hereinafter also referred to as a resist composition) is a first positive photoresist composition or a second positive photoresist composition described below.
제 1 포지티브형 포토레지스트 조성물은, (A) 노볼락 수지와, (B) 감광제를 포함한다. (A) 노볼락 수지는, (A1) 노볼락 수지를 포함한다. (A1) 노볼락 수지는, 페놀에서 유래하는 단위를 포함하고, 또한 pH 12 이하의 염기성 수용액에 가용이다.The first positive type photoresist composition comprises (A) a novolak resin and (B) a photosensitizer. The novolac resin (A) includes (A1) novolak resin. (A1) The novolac resin contains a unit derived from phenol, and is soluble in a basic aqueous solution having a pH of 12 or less.
(A) 노볼락 수지의 질량에 대한, (A1) 노볼락 수지의 질량의 비율은 50 질량% 초과이다.The ratio of the mass of the novolak resin (A1) to the mass of the novolak resin (A) is more than 50 mass%.
그리고, (B) 감광제는, 나프토퀴논디아지드기를 갖는 화합물이다.The photosensitive agent (B) is a compound having a naphthoquinone diazide group.
제 2 포지티브형 포토레지스트 조성물은, 나프토퀴논디아지드기를 갖는 (A') 노볼락 수지를 포함한다.The second positive type photoresist composition includes (A ') novolak resin having a naphthoquinone diazide group.
(A') 노볼락 수지는, (A) 노볼락 수지가 갖는 페놀성 수산기의 일부에 있어서, 페놀성 수산기 중의 수소 원자가 나프토퀴논디아지드기를 포함하는 기로 치환된 수지이다.(A ') The novolak resin is a resin in which, in a part of the phenolic hydroxyl groups of the novolak resin (A), the hydrogen atom in the phenolic hydroxyl group is substituted with a group containing a naphthoquinone diazide group.
(A') 노볼락 수지의 전구체인 (A) 노볼락 수지는, (A1) 노볼락 수지를 포함한다. (A1) 노볼락 수지는, 페놀에서 유래하는 단위를 포함하고, 또한 pH 12 이하의 염기성 수용액에 가용이다.(A ') The novolac resin (A) which is a precursor of the novolak resin includes (A1) novolak resin. (A1) The novolac resin contains a unit derived from phenol, and is soluble in a basic aqueous solution having a pH of 12 or less.
(A) 노볼락 수지의 질량에 대한, (A1) 노볼락 수지의 질량의 비율은 50 질량% 초과이다.The ratio of the mass of the novolak resin (A1) to the mass of the novolak resin (A) is more than 50 mass%.
이하, 제 1 포지티브형 포토레지스트 조성물과, 제 2 포지티브형 포토레지스트 조성물에 대하여 순서대로 설명한다.Hereinafter, the first positive photoresist composition and the second positive photoresist composition will be described in order.
[제 1 포지티브형 포토레지스트 조성물][First positive photoresist composition]
이하, 제 1 포지티브형 포토레지스트 조성물에 대하여, 필수 또는 임의의 성분과, 포지티브형 포토레지스트 조성물의 조제 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, essential or optional components and a method of preparing a positive photoresist composition with respect to the first positive photoresist composition will be described.
<(A) 노볼락 수지>≪ (A) Novolak resin >
(A) 노볼락 수지 (이하, (A) 성분이라고도 기재한다) 는, 알칼리 가용성 노볼락 수지이다. (A) 노볼락 수지는, 페놀에서 유래하는 단위를 포함하고, pH 12 의 염기성 수용액에 가용인 (A1) 노볼락 수지를 필수로 함유한다.(A) Novolak resin (hereinafter also referred to as component (A)) is an alkali-soluble novolak resin. The novolac resin (A) contains a unit derived from phenol and essentially contains (A1) novolak resin soluble in a basic aqueous solution having a pH of 12.
여기서, 노볼락 수지가 pH 12 의 염기성 수용액에 가용이다라는 것은, 수지 농도 20 질량% 의 노볼락 수지 용액 (용매 : 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트) 에 의해, 막두께 1 ㎛ 의 수지막을 기판 상에 형성하고, 수지막을 20 ∼ 30 ℃ 의 pH 12 의 염기성 수용액에 1 분간 침지시켰을 때, 0.1 ㎛ 이상 용해되는 경우를 말한다.Here, the fact that the novolak resin is soluble in a basic aqueous solution having a pH of 12 means that a novolak resin solution (solvent: propylene glycol monomethyl ether acetate) having a resin concentration of 20 mass% And when the resin film is immersed in a basic aqueous solution of pH 12 at 20 to 30 ° C for 1 minute, it means that the resin film is dissolved by 0.1 μm or more.
(A) 노볼락 수지 중의 (A1) 노볼락 수지의 양은 50 질량% 초과이다. (A) 노볼락 수지가 이러한 양의 (A1) 노볼락 수지를 포함함으로써, 예를 들어 pH 12 이하인 바와 같은 저 pH 의 염기성 현상액을 사용하는 경우에도, 제 1 레지스트 조성물을 사용하여, 스컴의 발생을 억제하면서, 레지스트부의 측벽이 기판에 대하여 수직 또는 대략 수직인 양호한 형상의 미세한 레지스트 패턴을 형성할 수 있다.The amount of the novolak resin (A1) in the novolak resin (A) is more than 50% by mass. (A) Novolak resin contains such a positive amount of (A1) novolak resin, even when a basic developer having a low pH such as a pH of 12 or less is used, the occurrence of scum It is possible to form a fine resist pattern having a good shape in which the side wall of the resist portion is perpendicular or substantially perpendicular to the substrate.
(A) 노볼락 수지 중의 (A1) 노볼락 수지의 양은, 보다 형상이 양호한 레지스트 패턴을 형성하기 쉬운 점에서, 55 ∼ 90 질량% 가 바람직하고, 60 ∼ 80 질량% 가 보다 바람직하다.The amount of the novolac resin (A1) in the novolak resin (A) is preferably from 55 to 90 mass%, more preferably from 60 to 80 mass%, from the viewpoint of easily forming a resist pattern having a better shape.
(A1) 노볼락 수지의 폴리스티렌 환산의 질량 평균 분자량 (Mw) 은, 저 pH 의 염기성 수용액에 대한 용해성의 관점에서, 1000 ∼ 30000 이 바람직하고, 3000 ∼ 20000 이 보다 바람직하다.The mass average molecular weight (Mw) of the novolac resin (A1) in terms of polystyrene is preferably from 1,000 to 30,000, more preferably from 3,000 to 20,000, from the viewpoint of solubility in a basic aqueous solution having a low pH.
(A1) 노볼락 수지의 분산도 (질량 평균 분자량 (Mw)/수 평균 분자량 (Mn)) 는, 2 ∼ 20 이 바람직하고, 3 ∼ 15 가 보다 바람직하다.(A1) The degree of dispersion (mass average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn)) of the novolac resin is preferably from 2 to 20, more preferably from 3 to 15.
(A) 노볼락 수지는, (A1) 노볼락 수지와 함께, (A2) 노볼락 수지를 포함하는 것이 바람직하다. (A2) 노볼락 수지는, 알킬페놀에서 유래하는 단위를 포함하고, pH 13 의 염기성 수용액에 불용이지만, pH 13 초과의 염기성 수용액에 용해성을 갖는 노볼락 수지이다.The novolak resin (A) preferably contains (A2) a novolak resin together with (A1) a novolac resin. (A2) The novolak resin is a novolac resin containing a unit derived from an alkylphenol, insoluble in a basic aqueous solution having a pH of 13 but soluble in a basic aqueous solution having a pH of more than 13.
여기서, 노볼락 수지가 pH 13 의 염기성 수용액에 불용이다라는 것은, 수지 농도 20 질량% 의 노볼락 수지 용액 (용매 : 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트) 에 의해, 막두께 1 ㎛ 의 수지막을 기판 상에 형성하고, 수지막을 20 ∼ 30 ℃ 의 pH 13 의 염기성 수용액에 1 분간 침지시켰을 때, 0.1 ㎛ 미만밖에 용해되지 않는 경우를 말한다.Here, the fact that the novolac resin is insoluble in a basic aqueous solution having a pH of 13 means that a novolak resin solution (solvent: propylene glycol monomethyl ether acetate) having a resin concentration of 20 mass% And when the resin film is immersed in a basic aqueous solution having a pH of 13 at 20 to 30 DEG C for 1 minute, the resin film is soluble in less than 0.1 mu m.
또, 노볼락 수지가 pH 13 초과의 염기성 수용액에 용해성을 갖는다라는 것은, 수지 농도 20 질량% 의 노볼락 수지 용액 (용매 : 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트) 에 의해, 막두께 1 ㎛ 의 수지막을 기판 상에 형성하고, 수지막을 20 ∼ 30 ℃ 의 pH 13 초과의 염기성 수용액에 1 분간 침지시키는 경우에, 0.1 ㎛ 이상 용해되는 것을 말한다.The fact that the novolac resin has solubility in a basic aqueous solution having a pH of more than 13 means that a resin film having a thickness of 1 占 퐉 is formed on a substrate (substrate) with a novolak resin solution (solvent: propylene glycol monomethyl ether acetate) having a resin concentration of 20 mass% And when the resin film is immersed in a basic aqueous solution having a pH of more than 13 at 20 to 30 DEG C for 1 minute, it means that the resin film is dissolved by 0.1 mu m or more.
(A) 노볼락 수지가, (A2) 노볼락 수지를 포함하면, 저 pH 의 염기성 수용액을 사용하여 현상하는 경우에도, 제 1 레지스트 조성물을 사용하여, 스컴의 발생을 억제하면서, 레지스트부의 측벽이 기판에 대하여 수직 또는 대략 수직인 양호한 형상의 미세한 레지스트 패턴을 형성하기 쉽다.When the (A) novolak resin contains (A2) novolac resin, even when the resist is developed using a basic aqueous solution having a low pH, the first resist composition can be used to suppress generation of scum, It is easy to form a fine resist pattern having a good shape perpendicular or substantially perpendicular to the substrate.
(A2) 노볼락 수지의 폴리스티렌 환산의 질량 평균 분자량 (Mw) 은, 양호한 형상의 레지스트 패턴을 형성하기 쉬운 점에서, 500 ∼ 30000 이 바람직하고, 1000 ∼ 20000 이 보다 바람직하다.(A2) The mass average molecular weight (Mw) of the novolak resin in terms of polystyrene is preferably from 500 to 30,000, more preferably from 1,000 to 20,000, from the viewpoint of easily forming a resist pattern of a good shape.
(A) 노볼락 수지가, (A2) 노볼락 수지를 포함하는 경우, (A) 노볼락 수지 중의 (A2) 노볼락 수지의 함유량은, 1 ∼ 45 질량% 가 바람직하고, 5 ∼ 40 질량% 가 보다 바람직하다.When the novolac resin (A) contains the novolak resin (A2), the content of the novolac resin (A2) in the novolac resin (A) is preferably from 1 to 45% by mass, more preferably from 5 to 40% Is more preferable.
제 1 레지스트 조성물에 있어서, (A) 노볼락 수지는, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에 있어서, (A1) 노볼락 수지 및 (A2) 노볼락 수지 이외의 노볼락 수지를 포함하고 있어도 된다. In the first resist composition, the novolac resin (A) may contain a novolac resin other than the novolak resin (A1) and the novolak resin (A2) within the range that does not impair the object of the present invention .
(A) 노볼락 수지의 질량에 있어서의, (A1) 노볼락 수지의 질량과 (A2) 노볼락 수지의 질량의 합계량의 비율은, 80 질량% 이상이 바람직하고, 90 질량% 이상이 보다 바람직하고, 100 질량% 인 것이 특히 바람직하다.The ratio of the mass of the novolak resin (A1) to the total mass of the mass of the novolak resin (A2) in the mass of the novolak resin (A) is preferably 80 mass% or more, more preferably 90 mass% or more , And particularly preferably 100 mass%.
(A) 노볼락 수지로는 특별히 한정되지 않지만, 페놀류 1 몰에 대하여, 축합제, 예를 들어 알데히드류를 0.5 ∼ 1.0 몰의 비율로, 산성 촉매하에서 축합 반응시킴으로써 얻어지는 것이 바람직하다.The novolak resin (A) is not particularly limited, but is preferably obtained by condensation reaction of a condensing agent such as an aldehyde in an amount of 0.5 to 1.0 mol per 1 mol of phenols under an acidic catalyst.
(A1) 노볼락 수지는, 원하는 양의 페놀을 함유하는 페놀류를 사용하여 조제된다. (A2) 노볼락 수지는, 원하는 양의 알킬페놀을 포함하는 페놀류를 사용하여 조제된다.(A1) The novolak resin is prepared by using phenols containing a desired amount of phenol. (A2) The novolak resin is prepared using phenols containing a desired amount of alkylphenol.
페놀류로는, 예를 들어 페놀, o-크레졸, m-크레졸, p-크레졸 등의 크레졸류 ; 2,3-자일레놀, 2,4-자일레놀, 2,5-자일레놀, 2,6-자일레놀, 3,4-자일레놀, 3,5-자일레놀 등의 자일레놀류 ; o-에틸페놀, m-에틸페놀, p-에틸페놀 등의 에틸페놀류, 2-이소프로필페놀, 3-이소프로필페놀, 4-이소프로필페놀, o-부틸페놀, m-부틸페놀, p-부틸페놀, p-tert-부틸페놀 등의 알킬페놀류 ; 2,3,5-트리메틸페놀, 3,4,5-트리메틸페놀 등의 트리알킬페놀류 ; 레조르시놀, 카테콜, 하이드로퀴논, 하이드로퀴논모노메틸에테르, 피로갈롤, 플로로글리시놀 등의 다가 페놀류 ; 알킬레조르신, 알킬카테콜, 알킬하이드로퀴논 등의 알킬 다가 페놀류 (상기 모든 알킬기가 탄소수 1 ∼ 4 이다), α-나프톨, β-나프톨, 하이드록시디페닐, 비스페놀 A 등을 들 수 있다. 이들 페놀류는, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.The phenols include, for example, cresols such as phenol, o-cresol, m-cresol and p-cresol; Such as 2,3-xylenol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, 2,6-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5- Ylenol; ethylphenol, m-ethylphenol, p-ethylphenol and the like, 2-isopropylphenol, 3-isopropylphenol, 4-isopropylphenol, o-butylphenol, m- Phenol and p-tert-butylphenol; Trialkylphenols such as 2,3,5-trimethylphenol and 3,4,5-trimethylphenol; Polyhydric phenols such as resorcinol, catechol, hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, pyrogallol, and fluoroglycinol; (All of the above alkyl groups have 1 to 4 carbon atoms),? -Naphthol,? -Naphthol, hydroxydiphenyl, bisphenol A, and the like. These phenols may be used alone or in combination of two or more.
축합제로는, 알데히드류 및 케톤류를 들 수 있지만, 알데히드류, 그 중에서도 포름알데히드 및 파라포름알데히드가 바람직하다.As the condensation agent, aldehydes and ketones can be mentioned, but aldehydes, in particular formaldehyde and paraformaldehyde, are preferred.
산성 촉매로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 염산, 황산, 질산, 인산, 아인산 등의 무기산류, 포름산, 옥살산, 아세트산, 디에틸황산, 파라톨루엔술폰산 등의 유기산류, 아세트산아연 등의 금속염류 등을 들 수 있다. 이들 산성 촉매는, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.Examples of the acidic catalyst include, but are not limited to, inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid and phosphorous acid, organic acids such as formic acid, oxalic acid, acetic acid, diethylsulfuric acid, and paratoluenesulfonic acid, And the like. These acidic catalysts may be used alone or in combination of two or more.
(A1) 노볼락 수지는, 예를 들어 (A1) 노볼락 수지 중의, 페놀에서 유래하는 단위의 양이 50 질량% 이상이 되는 바와 같은 양의 페놀을 포함하는 페놀류를 사용하여 조제된다.(A1) The novolak resin is prepared by using, for example, (A1) a phenol containing a positive phenol such that the amount of units derived from phenol in the novolak resin is 50 mass% or more.
(A1) 노볼락 수지에 있어서의, 페놀에서 유래하는 단위의 함유량은, 60 질량% 이상이 바람직하고, 70 질량% 이상이 보다 바람직하고, 80 질량% 이상이 더욱 바람직하고, 90 질량% 이상이 특히 바람직하고, 100 질량% 가 가장 바람직하다.The content of units derived from phenol in the (A1) novolak resin is preferably 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, and 90% , And most preferably 100 mass%.
요컨대, (A1) 노볼락 수지는, 페놀에서 유래하는 단위만으로 이루어지는 것이 가장 바람직하다.In short, the novolak resin (A1) is most preferably composed of only units derived from phenol.
(A1) 노볼락 수지의 조제에 사용되는 페놀류가 함유해도 되는, 페놀 이외의 화합물로는, (A1) 노볼락 수지의 염기성 수용액에 대한 용해성면에서, o-크레졸, m-크레졸, p-크레졸, 레조르시놀, 카테콜, 하이드로퀴논, 하이드로퀴논모노메틸에테르, 피로갈롤, 및 플로로글리시놀 등이 바람직하다.Examples of the compound other than phenol which may be contained in the phenol used in the preparation of the (A1) novolac resin include (A1) a compound obtained by dissolving o-cresol, m-cresol, , Resorcinol, catechol, hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, pyrogallol, and fluoroglycinol.
(A2) 노볼락 수지는, 알킬페놀을 포함하는 페놀류를 사용하여 조제된다. 알킬페놀로는, o-크레졸, m-크레졸, p-크레졸, 2,3-자일레놀, 2,4-자일레놀, 2,5-자일레놀, 2,6-자일레놀, 3,4-자일레놀, 3,5-자일레놀, o-에틸페놀, m-에틸페놀, p-에틸페놀, 2-이소프로필페놀, 3-이소프로필페놀, 4-이소프로필페놀, o-부틸페놀, m-부틸페놀, p-부틸페놀, p-tert-부틸페놀, 2,3,5-트리메틸페놀, 및 3,4,5-트리메틸페놀 등을 들 수 있다.(A2) The novolak resin is prepared by using phenols including an alkylphenol. Examples of the alkylphenol include o-cresol, m-cresol, p-cresol, 2,3-xylenol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, 2,6- , O-ethylphenol, m-ethylphenol, p-ethylphenol, 2-isopropylphenol, 3-isopropylphenol, 4-isopropylphenol, o- Butylphenol, m-butylphenol, p-butylphenol, p-tert-butylphenol, 2,3,5-trimethylphenol and 3,4,5-trimethylphenol.
(A2) 노볼락 수지의 조제에 사용되는 페놀류는, 알킬페놀을 2 종 이상 조합하여 포함하고 있어도 된다.The phenols used in the preparation of the novolac resin (A2) may contain two or more kinds of alkyl phenols in combination.
(A2) 노볼락 수지의 조제에 사용되는 페놀류에 있어서의 알킬페놀의 함유량은, 얻어지는 (A2) 노볼락 수지가, pH 13 초과의 염기성 수용액에 대하여 원하는 용해성을 나타내도록, 알킬페놀의 종류에 따라 결정된다.(A2) The content of the alkylphenol in the phenol used in the preparation of the novolac resin is preferably from 0.01 to 5 parts by weight, based on the kind of the alkylphenol, so that the resulting (A2) novolak resin exhibits desired solubility in a basic aqueous solution having a pH of more than 13 .
전형적으로는, (A2) 노볼락 수지에 있어서의 알킬페놀에서 유래하는 단위의 양은, 50 질량% 이상이 바람직하고, 70 질량% 이상이 보다 바람직하고, 90 질량% 이상이 특히 바람직하고, 100 질량% 가 가장 바람직하다.Typically, the amount of units derived from alkylphenol in the (A2) novolac resin is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, particularly preferably 90% by mass or more, % Is most preferable.
알킬페놀 중에서는, m-크레졸 및 p-크레졸이 바람직하고, m-크레졸과 p-크레졸을 병용하는 것이 보다 바람직하다.Among the alkylphenols, m-cresol and p-cresol are preferable, and it is more preferable to use m-cresol and p-cresol in combination.
또, (A2) 노볼락 수지는, m-크레졸 및 p-크레졸의 혼합물인 페놀 수지를 사용하여 조제된 수지가 바람직하다.The novolak resin (A2) is preferably a resin prepared using a phenol resin which is a mixture of m-cresol and p-cresol.
m-크레졸 및 p-크레졸을 포함하는 페놀류를 사용하여 (A2) 노볼락 수지를 조제하는 경우, 양자의 배합 비율을 조정함으로써, (A2) 노볼락 수지를 포함하는 제 1 레지스트 조성물의 감도, 내열성 등의 여러 특성을 조절할 수 있다.(A2) a novolak resin is prepared by using phenols including m-cresol and p-cresol, by adjusting the blending ratio of the (A2) novolac resin, the sensitivity and heat resistance And so on.
m-크레졸과 p-크레졸의 배합 비율은 특별히 한정되지 않지만, m-크레졸/p-크레졸 = 3/7 ∼ 8/2 (질량비) 가 바람직하다.The mixing ratio of m-cresol and p-cresol is not particularly limited, but m-cresol / p-cresol = 3/7 to 8/2 (mass ratio) is preferable.
또한, (A) 노볼락 수지가 갖는 페놀성 수산기의 일부에 있어서, 페놀성 수산기 중의 수소 원자가, 나프토퀴논디아지드기를 포함하는 기로 치환되어 있어도 된다. 나프토퀴논디아지드기를 포함하는 기는 특별히 한정되지 않지만, 나프토퀴논디아지드기를 갖는 (A) 노볼락 수지의 조제가 용이한 점에서, 나프토퀴논디아지드술포닐기인 것이 바람직하다.In a part of the phenolic hydroxyl group of the novolac resin (A), the hydrogen atom in the phenolic hydroxyl group may be substituted with a group containing a naphthoquinonediazide group. The group containing a naphthoquinone diazide group is not particularly limited, but it is preferably a naphthoquinone diazide sulfonyl group in that novolakin diazide group-containing (A) novolak resin can be easily prepared.
나프토퀴논디아지드기를 갖는 (A) 노볼락 수지는, 예를 들어 나프토퀴논디아지드기를 포함하는 기가 나프토퀴논디아지드술포닐기인 경우, (A) 노볼락 수지가 갖는 페놀성 수산기와, 소정량의 나프토퀴논디아지드술포닐클로라이드를 축합시킴으로써 조제된다.The novolak resin (A) novolak resin having a naphthoquinone diazide group may be obtained, for example, when the group containing a naphthoquinonediazide group is a naphthoquinonediazide sulfonyl group, (A) the phenolic hydroxyl group of the novolac resin, And then condensing a predetermined amount of naphthoquinonediazide sulfonyl chloride.
또한, (A1) 노볼락 수지, (A2) 노볼락 수지, 그리고 (A1) 노볼락 수지 및 (A2) 노볼락 수지 이외의 노볼락 수지에서 선택되는 적어도 1 종의 수지에, 나프토퀴논디아지드기를 도입한 후에, 나프토퀴논디아지드기를 갖는 복수종의 노볼락 수지를 제 1 레지스트 조성물에 배합해도 되고, 나프토퀴논디아지드기를 갖는 노볼락 수지와, 나프토퀴논디아지드기를 갖지 않는 노볼락 수지를 각각 제 1 레지스트 조성물에 배합해도 된다.In addition, it is preferable to add at least one resin selected from novolac resins (A1), (A2) novolak resins, and (novolac resins other than (A1) A plurality of novolak resins having a naphthoquinone diazide group may be incorporated in the first resist composition, and a novolak resin having a naphthoquinone diazide group and a novolak resin having no naphthoquinone diazide group Resin may be added to the first resist composition.
(A) 노볼락 수지에 있어서의, 페놀성 수산기의 수소 원자가 나프토퀴논디아지드술포닐기를 포함하는 기로 치환되어 있는 비율은, 바람직하게는 2 ∼ 10 몰%, 보다 바람직하게는 3 ∼ 7 몰%, 더욱 바람직하게는 3 ∼ 5 몰% 이다.The proportion of the novolac resin (A) in which the hydrogen atom of the phenolic hydroxyl group is substituted with a group containing a naphthoquinone diazide sulfonyl group is preferably 2 to 10 mol%, more preferably 3 to 7 mol %, More preferably 3 to 5 mol%.
제 1 레지스트 조성물에 있어서의 (A) 노볼락 수지의 함유량은, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서 특별히 한정되지 않는다. (A) 노볼락 수지의 함유량은, 제 1 레지스트 조성물의 고형분의 질량에 대하여 60 ∼ 95 질량% 가 바람직하고, 70 ∼ 95 질량% 가 보다 바람직하고, 80 ∼ 90 질량% 가 특히 바람직하다.The content of the novolak resin (A) in the first resist composition is not particularly limited within the range not hindering the object of the present invention. The content of the novolak resin (A) is preferably from 60 to 95 mass%, more preferably from 70 to 95 mass%, and particularly preferably from 80 to 90 mass%, based on the mass of the solid content of the first resist composition.
<(B) 감광제><(B) Photosensitizer>
제 1 레지스트 조성물은, (B) 감광제 (이하, (B) 성분이라고도 기재한다) 를 포함한다. (B) 성분은 나프토퀴논디아지드기를 갖는 화합물이다. (B) 성분으로는, 나프토퀴논디아지드에스테르화물을 들 수 있다. 나프토퀴논디아지드에스테르화물로는, 일반적으로 포지티브형 포토레지스트 조성물에 있어서, 감광제로서 이용되고 있는 것이면 특별히 제한은 없으며, 1 종 또는 2 종 이상을 임의로 선택하여 사용할 수 있다.The first resist composition includes (B) a photosensitizer (hereinafter also referred to as a component (B)). (B) is a compound having a naphthoquinonediazide group. Examples of the component (B) include naphthoquinonediazide esters. The naphthoquinone diazide ester compound is not particularly limited as long as it is generally used as a photosensitizer in a positive type photoresist composition and may be used alone or in combination of two or more.
예를 들어, 하기 식 (1) 로 나타내는 페놀 화합물과 나프토퀴논디아지드술폰산 화합물의 에스테르화물을 사용할 수 있다.For example, an esterified product of a phenol compound represented by the following formula (1) and a naphthoquinone diazidesulfonic acid compound can be used.
[화학식 1][Chemical Formula 1]
(식 (1) 중, R1 ∼ R10 은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소 원자수 1 ∼ 6 의 알킬기, 탄소 원자수 1 ∼ 6 의 알콕시기, 또는 탄소 원자수 3 ∼ 6 의 시클로알킬기를 나타낸다.(In the formula (1), R 1 to R 10 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms Alkyl group.
R12 ∼ R15 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타낸다.R 12 to R 15 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
R11 이 수소 원자 또는 탄소 원자수 1 ∼ 6 의 알킬기인 경우에는, Q1 은 수소 원자, 탄소 원자수 1 ∼ 6 의 알킬기 또는 하기 식 (2) : And R 11 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, Q 1 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a group represented by the following formula (2):
[화학식 2](2)
로 나타내는 잔기이며, 식 (2) 중, R16 및 R17 은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소 원자수 1 ∼ 6 의 알킬기, 탄소 원자수 1 ∼ 6 의 알콕시기, 또는 탄소 원자수 3 ∼ 6 의 시클로알킬기를 나타내고, c 는 1 ∼ 3 의 정수를 나타낸다., R 16 and R 17 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkyl group having 3 to 3 carbon atoms To 6, and c represents an integer of 1 to 3.
Q1 이 R11 의 말단과 결합하는 경우에는, Q1 은 R11, 및 Q1 과 R11 의 사이의 탄소 원자와 함께, 탄소 원자수 3 ∼ 6 의 시클로알킬기를 나타낸다.When Q 1 is coupled with the terminal of R 11 it is, Q 1, together with the carbon atoms between R 11, and Q 1 and R 11, represents a cycloalkyl group of a carbon atom number of 3-6.
a 및 b 는 1 ∼ 3 의 정수를 나타내고, d 및 e 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다.a and b each represent an integer of 1 to 3, and d and e represent an integer of 0 to 3.
x 및 y 는 0 ∼ 3 의 정수로서, x+y = 0 ∼ 3 이다)x and y are integers of 0 to 3, and x + y = 0 to 3)
식 (1) 로 나타내는 페놀 화합물 중에서도 특히 바람직한 화합물로는, 하기 식 (3) 으로 나타내는 화합물을 들 수 있다.Among the phenol compounds represented by the formula (1), particularly preferred compounds are the compounds represented by the following formula (3).
[화학식 3](3)
또, 이하에 나타내는 페놀 화합물과 나프토퀴논디아지드술폰산 화합물의 에스테르화물도 바람직하게 사용된다.In addition, esters of phenolic compounds and naphthoquinone diazidesulfonic acid compounds shown below are also preferably used.
식 (3) 으로 나타내는 화합물 이외의 바람직한 페놀 화합물로는, 예를 들어 : Preferred phenolic compounds other than the compound represented by the formula (3) include, for example,
트리스(4-하이드록시페닐)메탄, 비스(4-하이드록시-3-메틸페닐)-2-하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시-2,3,5-트리메틸페닐)-2-하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시-3,5-디메틸페닐)-4-하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시-3,5-디메틸페닐)-3-하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시-3,5-디메틸페닐)-2-하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시-2,5-디메틸페닐)-4-하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시-2,5-디메틸페닐)-3-하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시-2,5-디메틸페닐)-2-하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시-3,5-디메틸페닐)-3,4-디하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시-2,5-디메틸페닐)-3,4-디하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시-2,5-디메틸페닐)-2,4-디하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시페닐)-3-메톡시-4-하이드록시페닐메탄, 비스(5-시클로헥실-4-하이드록시-2-메틸페닐)-4-하이드록시페닐메탄, 비스(5-시클로헥실-4-하이드록시-2-메틸페닐)-3-하이드록시페닐메탄, 비스(5-시클로헥실-4-하이드록시-2-메틸페닐)-2-하이드록시페닐메탄, 비스(5-시클로헥실-4-하이드록시-2-메틸페닐)-3,4-디하이드록시페닐메탄 등의 트리스페놀형 화합물 ; Hydroxyphenyl) methane, bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (4- (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -3-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) Hydroxyphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl) Dimethylphenyl) -3-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis Dihydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl) -3,4-dihydroxyphenylmethane, bis 2,4-dihydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxyphenyl) -3-methoxy-4-hydroxyphenylmethane, bis (5-cyclohexyl-4-hydroxy-2-methylphenyl) -3-hydroxyphenylmethane, bis (5-cyclohexyl- Trisphenol-type compounds such as 4-hydroxy-2-methylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane and bis (5-cyclohexyl-4-hydroxy-2-methylphenyl) -3,4-dihydroxyphenylmethane;
2,4-비스(3,5-디메틸-4-하이드록시벤질)-5-하이드록시페놀, 2,6-비스(2,5-디메틸-4-하이드록시벤질)-4-메틸페놀 등의 리니어형 3 핵체 페놀 화합물 ; (2,5-dimethyl-4-hydroxybenzyl) -5-hydroxyphenol, 2,6-bis Linear type 3-core phenol compounds;
1,1-비스[3-(2-하이드록시-5-메틸벤질)-4-하이드록시-5-시클로헥실페닐]이소프로판, 비스[2,5-디메틸-3-(4-하이드록시-5-메틸벤질)-4-하이드록시페닐]메탄, 비스[2,5-디메틸-3-(4-하이드록시벤질)-4-하이드록시페닐]메탄, 비스[3-(3,5-디메틸-4-하이드록시벤질)-4-하이드록시-5-메틸페닐]메탄, 비스[3-(3,5-디메틸-4-하이드록시벤질)-4-하이드록시-5-에틸페닐]메탄, 비스[3-(3,5-디에틸-4-하이드록시벤질)-4-하이드록시-5-메틸페닐]메탄, 비스[3-(3,5-디에틸-4-하이드록시벤질)-4-하이드록시-5-에틸페닐]메탄, 비스[2-하이드록시-3-(3,5-디메틸-4-하이드록시벤질)-5-메틸페닐]메탄, 비스[2-하이드록시-3-(2-하이드록시-5-메틸벤질)-5-메틸페닐]메탄, 비스[4-하이드록시-3-(2-하이드록시-5-메틸벤질)-5-메틸페닐]메탄, 비스[2,5-디메틸-3-(2-하이드록시-5-메틸벤질)-4-하이드록시페닐]메탄 등의 리니어형 4 핵체 페놀 화합물 ; Bis [3- (2-hydroxy-5-methylbenzyl) -4-hydroxy-5-cyclohexylphenyl] isopropane, bis [2,5- Hydroxybenzyl) -4-hydroxyphenyl] methane, bis [3- (3,5-dimethyl 4-hydroxybenzyl) -4-hydroxy-5-methylphenyl] methane, bis [3- (3,5- Hydroxyphenyl] methane, bis [3- (3,5-diethyl-4-hydroxybenzyl) -4- Hydroxyphenyl] methane, bis [2-hydroxy-3- (2-hydroxy-3- Methylbenzyl) -5-methylphenyl] methane, bis [4-hydroxy-3- (2-hydroxy- 3- (2-hydroxy-5-methylbenzyl) -4-hydroxyphenyl] methane 4-nucleophile phenolic compounds;
2,4-비스[2-하이드록시-3-(4-하이드록시벤질)-5-메틸벤질]-6-시클로헥실페놀, 2,4-비스[4-하이드록시-3-(4-하이드록시벤질)-5-메틸벤질]-6-시클로헥실페놀, 2,6-비스[2,5-디메틸-3-(2-하이드록시-5-메틸벤질)-4-하이드록시벤질]-4-메틸페놀 등의 리니어형 5 핵체 페놀 화합물 등의 리니어형 폴리페놀 화합물 ; Bis [4-hydroxy-3- (4-hydroxvbenzyl) -5-methylbenzyl] -6-cyclohexylphenol, 2,4- 5-methylbenzyl] -6-cyclohexylphenol, 2,6-bis [2,5-dimethyl-3- (2-hydroxy- Linear type pentene compounds such as linear phenolic compounds such as methylphenol;
비스(2,3,-트리하이드록시페닐)메탄, 비스(2,4-디하이드록시페닐)메탄, 2,3,4-트리하이드록시페닐-4'-하이드록시페닐메탄, 2-(2,3,4-트리하이드록시페닐)-2-(2',3',4'-트리하이드록시페닐)프로판, 2-(2,4-디하이드록시페닐)-2-(2',4'-디하이드록시페닐)프로판, 2-(4-하이드록시페닐)-2-(4'-하이드록시페닐)프로판, 2-(3-플루오로-4-하이드록시페닐)-2-(3'-플루오로-4'-하이드록시페닐)프로판, 2-(2,4-디하이드록시페닐)-2-(4'-하이드록시페닐)프로판, 2-(2,3,4-트리하이드록시페닐)-2-(4'-하이드록시페닐)프로판, 2-(2,3,4-트리하이드록시페닐)-2-(4'-하이드록시-3',5'-디메틸페닐)프로판 등의 비스페놀형 화합물 ; Bis (2,3-trihydroxyphenyl) methane, bis (2,4-dihydroxyphenyl) methane, 2,3,4-trihydroxyphenyl-4'- Dihydroxyphenyl) -2- (2 ', 4' -trihydroxyphenyl) propane, 2- (2, Hydroxyphenyl) propane, 2- (4-hydroxyphenyl) propane, 2- (3-fluoro-4- 2- (4'-hydroxyphenyl) propane, 2- (2,3,4-trihydroxyphenyl) propane, Hydroxyphenyl) propane, 2- (2, 3, 4-trihydroxyphenyl) -2- (4'-hydroxy-3 ', 5'- And the like;
1-[1-(4-하이드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(4-하이드록시페닐)에틸]벤젠, 1-[1-(3-메틸-4-하이드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(3-메틸-4-하이드록시페닐)에틸]벤젠 등의 다핵 분지형 화합물 ; 1- [1- (3-methylphenyl) isopropyl] -4- [1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethyl] ) Isopropyl] -4- [1,1-bis (3-methyl-4-hydroxyphenyl) ethyl] benzene;
1,1-비스(4-하이드록시페닐)시클로헥산 등의 축합형 페놀 화합물 등을 들 수 있다.And condensed phenol compounds such as 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane.
이들은 1 종 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.These may be used alone or in combination of two or more.
이상 설명한 페놀성 수산기는, 전부 또는 일부가 에스테르화되어 있으면 되고, 에스테르화는, 통상적인 방법에 의해 실시할 수 있다. 예를 들어, 나프토퀴논디아지드술포닐클로라이드를 이상 설명한 페놀 화합물과 축합시키는 방법을 들 수 있다.The phenolic hydroxyl groups described above may be all or part of the phenolic hydroxyl groups as long as they are esterified, and the esterification can be carried out by a conventional method. For example, a method of condensing naphthoquinone diazide sulfonyl chloride with the phenol compound described above can be mentioned.
예를 들어, 페놀 화합물과 나프토퀴논-1,2-디아지드-4(또는 5)-술포닐클로라이드를, 디옥산, n-메틸피롤리돈, 디메틸아세트아미드, 테트라히드로푸란 등의 유기 용매에 소정량 용해시키고, 여기에 트리에틸아민, 트리에탄올아민, 피리딘, 탄산알칼리, 탄산수소알칼리 등의 염기성 촉매를 1 종 이상을 첨가하여 반응시키고, 얻어진 생성물을 수세, 건조시켜, (B) 성분으로서 사용되는 나프토퀴논디아지드에스테르화물을 조제할 수 있다.For example, when a phenol compound and naphthoquinone-1,2-diazide-4 (or 5) -sulfonyl chloride are reacted in an organic solvent such as dioxane, n-methylpyrrolidone, dimethylacetamide, tetrahydrofuran , And then a basic catalyst such as triethylamine, triethanolamine, pyridine, alkali carbonate or alkali hydrogen carbonate is added to the reaction mixture, and the obtained product is washed with water and dried to obtain a component (B) The naphthoquinonediazide esters to be used can be prepared.
나프토퀴논디아지드에스테르화물에 있어서의 에스테르화율은 특별히 제한이 없지만, 20 ∼ 80 % 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 30 ∼ 70 % 이다. 에스테르화율이 20 % 미만이 되면 해상성이 저하된다.The esterification ratio in the naphthoquinone diazide esterified product is not particularly limited, but is preferably 20 to 80%, more preferably 30 to 70%. When the esterification rate is less than 20%, the resolution is degraded.
또한, 에스테르화율이란, 나프토퀴논디아지드에스테르 화합물의 조제에 사용하는 수산기의 몰수 중 에스테르화된 수산기의 비율이다.The esterification rate is the ratio of the esterified hydroxyl groups in the molar number of hydroxyl groups used for preparing the naphthoquinone diazide ester compound.
(B) 성분으로는, 이상 설명한 나프토퀴논디아지드에스테르 화합물 외에, 예를 들어 폴리하이드록시벤조페논이나 갈산알킬 등의 페놀 화합물과 나프토퀴논디아지드술폰산 화합물의 에스테르화 반응 생성물 등도 사용할 수 있다.As the component (B), besides the naphthoquinone diazide ester compounds described above, for example, esterification reaction products of a phenol compound such as polyhydroxybenzophenone and alkyl gallate and a naphthoquinone diazidesulfonic acid compound can also be used .
(B) 성분에 있어서의, 폴리하이드록시벤조페논이나 갈산알킬 등의 페놀 화합물에서 유래하는 나프토퀴논디아지드에스테르 화합물의 함유량은, 80 질량% 이하, 특히는 50 질량% 이하인 것이, 본 발명의 효과의 향상면에서 바람직하다.The content of the naphthoquinone diazide ester compound derived from a phenol compound such as polyhydroxybenzophenone or alkyl gallic acid in the component (B) is 80 mass% or less, particularly 50 mass% or less, It is preferable in terms of improvement of the effect.
제 1 레지스트 조성물 중의 (B) 성분의 배합량은, 감광제의 종류에 따라 상이하다. 전형적으로는, (B) 성분의 함유량은, (A) 성분의 질량에 대하여 5 ∼ 40 질량% 가 바람직하고, 10 ∼ 20 질량% 가 보다 바람직하다.The amount of the component (B) in the first resist composition differs depending on the type of the photosensitizer. Typically, the content of the component (B) is preferably 5 to 40 mass%, more preferably 10 to 20 mass%, with respect to the mass of the component (A).
<(C) 고비점 화합물>≪ (C) High boiling point compound >
제 1 레지스트 조성물은, 원하는 바에 따라, 대기압하에서의 비점이 180 ℃ 이상인 (C) 고비점 유기 화합물 (이하, (C) 성분이라고도 기재한다) 을 포함하고 있어도 된다. (C) 성분의 대기압하에서의 비점은, 200 ∼ 350 ℃ 가 바람직하다. 또한, (C) 성분은 수용성을 갖는 것이 바람직하다.The first resist composition may contain a high boiling point organic compound (hereinafter also referred to as (C) component) having a boiling point of 180 ° C or higher under atmospheric pressure, as required. The boiling point of the component (C) under atmospheric pressure is preferably 200 to 350 占 폚. The component (C) is preferably water-soluble.
또한, (C) 성분은, 통상 대기압하에 있어서 액상이다. 이 때문에, 제 1 레지스트 조성물에 있어서의 고형분에는 (C) 성분을 포함하지 않는다.The component (C) is in a liquid state under atmospheric pressure. Therefore, the solid content in the first resist composition does not include the component (C).
제 1 레지스트 조성물이, 적어도 1 종의 (C) 성분을 포함함으로써, 제 1 레지스트 조성물로 이루어지는 막에 있어서의 막 밀도의 치우침을 작게 할 수 있다.The first resist composition contains at least one kind of the component (C), so that the film density of the film made of the first resist composition can be reduced.
이 때문에, (C) 성분을 함유하는 제 1 레지스트 조성물을 사용하면, 저 pH 의 염기성 수용액을 사용하여 현상하는 경우에도, 스컴의 발생을 억제하면서, 기판 상, 특히 표면에 단차가 있는 기판 상이라도, 패턴 측벽의 기판에 대한 수직성이 우수한 레지스트 패턴을 형성하기 쉽다.Therefore, when the first resist composition containing the component (C) is used, even in the case of developing using a basic aqueous solution having a low pH, even on a substrate, particularly a substrate having a step on the surface, , It is easy to form a resist pattern having an excellent perpendicularity to the substrate of the pattern side wall.
또, 프리베이크 처리, 및 PEB (노광 후 가열) 처리의 조건 (가열 시간, 가열 수단 등) 에 의존하지 않고, 양호한 포토레지스트 패턴의 형성이 가능해져 바람직하다.It is also preferable that a good photoresist pattern can be formed without depending on the conditions (heating time, heating means, etc.) of the prebaking treatment and the PEB (post-exposure baking) treatment.
(C) 고비점 화합물로는, 예를 들어 아세트산벤질, 살리실산이소아밀, 살리실산메틸, 살리실산벤질, 프탈산디에틸, 프탈산디부틸, 프탈산디메틸, γ-부티로락톤, 벤조산에틸, 벤조산부틸, 벤조산프로필, 벤조산벤질, 에틸렌글리콜모노페닐에테르, 에틸렌글리콜모노헥실에테르, 1,3-옥틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디프로필에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜모노부틸에테르, 트리에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜디-2-에틸부틸레이트, 트리에틸렌글리콜디메틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르, 트리프로필렌글리콜, 트리프로필렌글리콜모노메틸에테르, 2-에틸헥산산, 카프릴산, 카프로산, 카테콜, 옥틸페놀, N-메틸피롤리돈 등을 들 수 있다.Examples of the high boiling point compound (C) include benzoic acid, salicylic acid, salicylic acid, methyl salicylate, benzyl salicylate, diethyl phthalate, dibutyl phthalate, dimethyl phthalate,? -Butyrolactone, ethyl benzoate, Propylene glycol monohexyl ether, 1,3-octylene glycol, diethylene glycol, diethylene glycol diacetate, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, Ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether acetate, dipropylene glycol, dipropylene glycol monobutyl ether, , Triethylene glycol di-2-ethyl butyrate, triethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol Diethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, tripropylene glycol, tripropylene glycol monomethyl ether, 2-ethylhexanoic acid, caprylic acid, caproic acid, catechol, octylphenol, N- .
이들은 단독이거나, 또 2 종 이상 혼합하여 사용해도 된다. 그 중에서도 비점이 250 ∼ 350 ℃ 인 것이 바람직하고, 특히 살리실산벤질은 바람직하다.These may be used singly or in combination of two or more. Among them, the boiling point is preferably 250 to 350 ° C, and benzyl salicylate is particularly preferable.
제 1 레지스트 조성물에 있어서의 (C) 고비점 화합물의 함유량은, 제 1 레지스트 조성물에 포함되는 (C) 성분의 질량과 (S) 용매의 질량의 합계의 질량에 대하여 1 ∼ 30 질량% 가 바람직하고, 5 ∼ 20 질량% 가 보다 바람직하다. 제 1 레지스트 조성물이, 이러한 범위의 양의 (C) 고비점 화합물을 포함하는 경우, 특히 저 pH 의 염기성 수용액을 사용하여 현상하는 경우에도, 스컴의 발생을 억제하면서, 패턴 측벽의 기판에 대한 수직성이 우수한 레지스트 패턴을 형성하기 쉽다.The content of the high boiling point compound (C) in the first resist composition is preferably 1 to 30% by mass relative to the total mass of the mass of the component (C) and the mass of the (S) solvent contained in the first resist composition , More preferably from 5 to 20 mass%. When the first resist composition contains (C) a high boiling point compound in such a range of amounts, particularly when a basic aqueous solution having a low pH is used for development, the occurrence of scum is suppressed, It is easy to form a resist pattern having excellent properties.
<(S) 용매><(S) Solvent>
제 1 레지스트 조성물은, 상기 각 성분을 적당한 (S) 용매에 용해시켜, 용액의 형태로 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 (S) 용매로는, 전술한 (C) 고비점 화합물에 해당하지 않는 용매가 사용된다. 요컨대, 제 1 레지스트 조성물에 있어서, (S) 용매는, (C) 성분을 포함하지 않는 용매 성분으로서 정의된다.The first resist composition is preferably used in the form of a solution in which each of the above components is dissolved in an appropriate (S) solvent. As such (S) solvent, a solvent which does not correspond to the above-mentioned (C) high boiling point compound is used. In short, in the first resist composition, the (S) solvent is defined as a solvent component not containing the component (C).
(S) 용매로는, 예를 들어 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 메틸이소아밀케톤, 2-헵타논 등의 케톤류 ; 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노아세테이트, 프로필렌글리콜모노아세테이트, 디에틸렌글리콜모노아세테이트, 혹은 이들의 모노메틸에테르, 모노에틸에테르, 모노프로필에테르, 모노부틸에테르 또는 모노페닐에테르 등의 다가 알코올류, 및 그 유도체 ; 디옥산과 같은 고리형 에테르류 ; 및 락트산에틸, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 메톡시프로피온산메틸, 에톡시프로피온산에틸 등의 에스테르류를 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.Examples of the (S) solvent include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl isoamyl ketone, and 2-heptanone; Monoethyl ether, monopropyl ether, monobutyl ether or monophenyl ether of ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, ethylene glycol monoacetate, propylene glycol monoacetate, diethylene glycol monoacetate or monomethyl ether, Polyhydric alcohols, and derivatives thereof; Cyclic ethers such as dioxane; And esters such as ethyl lactate, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl methoxypropionate and ethyl ethoxypropionate. These may be used alone or in combination of two or more.
(S) 용제는 단독으로 사용해도 되지만, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.The (S) solvent may be used alone or in combination of two or more kinds.
(S) 용제의 사용량은, 예를 들어 제 1 레지스트 조성물의 고형분 농도가 20 질량% 이상 65 질량% 이하인 양이 바람직하다. 또한, 전술한 대로, 제 1 레지스트 조성물의 고형분에는 (C) 성분이 포함되지 않는다. 이 경우, 막두께 3 ㎛ 이상의 도포막을 스핀 코트법에 의해 용이하게 형성하기 쉽다.The amount of the (S) solvent to be used is preferably an amount such that the solid content concentration of the first resist composition is 20 mass% or more and 65 mass% or less, for example. Further, as described above, the solid component of the first resist composition does not contain the component (C). In this case, it is easy to easily form a coating film having a film thickness of 3 占 퐉 or more by the spin coat method.
<그 밖의 성분>≪ Other components >
제 1 레지스트 조성물은, 이상 설명한 성분 이외에, 종래부터 포지티브형 레지스트 조성물에 배합되어 있는 다양한 첨가제를, 그 밖의 성분으로서 함유하고 있어도 된다. 그 밖의 성분의 구체예로는, 감도 향상제 (증감제), 기판과의 밀착성을 향상시키기 위한 밀착 향상제 등을 들 수 있다.The first resist composition may contain, in addition to the components described above, various additives conventionally mixed with the positive resist composition as other components. Specific examples of the other components include a sensitivity improving agent (sensitizer) and an adhesion improver for improving adhesion with a substrate.
·감도 향상제· Sensitizer
감도 향상제로는 특별히 제한은 없으며, 공지된 것을 사용할 수 있다.The sensitivity improving agent is not particularly limited and known sensitizing agents can be used.
감도 향상제로는, 예를 들어 비스(4-하이드록시-2,3,5-트리메틸페닐)-2-하이드록시페닐메탄, 1,4-비스[1-(3,5-디메틸-4-하이드록시페닐)이소프로필]벤젠, 2,4-비스(3,5-디메틸-4-하이드록시페닐메틸)-6-메틸페놀, 비스(4-하이드록시-3,5-디메틸페닐)-2-하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시-2,5-디메틸페닐)-2-하이드록시페닐메탄, 비스(4-하이드록시-3,5-디메틸페닐)-3,4-디하이드록시페닐메탄, 1-[1-(4-하이드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(4-하이드록시페닐)에틸]벤젠, 1-[1-(3-메틸-4-하이드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(3-메틸-4-하이드록시페닐)에틸]벤젠, 2,6-비스[1-(2,4-디하이드록시페닐)이소프로필]-4-메틸페놀, 4,6-비스[1-(4-하이드록시페닐)이소프로필]레조르신, 4,6-비스(3,5-디메톡시-4-하이드록시페닐메틸)피로갈롤, 4,6-비스(3,5-디메틸-4-하이드록시페닐메틸)피로갈롤, 2,6-비스(2,5-디메틸-4-하이드록시페닐메틸)-4-메틸페놀, 2,6-비스(3-메틸-4,6-디하이드록시페닐메틸)-4-메틸페놀, 2,6-비스(2,3,4-트리하이드록시페닐메틸)-4-메틸페놀, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)시클로헥산 등을 바람직한 것으로서 들 수 있다.Examples of the sensitivity enhancer include bis (4-hydroxy-2,3,5-trimethylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, 1,4-bis [1- (3,5- Bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenylmethyl) -6-methylphenol, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -2- Hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy- Methane, 1- [1- (4-hydroxyphenyl) isopropyl] -4- [1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethyl] Hydroxyphenyl) ethyl] benzene, 2,6-bis [1- (2,4-dihydroxyphenyl) isopropyl] (4-hydroxyphenyl) isopropyl] resorcin, 4,6-bis (3,5-dimethoxy-4-hydroxyphenylmethyl) pyrogallol , 4,6-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenylmethyl) (2,5-dimethyl-4-hydroxyphenylmethyl) -4-methylphenol, 2,6-bis (3-methyl-4,6-dihydroxyphenylmethyl) -4- Methylphenol, 2,6-bis (2,3,4-trihydroxyphenylmethyl) -4-methylphenol, and 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane.
·밀착성 향상제· Adhesion improver
밀착성 향상제로는, 일본 공개특허공보 소62-262043호, 일본 공개특허공보 평11-223937호 등에 기재되어 있는 밀착성 향상제를 들 수 있다.Examples of the adhesion improving agent include adhesion improvers described in JP-A-62-262043 and JP-A-11-223937.
밀착성 향상제의 구체예로는, 6-메틸-8-하이드록시퀴놀린, 6-에틸-8-하이드록시퀴놀린, 5-메틸-8-하이드록시퀴놀린, 8-하이드록시퀴놀린, 8-아세틸옥시퀴놀린, 4-하이드록시프테리딘, 2,4-디하이드록시프테리딘, 4-하이드록시프테리딘-2-술폰산, 2-에틸-4-하이드록시프테리딘, 2-메틸-4-하이드록시프테리딘, 1,10-페난트롤린, 5,6-디메틸-1,10-페난트롤린, 3,8-디메틸-1,10-페난트롤린, 3,8-디하이드록시-1,10-페난트롤린, 5-카르복시-1,10-페난트롤린, 5,6-디하이드록시-1,10-페난트롤린, 1,10-페난트롤린-5-술폰산, 4,4'-디메틸-2,2'-비피리딜, 2,2'-비피리딜, 2,2'-비피리딜-5-카르복실산, 5,5'-디클로로-2,2'-비피리딜, 3,3'-디하이드록시-2,2'-비피리딜, 3,3'-디메르캅토-2,2'-비피리딜 등을 들 수 있다.Concrete examples of the adhesion improver include 6-methyl-8-hydroxyquinoline, 6-ethyl-8-hydroxyquinoline, 5-methyl-8-hydroxyquinoline, 8-hydroxyquinoline, 4-hydroxyphthalidine, 2,4-dihydroxypheteridine, 4-hydroxyphthyridine-2-sulfonic acid, 2-ethyl- 1,10-phenanthroline, 5,6-dimethyl-1,10-phenanthroline, 3,8-dimethyl-1,10-phenanthroline, 3,8-dihydroxy- , 10-phenanthroline, 5-carboxy-1,10-phenanthroline, 5,6-dihydroxy-1,10-phenanthroline, 1,10-phenanthroline- '-Dimethyl-2,2'-bipyridyl, 2,2'-bipyridyl, 2,2'-bipyridyl-5-carboxylic acid, 5,5'-dichloro- Pyridyl, 3,3'-dihydroxy-2,2'-bipyridyl, 3,3'-dimercapto-2,2'-bipyridyl and the like.
또, 특히 고리 상에, 하기 화학식 (4), 및 (5) 로 나타내는 결합으로부터 적어도 1 개와, 하기 화학식 (6) 으로 나타내는 결합으로부터 적어도 1 개를 갖는 방향족성의 복소환 화합물을 배합함으로써, 제 1 레지스트 조성물의 기판에 대한 접착성을 현저하게 높일 수 있다.The aromatic heterocyclic compound having at least one of the bonds represented by the following formulas (4) and (5) and at least one bond represented by the following formula (6) is mixed on the ring, The adhesion of the resist composition to the substrate can be remarkably increased.
[화학식 4][Chemical Formula 4]
[화학식 5][Chemical Formula 5]
(식 (5) 중, R18 은, 수소 원자 또는 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알킬기를 나타낸다)(In the formula (5), R 18 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms)
[화학식 6][Chemical Formula 6]
(식 (6) 중, R19 는, 수산기 또는 수산기가 치환된 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 직사슬 또는 분지형의 알킬기를 나타낸다)(In the formula (6), R 19 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms substituted with a hydroxyl group or a hydroxyl group)
상기 복소환 화합물로는, 예를 들어 「유기 화합물 구조식 인덱스」(쇼와 52년 12월 20일 발행, 마루젠 ㈜) 의 pp. 362-401 에 기재되어 있는 인돌계 화합물, 인돌린계 화합물, 인디고계 화합물 등의 질소 1 원자의 5 원자 고리 골격을 갖는 것 ; 피리딘계 화합물, 퀴놀린계 화합물, 하이드로퀴놀린계 화합물, 이소퀴놀린계 화합물, 아크리딘계 화합물, 벤조퀴놀린계 화합물, 나프토퀴놀린계 화합물, 페난트롤린계 화합물 등의 질소 1 원자의 6 원자 고리 골격을 갖는 것 ; 피라졸계 화합물, 이미다졸계 화합물, 이미다졸린계 화합물, 벤조이미다졸계 화합물 등의 질소 2 원자의 5 원자 고리 골격을 갖는 것 ; 디아진계 화합물, 하이드로피리딘계 화합물, 벤조디아진계 화합물, 디벤조디아진계 화합물 등의 질소 2 원자의 6 원자 고리 골격을 갖는 것 ; 트리아졸계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물 등의 질소 3 원자의 5 원자 고리 골격을 갖는 것 ; 트리아진계 화합물 등의 질소 3 원자의 6 원자 고리 골격을 갖는 것 ; 테트라졸, 펜테트라졸 등의 질소 4 원자의 5 원자 고리 골격을 갖는 것 ; 1,2,4,5-테트라진 등의 질소 4 원자의 6 원자 고리 골격을 갖는 것 ; 그 외 퓨린계 화합물, 프테리딘계 화합물, 알록사진계 화합물, 2H-피롤 등을 들 수 있다. As the heterocyclic compound, there can be mentioned, for example, " Organic Compound Structural Index " (published on Dec. 20, 1973, Maruzen Co., Ltd.) 362-401, indoline-based compounds, indigo-based compounds, and the like; Having 6 atoms of a nitrogen atom skeleton such as a pyridine-based compound, a quinoline compound, a hydroquinoline compound, an isoquinoline compound, an acridine compound, a benzoquinoline compound, a naphthoquinoline compound or a phenanthroline compound Thing; Having a five-atom cyclic skeleton of two nitrogen atoms such as a pyrazole-based compound, an imidazole-based compound, an imidazoline-based compound, and a benzimidazole-based compound; Having a six-atom cyclic skeleton of two nitrogen atoms such as a diazide compound, a hydropyridine compound, a benzodiazine compound, and a dibenzodiazine compound; Triazole-based compounds, benzotriazole-based compounds, and the like; A triazine-based compound, and the like; Having a five-membered ring skeleton of four nitrogen atoms such as tetrazole and pentetrazole; Having a six-membered ring skeleton of four nitrogen atoms such as 1,2,4,5-tetrazine; Other purine-based compounds, pteridine-based compounds, allo-based compounds, 2H-pyrrole, and the like can be given.
이들 중에서도, 하기 식 (7) 로 나타내는 화합물은, 스컴의 발생을 억제하고, 또한 기판에 대한 접착성이 우수한 포지티브형 포토레지스트 조성물을 제공할 수 있는 점에서 바람직하고, 특히 2-(2-하이드록시에틸)피리딘은 바람직하다.Among them, the compound represented by the following formula (7) is preferable in view of being able to inhibit the generation of scum and to provide a positive-type photoresist composition excellent in adhesiveness to a substrate, particularly 2- Hydroxyethyl) pyridine are preferred.
[화학식 7](7)
(식 (7) 중, k 는 1 ∼ 3 의 정수를 나타내고, R20 은 수산기 또는 수산기가 치환된 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 직사슬 또는 분지형의 알킬기를 나타낸다)(In the formula (7), k represents an integer of 1 to 3, and R 20 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms substituted with a hydroxyl group or a hydroxyl group.
제 1 레지스트 조성물에 있어서의 밀착성 향상제의 함유량은, 제 1 레지스트 조성물의 고형분의 총질량에 대하여 0.1 ∼ 1.0 질량% 가 바람직하고, 0.2 ∼ 0.7 질량% 가 보다 바람직하다. 제 1 레지스트 조성물이, 이러한 범위의 양의 밀착성 향상제를 포함하는 경우, 제 1 레지스트 조성물이 기판에 대하여 양호하게 밀착되기 쉽고, 양호한 해상성과 현상 후의 스컴 발생의 억제를 양립시키기 쉽다.The content of the adhesion improver in the first resist composition is preferably 0.1 to 1.0% by mass, more preferably 0.2 to 0.7% by mass based on the total mass of the solid content of the first resist composition. When the first resist composition contains such an amount of the adhesion improver, the first resist composition tends to be well adhered to the substrate, and both the good resolution and the suppression of scum formation after development are compatible with each other.
제 1 레지스트 조성물은, 감도 향상제, 및 밀착성 향상제 이외에, 이하에 설명하는 성분을 포함하고 있어도 된다.The first resist composition may contain the following components in addition to the sensitivity improving agent and the adhesion improving agent.
제 1 레지스트 조성물은, 해상성, 노광 여유도, 잔막률의 향상을 목적으로 하여, p-톨루엔술폰산클로라이드 (PTSC), 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 1,4-비스[1-(2-메틸-4-하이드록시-5-시클로헥실페닐)이소프로필]벤젠, 1,3-비스[1-(2-메틸-4-하이드록시-5-시클로헥실페닐)이소프로필]벤젠 등을 포함하고 있어도 된다.The first resist composition is preferably at least one selected from the group consisting of p-toluenesulfonic acid chloride (PTSC), 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 1,4-bis Isopropyl] benzene, 1,3-bis [1- (2-methyl-4-hydroxy-5-cyclohexylphenyl) ] Benzene, and the like.
제 1 레지스트 조성물에 있어서의 이들 성분의 함유량은, 조성물의 전체 질량에 대하여 0.01 ∼ 10 질량% 정도의 범위 내인 것이 바람직하다.The content of these components in the first resist composition is preferably in the range of about 0.01 to 10 mass% with respect to the total mass of the composition.
제 1 레지스트 조성물은, 상용성의 첨가제, 예를 들어 헐레이션 방지를 위한 자외선 흡수제 (예를 들어 4-디메틸아미노-2',4'-디하이드록시벤조페논, 5-아미노-3-메틸-1-페닐-4-(4-하이드록시페닐아조)피라졸, 4-디메틸아미노-4'-하이드록시아조벤젠, 4-디에틸아미노-4'-에톡시아조벤젠, 4,4'-디에틸아미노아조벤젠, 쿠르쿠민 등) 나, 스트리에이션 방지를 위한 계면활성제 (예를 들어 플로라이드 FC-430, FC431 (상품명, 스미토모 3M (주) 제조), 에프탑 EF122A, EF122B, EF122C, EF126 (상품명, 도오켐 프로턱츠 (주) 제조), 메가팍 R-08 (다이닛폰 잉크 화학 공업 (주) 제조) 등의 불소계 계면활성제) 등을, 본 발명의 목적에 지장이 없는 범위에서 포함하고 있어도 된다.The first resist composition contains a compatibilizing additive such as an ultraviolet absorber for preventing halation (for example, 4-dimethylamino-2 ', 4'-dihydroxybenzophenone, 5-amino- (4-hydroxyphenylazo) pyrazole, 4-dimethylamino-4'-hydroxyazobenzene, 4-diethylamino-4'-ethoxyazobenzene, 4,4'-diethylaminoazobenzene (For example, Fluoride FC-430, FC431 (trade name, manufactured by Sumitomo 3M Ltd.), Eftop EF122A, EF122B, EF122C and EF126 (trade name, (A fluorochemical surfactant such as Megapak R-08 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.)) and the like may be included in the range not hindering the object of the present invention.
<제 1 레지스트 조성물의 조제 방법>≪ Method for preparing first resist composition >
제 1 레지스트 조성물은, 이상 설명한 각 성분을 균일하게 교반, 혼합하여 조제된다. 제 1 레지스트 조성물을 조제할 때에는, 필요에 따라 디졸버, 호모게나이저, 3 개 롤밀 등의 분산기를 이용하여 분산, 혼합시켜도 된다. 또, 혼합한 후에, 추가로 메시, 멤브레인 필터 등을 사용하여 여과해도 된다.The first resist composition is prepared by uniformly stirring and mixing the components described above. When the first resist composition is prepared, it may be dispersed and mixed with a disperser such as a dissolver, a homogenizer, or a three roll mill, if necessary. Further, after mixing, filtration may be further performed using a mesh, a membrane filter, or the like.
[제 2 포지티브형 포토레지스트 조성물][Second positive type photoresist composition]
이하, 제 2 포지티브형 포토레지스트 조성물에 대하여, 필수 또는 임의의 성분과, 포지티브형 포토레지스트 조성물의 조제 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, with respect to the second positive photoresist composition, essential or optional components and a method of preparing the positive photoresist composition will be described.
또한, 제 1 레지스트 조성물과 동일하게, 제 2 레지스트 조성물에 있어서도, (S) 용매는, (C) 성분을 포함하지 않는 용매 성분으로서 정의되고, 제 2 레지스트 조성물의 고형분에는 (C) 성분이 포함되지 않는다.In addition, in the second resist composition, the (S) solvent is defined as a solvent component not containing the component (C), and the solid component of the second resist composition contains the component (C) It does not.
<(A') 노볼락 수지>≪ (A ') Novolac resin >
제 2 레지스트 조성물은, (A') 노볼락 수지 (이하 (A') 성분이라고도 기재한다) 를 필수로 포함한다. (A') 노볼락 수지는, 나프토퀴논디아지드기를 갖는 노볼락 수지이다.The second resist composition essentially comprises (A ') novolak resin (hereinafter also referred to as component (A')). (A ') The novolac resin is a novolak resin having a naphthoquinone diazide group.
이 때문에, (A') 노볼락 수지는, 제 2 레지스트 조성물에 있어서, 노볼락 수지로서의 역할과, 전술한 (B) 감광제로서의 역할을 겸비한다.Therefore, the novolak resin (A ') has both a role as a novolak resin and a role as a photoresist (B) in the second resist composition.
(A') 노볼락 수지는, (A) 노볼락 수지가 갖는 페놀성 수산기의 일부에 있어서, 페놀성 수산기 중의 수소 원자가 나프토퀴논디아지드기를 포함하는 기로 치환된 수지이다.(A ') The novolak resin is a resin in which, in a part of the phenolic hydroxyl groups of the novolak resin (A), the hydrogen atom in the phenolic hydroxyl group is substituted with a group containing a naphthoquinone diazide group.
(A') 노볼락 수지의 전구체인 (A) 노볼락 수지는, (A1) 노볼락 수지를 포함한다. (A1) 노볼락 수지는, 페놀에서 유래하는 단위를 포함하고, 또한 pH 12 이하의 염기성 수용액에 가용이다.(A ') The novolac resin (A) which is a precursor of the novolak resin includes (A1) novolak resin. (A1) The novolac resin contains a unit derived from phenol, and is soluble in a basic aqueous solution having a pH of 12 or less.
요컨대, (A1) 노볼락 수지는, 제 1 레지스트 조성물에 포함되는 (A1) 노볼락 수지와 동일하다.Namely, the novolak resin (A1) is the same as the novolac resin (A1) contained in the first resist composition.
(A) 노볼락 수지의 질량에 대한, (A1) 노볼락 수지의 질량의 비율은 50 질량% 초과이다. 이러한 비율로 (A1) 노볼락 수지를 포함하는 (A) 노볼락 수지를 사용하여 조제된 (A') 노볼락 수지를 사용함으로써, 예를 들어 pH 12 이하인 바와 같은 저 pH 의 염기성 현상액을 사용하는 경우에도, 제 1 레지스트 조성물을 사용하여, 스컴의 발생을 억제하면서, 레지스트부의 측벽이 기판에 대하여 수직 또는 대략 수직인 양호한 형상의 미세한 레지스트 패턴을 형성할 수 있다.The ratio of the mass of the novolak resin (A1) to the mass of the novolak resin (A) is more than 50 mass%. By using (A) a novolak resin prepared using (A) a novolak resin containing (A1) a novolak resin in such proportion, a basic developer of low pH such as a pH of 12 or lower is used Even when the first resist composition is used, it is possible to form a fine resist pattern having a good shape in which the sidewalls of the resist portion are perpendicular or substantially perpendicular to the substrate, while suppressing occurrence of scum.
상기와 같이, (A1) 노볼락 수지는, 페놀에서 유래하는 단위를 포함하지만, (A1) 노볼락 수지에 있어서의 페놀에서 유래하는 단위의 바람직한 함유량과, (A1) 노볼락 수지가 포함하고 있어도 되는 페놀에서 유래하는 단위 이외의 단위의 종류는, 제 1 레지스트 조성물에 포함되는 (A1) 노볼락 수지와 동일하다.As described above, the novolak resin (A1) includes a unit derived from phenol, and it is preferable that the content of the unit derived from phenol (A1) in the novolak resin and the content of the unit derived from phenol The units other than the unit derived from phenol to be used are the same as the novolak resin (A1) contained in the first resist composition.
(A') 노볼락 수지의 전구체인 (A) 노볼락 수지는, (A1) 노볼락 수지와 함께, (A2) 노볼락 수지를 포함하는 것이 바람직하다. (A2) 노볼락 수지는, 제 1 레지스트 조성물에 대하여 설명한 (A2) 노볼락 수지와 동일한 수지이다.(A) The novolac resin (A) which is a precursor of the novolac resin preferably contains (A2) novolak resin together with (A1) novolak resin. (A2) The novolak resin is the same resin as the novolac resin (A2) described for the first resist composition.
(A) 노볼락 수지에 있어서의 (A2) 노볼락 수지의 함유량과, (A) 노볼락 수지에 있어서의 (A1) 노볼락 수지의 함유량과 (A2) 노볼락 수지의 함유량의 합성도, 제 1 레지스트 조성물에 대하여 설명한 대로이다.(A2) novolac resin content in the novolak resin (A), the content of the novolak resin (A1) in the novolak resin (A) and the content of the novolak resin (A2) 1 < / RTI >
(A') 노볼락 수지가, (A1) 노볼락 수지와 (A2) 노볼락 수지를 포함하는 (A) 노볼락 수지에서 유래하는 수지인 경우, 저 pH 의 염기성 수용액을 사용하여 현상하는 경우에도, 제 2 레지스트 조성물을 사용하여, 스컴의 발생을 억제하면서, 레지스트부의 측벽이 기판에 대하여 수직 또는 대략 수직인 양호한 형상의 미세한 레지스트 패턴을 형성하기 쉽다.When the novolac resin (A ') is a resin derived from a novolac resin (A) comprising a novolak resin (A1) and a novolac resin (A2), and is developed using a basic aqueous solution having a low pH , It is easy to form a fine resist pattern having a good shape in which the sidewall of the resist portion is perpendicular or substantially perpendicular to the substrate while suppressing the occurrence of scum by using the second resist composition.
(A) 노볼락 수지에, 나프토퀴논디아지드기를 포함하는 기를 도입하여 (A') 노볼락 수지를 조제하는 방법은, 제 1 레지스트 조성물에 대하여 설명한, 나프토퀴논디아지드기를 갖는 (A) 노볼락 수지의 조제 방법과 동일하다.The method for preparing a novolak resin by introducing a group containing a naphthoquinonediazide group into the novolak resin (A) (A ') is not particularly limited as long as the method for preparing the novolac resin having the naphthoquinonediazide group (A) Is the same as the preparation method of novolak resin.
(A') 노볼락 수지에 있어서의, 페놀성 수산기의 수소 원자가 나프토퀴논디아지드술포닐기를 포함하는 기로 치환되어 있는 비율은, 바람직하게는 2 ∼ 10 몰%, 보다 바람직하게는 3 ∼ 7 몰%, 더욱 바람직하게는 3 ∼ 5 몰% 이다.The ratio of the hydrogen atom of the phenolic hydroxyl group in the novolak resin (A ') substituted with the group containing a naphthoquinone diazide sulfonyl group is preferably 2 to 10 mol%, more preferably 3 to 7 mol% Mol%, more preferably 3 to 5 mol%.
제 2 레지스트 조성물 중의 (A') 노볼락 수지의 바람직한 함유량은, 제 1 레지스트 조성물 중의 (A) 노볼락 수지의 바람직한 함유량과 동일하다.The preferred content of the novolak resin (A ') in the second resist composition is the same as the preferred content of the novolac resin (A) in the first resist composition.
<(B) 감광제><(B) Photosensitizer>
제 2 레지스트 조성물은, 전술한 (A') 노볼락 수지를 함유하기 때문에, 반드시 (B) 감광제를 포함하지 않아도 된다. 그러나, 제 2 레지스트 조성물은, (B) 감광제를 포함하고 있어도 된다.Since the second resist composition contains the above-mentioned (A ') novolak resin, (B) a photoresist may not necessarily be included. However, the second resist composition may contain (B) a photosensitizer.
제 2 레지스트 조성물이 포함하고 있어도 되는 (B) 감광제의 종류 및 양은, 제 1 레지스트 조성물과 동일하다.The type and amount of the photosensitive agent (B) that may be contained in the second resist composition are the same as those of the first resist composition.
<(C) 고비점 화합물>≪ (C) High boiling point compound >
제 2 레지스트 조성물은, 제 1 레지스트 조성물과 동일한 종류의 (C) 고비점 화합물을, 제 1 레지스트 조성물과 동일한 양 포함하고 있어도 된다.The second resist composition may contain the same amount of the high boiling point compound (C) as the first resist composition, the same amount as the first resist composition.
<(S) 용매><(S) Solvent>
제 2 레지스트 조성물은, 제 1 레지스트 조성물과 동일한 종류의 (S) 용매를, 제 1 레지스트 조성물과 동일한 양 포함하고 있어도 된다.The second resist composition may contain the same amount of the (S) solvent as the first resist composition in the same amount as the first resist composition.
<그 밖의 성분>≪ Other components >
제 2 레지스트 조성물은, 제 1 레지스트 조성물에 대하여 설명한 것과 동일한 종류의 그 밖의 성분을, 제 1 레지스트 조성물과 동일한 양 포함하고 있어도 된다.The second resist composition may contain other components of the same kind as described for the first resist composition in the same amount as the first resist composition.
<제 2 레지스트 조성물의 조제 방법>≪ Method for preparing second resist composition >
제 2 레지스트 조성물은, 제 1 레지스트 조성물과 동일하게 조제할 수 있다.The second resist composition can be prepared in the same manner as the first resist composition.
<<감광성막 부착 기판>><< Photosensitive film-attached substrate >>
감광성막 부착 기판은, 전술한 제 1 레지스트 조성물 또는 제 2 레지스트 조성물로 이루어지는 감광성막을 기판 상에 구비한다. The photosensitive film-adhered substrate is provided with a photosensitive film comprising the first resist composition or the second resist composition described above on a substrate.
기판 상에 감광성막을 형성하는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 기판 상에, 스피너 등을 사용하여 제 1 레지스트 조성물 또는 제 2 레지스트 조성물을 도포한 후, 건조시킴으로써 감광성막을 형성할 수 있다.The method of forming the photosensitive film on the substrate is not particularly limited. For example, a photosensitive film can be formed on a substrate by applying a first resist composition or a second resist composition using a spinner or the like, followed by drying.
또, 제 1 레지스트 조성물 또는 제 2 레지스트 조성물을 사용하여 통상적인 방법에 따라 조제된 감광성의 드라이 필름을, 기판 상에 첩부 (貼付) 함으로써 기판 상에 감광성막을 형성할 수도 있다.The photosensitive film may be formed on the substrate by sticking a photosensitive dry film prepared according to a conventional method using the first resist composition or the second resist composition onto the substrate.
감광성막의 막두께는 특별히 한정되지 않고, 감광성막을 사용하여 형성되는 레지스트 패턴의 용도에 따라 적절히 결정된다. 전형적으로는, 감광성막의 막두께는 1 ∼ 20 ㎛ 가 바람직하고, 3 ∼ 10 ㎛ 가 보다 바람직하다.The film thickness of the photosensitive film is not particularly limited and is appropriately determined depending on the use of the resist pattern formed using the photosensitive film. Typically, the thickness of the photosensitive film is preferably 1 to 20 mu m, more preferably 3 to 10 mu m.
기판의 재질은 특별히 한정되지 않는다. Si, Cu, Au, 유리 등의 무기 재료여도 되고, 수지와 같은 유기 재료여도 된다.The material of the substrate is not particularly limited. An inorganic material such as Si, Cu, Au, and glass, or an organic material such as a resin.
MCP (Multi Chip Package) 나, SiP (System in Package) 등의 멀티 칩 모듈의 제조 비용 저감이나, 멀티 칩 모듈을 제조할 때의 인터포저 상으로 IC 칩을 실장하기 용이한 점에서는, 기판의 재질은 수지 재료가 바람직하다.In view of reducing the manufacturing cost of a multi-chip module such as an MCP (Multi Chip Package) or a SiP (System in Package), and easily mounting an IC chip on an interposer when a multi-chip module is manufactured, Is preferably a resin material.
수지제 기판을 구비하는 감광성막 부착 기판은, 멀티 칩 모듈의 제조에 사용되는 IC 칩 실장용 인터포저로서 바람직하게 사용될 수 있다.The photosensitive film-attached substrate having the resin substrate can be preferably used as an IC chip-mounting interposer used for manufacturing a multi-chip module.
<<패턴화된 레지스트막의 형성 방법>><< Method of forming a patterned resist film >>
패턴화된 레지스트막의 형성 방법은, 제 1 레지스트 조성물 또는 제 2 레지스트 조성물로 이루어지는 감광성막의 위치 선택적인 노광과,A method for forming a patterned resist film is a method for selectively performing positional exposure of a photosensitive film comprising a first resist composition or a second resist composition,
상기 노광된 감광성막의 현상을 포함한다.And developing the exposed photosensitive film.
감광성막은, 통상 기판 상에 형성된다. 기판의 재질, 감광성막의 형성 방법, 및 감광성막의 막두께는, 감광성막 부착 기판에 대하여 설명한 내용과 동일하다.A photosensitive film is usually formed on a substrate. The material of the substrate, the method of forming the photosensitive film, and the film thickness of the photosensitive film are the same as those described for the substrate with the photosensitive film.
이상과 같이 하여 형성된 감광성막에 대하여, 원하는 패턴 형상에 따라, 위치 선택적인 노광이 행해진다. 위치 선택적인 노광은, 예를 들어 차광성 마스크를 개재하여 노광하는 방법 등에 의해 행해진다.For the photosensitive film formed as described above, position selective exposure is performed in accordance with a desired pattern shape. The position selective exposure is performed by, for example, a method of exposing through a light-shielding mask.
노광에 사용되는 광원으로는, 예를 들어 파장 365 nm (i 선), 405 nm (h 선), 435 nm (g 선) 부근의 광을 발광하는 저압 수은등, 고압 수은등, 및 초고압 수은등 등을 들 수 있다.As a light source used for exposure, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, and an ultra-high-pressure mercury lamp which emit light near wavelengths of 365 nm (i line), 405 nm (h line), and 435 nm .
노광 후, 필요에 따라 80 ℃ 내지 150 ℃ 의 온도 조건하, 40 초간 내지 600 초간, 바람직하게는 60 초간 내지 360 초간 정도, 감광성막에 대하여 노광 후 가열 (PEB) 을 실시해도 된다.After the exposure, the photosensitive film may be subjected to post-exposure baking (PEB) at a temperature of 80 to 150 캜 for 40 seconds to 600 seconds, preferably 60 seconds to 360 seconds, if necessary.
또한, 노광에 사용하는 활성선으로는, 상기 저압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등에 의한 g 선, h 선, 및 i 선 외에도, ArF 엑시머 레이저, KrF 엑시머 레이저, F2 엑시머 레이저, 극자외선 (EUV), 진공 자외선 (VUV), 전자선 (EB), X 선, 및 연 X 선 등의 방사선을 사용할 수도 있다.Examples of active lines used for exposure include ArF excimer lasers, KrF excimer lasers, F2 excimer lasers, extreme ultraviolet (EUV) light sources, and the like, in addition to the g line, h line, and i line by the low pressure mercury lamp, high pressure mercury lamp, , Vacuum ultraviolet (VUV), electron beam (EB), X-ray, and soft X-ray.
이어서, 노광된 감광성막의 현상이 행해진다. 현상액의 종류는 특별히 한정되지 않고, 종래부터 레지스트 패턴 형성용에 현상액으로서 사용되고 있는, 다양한 염기성 수용액을 현상액으로서 사용할 수 있다.Then, development of the exposed photosensitive film is performed. The type of the developer is not particularly limited, and various basic aqueous solutions conventionally used as a developer for forming a resist pattern can be used as a developer.
네거티브형 감광성 조성물을 사용하는 레지스트 패턴을 형성하기 위한 설비, 약액을 그대로 전용하기 쉬운 점에서는, 현상액으로는, 저 pH (예를 들어 pH 12 이하) 의 염기성 수용액을 사용하는 것이 바람직하다. 저 pH 의 염기성 수용액으로는, 탄산나트륨 수용액을 사용하는 것이 바람직하다. 탄산나트륨 수용액에 대하여, 탄산나트륨의 농도는 5 질량% 이하인 것이 바람직하다.It is preferable to use a basic aqueous solution having a low pH (for example, a pH of 12 or less) as the developing solution in terms of facility for forming a resist pattern using the negative photosensitive composition, As a basic aqueous solution having a low pH, it is preferable to use an aqueous solution of sodium carbonate. For sodium carbonate aqueous solution, the concentration of sodium carbonate is preferably 5 mass% or less.
현상은, 예를 들어 20 ∼ 30 ℃ 의 온도하에서 행해진다. 현상 후에 얻어지는 패턴화된 레지스트막은, 순수 등에 의해 린스된 후, 건조된다.The development is carried out at a temperature of, for example, 20 to 30 占 폚. The patterned resist film obtained after development is rinsed with pure water or the like, and then dried.
또, 현상 후에, 패턴화된 레지스트막에 대하여 베이크 처리 (포스트베이크) 를 실시해도 된다.After the development, the patterned resist film may be baked (post-baked).
이상 설명한 방법에 의하면, 전술한 제 1 레지스트 조성물 또는 제 2 레지스트 조성물을 사용하고 있기 때문에, 저 pH 의 염기성 수용액을 사용하여 현상을 실시하는 경우에도, 스컴의 발생을 억제하면서, 레지스트 패턴의 단면을 관찰했을 경우에, 레지스트부의 측벽이 기판에 대하여 수직 또는 대략 수직인 양호한 형상을 갖고, 또한 기판으로부터의 박리가 용이한, 미세한 레지스트 패턴을 형성할 수 있다.According to the method described above, since the above-described first resist composition or second resist composition is used, even when development is performed using a basic aqueous solution having a low pH, It is possible to form a fine resist pattern having a good shape in which the sidewall of the resist portion is perpendicular or substantially perpendicular to the substrate and which is easy to peel off from the substrate.
실시예Example
이하, 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited to these examples.
[조제예 1〕[Preparation Example 1]
반응 용기 내의 페놀 1000 g 에 대하여, 농도 37 질량% 의 포르말린 수용액 465 g 과, 옥살산 2 g 을 첨가하였다. 반응 용기의 내용물을, 환류 상태가 될 때까지 가열한 후, 환류하에 소정의 분자량에 이를 때까지 중합 반응을 실시하였다. 이어서, 대기압하에서, 반응 용기의 내온이 170 ℃ 가 될 때까지 가열하여, 반응 용기의 내용물을 탈수시켰다. 또한, 감압하에, 반응 용기의 내온이 200 ℃ 가 될 때까지 가열하여, 반응 용기의 내용물로부터 수분 및 잔류 모노머를 제거하였다. 반응 용기의 내용물을 회수하여, 질량 평균 분자량 8000 의 노볼락 수지 (NV1) 를 얻었다. NV1 은, pH 12 의 염기성 수용액에 가용이었다.465 g of a formalin aqueous solution having a concentration of 37% by mass and 2 g of oxalic acid were added to 1000 g of the phenol in the reaction vessel. The contents of the reaction vessel were heated to a refluxing state and then subjected to polymerization reaction under reflux until the molecular weight reached a predetermined value. Subsequently, the reaction vessel was heated under atmospheric pressure until the inner temperature of the reaction vessel reached 170 DEG C, thereby dehydrating the contents of the reaction vessel. Under reduced pressure, the reaction vessel was heated until the inner temperature of the reaction vessel reached 200 占 폚 to remove moisture and residual monomer from the contents of the reaction vessel. The contents of the reaction vessel were recovered to obtain a novolac resin (NV1) having a mass average molecular weight of 8,000. NV1 was soluble in a basic aqueous solution having a pH of 12.
[조제예 2〕[Preparation Example 2]
반응 용기에, m-크레졸과 p-크레졸의 혼합물 (질량비, m-크레졸 : p-크레졸 = 60 : 40) 100 g 을 주입하였다. 이어서, 반응 용기에, 농도 37 질량% 의 포르말린 수용액 465 g 과, 옥살산 2 g 을 첨가하였다. 반응 용기의 내용물을, 환류 상태가 될 때까지 가열한 후, 환류하에 소정의 분자량에 이를 때까지 중합 반응을 실시하였다. 이어서, 대기압하에서, 반응 용기의 내온이 170 ℃ 가 될 때까지 가열하여, 반응 용기의 내용물을 탈수시켰다. 또한, 감압하에, 반응 용기의 내온이 200 ℃ 가 될 때까지 가열하여, 반응 용기의 내용물로부터 수분 및 잔류 모노머를 제거하였다. 반응 용기의 내용물을 회수하여, 질량 평균 분자량 5900 의 노볼락 수지 (NV2) 를 얻었다. NV2 는, pH 13 의 염기성 수용액에 불용이며, pH 13 초과의 염기성 수용액에 용해성을 가졌다.100 g of a mixture of m-cresol and p-cresol (mass ratio, m-cresol: p-cresol = 60: 40) was injected into the reaction vessel. Then, 465 g of a formalin aqueous solution having a concentration of 37% by mass and 2 g of oxalic acid were added to the reaction vessel. The contents of the reaction vessel were heated to a refluxing state and then subjected to polymerization reaction under reflux until the molecular weight reached a predetermined value. Subsequently, the reaction vessel was heated under atmospheric pressure until the inner temperature of the reaction vessel reached 170 DEG C, thereby dehydrating the contents of the reaction vessel. Under reduced pressure, the reaction vessel was heated until the inner temperature of the reaction vessel reached 200 占 폚 to remove moisture and residual monomer from the contents of the reaction vessel. The contents of the reaction vessel were recovered to obtain a novolac resin (NV2) having a mass average molecular weight of 5900. NV2 was insoluble in a basic aqueous solution having a pH of 13 and had solubility in a basic aqueous solution having a pH of more than 13.
[조제예 3〕[Preparation Example 3]
노볼락 수지 (NV1) 50 g 과, 1,2-나프토퀴논디아지드-4-술폰산클로라이드 4 g (0.015 몰) 을 반응 용기에 주입하였다. 반응 용기에, 디옥산 162 g 을 첨가하여, 반응 용기의 내용물을 용해시켰다. 이어서, 적하 깔때기로 트리에틸아민 3.0 g (0.030 몰) 을 첨가한 후, 반응 용기의 내용물을 실온에서 1 시간 계속 교반하였다.50 g of novolak resin (NV1) and 4 g (0.015 mol) of 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid chloride were charged into a reaction vessel. To the reaction vessel, 162 g of dioxane was added to dissolve the contents of the reaction vessel. Then, 3.0 g (0.030 mol) of triethylamine was added to the dropping funnel, and the contents of the reaction vessel were stirred at room temperature for 1 hour.
그 후, 반응 용기 내에 염산 1.63 g (0.045 몰) 을 첨가하여, 다시 실온에서 30 분 교반을 계속한 후, 여과 분리함으로써 적갈색의 액체를 얻었다.Thereafter, 1.63 g (0.045 mol) of hydrochloric acid was added to the reaction vessel, and stirring was further continued at room temperature for 30 minutes, followed by filtration to obtain a reddish brown liquid.
얻어진 적갈색의 액체를, 순수 1 리터가 들어간 2 리터 비커에 교반하면서 첨가하여, 침전물을 석출시켰다.The obtained reddish brown liquid was added to a 2-liter beaker containing 1 liter of pure water while stirring to precipitate a precipitate.
석출물을 여과 분리하여, 얻어진 고형분을 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트에 용해시킨 후, 용액을 농축시켜, NV1 이 갖는 전체 페놀성 수산기의 3.8 몰% 가 1,2-나프토퀴논디아지드술포닐기로 치환된 노볼락 수지 (NV3) 의 농축액을 얻었다.The resulting solid was dissolved in propylene glycol monoethyl ether acetate, and the solution was concentrated to obtain 3.8 mol% of the entire phenolic hydroxyl group of NV1, which was substituted with 1,2-naphthoquinone diazide sulfonyl group To obtain a concentrated solution of the novolac resin (NV3).
[실시예 1 ∼ 4, 및 비교예 1 ∼ 3][Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3]
실시예 및 비교예에서는, (A) 성분 또는 (A') 성분인 노볼락 수지로서 조제예 1 ∼ 3 에서 얻어진 NV1, NV2, 및 NV3 을 사용하였다.In Examples and Comparative Examples, NV1, NV2 and NV3 obtained in Preparative Examples 1 to 3 were used as the novolak resin as the component (A) or the component (A ').
(B) 성분으로는, 1-[1-(4-하이드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(4-하이드록시페닐)에틸]벤젠 1 몰이 갖는 페놀성 수산기 중, 2 몰의 수산기의 수소 원자가 1,2-나프토퀴논디아지드-4-술포닐기로 치환된 감광제를 사용하였다.As the component (B), among the phenolic hydroxyl groups having 1 mole of 1- [1- (4-hydroxyphenyl) isopropyl] -4- [1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethyl] A photosensitizer in which the hydrogen atom of the hydroxyl group of the moles was substituted with a 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonyl group was used.
(C) 성분으로는, γ-부티로락톤 (대기압하에서의 비점 204 ℃) 을 사용하였다.As component (C),? -Butyrolactone (boiling point 204 占 폚 under atmospheric pressure) was used.
(S) 용매로는, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트를 사용하였다.As the (S) solvent, propylene glycol monoethyl ether acetate was used.
표 1 에 나타내는 종류 및 양의 (A) 성분과, 표 2 에 나타내는 양의 (B) 성분, 및 (C) 성분을, 고형분 농도가 33 질량% 가 되도록, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트에 용해시켜, 실시예 1 ∼ 4, 및 비교예 1 ∼ 3 의 포지티브형 포토레지스트 조성물을 얻었다.The component (A) of the kind and amount shown in Table 1 and the component (B) and the component (C) in the amount shown in Table 2 were dissolved in propylene glycol monoethyl ether acetate so as to have a solid content concentration of 33 mass% , The positive photoresist compositions of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 were obtained.
얻어진 포지티브형 포토레지스트 조성물을 사용하여, 이하의 방법에 따라, 해상성, 스컴의 발생, 레지스트 패턴의 측벽의 기판에 대한 수직성, 및 레지스트 패턴의 기판으로부터의 박리성을 평가하였다. 이들 평가 결과를 표 1 에 기재한다.Using the obtained positive photoresist composition, the resolution, the generation of scum, the perpendicularity of the side wall of the resist pattern to the substrate, and the peelability of the resist pattern from the substrate were evaluated by the following method. The results of these evaluations are shown in Table 1.
<해상성 평가>≪ Evaluation of resolution >
포지티브형 포토레지스트 조성물을, 스피너를 사용하여 구리 기판 상에 도포하여 도포막을 형성하였다. 도포막을 100 ℃ 에서 240 초간 건조시켜, 막두께 5 ㎛ 의 감광성막을 형성하였다. 이어서, 감광성막에 소정의 형상 및 치수의 마스크를 개재하고, 축소 투영 노광 장치 (NSR-2205I14E, 주식회사 니콘 제조, NA = 0.50) 를 이용하여, 마스크 치수 5 ㎛ 의 라인 앤드 스페이스 패턴이 마스크 치수대로 완성되도록 0.1 ∼ 3 초간 노광하였다.A positive photoresist composition was applied on a copper substrate using a spinner to form a coating film. The coated film was dried at 100 캜 for 240 seconds to form a photosensitive film having a thickness of 5 탆. Subsequently, a line-and-space pattern having a mask size of 5 占 퐉 was formed on the photosensitive film through a mask having a predetermined shape and dimensions using a reduced projection exposure apparatus (NSR-2205I14E, manufactured by Nikon Corporation, NA = 0.50) And then exposed for 0.1 to 3 seconds.
이어서, 노광된 감광성막을 23 ℃ 에서 농도 1.5 질량% 의 탄산나트륨 수용액에 120 초간 침지시킨 후, 30 초간의 물 린스와 건조를 실시하여 레지스트 패턴을 얻었다.Subsequently, the exposed photosensitive film was immersed in an aqueous solution of sodium carbonate having a concentration of 1.5% by mass at 23 占 폚 for 120 seconds, followed by rinsing with water for 30 seconds and drying to obtain a resist pattern.
형성된 레지스트 패턴을 광학 현미경 및 전자 주사 현미경 (SEM) 으로 관찰하여, 소정의 치수의 라인 앤드 스페이스 패턴을 해상할 수 있는 경우를 ○ 로 판정하고, 소정의 치수의 라인 앤드 스페이스 패턴을 해상할 수 없었던 경우를 × 로 판정하였다.The formed resist pattern was observed with an optical microscope and a scanning electron microscope (SEM), and the case where the line and space pattern of a predetermined dimension was resolvable was evaluated as & cir &, the line and space pattern of a predetermined dimension could not be resolved And the case was judged as X. [
<스컴 발생의 평가>≪ Evaluation of scum occurrence &
해상성 평가의 결과, ○ 판정인 경우에는, 계속해서 레지스트 패턴을 SEM 으로 관찰하여, 이하의 기준에 따라 스컴의 발생을 평가하였다.As a result of the resolution evaluation, in the case of ○ judgment, the resist pattern was observed by SEM, and the occurrence of scum was evaluated according to the following criteria.
◎ : 스컴의 발생이 관찰되지 않는다.?: No occurrence of scum was observed.
○ : 레지스트 패턴 주변부에 있어서 소량의 스컴 발생이 관찰되었다.?: A small amount of scum was observed at the periphery of the resist pattern.
× : 레지스트 패턴의 전면 (全面) 에 있어서 스컴의 발생이 관찰되었다.X: Occurrence of scum was observed on the entire surface of the resist pattern.
<레지스트 패턴의 측벽의 기판에 대한 수직성의 평가><Evaluation of Verticality of Side Wall of Resist Pattern on Substrate>
해상성 평가의 결과, ○ 판정인 경우에는, 계속해서 레지스트 패턴의 단면을 SEM 으로 관찰하여, 이하의 기준에 따라 레지스트 패턴의 측벽의 기판에 대한 수직성을 평가하였다.As a result of the resolution evaluation, in the case of ○ judgment, the cross section of the resist pattern was observed by SEM, and the perpendicularity of the side wall of the resist pattern to the substrate was evaluated according to the following criteria.
수직성의 평가는, 레지스트 패턴의 단면을 관찰했을 때에, 비레지스트부에 있어서의 기판의 면 방향과 평행한 방향의 폭 중 가장 큰 폭 Wmax 와, 가장 작은 폭 Wmin 을 계측하여, Wmax 와 Wmin 을 비교함으로써 실시하였다. 판정 기준은 이하와 같다.When the cross section of the resist pattern is observed, the maximum width Wmax and the minimum width Wmin of the width in the direction parallel to the surface direction of the substrate in the non-resist portion are measured to compare Wmax and Wmin . The criteria are as follows.
◎ : Wmax-Wmin 의 값이 1 ㎛ 이하이다.?: The value of Wmax-Wmin is 1 占 퐉 or less.
○ : Wmax-Wmin 의 값이 1 ㎛ 초과 2 ㎛ 이하이다.?: The value of Wmax-Wmin is more than 1 占 퐉 and not more than 2 占 퐉.
× : Wmax-Wmin 의 값이 2 ㎛ 초과이다.X: The value of Wmax-Wmin is more than 2 占 퐉.
<레지스트 패턴의 기판으로부터의 박리성 평가><Evaluation of Peelability of Resist Pattern from Substrate>
해상성의 평가와 동일하게 하여, 막두께 5 ㎛ 의 감광성막을 형성하였다. 감광성막을 구비하는 동 기판을, 23 ℃ 에서, 농도 1.0 질량% 의 수산화나트륨 수용액에 3 분간 침지시켰다. 침지 후, 기판을 수세하였다. 수세된 기판의 표면을 광학 현미경에 의해 관찰하여, 이하의 기준에 따라 박리성을 판정하였다.A photosensitive film having a thickness of 5 탆 was formed in the same manner as in the evaluation of the resolution. The copper substrate provided with the photosensitive film was immersed in an aqueous solution of sodium hydroxide having a concentration of 1.0% by mass at 23 占 폚 for 3 minutes. After immersion, the substrate was washed with water. The surface of the washed substrate was observed with an optical microscope to determine the peelability according to the following criteria.
○ : 기판 상에 레지스트 (감광성막) 의 잔류물이 관찰되지 않는다.?: No residue of the resist (photosensitive film) was observed on the substrate.
△ : 기판 상의 일부에 레지스트 (감광성막) 의 잔류물이 관찰된다.?: Residues of the resist (photosensitive film) are observed on a part of the substrate.
× : 기판 상의 전면에 레지스트 (감광성막) 의 잔류물이 관찰된다.X: Residues of the resist (photosensitive film) were observed on the entire surface of the substrate.
표 1 에 의하면, (A1) 노볼락 수지를 소정량 포함하는 (A) 노볼락 수지를 함유하거나, (A1) 노볼락 수지를 소정량 포함하는 (A) 노볼락 수지에 나프토퀴논디아지드기를 도입한 (A1') 노볼락 수지를 함유하는 포지티브형 포토레지스트 조성물이면, 저 pH 의 염기성 수용액을 사용하여 현상을 실시하는 경우에도, 스컴의 발생을 억제하면서, 레지스트 패턴의 단면을 관찰했을 경우에, 레지스트부의 측벽이 기판에 대하여 수직 또는 대략 수직인 양호한 형상을 갖고, 또한 기판으로부터의 박리가 용이한, 미세한 레지스트 패턴을 형성할 수 있는 것을 알 수 있다.According to Table 1, (A) a novolak resin containing (A) a novolac resin containing a predetermined amount of (A1) novolak resin, or (A) In the case of a positive type photoresist composition containing the introduced (A1 ') novolac resin, even when the development is carried out using a basic aqueous solution having a low pH, in the case of observing the cross section of the resist pattern while suppressing occurrence of scum , It can be seen that a fine resist pattern can be formed in which the sidewall of the resist portion has a good shape perpendicular or substantially perpendicular to the substrate and is easily peeled off from the substrate.
또, 실시예 3 에 의하면, 포지티브형 포토레지스트 조성물이 (C) 고비점 화합물을 함유하는 경우, 특히 스컴을 억제하기 쉽고, 형상이 양호한 레지스트 패턴을 형성하기 쉬운 것을 알 수 있다. According to Example 3, when the positive photoresist composition contains (C) a high boiling point compound, it is easy to form a resist pattern which is easy to inhibit scum formation and has a good shape.
Claims (13)
상기 (A) 노볼락 수지가, 페놀에서 유래하는 단위를 포함하고, pH 12 의 염기성 수용액에 가용인 (A1) 노볼락 수지를 포함하고,
상기 (A) 노볼락 수지의 질량에 대한, 상기 (A1) 노볼락 수지의 질량의 비율이 50 질량% 초과이며,
상기 (B) 감광제가 나프토퀴논디아지드기를 갖는 화합물인, 포지티브형 포토레지스트 조성물.(A) a novolac resin, and (B) a photosensitive agent,
Wherein the novolak resin (A) comprises a novolac resin (A1) soluble in a basic aqueous solution having a pH of 12 and containing a unit derived from phenol,
The mass ratio of the novolac resin (A1) to the mass of the novolak resin (A) is more than 50% by mass,
Wherein the photosensitive agent (B) is a compound having a naphthoquinone diazide group.
상기 (A) 노볼락 수지가, 추가로 알킬페놀에서 유래하는 단위를 포함하고, pH 13 의 염기성 수용액에 불용이지만, pH 13 초과의 염기성 수용액에 용해성을 갖는 (A2) 노볼락 수지를 포함하는, 포지티브형 포토레지스트 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the novolac resin (A) further comprises a unit derived from an alkylphenol, which is insoluble in a basic aqueous solution having a pH of 13 but contains a novolac resin (A2) having solubility in a basic aqueous solution having a pH of more than 13, A positive photoresist composition.
상기 (A1) 노볼락 수지가, 페놀에서 유래하는 단위만으로 이루어지는, 포지티브형 포토레지스트 조성물.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the novolak resin (A1) consists only of a unit derived from phenol.
상기 (A) 노볼락 수지가 갖는 페놀성 수산기의 일부에 있어서, 상기 페놀성 수산기 중의 수소 원자가, 나프토퀴논디아지드기를 포함하는 기로 치환되어 있는, 포지티브형 포토레지스트 조성물.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein in the part of the phenolic hydroxyl group of the novolac resin (A), the hydrogen atom in the phenolic hydroxyl group is substituted with a group containing a naphthoquinone diazide group.
상기 (A') 노볼락 수지가, (A) 노볼락 수지가 갖는 페놀성 수산기의 일부에 있어서, 상기 페놀성 수산기 중의 수소 원자가 나프토퀴논디아지드기를 포함하는 기로 치환된 것이며,
상기 (A) 노볼락 수지가, 페놀에서 유래하는 단위를 포함하고, pH 12 의 염기성 수용액에 가용인 (A1) 노볼락 수지를 포함하고,
상기 (A) 노볼락 수지의 질량에 대한, 상기 (A1) 노볼락 수지의 질량의 비율이 50 질량% 초과인, 포지티브형 포토레지스트 조성물.(A ') a novolac resin having a naphthoquinone diazide group,
Wherein the novolac resin (A ') is a resin obtained by (A) replacing a hydrogen atom in the phenolic hydroxyl group with a group containing a naphthoquinonediazide group in a part of the phenolic hydroxyl group of the novolak resin,
Wherein the novolak resin (A) comprises a novolac resin (A1) soluble in a basic aqueous solution having a pH of 12 and containing a unit derived from phenol,
Wherein the mass ratio of the mass of the novolac resin (A1) to the mass of the novolac resin (A) is more than 50 mass%.
상기 (A) 노볼락 수지가, 추가로 알킬페놀에서 유래하는 단위를 포함하고, pH 13 의 염기성 수용액에 불용이지만, pH 13 초과의 염기성 수용액에 용해성을 갖는 (A2) 노볼락 수지를 포함하는, 포지티브형 포토레지스트 조성물.6. The method of claim 5,
Wherein the novolac resin (A) further comprises a unit derived from an alkylphenol, which is insoluble in a basic aqueous solution having a pH of 13 but contains a novolac resin (A2) having solubility in a basic aqueous solution having a pH of more than 13, A positive photoresist composition.
상기 (A1) 노볼락 수지가, 페놀에서 유래하는 단위만으로 이루어지는, 포지티브형 포토레지스트 조성물.The method according to claim 5 or 6,
Wherein the novolak resin (A1) consists only of a unit derived from phenol.
(S) 용매를 포함하는, 포지티브형 포토레지스트 조성물.8. The method according to any one of claims 1 to 7,
(S) < / RTI > solvent.
또한, 대기압하에서의 비점이 180 ℃ 이상이며 수용성인 (C) 고비점 유기 화합물을 포함하는, 포지티브형 포토레지스트 조성물.9. The method according to any one of claims 1 to 8,
(C) a high boiling point organic compound having a boiling point of 180 DEG C or higher at atmospheric pressure and being water-soluble.
상기 노광된 감광성막의 현상을 포함하는, 패턴화된 레지스트막의 형성 방법.10. A method of producing a photosensitive film comprising the steps of: selectively exposing a photosensitive film comprising the positive-working photoresist composition according to any one of claims 1 to 9,
And developing the exposed photosensitive film.
상기 현상이, pH 12 이하의 염기성 수용액을 사용하여 행해지는, 패턴화된 레지스트막의 형성 방법.12. The method of claim 11,
Wherein the above phenomenon is carried out using a basic aqueous solution having a pH of 12 or less.
상기 염기성 수용액이, 농도 5 질량% 이하의 탄산나트륨 수용액인, 패턴화된 레지스트막의 형성 방법.13. The method of claim 12,
Wherein the basic aqueous solution is an aqueous sodium carbonate solution having a concentration of 5 mass% or less.
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