WO2020116068A1 - 転写材料、樹脂パターンの製造方法、回路配線の製造方法、及びタッチパネルの製造方法 - Google Patents
転写材料、樹脂パターンの製造方法、回路配線の製造方法、及びタッチパネルの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2020116068A1 WO2020116068A1 PCT/JP2019/043214 JP2019043214W WO2020116068A1 WO 2020116068 A1 WO2020116068 A1 WO 2020116068A1 JP 2019043214 W JP2019043214 W JP 2019043214W WO 2020116068 A1 WO2020116068 A1 WO 2020116068A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- group
- photosensitive resin
- chemically amplified
- positive photosensitive
- amplified positive
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F212/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
- C08F212/02—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
- C08F212/04—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/039—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
- G03F7/40—Treatment after imagewise removal, e.g. baking
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
Definitions
- the present disclosure relates to a transfer material, a resin pattern manufacturing method, a circuit wiring manufacturing method, and a touch panel manufacturing method.
- photolithography used to form circuit wiring in touch panels and the like, the use of a photosensitive transfer material is being considered for reasons such as reducing the number of steps and making the thickness of the photosensitive layer uniform.
- a transfer material having a temporary support and a photosensitive layer is usually used.
- the photosensitive layer is roughly classified into a negative type in which an exposed portion remains after development and a positive type in which an unexposed portion remains after development.
- pattern exposure a photosensitive layer of the transfer material provided on a substrate is exposed in a pattern (hereinafter, referred to as “pattern exposure”) through, for example, a mask (also referred to as “photomask”; hereinafter the same). .) and then develop to form a desired pattern.
- a melt viscosity at 110° C. at 110° C. is directly or through an intermediate layer on a temporary support having a thickness of 12 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less.
- a photosensitive transfer material having a photosensitive resin layer of s or more and 30,000 Pa/s or less is disclosed.
- JP-A-2017-78852 discloses a positive type dry film resist having a resist layer on a temporary support, and a dry film resist in which the total light ray haze of the temporary support is 0.3% or less. Has been done.
- PED Post Exposure Delay
- the chemically amplified positive photosensitive layer is particularly susceptible to the standing time from the exposure to the next step.
- the circuit wiring dimensions may change greatly depending on the PED, and dimensional variations may occur.
- more effective technology is required as a technology for preventing PED.
- Means for solving the above problems include the following aspects.
- a temporary support having a thickness of 7 ⁇ m to 18 ⁇ m and a chemically amplified positive photosensitive resin layer are provided, and the temporary support is provided with at least the chemically amplified positive photosensitive resin layer.
- Transfer material having irregularities on the surface opposite to the side ⁇ 2> The transfer material according to ⁇ 1>, wherein the temporary support contains particles, and the haze value of the temporary support is 0.50% or less.
- ⁇ 3> The transfer material according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the temporary support has irregularities only on the surface opposite to the side on which the chemically amplified positive photosensitive resin layer is provided.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer contains a polymer containing a structural unit having an acid group protected by an acid-decomposable group, and an acid generator ⁇ 1> to ⁇ 5. > The transfer material according to any one of>.
- a polymer containing a constitutional unit having a group in which the acid group is protected by an acid-decomposable group is represented by a constitutional unit represented by the formula A1, a constitutional unit represented by the formula A2, and a formula A3.
- R 11 and R 12 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, at least one of R 11 and R 12 is an alkyl group or an aryl group, and R 13 is It represents an alkyl group or an aryl group, R 11 or R 12 and R 13 may be linked to each other to form a cyclic ether, R 14 represents a hydrogen atom or a methyl group, and X 1 represents a single bond or It represents a divalent linking group, R 15 represents a substituent, and n represents an integer of 0 to 4.
- R 21 and R 22 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, at least one of R 21 and R 22 is an alkyl group or an aryl group, and R 23 is It represents an alkyl group or an aryl group, and R 21 or R 22 and R 23 may be linked to each other to form a cyclic ether, and R 24 is independently a hydroxy group, a halogen atom, an alkyl group or an alkoxy group.
- R 31 and R 32 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, at least one of R 31 and R 32 is an alkyl group or an aryl group, and R 33 is It represents an alkyl group or an aryl group, R 31 or R 32 and R 33 may be linked to form a cyclic ether, R 34 represents a hydrogen atom or a methyl group, and X 0 represents a single bond or Represents a divalent linking group.
- ⁇ 8> bonding the substrate and the transfer material according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7> by bringing the substrate and the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the transfer material into contact with each other, A step of pattern-exposing the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the transfer material after the bonding step through the temporary support; and a chemically amplified positive photosensitive resin layer after the pattern exposing step. And a step of developing to form a resin pattern.
- a substrate having a conductive layer and the transfer material according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7> are attached by bringing the substrate and the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the transfer material into contact with each other.
- a substrate having a conductive layer and the transfer material according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7> are attached by bringing the substrate and the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the transfer material into contact with each other.
- the step of patterning the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the transfer material after the step of combining and the step of laminating through the temporary support, and the chemically amplified positive photosensitive layer after the step of pattern exposing Of a conductive resin layer to form a resin pattern, a step of etching the conductive layer exposed in a region where the resin pattern is not formed, and a step of removing the resin pattern after the etching step A method for manufacturing a touch panel, including:
- FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a layer structure of a transfer material according to the present disclosure.
- FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a resin pattern manufacturing method and a circuit wiring manufacturing method according to the present disclosure.
- FIG. 3 is a schematic diagram showing the pattern A.
- a numerical range represented by “to” means a range including the numerical values before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
- the upper limit value or the lower limit value described in a certain numerical range may be replaced with the upper limit value or the lower limit value of another stepwise described numerical range.
- the upper limit value or the lower limit value described in a certain numerical range may be replaced with the values shown in the examples.
- “(meth)acryl” means both acryl and methacryl, or either one
- “(meth)acrylate” means both acrylate and methacrylate or either one. To do.
- the amount of each component in the composition means the total amount of the plurality of substances present in the composition, unless there is a plurality of substances corresponding to each component in the composition, unless otherwise specified. ..
- the term “step” is included in this term as long as the intended purpose of the step is achieved not only as an independent step but also when it cannot be clearly distinguished from other steps. ..
- the notation of not having substitution and non-substitution includes not only those having no substituent but also those having a substituent.
- the “alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
- “mass %” and “weight %” have the same meaning
- “mass part” and “weight part” have the same meaning.
- a combination of two or more preferable aspects is a more preferable aspect.
- the chemical structural formula may be described as a simplified structural formula in which a hydrogen atom is omitted.
- the transfer material according to the present disclosure has a temporary support having a thickness of 7 ⁇ m to 18 ⁇ m, and a chemically amplified positive photosensitive resin layer (hereinafter, also referred to as “photosensitive resin layer”).
- the temporary support has unevenness at least on the surface opposite to the side on which the chemically amplified positive photosensitive resin layer is provided.
- the transfer material according to the present disclosure can reduce the amount of change in the line width of a pattern with the passage of standing time after exposure.
- PED is a period of standing time after exposure in an exposed portion (hereinafter referred to as “unavoidable exposed portion”) of a chemically amplified positive photosensitive resin layer that is inevitably formed in a region wider than the design dimension of the pattern. It is considered that this occurs due to the diffusion of acid and the progress of acid-catalyzed reaction with the passage of time.
- the photosensitive resin layer is pattern-exposed through the temporary support, the light emitted from the light source passes through the temporary support and reaches the photosensitive resin layer.
- the photosensitive resin layer when the photosensitive resin layer is subjected to pattern exposure using a mask, there is a space corresponding to the thickness of the temporary support between the mask and the photosensitive resin layer. Therefore, when the photosensitive resin layer is exposed through the temporary support, the unavoidable exposed portion is likely to be formed due to light diffusion, diffraction, etc. due to the temporary support. In the unavoidable exposed area, the diffusion of acid and the acid-catalyzed reaction proceed, so that the polarity change of the photosensitive resin layer may occur exponentially with the passage of standing time after exposure. Therefore, when a chemically amplified positive type photosensitive resin layer is used as the photosensitive layer, it is considered that PED is easily caused by the formation of the unavoidable exposed portion.
- the transfer material according to the present disclosure has a temporary support having a thickness of 7 ⁇ m to 18 ⁇ m and a chemically amplified positive photosensitive resin layer, the distance between the mask and the photosensitive resin layer becomes small, Even when the photosensitive resin layer is exposed through the support, formation of the unavoidable exposed portion can be suppressed. Therefore, it is considered that the transfer material according to the present disclosure can reduce the amount of change in the line width of the pattern with the passage of the standing time after exposure.
- the transfer material according to the present disclosure has at least a temporary support having irregularities on the surface opposite to the side on which the chemically amplified positive photosensitive resin layer is provided, so that the surface of the temporary support is slipped.
- the property is improved. Therefore, it becomes possible to perform the mask alignment by sliding the mask and the surface of the temporary support in contact with each other, and it is suitable for so-called contact exposure, in which the mask and the surface of the temporary support are exposed for exposure. ..
- contact exposure since the distance between the mask and the photosensitive resin layer can be made smaller, it is possible to reduce the amount of change in the line width of the pattern with the passage of the standing time after the exposure.
- FIG. 1 schematically shows an example of a layer structure of a transfer material according to the present disclosure.
- the transfer material 100 shown in FIG. 1 has a temporary support 12, a chemically amplified positive photosensitive resin layer 14, and a protective film 16.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer 14 preferably contains a polymer having a constitutional unit having a group in which an acid group is protected by an acid-decomposable group, and a photoacid generator.
- the transfer material according to the present disclosure has a temporary support having a thickness of 7 ⁇ m to 18 ⁇ m. Further, the temporary support according to the present disclosure has irregularities at least on the surface opposite to the side on which the chemically amplified positive photosensitive resin layer is provided.
- the transfer material according to the present disclosure has a thickness of 7 ⁇ m to 18 ⁇ m, and at least has a temporary support having irregularities on the surface opposite to the side where the chemically amplified positive photosensitive resin layer is provided, Since it is possible to suppress the formation of unavoidable exposed portions when the chemically amplified positive photosensitive resin layer is exposed through the temporary support, the amount of change in the line width of the pattern with the passage of standing time after exposure ( Hereinafter, it may be simply referred to as “line width change amount”).
- the thickness of the temporary support is 18 ⁇ m or less, preferably 16 ⁇ m or less, more preferably 14 ⁇ m or less, and further preferably 12 ⁇ m or less.
- the thickness of the temporary support is 7 ⁇ m or more, preferably 8 ⁇ m or more.
- the handleability of the temporary support can be improved by adjusting the lower limit of the thickness of the temporary support within the above numerical range.
- the thickness of the temporary support can be measured by the following method.
- the arithmetic average value of the thickness of the temporary support measured at 10 randomly selected points is obtained, and the obtained value is defined as the thickness of the temporary support.
- the cross-sectional observation image in the thickness direction of the temporary support can be obtained using a scanning electron microscope (SEM) or a laser microscope.
- the temporary support has at least unevenness on the surface opposite to the side where the chemically amplified positive photosensitive resin layer is provided. From the viewpoint of reducing the amount of change in line width, the temporary support preferably has irregularities only on the surface opposite to the side on which the chemically amplified positive photosensitive resin layer is provided. In the present disclosure, “having unevenness on the surface” specifically means that the surface roughness Ra is 0.002 ⁇ m or more.
- the surface roughness Ra of the temporary support on the side having irregularities is preferably 0.005 ⁇ m to 1 ⁇ m, more preferably 0.01 ⁇ m to 1 ⁇ m, and more preferably 0. More preferably, it is from 04 ⁇ m to 0.5 ⁇ m.
- the surface roughness Ra of the temporary support on the side having irregularities is preferably 0.5 ⁇ m or less from the viewpoint of suppressing light scattering during exposure.
- the surface roughness Ra of the temporary support can be measured by the following method.
- a three-dimensional optical profiler (New View 7300, manufactured by Zygo) is used to obtain the surface profile of the temporary support under the following conditions.
- the Microscope Application of MetroPro ver 8.3.2 is used as the measurement and analysis software.
- the Surface Map screen is displayed by the analysis software (MetroPro ver 8.3.2-Microscope Application), and histogram data is obtained in the Surface Map screen.
- the arithmetic average roughness is calculated from the obtained histogram data, and the obtained value is set as the surface roughness Ra.
- the temporary support examples include a glass base material, a resin film, and the like.
- the temporary support is preferably a resin film from the viewpoint of strength, flexibility and the like.
- the above-mentioned glass base material, resin film or the like may be used as the base material.
- the resin contained in the resin film examples include cycloolefin polymer, polyethylene terephthalate, cellulose triacetate, polystyrene, polycarbonate and the like.
- polyethylene terephthalate is preferable as the resin contained in the resin film from the viewpoint of optical characteristics, solvent resistance, and heat resistance.
- the resin film examples include cycloolefin polymer film, polyethylene terephthalate film, cellulose triacetate film, polystyrene film, polycarbonate film and the like.
- the resin film is preferably a polyethylene terephthalate film from the viewpoint of optical properties, solvent resistance, and heat resistance.
- Examples of commercially available resin films include Lumirror (registered trademark; the same applies hereinafter) 12QS62, Lumirror 16QS62 (both manufactured by Toray Industries, Inc.), and the like.
- the temporary support preferably contains particles. Since the temporary support contains particles, unevenness can be formed on the surface of the temporary support, and thus the transfer material according to the present disclosure is suitable for high-resolution contact exposure. Examples of the particles contained in the temporary support include organic particles and inorganic particles.
- the term "containing particles" as used herein may be, for example, a state in which particles are dispersed in a temporary support, and a layer containing particles may be separately formed on the temporary support to be integrated with the temporary support. It may be in a state in which it can be handled as a film that has been converted into a film, or a combination thereof. These embodiments can be selected according to other required characteristics such as the material and thickness of the temporary support.
- organic particles examples include organic resin particles such as acrylic resin particles, polyester particles, polyurethane particles, polycarbonate particles, polyolefin particles and polystyrene particles.
- inorganic particles examples include silicon oxide (silica) particles, titanium oxide (titania) particles, zirconium oxide (zirconia) particles, magnesium oxide (magnesia) particles, aluminum oxide (alumina) particles, and the like.
- the particles contained in the temporary support are preferably inorganic particles, and more preferably silicon oxide (silica) particles, from the viewpoint of optical properties.
- the haze value of the temporary support is preferably 0.50% or less, more preferably 0.45% or less, and more preferably 0.35% or less, from the viewpoint of reducing the amount of change in line width. Particularly preferred.
- the lower limit of the haze value of the temporary support is not limited.
- the haze value of the temporary support may be appropriately determined, for example, in the range of 0% or more.
- the haze value of the temporary support can be measured by using a haze meter according to JIS K7136:2000.
- the temporary support is preferably a temporary support containing particles and having a haze value of 0.50% or less.
- a temporary support containing particles and having a haze value of 0.50% or less unevenness can be formed on the surface of the temporary support, and light diffusion in the temporary support containing particles can be reduced. Therefore, the amount of change in line width can be reduced.
- the temporary support may have a single-layer structure consisting of only one layer or a multi-layer structure including two or more layers.
- the temporary support may include a base material and a layer containing the particles on at least one surface of the base material.
- the base material for example, the above-mentioned glass base material, resin film, or the like can be applied.
- the method for producing the temporary support is not limited, and known production methods can be applied as appropriate.
- the temporary support is a resin film
- the resin film can be manufactured by a known manufacturing method such as extrusion molding.
- the thickness of the temporary support may be adjusted by stretching (for example, biaxial stretching) or the like.
- the transfer material according to the present disclosure has a chemically amplified positive photosensitive resin layer. Since the transfer material according to the present disclosure has the chemically amplified positive photosensitive resin layer, the sensitivity in exposure can be improved.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer is not limited, and a known chemically amplified positive photosensitive resin layer can be applied.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer preferably contains an acid-decomposable resin from the viewpoint of sensitivity, resolution and removability, and a polymer containing a constitutional unit having a group in which an acid group is protected by an acid-decomposable group. It is more preferable to contain the combination and the photo-acid generator.
- the acid-decomposable resin is not limited as long as it is a resin capable of decomposing part of its molecular structure by the action of an acid, and for example, a structural unit having a group in which an acid group described below is protected by an acid-decomposable group is used. Examples thereof include polymers containing the same.
- the acid generated in response to actinic radiation is an acid-decomposable group when the acid group in the polymer is an acid-decomposable group. It acts as a catalyst in the deprotection reaction on the protected group. Since the acid generated by the action of one photon contributes to a large number of deprotection reactions, the quantum yield exceeds 1, which is a large value such as 10 to the power of 10 and is high as a result of so-called chemical amplification. Sensitivity is obtained.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer may contain, in addition to the polymer containing a constitutional unit having a group in which an acid group is protected by an acid-decomposable group, other polymers described later.
- a polymer including a structural unit having an acid group protected by an acid-decomposable group, and other polymers are collectively referred to as a “polymer component”.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer contains a polymer (hereinafter, referred to as “polymer”) including a structural unit having an acid group protected by an acid-decomposable group (hereinafter, may be referred to as “structural unit A”). It may be referred to as "A").
- polymer including a structural unit having an acid group protected by an acid-decomposable group
- structural unit A structural unit having an acid group protected by an acid-decomposable group
- the group in which the acid group in the structural unit A is protected by an acid-decomposable group is converted into an acid group by the action of an acid generated by exposure. Therefore, the solubility of the exposed chemically amplified positive type photosensitive resin layer in the developer is increased.
- the polymer A is preferably an addition polymerization type resin, and more preferably a polymer containing a structural unit derived from (meth)acrylic acid or its ester.
- the polymer A may contain a structural unit other than the structural unit derived from (meth)acrylic acid or its ester (for example, a structural unit derived from styrene, a structural unit derived from a vinyl compound, etc.).
- the polymer A contains a structural unit having a group in which an acid group is protected by an acid-decomposable group.
- the “group in which an acid group is protected with an acid-decomposable group” refers to a group having a structure in which an acid group is protected with an acid-decomposable group.
- a group in which an acid group is protected with an acid-decomposable group can be converted into an acid group by the action of an acid.
- the “acid group” refers to a proton dissociative group having a pKa of 12 or less.
- known acid groups such as carboxy group and phenolic hydroxy group can be applied.
- the acid group is preferably a carboxy group or a phenolic hydroxy group.
- the acid-decomposable group is not limited, and known acid-decomposable groups can be applied.
- the acid-decomposable group include acid-decomposable groups capable of protecting the acid group in the form of acetal (eg, tetrahydropyranyl group, tetrahydrofuranyl group, ethoxyethyl group), acid-decomposable groups capable of protecting the acid group in the form of ester.
- Examples thereof include a carboxylic group (for example, a tert-butyl group) and the like.
- the group in which the acid group is protected by an acid-decomposable group is a group that is relatively easily decomposed by an acid (for example, an ester group, a tetrahydropyranyl ester group, or a tetrahydrofuranyl ester contained in a structural unit represented by the formula A3 described later).
- Groups such as acetal-based groups), groups that are relatively difficult to decompose with acid eg, tertiary alkyl ester groups such as tert-butyl ester groups, tertiary alkyl carbonate groups such as tert-butyl carbonate groups), etc. Can be used.
- the group in which the acid group is protected by the acid-decomposable group is preferably a group having a structure in which the carboxy group or the phenolic hydroxy group is protected in the form of acetal.
- the structural unit A is at least one structural unit selected from the group consisting of a structural unit represented by the formula A1, a structural unit represented by the formula A2, and a structural unit represented by the formula A3. It is preferably a unit, and more preferably at least one structural unit selected from the group consisting of structural units represented by formula A1 and structural units represented by formula A3. Particularly preferred is at least one structural unit selected from the group consisting of structural units represented by 2 and structural units represented by formula A3-3 described later.
- the constitutional unit represented by the formula A1 and the constitutional unit represented by the formula A2 are constitutional units having a group in which a phenolic hydroxy group is protected by an acid-decomposable group.
- the structural unit represented by formula A3 is a structural unit having a group in which a carboxy group is protected with an acid-decomposable group.
- R 11 and R 12 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, at least one of R 11 and R 12 is an alkyl group or an aryl group, and R 13 is It represents an alkyl group or an aryl group, R 11 or R 12 and R 13 may be linked to each other to form a cyclic ether, R 14 represents a hydrogen atom or a methyl group, and X 1 represents a single bond or It represents a divalent linking group, R 15 represents a substituent, and n represents an integer of 0 to 4.
- R 21 and R 22 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, at least one of R 21 and R 22 is an alkyl group or an aryl group, and R 23 is It represents an alkyl group or an aryl group, and R 21 or R 22 and R 23 may be linked to each other to form a cyclic ether, and R 24 is independently a hydroxy group, a halogen atom, an alkyl group or an alkoxy group.
- R 31 and R 32 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, at least one of R 31 and R 32 is an alkyl group or an aryl group, and R 33 is It represents an alkyl group or an aryl group, R 31 or R 32 and R 33 may be linked to form a cyclic ether, R 34 represents a hydrogen atom or a methyl group, and X 0 represents a single bond or Represents a divalent linking group.
- R 11 and R 12 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group, and at least one of R 11 and R 12 is an alkyl group or an aryl group.
- the alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
- the aryl group is preferably a phenyl group.
- R 11 and R 12 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- R 13 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
- the alkyl group and aryl group for R 11 , R 12 and R 13 may have a substituent.
- R 11 or R 12 and R 13 are linked to each other to form a cyclic ether.
- the number of ring members of the cyclic ether is preferably 5 or 6, and more preferably 5.
- X 1 is preferably a single bond, an alkylene group, —C( ⁇ O)O—, —C( ⁇ O)NR N —, —O— or a combination thereof, and is a single bond. Is more preferable.
- the alkylene group may have a linear structure, a branched structure, a cyclic structure, or a substituent.
- the alkylene group preferably has 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 1 to 4 carbon atoms.
- X 1 contains —C( ⁇ O)O—
- a preferred embodiment is one in which the carbon atom contained in —C( ⁇ O)O— is directly bonded to the carbon atom to which R 14 is bonded.
- R N represents an alkyl group or a hydrogen atom, preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydrogen atom, and more preferably a hydrogen atom.
- the constitutional unit represented by the formula A1 is preferably a constitutional unit represented by the following formula A1-1.
- R 15 is preferably an alkyl group or a halogen atom.
- the alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 1 to 4 carbon atoms.
- n is preferably 0 or 1, and more preferably 0.
- R 14 is preferably a hydrogen atom from the viewpoint that the glass transition temperature (Tg) of the polymer A can be further lowered. More specifically, with respect to the total content of the structural unit A contained in the polymer A, the content of the structural unit in which R 14 in the formula A1 is a hydrogen atom is preferably 20% by mass or more. The content of the structural unit in which R 14 in the formula A1 is a hydrogen atom in the structural unit A is confirmed by the intensity ratio of the peak intensities calculated by the conventional method from 13 C-nuclear magnetic resonance spectrum (NMR) measurement. can do.
- NMR 13 C-nuclear magnetic resonance spectrum
- constitutional unit represented by the formula A1 the constitutional unit represented by the following formula A1-2 is more preferable from the viewpoint of suppressing the deformation of the pattern shape.
- R B4 represents a hydrogen atom or a methyl group
- R B5 to R B11 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
- R B12 represents a substituent.
- n represents an integer of 0 to 4.
- R B4 is preferably a hydrogen atom.
- R B5 to R B11 are preferably hydrogen atoms.
- Formulas A1-2 and R B12 are preferably an alkyl group or a halogen atom.
- the alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 1 to 4 carbon atoms.
- n is preferably 0 or 1, and more preferably 0.
- the group containing R B5 to R B11 and the carbon atom to which R B4 is bonded are preferably bonded to each other in the para position from the viewpoint of steric hindrance of the acid protecting group.
- R B4 in the following structural units represents a hydrogen atom or a methyl group.
- R 21 and R 22 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group, and at least one of R 21 and R 22 is an alkyl group or an aryl group.
- the alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
- the aryl group is preferably a phenyl group.
- R 21 and R 22 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and it is more preferable that at least one of them is a hydrogen atom.
- R 23 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
- the alkyl group and aryl group for R 21 , R 22 and R 23 may have a substituent.
- R 24 is preferably each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. .. R 24 may be further substituted with the same group as R 24 .
- m is preferably 1 or 2, and more preferably 1.
- R 31 and R 32 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group, and at least one of R 31 and R 32 is an alkyl group or an aryl group.
- the alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
- the aryl group is preferably a phenyl group.
- R 31 and R 32 are preferably each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- R 33 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
- the alkyl group and aryl group in R 31 to R 33 may have a substituent.
- R 31 or R 32 and R 33 are preferably linked to each other to form a cyclic ether.
- the number of ring members of the cyclic ether is preferably 5 or 6, and more preferably 5.
- X 0 is preferably a single bond or an arylene group, and more preferably a single bond.
- the arylene group may have a substituent.
- R 34 is preferably a hydrogen atom from the viewpoint that the glass transition temperature (Tg) of the polymer A can be further lowered. More specifically, the content of the structural unit in which R 34 in the formula A3 is a hydrogen atom is 20% by mass or more based on the total content of the structural units represented by the formula A3 contained in the polymer A. Preferably.
- the content of the structural unit represented by formula A3 in which R 34 in formula A3 is a hydrogen atom is the peak intensity calculated by 13 C-nuclear magnetic resonance spectrum (NMR) by a conventional method. It can be confirmed by the intensity ratio.
- constitutional unit represented by the formula A3 is more preferable from the viewpoint of further increasing the sensitivity at the time of pattern formation.
- R 34 represents a hydrogen atom or a methyl group
- R 35 to R 41 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- R 34 is preferably a hydrogen atom.
- R 35 to R 41 are preferably hydrogen atoms.
- R 34 in the following structural units represents a hydrogen atom or a methyl group.
- one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
- the content of the structural unit A in the polymer A is preferably 15% by mass or more, more preferably 15% by mass to 90% by mass, more preferably 15% by mass, based on the total mass of the polymer A. It is particularly preferable that the content is ⁇ 70% by mass.
- the content of the structural unit A in the polymer A can be confirmed by the intensity ratio of peak intensities calculated by a conventional method from 13 C-NMR measurement.
- the polymer A preferably contains a structural unit having an acid group (hereinafter, sometimes referred to as “structural unit B”).
- structural unit B a structural unit having an acid group
- the acid group in the structural unit B is a proton dissociative group having a pKa of 12 or less.
- the pKa of the acid group is preferably 10 or less, and more preferably 6 or less.
- the pKa of the acid group is preferably ⁇ 5 or more.
- Examples of the acid group in the structural unit B include a carboxy group, a sulfonamide group, a phosphonic acid group, a sulfonic acid group, a phenolic hydroxy group, a sulfonylimide group, and the like.
- the acid group is preferably at least one acid group selected from the group consisting of a carboxy group and a phenolic hydroxy group.
- the constituent unit B can be introduced into the polymer A by a method of copolymerizing a monomer having an acid group or a method of copolymerizing a monomer having an acid anhydride structure and hydrolyzing the acid anhydride.
- the monomer having a carboxy group which is an example of an acid group include acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid and 4-carboxystyrene.
- Examples of the monomer having a phenolic hydroxy group, which is an example of an acid group include p-hydroxystyrene and 4-hydroxyphenyl methacrylate.
- Examples of the monomer having an acid anhydride structure include maleic anhydride.
- the structural unit B is preferably a structural unit derived from a styrene compound having an acid group or a structural unit derived from a vinyl compound having an acid group, or a structural unit derived from a styrene compound having a phenolic hydroxy group, or A structural unit derived from a vinyl compound having a carboxy group is more preferable, a structural unit derived from a vinyl compound having a carboxy group is further preferable, and a structural unit derived from (meth)acrylic acid is preferable. Particularly preferred.
- one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
- the content of the structural unit B in the polymer A is preferably 0.1% by mass to 20% by mass, and more preferably 0.5% by mass to 15% by mass, based on the total mass of the polymer A. More preferably, it is particularly preferably 1% by mass to 10% by mass.
- the content of the structural unit B in the polymer A can be confirmed by the intensity ratio of the peak intensities calculated by a conventional method from 13 C-NMR measurement.
- the polymer A is a structural unit other than the structural unit A and the structural unit B described above (hereinafter, may be referred to as “structural unit C”) within a range that does not impair the effects of the transfer material according to the present disclosure. May be contained.
- structural unit C a structural unit other than the structural unit A and the structural unit B described above
- Examples of the monomer forming the structural unit C include styrenes, (meth)acrylic acid alkyl ester, (meth)acrylic acid cyclic alkyl ester, (meth)acrylic acid aryl ester, unsaturated dicarboxylic acid diester, and bicyclo unsaturated compound.
- Maleimide compounds, unsaturated aromatic compounds, conjugated diene compounds, unsaturated monocarboxylic acids, unsaturated dicarboxylic acids, unsaturated dicarboxylic acid anhydrides, unsaturated compounds having an aliphatic cyclic skeleton, and other known unsaturated compounds A compound etc. can be mentioned.
- Examples of the structural unit C include styrene, tert-butoxystyrene, methylstyrene, ⁇ -methylstyrene, acetoxystyrene, methoxystyrene, ethoxystyrene, chlorostyrene, methyl vinylbenzoate, ethyl vinylbenzoate, and (meth)acrylic acid.
- Other examples of the structural unit C include structural units derived from the compounds described in paragraphs 0021 to 0024 of JP-A 2004-264623.
- the constituent unit C is preferably a constituent unit having an aromatic ring or a constituent unit having an aliphatic cyclic skeleton from the viewpoint of improving the electrical characteristics of the transfer material.
- the monomer that forms the above structural unit include styrene, tert-butoxystyrene, methylstyrene, ⁇ -methylstyrene, dicyclopentanyl (meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, and , Benzyl (meth)acrylate and the like.
- the structural unit C is preferably a structural unit derived from cyclohexyl (meth)acrylate.
- the structural unit C is preferably an alkyl (meth)acrylate ester.
- the structural unit C is more preferably a (meth)acrylic acid alkyl ester having an alkyl group having 4 to 12 carbon atoms from the viewpoint of adhesion.
- Specific examples include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, and 2-ethylhexyl (meth)acrylate.
- the polymer A contains a structural unit having an ester of an acid group in the structural unit B as the structural unit C from the viewpoint of optimizing the solubility and physical properties of the chemically amplified positive photosensitive resin layer in a developing solution. Is also preferable.
- the polymer A preferably contains, as the structural unit B, a structural unit having a carboxy group, and further contains a structural unit C containing a carboxylic acid ester group as a component, for example, (meth)acrylic.
- the structural unit B derived from an acid and the structural unit C derived from cyclohexyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate or n-butyl (meth)acrylate.
- the structural unit C may be used alone or in combination of two or more.
- the content of the structural unit C in the polymer A is preferably 80% by mass or less, more preferably 75% by mass or less, and 60% by mass or less based on the total mass of the polymer A. Is more preferable, and 50% by mass or less is particularly preferable.
- the content of the structural unit C in the polymer A may be 0% by mass, preferably 1% by mass or more, and more preferably 5% by mass or more, based on all the structural units constituting the polymer A. More preferable. By setting the content of the structural unit C in the polymer A within the above numerical range, the resolution and the adhesiveness can be further improved.
- the polymer A may be used alone or in combination of two or more.
- the content of the polymer A in the chemically amplified positive photosensitive resin layer is 50% by mass based on the total solid content of the chemically amplified positive photosensitive resin layer from the viewpoint of exhibiting good adhesion to the substrate. It is preferably from 9 to 99.9 mass %, more preferably from 70 to 98 mass %.
- the glass transition temperature (Tg) of the polymer A is preferably 90° C. or lower, and more preferably 20° C. to 60° C. from the viewpoint of transferability and adjusting the heating temperature in the heating step described later. It is particularly preferable that the temperature is 30°C to 50°C.
- the glass transition temperature (Tg) of the polymer A As a method for adjusting the glass transition temperature (Tg) of the polymer A within the above numerical range, for example, a method of adjusting the type and mass fraction of each structural unit contained in the polymer A by using the FOX formula as a guide Is mentioned.
- the glass transition temperature (Tg) of the polymer A is adjusted from the glass transition temperature (Tg) of the homopolymer of each constitutional unit contained in the polymer A and the mass fraction of each constitutional unit. can do. Further, the glass transition temperature (Tg) of the polymer A can be adjusted by adjusting the weight average molecular weight of the polymer A.
- the glass transition temperature of the homopolymer of the first constitutional unit is Tg1
- the mass fraction of the first constitutional unit contained in the copolymer is W1
- the glass transition temperature of the homopolymer of the second constitutional unit Is Tg2 and the mass fraction in the copolymer of the second constitutional unit contained in the copolymer is W2
- Tg0 of the copolymer containing the first constitutional unit and the second constitutional unit (Unit: K) can be estimated according to the following formula.
- a polymer having a desired glass transition temperature (Tg) can be obtained by adjusting the type and mass fraction of each structural unit contained in the target polymer using the FOX formula.
- FOX formula: 1/Tg0 (W1/Tg1)+(W2/Tg2)
- the acid value of the polymer A is preferably 0 mgKOH/g to 200 mgKOH/g, and more preferably 0 mgKOH/g to 100 mgKOH/g.
- the acid value of the polymer represents the mass of potassium hydroxide required to neutralize the acidic component per 1 g of the polymer.
- a potentiometric titrator trade name: AT-510, manufactured by Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd.
- the obtained solution is subjected to neutralization titration with a 0.1 M aqueous sodium hydroxide solution at 25°C.
- the acid value is calculated by the following formula.
- the molecular weight of the polymer A is preferably 60,000 or less in terms of polystyrene equivalent weight average molecular weight.
- Mw molecular weight average molecular weight
- the weight average molecular weight of the polymer A is preferably 2,000 to 60,000, and more preferably 3,000 to 50,000.
- the weight average molecular weight of the polymer A can be measured by GPC (gel permeation chromatography), and various commercially available devices can be used as the measuring device.
- GPC gel permeation chromatography
- HLC registered trademark
- 820 GPC manufactured by Tosoh Corporation
- TSKgel registered trademark
- Super HZM-M 4. 6 mmID ⁇ 15 cm, manufactured by Tosoh Corporation
- Super HZ4000 4 mmID ⁇ 15 cm, manufactured by Tosoh Corporation
- Super HZ3000 4.6 mmID ⁇ 15 cm, manufactured by Tosoh Corporation
- Super HZ2000 4.6 mmID ⁇ 15 cm,).
- THF tetrahydrofuran
- a sample concentration is 0.2 mass %
- a flow rate is 0.35 mL/min
- a sample injection amount is 10 ⁇ L
- a measurement temperature is 40° C.
- a differential refractive index (RI) detector is used.
- the ratio (dispersion degree) of the number average molecular weight and the weight average molecular weight of the polymer A is preferably 1.0 to 5.0, and more preferably 1.05 to 3.5.
- the production method (synthesis method) of the polymer A is not particularly limited, but as an example, a polymerizable monomer for forming the structural unit A, a polymerizable monomer for forming the structural unit B, and further, if necessary, Can be synthesized by polymerizing the polymerizable monomer for forming the structural unit C in an organic solvent using a polymerization initiator. Further, the polymer A can also be synthesized by a so-called polymer reaction.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer contains, in addition to the polymer A, a polymer (A) containing no structural unit having an acid group protected by an acid-decomposable group as long as the effect of the transfer material according to the present disclosure is not impaired.
- a polymer (A) containing no structural unit having an acid group protected by an acid-decomposable group as long as the effect of the transfer material according to the present disclosure is not impaired.
- it may be referred to as "another polymer”).
- polymers include, for example, polyhydroxystyrene and the like.
- polyhydroxystyrene for example, SMA 1000P, SMA 2000P, SMA 3000P, SMA 1440F, SMA 17352P, SMA 2625P, and SMA 3840F (above, manufactured by Sartomer), ARUFON UC-3000, ARUFON UC-3510, ARUFON UC-. 3900, ARUFON UC-3910, ARUFON UC-3920, and ARUFON UC-3080 (above, manufactured by Toagosei Co., Ltd.), and Joncryl 690, Joncryl 678, Joncryl 67, and Joncryl 586 (above, commercially available from BASF). Goods can also be used.
- the content of the other polymer in the chemically amplified positive photosensitive resin layer is 50% by mass or less based on the total mass of the polymer components. Is preferable, 30% by mass or less is more preferable, and 20% by mass or less is particularly preferable.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer preferably contains a photoacid generator from the viewpoint of sensitivity and resolution.
- the photoacid generator is a compound capable of generating an acid when irradiated with radiation such as ultraviolet rays, far ultraviolet rays, X-rays, and charged particle beams.
- the photo-acid generator is preferably a compound which reacts with an actinic ray having a wavelength of 300 nm or more, preferably 300 nm to 450 nm to generate an acid, but its chemical structure is not limited. Further, as for a photo-acid generator which is not directly sensitive to actinic rays having a wavelength of 300 nm or more, when used in combination with a sensitizer, a compound which is sensitive to actinic rays having a wavelength of 300 nm or more and generates an acid is a sensitizer. It can be preferably used in combination.
- the photoacid generator is preferably a photoacid generator that generates an acid with a pKa of 4 or less, more preferably a photoacid generator that generates an acid with a pKa of 3 or less, and a pKa of 2 or less.
- a photoacid generator that generates an acid is particularly preferable.
- the lower limit of pKa of the acid generated from the photo-acid generator is not limited.
- the pKa of the acid generated from the photoacid generator is preferably ⁇ 10 or more, for example.
- the photoacid generator examples include ionic photoacid generators and nonionic photoacid generators. From the viewpoint of sensitivity and resolution, the photoacid generator preferably contains at least one compound selected from the group consisting of onium salt compounds and oxime sulfonate compounds, and more preferably contains oxime sulfonate compounds. ..
- Examples of the ionic photoacid generator include onium salt compounds such as diaryliodonium salts and triarylsulfonium salts, and quaternary ammonium salts.
- onium salt compounds are preferable, and diaryliodonium salts and triarylsulfonium salts are more preferable.
- the ionic photoacid generator described in paragraphs 0114 to 0133 of JP-A-2014-85643 can also be preferably used.
- nonionic photoacid generator examples include trichloromethyl-s-triazines, diazomethane compounds, imidosulfonate compounds, oxime sulfonate compounds and the like.
- an oxime sulfonate compound is preferable from the viewpoint of sensitivity, resolution and adhesion.
- Specific examples of the trichloromethyl-s-triazines and diazomethane derivatives include the compounds described in paragraphs 0083 to 0088 of JP 2011-221494A.
- oxime sulfonate compound that is, the compound having an oxime sulfonate structure
- a compound having an oxime sulfonate structure represented by the following formula (B1) is preferable.
- R 21 represents an alkyl group or an aryl group
- * represents a bonding site with another atom or another group.
- any group may be substituted, and the alkyl group in R 21 may be linear or branched, It may have a ring structure.
- the permissible substituents are described below.
- the alkyl group for R 21 is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
- the alkyl group for R 21 is an aryl group having 6 to 11 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group (for example, a bridged-type resin such as 7,7-dimethyl-2-oxonorbornyl group).
- a ring group preferably a bicycloalkyl group etc.
- a halogen atom for example, a halogen atom.
- the aryl group for R 21 is preferably an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and more preferably a phenyl group or a naphthyl group.
- the aryl group for R 21 may be substituted with one or more groups selected from the group consisting of an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group and a halogen atom.
- the compound having an oxime sulfonate structure represented by the formula (B1) is also preferably an oxime sulfonate compound described in paragraphs 0078 to 0111 of JP-A-2014-85643.
- the photo-acid generator may be used alone or in combination of two or more.
- the content of the photoacid generator in the chemically amplified positive photosensitive resin layer is 0.1% by mass to 10% by mass based on the total mass of the chemically amplified positive photosensitive resin layer. Is preferable, and more preferably 0.5% by mass to 5% by mass.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer may contain a solvent.
- Examples of the solvent include ethylene glycol monoalkyl ethers, ethylene glycol dialkyl ethers, ethylene glycol monoalkyl ether acetates, propylene glycol monoalkyl ethers, propylene glycol dialkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ether acetates, diethylene glycol dialkyl.
- Examples thereof include ethers, diethylene glycol monoalkyl ether acetates, dipropylene glycol monoalkyl ethers, dipropylene glycol dialkyl ethers, dipropylene glycol monoalkyl ether acetates, esters, ketones, amides and lactones.
- examples of the solvent also include the solvents described in paragraphs 0174 to 0178 of JP 2011-221494A, the contents of which are incorporated into the present disclosure.
- Solvents such as benzyl alcohol, anisole, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, ethylene carbonate and propylene carbonate can also be added.
- the solvent is preferably a solvent having a boiling point of 130° C. or higher and lower than 160° C., a solvent having a boiling point of 160° C. or higher, or a mixture thereof.
- Examples of the solvent having a boiling point of 130° C. or more and less than 160° C. include propylene glycol monomethyl ether acetate (boiling point 146° C.), propylene glycol monoethyl ether acetate (boiling point 158° C.), propylene glycol methyl-n-butyl ether (boiling point 155° C.), And propylene glycol methyl-n-propyl ether (boiling point 131° C.) and the like.
- Examples of the solvent having a boiling point of 160° C. or higher include ethyl 3-ethoxypropionate (boiling point 170° C.), diethylene glycol methyl ethyl ether (boiling point 176° C.), propylene glycol monomethyl ether propionate (boiling point 160° C.), dipropylene glycol methyl Ether acetate (boiling point 213°C), 3-methoxybutyl ether acetate (boiling point 171°C), diethylene glycol diethyl ether (boiling point 189°C), diethylene glycol dimethyl ether (boiling point 162°C), propylene glycol diacetate (boiling point 190°C), diethylene glycol monoethyl ether Examples thereof include acetate (boiling point 220° C.), dipropylene glycol dimethyl ether (boiling point 175° C.), 1,3-butylene glycol
- preferred examples of the solvent include esters, ethers, ketones and the like.
- esters examples include ethyl acetate, propyl acetate, isobutyl acetate, sec-butyl acetate, t-butyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate and the like.
- ethers examples include diisopropyl ether, 1,4-dioxane, 1,2-dimethoxyethane, 1,3-dioxolane, propylene glycol dimethyl ether, and propylene glycol monoethyl ether.
- ketones examples include methyl n-butyl ketone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diethyl ketone, methyl n-propyl ketone, methyl isopropyl ketone, and the like.
- solvent toluene, acetonitrile, isopropanol, 2-butanol, isobutyl alcohol or the like can be used.
- the solvent may be used alone or in combination of two or more.
- the content of the solvent in the chemically amplified positive photosensitive resin layer is preferably 5% by mass or less, more preferably 2% by mass or less, based on the total mass of the chemically amplified positive photosensitive resin layer. It is particularly preferably 1% by mass or less.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer may contain other additives in addition to the polymer A and the photo-acid generator, if necessary.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer preferably contains a basic compound.
- the basic compound include aliphatic amines, aromatic amines, heterocyclic amines, quaternary ammonium hydroxides, quaternary ammonium salts of carboxylic acids, and the like. Specific examples thereof include the compounds described in paragraphs 0204 to 0207 of JP-A-2011-221494, the contents of which are incorporated into the present disclosure.
- aliphatic amine examples include trimethylamine, diethylamine, triethylamine, di-n-propylamine, tri-n-propylamine, di-n-pentylamine, tri-n-pentylamine, diethanolamine, triethanolamine, dicyclohexylamine. , Dicyclohexylmethylamine and the like.
- aromatic amines examples include aniline, benzylamine, N,N-dimethylaniline, diphenylamine and the like.
- heterocyclic amine examples include pyridine, 2-methylpyridine, 4-methylpyridine, 2-ethylpyridine, 4-ethylpyridine, 2-phenylpyridine, 4-phenylpyridine, N-methyl-4-phenylpyridine, 4-dimethylaminopyridine, imidazole, benzimidazole, 4-methylimidazole, 2-phenylbenzimidazole, 2,4,5-triphenylimidazole, nicotine, nicotinic acid, nicotinic acid amide, quinoline, 8-oxyquinoline, pyrazine, Pyrazole, pyridazine, purine, pyrrolidine, piperidine, piperazine, morpholine, 4-methylmorpholine, 1,5-diazabicyclo[4.3.0]-5-nonene, 1,8-diazabicyclo[5.3.0]-7 -Undecene, N-cyclohexyl-N'-[2-(4-morpholinyl)
- Examples of the quaternary ammonium hydroxide include tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetra-n-butylammonium hydroxide, tetra-n-hexylammonium hydroxide and the like.
- Examples of the quaternary ammonium salt of carboxylic acid include tetramethylammonium acetate, tetramethylammonium benzoate, tetra-n-butylammonium acetate, tetra-n-butylammonium benzoate and the like.
- the basic compounds may be used alone or in combination of two or more.
- the content of the basic compound in the chemically amplified positive photosensitive resin layer is preferably 0.001% by mass to 5% by mass, based on the total mass of the chemically amplified positive photosensitive resin layer, and is preferably 0. More preferably, it is 005% by mass to 3% by mass.
- the chemically amplified positive type photosensitive resin layer preferably contains a surfactant from the viewpoint of thickness uniformity.
- any of an anionic surfactant, a cationic surfactant, a nonionic (nonionic) surfactant, and an amphoteric surfactant can be used, and the nonionic surfactant is preferable. ..
- nonionic surfactants include polyoxyethylene higher alkyl ethers, polyoxyethylene higher alkyl phenyl ethers, higher fatty acid diesters of polyoxyethylene glycol, silicone-based and fluorine-based surfactants. it can.
- Specific examples of the nonionic surfactant include, for example, the nonionic surfactant described in paragraph 0120 of International Publication No. 2018/179640.
- nonionic surfactant examples include polystyrene containing a structural unit SA and a structural unit SB represented by the following formula I-1 and measured by gel permeation chromatography using tetrahydrofuran (THF) as a solvent.
- examples thereof include a copolymer having a converted weight average molecular weight (Mw) of 1,000 to 10,000.
- R 401 and R 403 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
- R 402 represents a linear alkylene group having 1 to 4 carbon atoms
- R 404 represents a hydrogen atom or Represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
- L represents an alkylene group having 3 to 6 carbon atoms
- p and q are mass percentages representing a polymerization ratio
- p is 10 mass% to 80 mass%
- q represents a numerical value of 20% by mass to 90% by mass
- r represents an integer of 1 to 18, s represents an integer of 1 to 10
- * represents a bond with another structure. Indicates a part.
- L is preferably a branched alkylene group represented by the following formula I-2.
- R 405 in Formula I-2 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and in view of compatibility and wettability with respect to the surface to be coated, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is preferable, and R 405 having 2 or 3 carbon atoms is preferable. Alkyl groups are more preferred.
- the weight average molecular weight (Mw) of the copolymer containing the structural unit SA and the structural unit SB represented by the formula I-1 is preferably 1,500 to 5,000.
- the surfactants described in Paragraph 0017 of Japanese Patent No. 4502784 and Paragraphs 0060 to 0071 of Japanese Patent Laid-Open No. 2009-237362 can also be used.
- the surfactant may be used alone or in combination of two or more.
- the content of the surfactant in the chemically amplified positive photosensitive resin layer is preferably 10% by mass or less, and 0.001% by mass to 10% by mass, based on the total mass of the chemically amplified positive photosensitive resin layer. It is more preferably mass%, and particularly preferably 0.01 mass% to 3 mass%.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer may contain a plasticizer for the purpose of improving plasticity.
- the plasticizer is not limited and known plasticizers can be applied. Examples of the plasticizer include the plasticizers described in paragraphs 0097 to 0103 of International Publication No. 2018/179640.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer can contain a sensitizer.
- the sensitizer is not limited, and known sensitizers can be applied. Examples of the sensitizer include the sensitizers described in paragraphs 0104 to 0107 of WO2018/179640.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer can contain a heterocyclic compound.
- the heterocyclic compound is not limited, and known heterocyclic compounds can be applied. Examples of the heterocyclic compound include the heterocyclic compounds described in paragraphs 0111 to 0118 of WO2018/179640.
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer can contain an alkoxysilane compound.
- an alkoxysilane compound There is no limitation on the alkoxysilane compound, and a known alkoxysilane compound can be applied. Examples of the alkoxysilane compound include the alkoxysilane compounds described in paragraph 0119 of International Publication No. 2018/179640.
- the chemically amplified positive type photosensitive resin layer includes metal oxide particles, antioxidants, dispersants, acid proliferating agents, development accelerators, conductive fibers, colorants, thermal radical polymerization initiators, thermal acid generators, and UV absorption. It may further contain known additives such as an agent, a thickener, a cross-linking agent and an organic or inorganic suspending agent. Preferred embodiments of the other components are described in paragraphs 0165 to 0184 of JP-A-2014-85643, and the contents of this publication are incorporated herein.
- the thickness of the chemically amplified positive photosensitive resin layer is preferably 1 ⁇ m to 15 ⁇ m, more preferably 1 ⁇ m to 10 ⁇ m, and further preferably 1 ⁇ m to 5 ⁇ m, from the viewpoint of transferability and resolution. Particularly preferred.
- the thickness of the chemically amplified positive photosensitive resin layer can be measured by the following method. A value obtained by calculating the arithmetic mean value of the thicknesses of the chemically amplified positive type photosensitive resin layers measured at 10 randomly selected points in the cross-sectional observation image of the chemically amplified positive type photosensitive resin layers. Is the thickness of the chemically amplified positive photosensitive resin layer.
- the cross-sectional observation image in the thickness direction of the chemically amplified positive photosensitive resin layer can be obtained using a scanning electron microscope (SEM).
- Method for forming chemically amplified positive photosensitive resin layer examples include a method in which the positive photosensitive resin composition is applied on a substrate (for example, a temporary support) and then dried.
- the coating method is not limited and, for example, known methods such as slit coating, spin coating, curtain coating, and inkjet coating can be applied.
- the photosensitive resin layer may be applied on the other layer, which will be described later, formed on the temporary support.
- the positive type photosensitive resin composition for example, a method of mixing the above components and a solvent at an arbitrary ratio and stirring and dissolving them may be mentioned.
- the positive photosensitive resin composition can be prepared by previously dissolving each of the above components in a solvent to form a solution and then mixing the obtained solutions at a predetermined ratio.
- the solvent the above-mentioned solvent can be used.
- the prepared positive photosensitive resin composition can also be used after being filtered using a filter having a pore size of 0.2 ⁇ m.
- the content of the solvent in the positive photosensitive resin composition is preferably 50 parts by mass to 1,900 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content in the positive photosensitive resin composition. More preferably, the amount is from 900 parts by mass to 900 parts by mass.
- the transfer material according to the present disclosure preferably has an intermediate layer containing a water-soluble resin between the temporary support and the chemically amplified positive photosensitive resin layer. Since the intermediate layer containing the water-soluble resin can absorb a substance generated by an acid decomposition reaction (that is, deprotection) of a group in which an acid group is protected by an acid decomposable group, a chemically amplified positive photosensitive resin Plasticization can be suppressed, and as a result, excessive diffusion of acid can be reduced. Therefore, by having an intermediate layer containing a water-soluble resin, it is possible to reduce the amount of change in the line width of the pattern with the passage of standing time after exposure, and to improve the linearity of the pattern. You can also
- water-soluble means a property of dissolving 1 g or more in 100 g of water at 25° C.
- water-soluble resin examples include cellulose resin, polyvinyl alcohol resin, polyvinylpyrrolidone resin, acrylamide resin, polyethylene oxide resin, gelatin, vinyl ether resin, polyamide resin, and copolymers thereof.
- the water-soluble resin is preferably a cellulose resin, more preferably hydroxypropylcellulose and hydroxypropylmethylcellulose, and particularly preferably hydroxypropylmethylcellulose.
- the water-soluble resin may be used alone or in combination of two or more.
- the content of the water-soluble resin in the intermediate layer is 20% by mass with respect to the total mass of the intermediate layer from the viewpoint of reduction in the amount of change in the line width of the pattern with the passage of standing time after exposure and adhesion. It is preferably at least the above, and more preferably at least 50% by mass.
- the upper limit of the content of the water-soluble resin in the intermediate layer is not limited.
- the content of the water-soluble resin in the intermediate layer may be, for example, 100% by mass or less, or 98% by mass or less, based on the total mass of the intermediate layer.
- the intermediate layer preferably contains a surfactant.
- a surfactant any of an anionic surfactant, a cationic surfactant, a nonionic (nonionic) surfactant, and an amphoteric surfactant can be used, but the preferred surfactant is nonionic. It is a surfactant.
- the surfactant contained in the intermediate layer is not limited and can be appropriately selected from known surfactants according to the composition of the intermediate layer and the like.
- the thickness of the intermediate layer is preferably 0.1 ⁇ m to 8 ⁇ m, and more preferably 0.1 ⁇ m to 5.0 ⁇ m from the viewpoint of reducing the amount of change in the line width of the pattern with the passage of standing time after exposure.
- the thickness is more preferably 0.1 ⁇ m to 3.0 ⁇ m, still more preferably 0.1 ⁇ m to 2.0 ⁇ m.
- the thickness of the intermediate layer can be measured by the following method.
- the arithmetic average value of the thicknesses of the intermediate layer measured at 10 randomly selected points is calculated, and the obtained value is defined as the thickness of the intermediate layer.
- the cross-sectional observation image in the thickness direction of the intermediate layer can be obtained using a scanning electron microscope (SEM).
- the intermediate layer may be provided between the temporary support and the chemically amplified positive photosensitive resin layer, and the intermediate amplification layer may be provided between the temporary support and the chemically amplified positive photosensitive resin layer. It is preferably provided in contact with the resin layer.
- the acid group By providing the intermediate layer in contact with the chemically amplified positive type photosensitive resin layer, the acid group easily absorbs the substance generated by the acid decomposition reaction of the group protected by the acid decomposable group, and therefore, it is allowed to stand still after the exposure. It is possible to further reduce the amount of change in the line width of the pattern over time.
- a method of forming the intermediate layer for example, a method of applying the composition for intermediate layer on a temporary support and then drying it can be mentioned.
- the coating method the method described in the above “Method for forming chemically amplified positive photosensitive resin layer” can be applied.
- the method for preparing the composition for the intermediate layer includes, for example, a method of mixing the above components and a solvent at an arbitrary ratio and stirring and dissolving them.
- the composition for the intermediate layer can be prepared by previously dissolving each of the above components in a solvent to form a solution and then mixing the obtained solutions at a predetermined ratio.
- the solvent the above-mentioned solvent can be used.
- the prepared intermediate layer composition can also be used after being filtered using a filter having a pore size of 0.2 ⁇ m.
- the transfer material according to the present disclosure may have a layer (hereinafter, may be referred to as “other layer”) other than the positive photosensitive resin layer and the intermediate layer, without departing from the gist of the present disclosure.
- the other layer include an adhesion layer, a protective film, a contrast enhancement layer, and a thermoplastic resin layer.
- Examples of other layers include the layers described in paragraphs 0131 to 0134 of International Publication No. 2018/179640.
- a method of manufacturing a resin pattern according to the present disclosure includes a step of bringing a substrate and the transfer material into contact with each other by bringing the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the substrate and the transfer material into contact with each other (hereinafter, referred to as “bonding step”). And), and a step of pattern-exposing the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the transfer material after the step of laminating through the temporary support (hereinafter, also referred to as “exposure step”). .) and a step of developing the chemically amplified positive photosensitive resin layer after the step of pattern exposure to form a resin pattern (hereinafter, may be referred to as “developing step”). Since the method for manufacturing a resin pattern according to the present disclosure includes the above steps, it is possible to reduce the amount of change in the line width of the pattern with the passage of the standing time after exposure.
- a method of manufacturing a resin pattern according to the present disclosure includes a step of bringing a substrate and the transfer material into contact with each other by bringing the substrate and the chemically amplified positive photosensitive resin layer of the transfer material into contact with each other.
- FIG. 2(a) An example of the laminating process is schematically shown in Fig. 2(a).
- the substrate 20 having the base material 22, the first conductive layer 24, and the second conductive layer 26 and the transfer material 100 are chemically amplified in the substrate 20 and the transfer material 100.
- the positive photosensitive resin layer 14 is brought into contact with each other and bonded.
- the protective film 16 is provided on the chemically amplified positive photosensitive resin layer 14 as in the transfer material 100 shown in FIG. 1, after removing the protective film 16 from the transfer material 100, the substrate 20 is removed. And the transfer material 100 are bonded together.
- the constituent elements indicated by the same reference numerals mean the same constituent elements.
- description of the overlapping components and reference numerals in FIG. 2 may be omitted.
- a publicly known laminator such as a laminator, a vacuum laminator, or an auto-cut laminator capable of improving productivity can be used for bonding the substrate and the transfer material.
- the transfer material is placed on the substrate and pressured and heated by a roll or the like.
- the substrate may be a substrate such as glass, silicon or a film itself, or a substrate in which any layer such as a conductive layer is provided on the substrate such as glass, silicon or film, if necessary. Good.
- the substrate further has a conductive layer, the substrate preferably has a conductive layer on the base material.
- the base material is preferably a glass base material or a film base material, more preferably a film base material, and particularly preferably a resin film.
- the base material is preferably transparent.
- the materials used in JP 2010-86684 A, JP 2010-152809 A and JP 2010-257492 A can be preferably used.
- the refractive index of the base material is preferably 1.50 to 1.52.
- the base material may be composed of a translucent base material such as a glass base material, and tempered glass typified by Corning's gorilla glass can be used.
- a film substrate When a film substrate is used as the substrate, it is more preferable to use a substrate having small optical distortion and a substrate having high transparency, and it is particularly preferable to use a resin film.
- Examples of the resin constituting the resin film include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate, polycarbonate, triacetyl cellulose, cycloolefin polymer and the like.
- the conductive layer examples include a metal layer and a conductive metal oxide layer.
- the term “conductive” means that the volume resistivity is less than 1 ⁇ 10 6 ⁇ cm.
- the volume resistivity is preferably less than 1 ⁇ 10 4 ⁇ cm.
- the metal forming the metal layer examples include Al (aluminum), Zn (zinc), Cu (copper), Fe (iron), Ni (nickel), Cr (chromium), Mo (molybdenum), and the like.
- the metal constituting the metal layer may be a simple metal composed of one kind of metal element, a metal containing two or more kinds of metal elements, or an alloy containing at least one kind of metal element. May be.
- Examples of the conductive metal oxide forming the conductive metal oxide layer include ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), and SiO 2 .
- the conductive layer is preferably at least one layer selected from the group consisting of a metal layer and a conductive metal oxide layer, and more preferably a metal layer, from the viewpoint of conductivity and thin line forming property.
- a copper layer is particularly preferred.
- the conductive layer may be one layer or two or more layers.
- the substrate preferably has different conductive layers.
- the method for producing a resin pattern according to the present disclosure includes a step of pattern-exposing the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the transfer material after the attaching step through the temporary support.
- FIG. 2(b) An example of the exposure process is schematically shown in Fig. 2(b).
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer 14 in the transfer material 100 is pattern-exposed through the temporary support 12.
- a mask 30 having a predetermined pattern is arranged above the transfer material 100 arranged on the first conductive layer 24, and then, via the mask 30. Expose.
- Examples of pattern exposure methods include exposure through a mask and digital exposure using a laser or the like.
- the light source for exposure may be appropriately selected from known light sources capable of irradiating light (for example, 365 nm, 405 nm, etc.) in a wavelength range in which the exposed portion of the chemically amplified positive photosensitive resin layer can be dissolved in a developing solution. It can.
- Specific examples of the light source for exposure include an ultrahigh pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, and a metal halide lamp.
- the exposure amount is preferably 5 mJ/cm 2 to 200 mJ/cm 2 , and more preferably 10 mJ/cm 2 to 100 mJ/cm 2 .
- the pattern layout and size are not limited and can be appropriately selected according to the purpose.
- a display device for example, a touch panel
- Part is preferably a fine wire of 100 ⁇ m or less, and more preferably a fine wire of 70 ⁇ m or less.
- the resin pattern manufacturing method includes a step of developing the chemically amplified positive photosensitive resin layer after the pattern exposure step to form a resin pattern.
- FIG. 2(c) An example of the developing process is schematically shown in FIG. 2(c).
- the chemically amplified positive photosensitive resin layer 14 after the exposure step is developed. Then, the first resin pattern 14A is formed.
- the pattern-exposed chemically amplified positive photosensitive resin layer can be developed using a developing solution.
- the developer is not limited as long as it can remove the exposed portion of the chemically amplified positive photosensitive resin layer, and a known developer such as the developer described in JP-A-5-72724 can be used. it can.
- the developing solution is preferably a developing solution in which the exposed portion of the chemically amplified positive type photosensitive resin layer exhibits a dissolution type developing behavior.
- the developer is preferably, for example, an alkaline aqueous solution developer containing a compound having a pKa of 7 to 13 at a concentration of 0.05 mol/L to 5 mol/L.
- the developer may further contain an organic solvent miscible with water, a surfactant and the like. Examples of the developer preferably used in the present disclosure include the developers described in paragraph 0194 of WO 2015/093271.
- the developing method is not limited, and examples thereof include paddle development, shower development, shower and spin development, and dip development.
- shower development will be described as an example of the developing method.
- the exposed portion of the chemically amplified positive photosensitive resin layer can be removed by spraying a developing solution onto the chemically amplified positive photosensitive resin layer after exposure. Further, after development, it is preferable to remove a development residue while spraying a cleaning agent or the like with a shower and rubbing with a brush or the like.
- the liquid temperature of the developer is preferably 20°C to 40°C.
- the method for producing a resin pattern according to the present disclosure may have a post-baking step of heat-treating the resin pattern obtained by development.
- the post-baking heating is more preferably performed in an environment of 114.6 kPa or less, and more preferably in an environment of 101.3 kPa or less.
- the post-baking temperature is preferably 80°C to 250°C, more preferably 110°C to 170°C, and particularly preferably 130°C to 150°C.
- the post-baking time is preferably 1 minute to 30 minutes, more preferably 2 minutes to 10 minutes, and particularly preferably 2 minutes to 4 minutes.
- ⁇ Post-baking may be performed in an air environment or a nitrogen substitution environment.
- the methods described in paragraphs 0035 to 0051 of JP 2006-23696 A can be preferably used in the present disclosure.
- a method for manufacturing a circuit wiring according to the present disclosure includes a step of bringing a substrate having a conductive layer and the transfer material into contact with the substrate and the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the transfer material, and bonding them together (hereinafter, referred to as “ And a step of pattern-exposing the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the transfer material after the step of laminating via the temporary support (hereinafter referred to as “exposure step”). Or a "first exposure step”) and a resin pattern (hereinafter, referred to as "first resin pattern”) by developing the chemically amplified positive photosensitive resin layer after the step of pattern exposure.
- development step (hereinafter sometimes referred to as “development step” or “first development step”), and a step of etching the conductive layer exposed in a region where the resin pattern is not formed (hereinafter, It may be referred to as an “etching step” or a “first etching step”) and a step of removing the resin pattern after the etching step (hereinafter, may be referred to as a “removing step”). Since the method for manufacturing circuit wiring according to the present disclosure includes the above steps, it is possible to reduce the amount of change in the line width of the pattern with the passage of the standing time after exposure.
- the exposure step first exposure step
- the development step first development step
- the above-mentioned “resin pattern manufacturing method” is described.
- the aspect of each step described in the section (4) can be applied, and the preferable aspect is also the same.
- the conductive layer is preferably an electrode pattern corresponding to the sensor of the visual recognition portion used in the capacitive touch panel or a wiring of the peripheral extraction portion.
- a circuit wiring including a plurality of conductive layers having mutually different patterns can be manufactured. Further, when a substrate having a plurality of conductive layers is used, the method for manufacturing circuit wiring according to the present disclosure, after the etching step (first etching step), a second exposure step, a second development step, and a second By further including the etching step, a circuit wiring including a plurality of conductive layers having different patterns can be manufactured.
- a method for manufacturing circuit wiring according to the present disclosure includes a step of etching the conductive layer exposed in a region where the resin pattern is not formed.
- FIG. 2D An example of the etching process is schematically shown in FIG.
- the first conductive layer 24 and the second conductive layer 26 exposed in the region where the first resin pattern 14A is not formed are etched.
- the first conductive layer 24A and the second conductive layer 26A having the same pattern as the first resin pattern 14A are formed.
- the conductive layer exposed in the region where the resin pattern is not formed can be etched, and it is provided between the conductive layer exposed in the region where the resin pattern is not formed and the base material.
- Other conductive layers may also be etched.
- etching method for example, known methods such as the method described in paragraphs 0048 to 0054 of JP 2010-152155 A, a method by dry etching such as known plasma etching, and a wet etching method by immersing in an etching solution are known. The method can be applied.
- an acidic type etching solution or an alkaline type etching solution may be appropriately selected according to the etching target.
- the acidic type etching solution examples include an aqueous solution of an acidic component such as hydrochloric acid, sulfuric acid, hydrofluoric acid and phosphoric acid alone, and an aqueous mixed solution of an acidic component and a salt of ferric chloride, ammonium fluoride, potassium permanganate and the like. And so on.
- an acidic component a component obtained by combining a plurality of acidic components may be used.
- alkaline type etching solution examples include an aqueous solution of an alkali component alone such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, organic amines, salts of organic amines (eg, tetramethylammonium hydroxide), alkali components and permanganate. Examples thereof include a mixed aqueous solution with a salt such as potassium.
- an alkali component alone such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, organic amines, salts of organic amines (eg, tetramethylammonium hydroxide), alkali components and permanganate.
- alkali component examples include a mixed aqueous solution with a salt such as potassium.
- a component obtained by combining a plurality of alkaline components may be used.
- the temperature of the etching solution is not particularly limited, but it is preferably 45°C or lower.
- the resin pattern used as an etching mask (etching pattern) in the present disclosure preferably exhibits particularly excellent resistance to an etching solution in a temperature range of 45° C. or lower. Therefore, peeling of the chemically amplified positive photosensitive resin layer is prevented during the etching process, and the portion where the chemically amplified positive photosensitive resin layer does not exist is selectively etched.
- a cleaning process and a drying process may be performed as necessary to prevent contamination of the process line.
- the cleaning liquid used in the cleaning step for example, pure water or an aqueous solution in which an organic solvent or a surfactant which can be dissolved in pure water is mixed can be used.
- the boiling point of an organic solvent that can be dissolved in pure water is preferably 50° C. to 250° C. from the viewpoint of solvent volatility, and 55° C.
- the temperature is more preferably 200° C., particularly preferably 60° C. to 150° C.
- water-soluble organic solvent examples include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, and ethylene glycol, 2-acetoxy-2-phenylethanol, 3-methoxy-3-methylethanol, 3-methoxy-3-methyl.
- the water-soluble organic solvent is preferably methanol, ethanol, propanol, isopropanol, 3-methoxy-3-methylbutanol, 2-acetoxy-2-phenylethanol, tetrahydrofuran, or dimethyl sulfoxide.
- the content of the water-soluble organic solvent in the aqueous solution is preferably 0.01% by mass to 95% by mass, more preferably 0.01% by mass to 20% by mass, based on the total mass of the aqueous solution. It is more preferably 0.01% by mass to 10% by mass, and particularly preferably 0.01% by mass to 5% by mass.
- the cleaning time in the cleaning step is not limited, and is preferably 10 seconds to 300 seconds, for example.
- air blow may be used, and the air blow pressure (preferably about 0.1 kg/cm 2 to 5 kg/cm 2 ) may be appropriately adjusted for drying.
- a method of manufacturing a circuit wiring according to the present disclosure includes a step of pattern-exposing a resin pattern (first resin pattern) after the etching step (first etching step) with a pattern different from the resin pattern (first resin pattern). (Hereinafter, it may be referred to as a “second exposure step”.).
- FIG. 2E An example of the second exposure process is schematically shown in FIG.
- a mask 40 having a different pattern from the mask 30 used in the first exposure process is used to replace the first resin pattern 14A after the first etching process with the first resin pattern 14A. Pattern exposure with a different pattern.
- the second exposure step for example, of the resin pattern (first resin pattern) remaining on the conductive layer after the etching step (first etching step), on the conductive layer removed in the second developing step described later.
- the remaining resin pattern (first resin pattern) is exposed.
- the same method as the pattern exposure in the first exposure step can be applied, except that a mask having a different pattern from the mask used in the first exposure step is used.
- ⁇ Second development step> In the method for manufacturing circuit wiring according to the present disclosure, the chemically amplified positive photosensitive resin layer after the step of pattern exposure (second exposure step) is developed to form a pattern that is different from the resin pattern (first resin pattern). Of different resin patterns (hereinafter, may be referred to as “second resin pattern”) may be included.
- the second development step removes the portion of the resin pattern (first resin pattern) exposed in the second exposure step.
- FIG. 2F An example of the second development process is schematically shown in FIG.
- the first resin pattern 14A after the second exposure step is developed to form the second resin pattern 14B.
- the same method as the development in the first development step can be applied.
- etching step a step of etching the conductive layer exposed in a region where the resin pattern (second resin pattern) is not formed (hereinafter, may be referred to as “second etching step”). ) May be included.
- second etching step the conductive layer exposed in the region where the resin pattern (second resin pattern) is not formed can be removed.
- FIG. 2G An example of the second etching process is schematically shown in FIG.
- the first conductive layer 24A exposed in the region where the second resin pattern 14B is not formed is etched.
- the circuit wiring including the conductive layers 24B and 26A having different patterns is formed.
- the same method as the etching in the first etching step can be applied except that the etching solution is selected according to the conductive layer to be removed by etching.
- the second etching step it is preferable to selectively etch less conductive layers than in the first etching step according to a desired pattern.
- the first conductive layer 24B is etched by using an etching solution that selectively etches only the first conductive layer 24A exposed in the region where the first pattern 14A is not formed. Can have a pattern different from the pattern of the second conductive layer 26A.
- a method for manufacturing a circuit wiring according to the present disclosure includes a step of exposing the entire surface of a chemically amplified positive photosensitive resin layer formed on the conductive layer after an etching step and before a removal step (hereinafter, referred to as “entire surface exposure step”). May be included.) By providing the whole surface exposure step before the removing step, the removability of the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the removing step can be improved.
- exposing the entire surface of the chemically amplified positive photosensitive resin layer to light means that all of the chemically amplified positive photosensitive resin layer formed on the conductive layer is exposed.
- the portion without the resin layer may or may not be exposed, but from the viewpoint of simplicity, for example, the entire surface of the side of the substrate on which the chemically amplified positive photosensitive resin layer is provided is exposed. Is preferred.
- a step of heating the substrate may be included before the whole surface exposure, during the whole surface exposure, or both.
- the heating device is not particularly limited, and a known heating device can be used. Specifically, an IR (Infrared Ray) heater, hot air drying, hot blower, convection oven and the like can be used.
- the method for manufacturing circuit wiring according to the present disclosure does not include a step of etching the conductive layer after the whole surface exposure step, using the developed positive photosensitive resin layer as a mask.
- the whole surface exposed chemically amplified positive photosensitive resin layer is exposed during the whole surface exposure step, after the whole surface exposure step, or both, and before a removing step described later. It may include a step of heating (hereinafter sometimes referred to as “heating step”). By including the heating step, the reaction rate between the generated acid and the chemically amplified positive photosensitive resin layer can be improved, and as a result, the removal performance can be improved.
- the circuit wiring manufacturing method according to the present disclosure includes a step of removing the resin pattern after the etching step.
- the removal in the removal step includes, for example, dissolution and dispersion of the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the removal liquid.
- FIG. 2H An example of the removal process is schematically shown in Fig. 2(h).
- the second resin pattern 14B remaining on a part of the first conductive layer 24B is removed.
- a method of removing the resin pattern for example, a method of removing the resin pattern by chemical treatment can be mentioned, and a method of removing the resin pattern with a removing liquid is preferable.
- the substrate having the resin pattern is immersed in the removing liquid under stirring at preferably 30° C. to 80° C., more preferably 50° C. to 80° C. for 1 minute to 30 minutes. There is a method.
- a removing liquid containing 30% by mass or more of water more preferably a removing liquid containing 50% by mass or more of water, and 70% by mass or more of water. It is more preferable to use a removing solution that
- the removing liquid examples include inorganic alkali components such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, or organic alkalis such as primary amine compounds, secondary amine compounds, tertiary amine compounds, and quaternary ammonium salt compounds. It is preferable that it contains components.
- the removal liquid is preferably a removal liquid containing an organic alkali component, and particularly preferably a removal liquid containing an amine compound.
- the content of the alkaline component may be appropriately selected from the viewpoint of basic strength, solubility, etc., but from the viewpoint of removability, 0.01 mass% to 20 mass% with respect to the total mass of the removal liquid. Is preferable, and 0.1% by mass to 10% by mass is more preferable.
- the removal liquid preferably contains a surfactant from the viewpoint of removability.
- a surfactant a known surfactant can be used.
- the content of the surfactant is preferably 0.1% by mass to 10% by mass with respect to the total mass of the removing liquid.
- the removal liquid preferably contains a water-soluble organic solvent.
- Preferred examples of the water-soluble organic solvent include dimethyl sulfoxide and N-methylpyrrolidone.
- the removal step is preferably a method of using a removal solution and removing it by a spray method, a shower method, a paddle method, or the like.
- the circuit wiring manufacturing method according to the present disclosure is preferably performed by a roll-to-roll method.
- the roll-to-roll method refers to a method in which at least one step (preferably all steps or all steps other than the heating step) is performed while the substrate is being transported.
- the substrate can be transported by combining a process of unwinding the substrate and a process of winding the substrate.
- the method of unwinding the substrate and the method of winding the substrate are not limited and can be appropriately selected from known methods in the roll-to-roll method.
- the touch panel manufacturing method includes a step of bonding a substrate having a conductive layer and the transfer material by bringing the substrate and the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the transfer material into contact with each other (bonding step).
- a step of pattern-exposing the chemically amplified positive photosensitive resin layer in the transfer material after the step of bonding through the temporary support exposure step (first exposure step)
- step of pattern exposure A subsequent step of developing the chemically amplified positive photosensitive resin layer to form a resin pattern (first resin pattern) (developing step (first developing step)) and exposure in a region where the resin pattern is not formed
- a step of etching the conductive layer etching step (first etching step)) and a step of removing the resin pattern after the etching step (removing step). Since the touch panel manufacturing method according to the present disclosure includes the above steps, it is possible to reduce the amount of change in the line width of the pattern with the passage of the standing time after exposure.
- each step of a bonding step, an exposure step (first exposure step), a development step (first development step), an etching step (first etching step), and a removal step in the touch panel manufacturing method according to the present disclosure Can apply the aspect of each step described in the above-mentioned “method of manufacturing circuit wiring”, and the preferable aspect is also the same.
- the touch panel manufacturing method according to the present disclosure includes the second exposure step, the second developing step, the second etching step, the entire surface exposure step, the heating step, and the like described in the above-mentioned “method for manufacturing circuit wiring”. You can leave.
- FIG. 1 An example of a mask pattern used in the touch panel manufacturing method according to the present disclosure is shown in FIG.
- the solid line portion SL and the gray portion G are light-shielding portions
- the dotted line portion DL is a virtual frame for alignment.
- the method for manufacturing a touch panel according to the present disclosure by exposing the chemically amplified positive photosensitive resin layer through a mask having a pattern A shown in FIG. 3, for example, a pattern corresponding to the solid line portion SL and the gray portion G is formed. It is possible to manufacture a touch panel in which the circuit wirings included therein are formed.
- the touch panel according to the present disclosure is a touch panel having at least circuit wiring formed through the above steps.
- the touch panel according to the present disclosure preferably has at least a transparent substrate, an electrode, and an insulating layer or a protective layer.
- a detection method in the touch panel according to the present disclosure any known method such as a resistance film method, a capacitance method, an ultrasonic method, an electromagnetic induction method, and an optical method may be used.
- the capacitance method is preferable as the detection method.
- the touch panel type a so-called in-cell type (for example, those described in FIGS. 5, 6, 7, and 8 of Japanese Patent Laid-Open No.
- a chemically amplified positive photosensitive resin composition 1 was prepared according to the following formulation.
- Polymer A polymer 1 below: 9.64 parts
- Photoacid generator compound A-1 below: 0.25 part
- Surfactant surfactant C below
- Agent Compound D below: 0.1 part
- Propylene glycol monomethyl ether acetate 90.00 parts
- Polymer 1 A polymer having the structure shown below (glass transition temperature is 25° C., weight average molecular weight is 25,000. Numerical values in each of the following structural units mean mass %)
- Compound A-1 Compound having the structure shown below
- Surfactant C polymer having the structure shown below
- composition 1 for the intermediate layer was prepared according to the following formulation.
- -Cellulose resin Metals (registered trademark) 60SH-03, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.): 3.5 parts-Surfactant (Megafuck (registered trademark) F444, manufactured by DIC Corporation): 0.1 part-Pure Water: 33.7 parts/methanol: 62.7 parts
- Transfer Material 1 [Production of Transfer Material 1] 1. On the temporary support 1 (polyethylene terephthalate film having a thickness of 12 ⁇ m, Lumirror 12QS62, manufactured by Toray Industries, Inc., haze value 0.43%), the composition 1 for intermediate layer was dried using a slit nozzle to obtain a dry film thickness of 2. An intermediate layer was formed by applying an amount of 0 ⁇ m and then drying. The chemically amplified positive photosensitive resin composition 1 is applied on the intermediate layer in an amount such that the dry film thickness is 3.0 ⁇ m, and then dried with warm air at 90° C. to form the chemically amplified positive photosensitive resin layer. Formed. Finally, a transfer film 1 was prepared by pressing a polyethylene film (OSM-N manufactured by Tredegar Co., Ltd.) as a cover film on the chemically amplified positive photosensitive resin layer.
- OSM-N polyethylene terephthalate film having a thickness of 12 ⁇ m, Lumirror 12QS62, manufactured by
- a copper layer having a thickness of 250 nm was formed on a PET (polyethylene terephthalate) film having a thickness of 200 ⁇ m by a sputtering method to prepare a substrate having a copper layer (that is, PET with a copper layer).
- a chrome mask provided with a line and space pattern of 10 ⁇ m was prepared.
- the surface of the temporary support of the transfer material 1 bonded on the substrate was brought into contact with the chromium mask, and the chemically amplified positive photosensitive resin layer was exposed with an exposure amount of 75 mJ/cm 2 using an ultrahigh pressure mercury lamp.
- the substrate was left standing in an environment of 25° C. and 55% RH for 3 hours with the temporary support placed on the chemically amplified positive photosensitive resin layer.
- the temporary support was peeled off from the transfer material, and shower development was performed for 30 seconds using a 1.0% aqueous sodium carbonate solution at 25° C. to form a chemically amplified positive photosensitive material patterned on the copper layer.
- a substrate A having a resin layer (resin pattern) was obtained.
- Substrate B and circuit wiring B each having a resin pattern were produced by the same procedure as the method for producing substrate A and circuit wiring A, except that the standing time after exposure and before development was set to 24 hours.
- Example 2 PED performance and nip resistance performance were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the chemically amplified positive photosensitive resin composition 2 prepared according to the following formulation was used. The evaluation results are shown in Table 1.
- Polymer 2 A compound having the structure shown below (glass transition temperature is 90° C., weight average molecular weight is 20,000. Numerical values described in each of the following constitutional units mean mass%)
- Compound A-2 Compound having the structure shown below
- Example 3 The PED performance and the nip resistance performance were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the chemically amplified positive photosensitive resin composition 3 prepared according to the following formulation was used. The evaluation results are shown in Table 1.
- Polymer 3 Polymer having the structure shown below (glass transition temperature is 26° C., weight average molecular weight is 30,000, acid value is 27 mg KOH/g. , Means% by mass.)
- Example 4 The PED performance and the nip resistance performance were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the chemically amplified positive photosensitive resin composition 4 prepared according to the following formulation was used. The evaluation results are shown in Table 1.
- Compound E 1,2,3-benzotriazole (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
- Example 5 PED performance and nip resistance performance were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the temporary support 2 manufactured according to the following method was used. The evaluation results are shown in Table 1.
- the temporary support 2 in the transfer material prepared in Example 5 has a coating layer on the surface opposite to the side where the chemically amplified positive photosensitive resin layer is provided.
- a temporary support 2 having a coating layer on one surface of a polyethylene terephthalate film used as a substrate was manufactured by the following method.
- a temporary support 2 having a base material (polyethylene terephthalate film) having a thickness of 10 ⁇ m and a coating layer having a thickness of 50 nm was obtained.
- the coating solution for the coating layer was applied after the uniaxial stretching of the unstretched film in the process of successive biaxial stretching of the unstretched film.
- the haze value of the temporary support 2 was 0.31%.
- the coating liquid for coating layer was prepared according to the following formulation.
- Example 6 PED performance and nip resistance performance were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the intermediate layer was 5.0 ⁇ m. The evaluation results are shown in Table 1.
- Example 7 The PED performance and the nip resistance performance were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the chemically amplified positive photosensitive resin composition 1 was directly applied onto the temporary support 1 without providing the intermediate layer. The evaluation results are shown in Table 1.
- Example 8 PED performance and nip resistance performance were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the temporary support 3 (thickness 12 ⁇ m, haze value 0.68%) manufactured by the same procedure as the temporary support 2 was used. did. The evaluation results are shown in Table 1.
- Example 9 PED performance and nip resistance were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the temporary support 4 (16 ⁇ m thick polyethylene terephthalate film, Lumirror 16QS62, manufactured by Toray Industries, Inc., haze value 0.46%) was used. did. The evaluation results are shown in Table 1.
- the temporary supports used in Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 and 2 have unevenness at least on the surface opposite to the side where the chemically amplified positive photosensitive resin layer is provided.
- a temporary support 7 was produced in the same manner as the method for producing the temporary support 2 except that the matting agent was not used in the process for producing the temporary support 2.
- the temporary support 7 has no unevenness on the surface opposite to the side where the chemically amplified positive photosensitive resin layer is provided.
- PED performance was evaluated in the same manner as in Example 5 except that the obtained temporary support 7 was used. As a result, the PED evaluation was A, but good slidability was not obtained between the temporary support and the photomask, and alignment could not be achieved (that is, alignment could not be performed). It was not possible to form a pattern at the desired position.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
厚さが7μm~18μmの仮支持体と、化学増幅ポジ型感光性樹脂層と、を有し、上記仮支持体は、少なくとも、上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する転写材料、及びその応用を提供する。
Description
本開示は、転写材料、樹脂パターンの製造方法、回路配線の製造方法、及びタッチパネルの製造方法に関する。
タッチパネル等における回路配線の形成に利用されるフォトリソグラフィにおいて、工程数の低減、感光層の厚みの均一化等の理由から、感光性の転写材料を用いることが検討されている。感光性の転写材料としては、通常、仮支持体と、感光層と、を有する転写材料が用いられる。感光層は、現像後に露光された部分が残るネガ型と、現像後に露光されなかった部分が残るポジ型とに大別される。転写材料を用いるフォトリソグラフィでは、基板上に設けられた転写材料の感光層を、例えばマスク(「フォトマスク」ともいう。以下同じ。)を介してパターン状に露光(以下、「パターン露光」という。)し、次いで現像することで、所望のパターンを形成することができる。
フォトリソグラフィに利用可能な転写材料として、例えば、特開2010-72589号公報には、厚み12μm以上40μm以下の仮支持体上に、直接又は中間層のみを介して、110℃における溶融粘度が10000Pa・s以上30000Pa・s以下である感光性樹脂層を有する感光性転写材料が開示されている。
また、特開2017-78852号公報には、仮支持体上にレジスト層を有するポジ型ドライフィルムレジストであり、上記仮支持体の全光線ヘイズが0.3%以下であるドライフィルムレジストが開示されている。
転写材料を用いるフォトリソグラフィにおいては、露光の際に用いるマスクの汚染防止等のために、露光前に仮支持体を転写材料から剥離せず、仮支持体を介して感光層を露光することがある。一方、仮支持体を介して感光層を露光すると、仮支持体に起因する光の拡散により、得られるパターンの直線性が低下するという問題が起こり得る。このため、例えば特開2017-78852号公報では、低ヘイズの仮支持体を用いることで、仮支持体における光拡散を低減している。
しかしながら、回路配線の微細化及び高精細化が進むにつれて、仮支持体を介して感光層を露光する場合、露光後から次工程(例えば、現像)までの静置時間の経過につれて、得られるパターンの線幅が設計値よりも細くなるという問題(「Post Exposure Delay」と称される。以下、「PED」という。)が起こることがある。PEDは、種々の感光層の中でも化学増幅ポジ型の感光層を、仮支持体を介して露光する場合において顕著となる傾向にある。露光された化学増幅ポジ型の感光層では、露光によって生じる酸が感光層の極性変化を連鎖的に引き起こすと考えられている。このため、化学増幅ポジ型の感光層は、露光後から次工程までの静置時間の影響を特に受けやすいと考えられる。この結果、回路配線寸法がPEDに依存して大きく変化し、寸法ばらつきが生じるおそれがある。回路配線の高精細化に伴い、PEDの対策技術としてより効果の高い技術が求められている。
本開示は、上記の事情に鑑みてなされたものである。
本開示の一態様は、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減し得る転写材料を提供することを目的とする。
本開示の他の一態様は、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が低減された樹脂パターンの製造方法を提供することを目的とする。
本開示の他の一態様は、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が低減された回路配線の製造方法を提供することを目的とする。
本開示の他の一態様は、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が低減されたタッチパネルの製造方法を提供することを目的とする。
本開示の一態様は、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減し得る転写材料を提供することを目的とする。
本開示の他の一態様は、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が低減された樹脂パターンの製造方法を提供することを目的とする。
本開示の他の一態様は、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が低減された回路配線の製造方法を提供することを目的とする。
本開示の他の一態様は、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が低減されたタッチパネルの製造方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するための手段には、以下の態様が含まれる。
<1> 厚さが7μm~18μmの仮支持体と、化学増幅ポジ型感光性樹脂層と、を有し、上記仮支持体は、少なくとも、上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する転写材料。
<2> 上記仮支持体が粒子を含み、かつ、上記仮支持体のヘイズ値が0.50%以下である<1>に記載の転写材料。
<3> 上記仮支持体が、上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面にのみ凹凸を有する<1>又は<2>に記載の転写材料。
<4> 上記仮支持体と上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層との間に、上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層に接して設けられた、水溶性樹脂を含有する中間層を有する<1>~<3>のいずれか1つに記載の転写材料。
<5> 上記中間層の厚さが、0.1μm~3.0μmである<4>に記載の転写材料。
<6> 上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を含む重合体と、酸発生剤と、を含有する<1>~<5>のいずれか1つに記載の転写材料。
<7> 上記酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を含む重合体が、式A1で表される構成単位、式A2で表される構成単位及び式A3で表される構成単位からなる群より選択される少なくとも1種の構成単位を含む重合体である<1>~<6>のいずれか1つに記載の転写材料。
<1> 厚さが7μm~18μmの仮支持体と、化学増幅ポジ型感光性樹脂層と、を有し、上記仮支持体は、少なくとも、上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する転写材料。
<2> 上記仮支持体が粒子を含み、かつ、上記仮支持体のヘイズ値が0.50%以下である<1>に記載の転写材料。
<3> 上記仮支持体が、上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面にのみ凹凸を有する<1>又は<2>に記載の転写材料。
<4> 上記仮支持体と上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層との間に、上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層に接して設けられた、水溶性樹脂を含有する中間層を有する<1>~<3>のいずれか1つに記載の転写材料。
<5> 上記中間層の厚さが、0.1μm~3.0μmである<4>に記載の転写材料。
<6> 上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を含む重合体と、酸発生剤と、を含有する<1>~<5>のいずれか1つに記載の転写材料。
<7> 上記酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を含む重合体が、式A1で表される構成単位、式A2で表される構成単位及び式A3で表される構成単位からなる群より選択される少なくとも1種の構成単位を含む重合体である<1>~<6>のいずれか1つに記載の転写材料。
式A1中、R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR11及びR12のいずれか一方がアルキル基又はアリール基であり、R13は、アルキル基又はアリール基を表し、R11又はR12と、R13とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R14は、水素原子又はメチル基を表し、X1は、単結合又は二価の連結基を表し、R15は、置換基を表し、nは、0~4の整数を表す。
式A2中、R21及びR22は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR21及びR22のいずれか一方がアルキル基又はアリール基であり、R23は、アルキル基又はアリール基を表し、R21又はR22と、R23とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R24は、それぞれ独立して、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシカルボニル基、ヒドロキシアルキル基、アリールカルボニル基、アリールオキシカルボニル基又はシクロアルキル基を表し、mは、0~3の整数を表す。
式A3中、R31及びR32は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR31及びR32のいずれか一方がアルキル基又はアリール基であり、R33は、アルキル基又はアリール基を表し、R31又はR32と、R33とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R34は、水素原子又はメチル基を表し、X0は、単結合又は二価の連結基を表す。
<8> 基板と<1>~<7>のいずれか1つに記載の転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程と、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程と、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程と、を含む樹脂パターンの製造方法。
<9> 導電層を有する基板と<1>~<7>のいずれか1つに記載の転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程と、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程と、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程と、上記樹脂パターンが形成されていない領域において露出する上記導電層をエッチングする工程と、上記エッチングする工程後の上記樹脂パターンを除去する工程と、を含む回路配線の製造方法。
<10> 導電層を有する基板と<1>~<7>のいずれか1つに記載の転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程と、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程と、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程と、上記樹脂パターンが形成されていない領域において露出する上記導電層をエッチングする工程と、上記エッチングする工程後の上記樹脂パターンを除去する工程と、を含むタッチパネルの製造方法。
式A2中、R21及びR22は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR21及びR22のいずれか一方がアルキル基又はアリール基であり、R23は、アルキル基又はアリール基を表し、R21又はR22と、R23とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R24は、それぞれ独立して、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシカルボニル基、ヒドロキシアルキル基、アリールカルボニル基、アリールオキシカルボニル基又はシクロアルキル基を表し、mは、0~3の整数を表す。
式A3中、R31及びR32は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR31及びR32のいずれか一方がアルキル基又はアリール基であり、R33は、アルキル基又はアリール基を表し、R31又はR32と、R33とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R34は、水素原子又はメチル基を表し、X0は、単結合又は二価の連結基を表す。
<8> 基板と<1>~<7>のいずれか1つに記載の転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程と、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程と、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程と、を含む樹脂パターンの製造方法。
<9> 導電層を有する基板と<1>~<7>のいずれか1つに記載の転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程と、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程と、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程と、上記樹脂パターンが形成されていない領域において露出する上記導電層をエッチングする工程と、上記エッチングする工程後の上記樹脂パターンを除去する工程と、を含む回路配線の製造方法。
<10> 導電層を有する基板と<1>~<7>のいずれか1つに記載の転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程と、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程と、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程と、上記樹脂パターンが形成されていない領域において露出する上記導電層をエッチングする工程と、上記エッチングする工程後の上記樹脂パターンを除去する工程と、を含むタッチパネルの製造方法。
本開示の一態様によれば、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減し得る転写材料を提供することができる。
本開示の他の一態様によれば、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が低減された樹脂パターンの製造方法を提供することができる。
本開示の他の一態様によれば、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が低減された回路配線の製造方法を提供することができる。
本開示の他の一態様によれば、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が低減されたタッチパネルの製造方法を提供することができる。
本開示の他の一態様によれば、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が低減された樹脂パターンの製造方法を提供することができる。
本開示の他の一態様によれば、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が低減された回路配線の製造方法を提供することができる。
本開示の他の一態様によれば、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が低減されたタッチパネルの製造方法を提供することができる。
以下、本開示の実施形態について詳細に説明する。なお、本開示は、以下の実施形態に何ら制限されず、本開示の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。
本開示において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。本開示に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示において、「(メタ)アクリル」とは、アクリル及びメタクリルの双方、又は、いずれか一方を意味し、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートの双方、又は、いずれか一方を意味する。
本開示において、組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する複数の物質の合計量を意味する。
本開示において、「工程」との用語には、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
本開示における基(原子団)の表記において、置換及び無置換を記していない表記は、置換基を有しないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
本開示において、「質量%」と「重量%」とは同義であり、「質量部」と「重量部」とは同義である。
本開示において、2以上の好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
本開示において、化学構造式は、水素原子を省略した簡略構造式で記載する場合もある。
本開示において、「(メタ)アクリル」とは、アクリル及びメタクリルの双方、又は、いずれか一方を意味し、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートの双方、又は、いずれか一方を意味する。
本開示において、組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する複数の物質の合計量を意味する。
本開示において、「工程」との用語には、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
本開示における基(原子団)の表記において、置換及び無置換を記していない表記は、置換基を有しないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
本開示において、「質量%」と「重量%」とは同義であり、「質量部」と「重量部」とは同義である。
本開示において、2以上の好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
本開示において、化学構造式は、水素原子を省略した簡略構造式で記載する場合もある。
<転写材料>
本開示に係る転写材料は、厚さが7μm~18μmの仮支持体と、化学増幅ポジ型感光性樹脂層(以下、「感光性樹脂層」ということがある。)と、を有し、上記仮支持体は、少なくとも、上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する。
本開示に係る転写材料は、厚さが7μm~18μmの仮支持体と、化学増幅ポジ型感光性樹脂層(以下、「感光性樹脂層」ということがある。)と、を有し、上記仮支持体は、少なくとも、上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する。
本開示に係る転写材料は、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができる。本開示に係る転写材料が上記効果を奏する理由は明らかではないものの、以下のように推察される。
PEDは、パターンの設計寸法よりも広い領域で不可避的に形成される化学増幅ポジ型感光性樹脂層の露光部(以下、「不可避的露光部」という。)において、露光後の静置時間の経過に伴い、酸の拡散及び酸触媒反応が進行することによって生じると考えられる。仮支持体を介して感光性樹脂層をパターン露光すると、光源から照射された光は、仮支持体を通過して感光性樹脂層に到達する。また、例えばマスクを用いて感光性樹脂層をパターン露光する場合においては、マスクと感光性樹脂層との間には仮支持体の厚さに相当する間隔があくことになる。このため、仮支持体を介して感光性樹脂層を露光する場合においては、仮支持体に起因する光の拡散、回折等によって不可避的露光部が形成されやすい。不可避的露光部では酸の拡散及び酸触媒反応が進行するため、露光後の静置時間の経過に伴い、感光性樹脂層の極性変化が指数関数的に起こり得る。よって、感光層として化学増幅ポジ型感光性樹脂層を用いる場合、不可避的露光部の形成によってPEDが引き起こされやすいと考えられる。
特開2010-72589号公報及び特開2017-78852号公報に記載された従来の技術では、仮支持体の厚さとPEDとの関係については検討されていないため、不可避的露光部の形成を根本的に回避することは困難と考えられる。
一方、本開示に係る転写材料は、厚さが7μm~18μmの仮支持体と、化学増幅ポジ型感光性樹脂層と、を有するため、マスクと感光性樹脂層との距離が小さくなり、仮支持体を介して感光性樹脂層を露光する場合であっても不可避的露光部の形成を抑えることができる。このため、本開示に係る転写材料は、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができると考えられる。また、本開示に係る転写材料は、少なくとも、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する仮支持体を有することで、仮支持体の表面の滑り性が向上する。そのため、マスクと仮支持体の表面を接触した状態で互いを滑らせてマスクアライメントを行うことが可能となり、マスクと仮支持体の表面を接触させて露光する、いわゆる、コンタクト露光に適している。コンタクト露光は、マスクと感光性樹脂層との距離をより小さくできるので、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができる。
PEDは、パターンの設計寸法よりも広い領域で不可避的に形成される化学増幅ポジ型感光性樹脂層の露光部(以下、「不可避的露光部」という。)において、露光後の静置時間の経過に伴い、酸の拡散及び酸触媒反応が進行することによって生じると考えられる。仮支持体を介して感光性樹脂層をパターン露光すると、光源から照射された光は、仮支持体を通過して感光性樹脂層に到達する。また、例えばマスクを用いて感光性樹脂層をパターン露光する場合においては、マスクと感光性樹脂層との間には仮支持体の厚さに相当する間隔があくことになる。このため、仮支持体を介して感光性樹脂層を露光する場合においては、仮支持体に起因する光の拡散、回折等によって不可避的露光部が形成されやすい。不可避的露光部では酸の拡散及び酸触媒反応が進行するため、露光後の静置時間の経過に伴い、感光性樹脂層の極性変化が指数関数的に起こり得る。よって、感光層として化学増幅ポジ型感光性樹脂層を用いる場合、不可避的露光部の形成によってPEDが引き起こされやすいと考えられる。
特開2010-72589号公報及び特開2017-78852号公報に記載された従来の技術では、仮支持体の厚さとPEDとの関係については検討されていないため、不可避的露光部の形成を根本的に回避することは困難と考えられる。
一方、本開示に係る転写材料は、厚さが7μm~18μmの仮支持体と、化学増幅ポジ型感光性樹脂層と、を有するため、マスクと感光性樹脂層との距離が小さくなり、仮支持体を介して感光性樹脂層を露光する場合であっても不可避的露光部の形成を抑えることができる。このため、本開示に係る転写材料は、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができると考えられる。また、本開示に係る転写材料は、少なくとも、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する仮支持体を有することで、仮支持体の表面の滑り性が向上する。そのため、マスクと仮支持体の表面を接触した状態で互いを滑らせてマスクアライメントを行うことが可能となり、マスクと仮支持体の表面を接触させて露光する、いわゆる、コンタクト露光に適している。コンタクト露光は、マスクと感光性樹脂層との距離をより小さくできるので、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができる。
以下、本開示に係る転写材料の実施形態について詳細に説明する。
本開示に係る転写材料の一例について、図面を参照しながら説明する。図1は、本開示に係る転写材料の層構成の一例を概略的に示している。例えば図1に示される転写材料100は、仮支持体12と、化学増幅ポジ型感光性樹脂層14と、保護フィルム16と、を有する。化学増幅ポジ型感光性樹脂層14は、酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を有する重合体と、光酸発生剤と、を含有することが好ましい。
[仮支持体]
本開示に係る転写材料は、厚さが7μm~18μmの仮支持体を有する。また、本開示における仮支持体は、少なくとも、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する。本開示に係る転写材料は、厚さが7μm~18μmであり、少なくとも、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する仮支持体を有することで、仮支持体を介して化学増幅ポジ型感光性樹脂層を露光する場合における不可避的露光部の形成を抑えることができるため、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量(以下、単に「線幅変化量」ということがある。)を低減することができる。
本開示に係る転写材料は、厚さが7μm~18μmの仮支持体を有する。また、本開示における仮支持体は、少なくとも、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する。本開示に係る転写材料は、厚さが7μm~18μmであり、少なくとも、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する仮支持体を有することで、仮支持体を介して化学増幅ポジ型感光性樹脂層を露光する場合における不可避的露光部の形成を抑えることができるため、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量(以下、単に「線幅変化量」ということがある。)を低減することができる。
仮支持体の厚さは、18μm以下であり、16μm以下であることが好ましく、14μm以下であることがより好ましく、12μm以下であることがさらに好ましい。仮支持体の厚さの上限値を上記数値範囲に調節することで、線幅変化量を低減することができる。
仮支持体の厚さは、7μm以上であり、8μm以上であることが好ましい。仮支持体の厚さの下限値を上記数値範囲に調節することで、仮支持体の取扱性を向上することができる。
仮支持体の厚さは、以下の方法により測定することができる。
仮支持体の厚さ方向の断面観察像において、無作為に選択した10箇所で測定される仮支持体の厚さの算術平均値を求め、得られる値を仮支持体の厚さとする。仮支持体の厚さ方向の断面観察像は、走査型電子顕微鏡(SEM)又はレーザー顕微鏡を用いて得ることができる。
仮支持体の厚さ方向の断面観察像において、無作為に選択した10箇所で測定される仮支持体の厚さの算術平均値を求め、得られる値を仮支持体の厚さとする。仮支持体の厚さ方向の断面観察像は、走査型電子顕微鏡(SEM)又はレーザー顕微鏡を用いて得ることができる。
仮支持体は、少なくとも、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する。仮支持体は、線幅変化量の低減の観点から、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面にのみ凹凸を有することが好ましい。本開示において、「表面に凹凸を有する」とは、具体的に、表面粗さRaが0.002μm以上であることを意味する。
凹凸を有する側の仮支持体の表面粗さRaは、線幅変化量の低減の観点から、0.005μm~1μmであることが好ましく、0.01μm~1μmであることがより好ましく、0.04μm~0.5μmであることがさらに好ましい。凹凸を有する側の仮支持体の表面粗さRaは、露光における光散乱抑制の観点から、0.5μm以下であることが好ましい。
仮支持体の表面粗さRaは、以下の方法によって測定することができる。
仮支持体の測定面について、3次元光学プロファイラー(New View7300、Zygo社製)を用いて、以下の条件にて、仮支持体の表面プロファイルを得る。なお、測定及び解析ソフトには、MetroPro ver8.3.2のMicroscope Applicationを用いる。次に、上記解析ソフト(MetroPro ver8.3.2-Microscope Application)にてSurface Map画面を表示し、Surface Map画面中でヒストグラムデータを得る。得られたヒストグラムデータから、算術平均粗さを算出し、得られる値を表面粗さRaとする。
仮支持体の測定面について、3次元光学プロファイラー(New View7300、Zygo社製)を用いて、以下の条件にて、仮支持体の表面プロファイルを得る。なお、測定及び解析ソフトには、MetroPro ver8.3.2のMicroscope Applicationを用いる。次に、上記解析ソフト(MetroPro ver8.3.2-Microscope Application)にてSurface Map画面を表示し、Surface Map画面中でヒストグラムデータを得る。得られたヒストグラムデータから、算術平均粗さを算出し、得られる値を表面粗さRaとする。
(測定条件)
対物レンズ:50倍
Zoom:0.5倍
測定領域:1.00mm×1.00mm
(解析条件)
Removed:plane
Filter:off
FilterType:average
Remove spikes:on
Spike Height(xRMS):7.5
対物レンズ:50倍
Zoom:0.5倍
測定領域:1.00mm×1.00mm
(解析条件)
Removed:plane
Filter:off
FilterType:average
Remove spikes:on
Spike Height(xRMS):7.5
仮支持体としては、例えば、ガラス基材、樹脂フィルム等が挙げられる。上記の中でも、仮支持体としては、強度、可撓性等の観点から、樹脂フィルムが好ましい。また、仮支持体が複層構造を有する場合、上記したガラス基材、樹脂フィルム等を基材として用いてもよい。
樹脂フィルムに含有される樹脂としては、例えば、シクロオレフィンポリマー、ポリエチレンテレフタレート、トリ酢酸セルロース、ポリスチレン、ポリカーボネート等が挙げられる。上記の中でも、樹脂フィルムに含有される樹脂としては、光学特性、耐溶剤性、及び耐熱性の観点から、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
樹脂フィルムとしては、シクロオレフィンポリマーフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、トリ酢酸セルロースフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム等が挙げられる。上記の中でも、樹脂フィルムは、光学特性、耐溶剤性、及び耐熱性の観点から、ポリエチレンテレフタレートフィルムであることが好ましい。
樹脂フィルムの市販品としては、例えば、ルミラー(登録商標。以下同じ。)12QS62、ルミラー16QS62(いずれも東レ株式会社製)等が挙げられる。
仮支持体は、粒子を含むことが好ましい。仮支持体が粒子を含むことで、仮支持体の表面に凹凸を形成することができるため、本開示に係る転写材料は高解像化可能なコンタクト露光に適する。仮支持体に含まれる粒子としては、例えば、有機粒子、無機粒子等が挙げられる。
ここで言う「粒子を含む」とは、例えば、仮支持体中に粒子が分散した状態であってもよく、また、仮支持体上に粒子を含む層を別途形成し、仮支持体と一体化した膜として扱えるようにした状態であってもよく、さらに、これらの組み合わせであってもよい。これらの実施形態は、仮支持体の材質、厚さなどの他の要求特性によって選ぶことが可能である。
ここで言う「粒子を含む」とは、例えば、仮支持体中に粒子が分散した状態であってもよく、また、仮支持体上に粒子を含む層を別途形成し、仮支持体と一体化した膜として扱えるようにした状態であってもよく、さらに、これらの組み合わせであってもよい。これらの実施形態は、仮支持体の材質、厚さなどの他の要求特性によって選ぶことが可能である。
有機粒子としては、例えば、アクリル樹脂粒子、ポリエステル粒子、ポリウレタン粒子、ポリカーボネート粒子、ポリオレフィン粒子、ポリスチレン粒子等の有機樹脂粒子などが挙げられる。
無機粒子としては、例えば、酸化ケイ素(シリカ)粒子、酸化チタン(チタニア)粒子、酸化ジルコニウム(ジルコニア)粒子、酸化マグネシウム(マグネシア)粒子、酸化アルミニウム(アルミナ)粒子等が挙げられる。
上記の中でも、仮支持体に含まれる粒子は、光学特性の観点から、無機粒子であることが好ましく、酸化ケイ素(シリカ)粒子であることがより好ましい。
仮支持体のヘイズ値は、線幅変化量の低減の観点から、0.50%以下であることが好ましく、0.45%以下であることがより好ましく、0.35%以下であることが特に好ましい。仮支持体のヘイズ値の下限は、制限されない。仮支持体のヘイズ値は、例えば、0%以上の範囲で適宜決定すればよい。仮支持体のヘイズ値は、ヘイズメーターを用い、JIS K7136:2000に準ずる方法により測定することができる。
上記の中でも、仮支持体としては、粒子を含み、かつ、ヘイズ値が0.50%以下である仮支持体が好ましい。粒子を含み、かつ、ヘイズ値が0.50%以下である仮支持体を用いることで、仮支持体の表面に凹凸を形成でき、また、粒子を含む仮支持体における光拡散を低減することができるため、線幅変化量を低減することができる。
仮支持体は、1層のみからなる単層構造であってもよく、2層以上を含む複層構造であってもよい。また、仮支持体は、基材と、上記基材の少なくとも一方の表面上に上記粒子を含む層と、を含んでいてもよい。基材としては、例えば、既述のガラス基材、樹脂フィルム等を適用することができる。
仮支持体の製造方法としては、制限されず、公知の製造方法を適宜適用することができる。仮支持体が樹脂フィルムである場合、例えば、押出成形等の公知の製造方法によって樹脂フィルムを製造することができる。また、必要に応じて、延伸(例えば、2軸延伸)等によって仮支持体の厚さを調節してもよい。
[化学増幅ポジ型感光性樹脂層]
本開示に係る転写材料は、化学増幅ポジ型感光性樹脂層を有する。本開示に係る転写材料は、化学増幅ポジ型感光性樹脂層を有することで、露光における感度を向上させることができる。
本開示に係る転写材料は、化学増幅ポジ型感光性樹脂層を有する。本開示に係る転写材料は、化学増幅ポジ型感光性樹脂層を有することで、露光における感度を向上させることができる。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層としては、制限されず、公知の化学増幅ポジ型感光性樹脂層を適用することができる。化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、感度、解像度及び除去性の観点から、酸分解性樹脂を含有することが好ましく、酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を含む重合体と、光酸発生剤と、を含有することがより好ましい。酸分解性樹脂としては、酸との作用によって分子構造の一部が分解し得る樹脂であれば制限されず、例えば、後述する酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を含む重合体等が挙げられる。
後述するオニウム塩、オキシムスルホネート化合物等の光酸発生剤を用いる場合、活性放射線(活性光線ともいう。)に感応して生成される酸は、上記重合体中の酸基が酸分解性基で保護された基における脱保護反応において触媒として作用する。1個の光量子の作用で生成した酸が多数の脱保護反応に寄与するため、量子収率は1を超え、例えば、10の数乗のような大きい値となり、いわゆる化学増幅の結果として、高感度が得られる。一方、活性放射線に感応する光酸発生剤としてキノンジアジド化合物を用いる場合、逐次型光化学反応によりカルボキシ基を生成するが、その量子収率は必ず1以下であり、化学増幅型には該当しない。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を含む重合体に加え、後述する他の重合体を含有していてもよい。本開示においては、酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を含む重合体、及び他の重合体をあわせて「重合体成分」という。
〔酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を有する重合体:重合体A〕
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位(以下、「構成単位A」ということがある。)を含む重合体(以下、「重合体A」ということがある。)を含有することが好ましい。構成単位Aにおける酸基が酸分解性基で保護された基は、露光により生じる酸の作用によって酸基に変換される。このため、露光された化学増幅ポジ型感光性樹脂層の現像液への溶解性が増大する。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位(以下、「構成単位A」ということがある。)を含む重合体(以下、「重合体A」ということがある。)を含有することが好ましい。構成単位Aにおける酸基が酸分解性基で保護された基は、露光により生じる酸の作用によって酸基に変換される。このため、露光された化学増幅ポジ型感光性樹脂層の現像液への溶解性が増大する。
重合体Aは、付加重合型の樹脂であることが好ましく、(メタ)アクリル酸又はそのエステルに由来する構成単位を含む重合体であることがより好ましい。重合体Aは、(メタ)アクリル酸又はそのエステルに由来する構成単位以外の構成単位(例えば、スチレンに由来する構成単位、ビニル化合物に由来する構成単位等)を含んでいてもよい。
(酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位:構成単位A)
重合体Aは、酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を含有する。
重合体Aは、酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を含有する。
本開示において、「酸基が酸分解性基で保護された基」とは、酸基が酸分解性基で保護された構造を有する基をいう。酸基が酸分解性基で保護された基は、酸の作用によって酸基に変換され得る。
本開示において、「酸基」とは、pKaが12以下のプロトン解離性基をいう。酸基としては、カルボキシ基、フェノール性ヒドロキシ基等の公知の酸基を適用することができる。酸基は、カルボキシ基、又はフェノール性ヒドロキシ基であることが好ましい。
酸分解性基としては、制限されず、公知の酸分解性基を適用することができる。酸分解性基としては、例えば、酸基をアセタールの形で保護できる酸分解性基(例えば、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、エトキシエチル基)、酸基をエステルの形で保護できる酸分解性基(例えば、tert-ブチル基)等が挙げられる。
酸基が酸分解性基で保護された基としては、酸により比較的分解し易い基(例えば、後述する式A3で表される構成単位に含まれるエステル基、テトラヒドロピラニルエステル基、テトラヒドロフラニルエステル基等のアセタール系官能基)、酸により比較的分解し難い基(例えば、tert-ブチルエステル基等の第三級アルキルエステル基、tert-ブチルカーボネート基等の第三級アルキルカーボネート基)等を用いることができる。
上記の中でも、酸基が酸分解性基で保護された基は、カルボキシ基又はフェノール性ヒドロキシ基がアセタールの形で保護された構造を有する基であることが好ましい。
構成単位Aは、感度及び解像度の観点から、式A1で表される構成単位、式A2で表される構成単位及び式A3で表される構成単位からなる群より選択される少なくとも1種の構成単位であることが好ましく、式A1で表される構成単位、及び式A3で表される構成単位からなる群より選択される少なくとも1種の構成単位であることがより好ましく、後述する式A1-2で表される構成単位、及び後述する式A3-3で表される構成単位からなる群より選択される少なくとも1種の構成単位であることが特に好ましい。式A1で表される構成単位及び式A2で表される構成単位は、フェノール性ヒドロキシ基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位である。式A3で表される構成単位は、カルボキシ基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位である。
式A1中、R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR11及びR12のいずれか一方がアルキル基又はアリール基であり、R13は、アルキル基又はアリール基を表し、R11又はR12と、R13とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R14は、水素原子又はメチル基を表し、X1は、単結合又は二価の連結基を表し、R15は、置換基を表し、nは、0~4の整数を表す。
式A2中、R21及びR22は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR21及びR22のいずれか一方がアルキル基又はアリール基であり、R23は、アルキル基又はアリール基を表し、R21又はR22と、R23とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R24は、それぞれ独立して、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシカルボニル基、ヒドロキシアルキル基、アリールカルボニル基、アリールオキシカルボニル基又はシクロアルキル基を表し、mは、0~3の整数を表す。
式A3中、R31及びR32は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR31及びR32のいずれか一方がアルキル基又はアリール基であり、R33は、アルキル基又はアリール基を表し、R31又はR32と、R33とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R34は、水素原子又はメチル基を表し、X0は、単結合又は二価の連結基を表す。
-式A1で表される構成単位の好ましい態様-
式A1中、R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR11及びR12のいずれか一方がアルキル基又はアリール基である。アルキル基は、炭素数1~10のアルキル基であることが好ましい。アリール基は、フェニル基であることが好ましい。上記の中でも、R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基であることが好ましい。
式A1中、R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR11及びR12のいずれか一方がアルキル基又はアリール基である。アルキル基は、炭素数1~10のアルキル基であることが好ましい。アリール基は、フェニル基であることが好ましい。上記の中でも、R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基であることが好ましい。
式A1中、R13は、炭素数1~10のアルキル基が好ましく、炭素数1~6のアルキル基がより好ましい。
式A1中、R11、R12及びR13におけるアルキル基及びアリール基は、置換基を有していてもよい。
式A1中、R11又はR12と、R13とが連結して環状エーテルを形成することが好ましい。環状エーテルの環員数は、5又は6であることが好ましく、5であることがより好ましい。
式A1中、X1は、単結合、アルキレン基、-C(=O)O-、-C(=O)NRN-、-O-又はこれらの組み合わせであることが好ましく、単結合であることがより好ましい。アルキレン基は、直鎖状でも分岐を有していても環状構造を有していてもよく、置換基を有していてもよい。アルキレン基の炭素数は1~10であることが好ましく、1~4であることがより好ましい。X1が-C(=O)O-を含む場合、-C(=O)O-に含まれる炭素原子と、R14が結合した炭素原子とが直接結合する態様が好ましい。X1が-C(=O)NRN-を含む場合、-C(=O)NRN-に含まれる炭素原子と、R14が結合した炭素原子とが直接結合する態様が好ましい。RNは、アルキル基又は水素原子を表し、炭素数1~4のアルキル基又は水素原子であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
式A1中、R11、R12及びR13を含む基と、X1とは、酸保護基の立体障害の観点から、互いにパラ位で結合することが好ましい。すなわち、式A1で表される構成単位は、下記式A1-1で表される構成単位であることが好ましい。式A1-1におけるR11、R12、R13、R14、R15、X1、及びnは、それぞれ、式A1におけるR11、R12、R13、R14、R15、X1、及びnと同義である。
式A1中、R15は、アルキル基又はハロゲン原子であることが好ましい。アルキル基の炭素数は、1~10であることが好ましく、1~4であることがより好ましい。
式A1中、nは、0又は1であることが好ましく、0であることがより好ましい。
式A1中、R14は、重合体Aのガラス転移温度(Tg)をより低くし得るという観点から、水素原子であることが好ましい。
より具体的には、重合体Aに含まれる構成単位Aの全含有量に対し、式A1におけるR14が水素原子である構成単位の含有量は、20質量%以上であることが好ましい。
なお、構成単位A中の、式A1におけるR14が水素原子である構成単位の含有量は、13C-核磁気共鳴スペクトル(NMR)測定から常法により算出されるピーク強度の強度比により確認することができる。
より具体的には、重合体Aに含まれる構成単位Aの全含有量に対し、式A1におけるR14が水素原子である構成単位の含有量は、20質量%以上であることが好ましい。
なお、構成単位A中の、式A1におけるR14が水素原子である構成単位の含有量は、13C-核磁気共鳴スペクトル(NMR)測定から常法により算出されるピーク強度の強度比により確認することができる。
式A1で表される構成単位の中でも、パターン形状の変形抑制の観点から、下記式A1-2で表される構成単位がより好ましい。
式A1-2中、RB4は、水素原子又はメチル基を表し、RB5~RB11は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を表し、RB12は、置換基を表し、nは、0~4の整数を表す。
式A1-2中、RB4は、水素原子であることが好ましい。
式A1-2中、RB5~RB11は、水素原子であることが好ましい。
式A1-2、RB12は、アルキル基又はハロゲン原子であるが好ましい。アルキル基の炭素数は、1~10であることが好ましく、1~4であることがより好ましい。
式A1-2中、nは、0又は1であることが好ましく、0であることがより好ましい。
式A1-2中、RB5~RB11は、水素原子であることが好ましい。
式A1-2、RB12は、アルキル基又はハロゲン原子であるが好ましい。アルキル基の炭素数は、1~10であることが好ましく、1~4であることがより好ましい。
式A1-2中、nは、0又は1であることが好ましく、0であることがより好ましい。
式A1-2中、RB5~RB11を含む基と、RB4が結合した炭素原子とは、酸保護基の立体障害の観点から、互いにパラ位で結合することが好ましい。
式A1で表される構成単位の好ましい具体例として、下記の構成単位が例示できる。なお、下記の構成単位におけるRB4は、水素原子又はメチル基を表す。
-式A2で表される構成単位の好ましい態様-
式A2中、R21及びR22は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR21及びR22のいずれか一方がアルキル基又はアリール基である。アルキル基は、炭素数1~10のアルキル基であることが好ましい。アリール基は、フェニル基であることが好ましい。上記の中でも、R21及びR22は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基であることが好ましく、少なくとも一方が水素原子であることがより好ましい。
式A2中、R21及びR22は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR21及びR22のいずれか一方がアルキル基又はアリール基である。アルキル基は、炭素数1~10のアルキル基であることが好ましい。アリール基は、フェニル基であることが好ましい。上記の中でも、R21及びR22は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基であることが好ましく、少なくとも一方が水素原子であることがより好ましい。
式A2中、R23は、炭素数1~10のアルキル基であることが好ましく、炭素数1~6のアルキル基であることがより好ましい。
式A2中、R21、R22及びR23におけるアルキル基及びアリール基は、置換基を有していてもよい。
式A2中、R24は、それぞれ独立して、炭素数1~10のアルキル基又は炭素数1~10のアルコキシ基であることが好ましく、炭素数1~4のアルキル基であることがより好ましい。R24は、R24と同様の基によりさらに置換されていてもよい。
式A2中、mは、1又は2であることが好ましく、1であることがより好ましい。
式A2で表される構成単位の好ましい具体例としては、下記の構成単位が例示できる。
-式A3で表される構成単位の好ましい態様-
式A3中、R31及びR32は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR31及びR32のいずれか一方がアルキル基又はアリール基である。アルキル基は、炭素数1~10のアルキル基であることが好ましい。アリール基は、フェニル基であることが好ましい。上記の中でも、R31及びR32は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基が好ましい。
式A3中、R31及びR32は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR31及びR32のいずれか一方がアルキル基又はアリール基である。アルキル基は、炭素数1~10のアルキル基であることが好ましい。アリール基は、フェニル基であることが好ましい。上記の中でも、R31及びR32は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基が好ましい。
式A3中、R33は、炭素数1~10のアルキル基であることが好ましく、炭素数1~6のアルキル基であることがより好ましい。
R31~R33におけるアルキル基及びアリール基は、置換基を有していてもよい。
式A3中、R31又はR32と、R33とが連結して環状エーテルを形成することが好ましい。環状エーテルの環員数は、5又は6であることが好ましく、5であることがより好ましい。
式A3中、X0は、単結合又はアリーレン基であることが好ましく、単結合であることがより好ましい。アリーレン基は、置換基を有していてもよい。
式A3中、R34は、重合体Aのガラス転移温度(Tg)をより低くし得るという観点から、水素原子であることが好ましい。
より具体的には、重合体Aに含まれる式A3で表される構成単位の全含有量に対し、式A3におけるR34が水素原子である構成単位の含有量は、20質量%以上であることが好ましい。
なお、式A3で表される構成単位中の、式A3におけるR34が水素原子である構成単位の含有量は、13C-核磁気共鳴スペクトル(NMR)測定から常法により算出されるピーク強度の強度比により確認することができる。
より具体的には、重合体Aに含まれる式A3で表される構成単位の全含有量に対し、式A3におけるR34が水素原子である構成単位の含有量は、20質量%以上であることが好ましい。
なお、式A3で表される構成単位中の、式A3におけるR34が水素原子である構成単位の含有量は、13C-核磁気共鳴スペクトル(NMR)測定から常法により算出されるピーク強度の強度比により確認することができる。
式A3で表される構成単位の中でも、パターン形成時の感度をさらに高める観点から、下記式A3-3で表される構成単位がより好ましい。
式A3-3中、R34は、水素原子又はメチル基を表し、R35~R41は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を表す。
式A3-3中、R34は、水素原子であることが好ましい。
式A3-3中、R35~R41は、水素原子であることが好ましい。
式A3-3中、R35~R41は、水素原子であることが好ましい。
式A3で表される構成単位の好ましい具体例としては、下記の構成単位が例示できる。なお、下記の構成単位におけるR34は、水素原子又はメチル基を表す。
重合体Aに含まれる構成単位Aは、1種単独で用いられてもよく、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
重合体A中の構成単位Aの含有量は、重合体Aの全質量に対して、15質量%以上であることが好ましく、15質量%~90質量%であることがより好ましく、15質量%~70質量%であることが特に好ましい。
重合体A中の構成単位Aの含有量は、13C-NMR測定から常法により算出されるピーク強度の強度比により確認することができる。
重合体A中の構成単位Aの含有量は、13C-NMR測定から常法により算出されるピーク強度の強度比により確認することができる。
(酸基を有する構成単位:構成単位B)
重合体Aは、酸基を有する構成単位(以下、「構成単位B」ということがある。)を含有することが好ましい。重合体Aが構成単位Bを含有することで、パターン形成時の感度が良好となり、パターン露光後の現像工程においてアルカリ性の現像液に溶けやすくなり、現像時間の短縮化を図ることができる。
重合体Aは、酸基を有する構成単位(以下、「構成単位B」ということがある。)を含有することが好ましい。重合体Aが構成単位Bを含有することで、パターン形成時の感度が良好となり、パターン露光後の現像工程においてアルカリ性の現像液に溶けやすくなり、現像時間の短縮化を図ることができる。
構成単位Bにおける酸基は、pKaが12以下のプロトン解離性基である。感度向上の観点から、酸基のpKaは、10以下であることが好ましく、6以下であることがより好ましい。また、酸基のpKaは、-5以上であることが好ましい。
構成単位Bにおける酸基としては、例えば、カルボキシ基、スルホンアミド基、ホスホン酸基、スルホン酸基、フェノール性ヒドロキシ基、スルホニルイミド基等が挙げられる。上記の中でも、酸基は、カルボキシ基及びフェノール性ヒドロキシ基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の酸基であることが好ましい。
重合体Aへの構成単位Bの導入は、酸基を有するモノマーを共重合させる方法、又は酸無水物構造を有するモノマーを共重合させ、酸無水物を加水分解する方法によって行うことができる。酸基の一例であるカルボキシ基を有するモノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、4-カルボキシスチレン等が挙げられる。酸基の一例であるフェノール性ヒドロキシ基を有するモノマーとしては、p-ヒドロキシスチレン、4-ヒドロキシフェニルメタクリレート等が挙げられる。酸無水物構造を有するモノマーとしては、例えば、無水マレイン酸等が挙げられる。
構成単位Bは、酸基を有するスチレン化合物に由来する構成単位、又は酸基を有するビニル化合物に由来する構成単位であることが好ましく、フェノール性ヒドロキシ基を有するスチレン化合物に由来する構成単位、又はカルボキシ基を有するビニル化合物に由来する構成単位であることがより好ましく、カルボキシ基を有するビニル化合物に由来する構成単位であることがさらに好ましく、(メタ)アクリル酸に由来する構成単位であることが特に好ましい。
構成単位Bは、1種単独で用いられてもよく、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
重合体A中の構成単位Bの含有量は、重合体Aの全質量に対し、0.1質量%~20質量%であることが好ましく、0.5質量%~15質量%であることがより好ましく、1質量%~10質量%であることが特に好ましい。重合体A中の構成単位Bの含有量を上記数値範囲に調整することで、パターン形成性がより良好となる。
重合体A中の構成単位Bの含有量は、13C-NMR測定から常法により算出されるピーク強度の強度比により確認することができる。
重合体A中の構成単位Bの含有量は、13C-NMR測定から常法により算出されるピーク強度の強度比により確認することができる。
(他の構成単位:構成単位C)
重合体Aは、本開示に係る転写材料の効果を損なわない範囲において、既述の構成単位A及び構成単位B以外に、他の構成単位(以下、「構成単位C」いうことがある。)を含有していてもよい。重合体Aに含有される構成単位Cの種類及び含有量の少なくともいずれかを調整することで、重合体Aの諸特性を調節することができる。特に、構成単位Cを適切に使用することで、重合体Aのガラス転移温度(Tg)を容易に調節することができる。
重合体Aは、本開示に係る転写材料の効果を損なわない範囲において、既述の構成単位A及び構成単位B以外に、他の構成単位(以下、「構成単位C」いうことがある。)を含有していてもよい。重合体Aに含有される構成単位Cの種類及び含有量の少なくともいずれかを調整することで、重合体Aの諸特性を調節することができる。特に、構成単位Cを適切に使用することで、重合体Aのガラス転移温度(Tg)を容易に調節することができる。
構成単位Cを形成するモノマーとしては、例えば、スチレン類、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸環状アルキルエステル、(メタ)アクリル酸アリールエステル、不飽和ジカルボン酸ジエステル、ビシクロ不飽和化合物、マレイミド化合物、不飽和芳香族化合物、共役ジエン系化合物、不飽和モノカルボン酸、不飽和ジカルボン酸、不飽和ジカルボン酸無水物、脂肪族環式骨格を有する不飽和化合物、その他の公知の不飽和化合物等を挙げることができる。
構成単位Cとしては、例えば、スチレン、tert-ブトキシスチレン、メチルスチレン、α-メチルスチレン、アセトキシスチレン、メトキシスチレン、エトキシスチレン、クロロスチレン、ビニル安息香酸メチル、ビニル安息香酸エチル、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、アクリロニトリル、エチレングリコールモノアセトアセテートモノ(メタ)アクリレート等に由来する構成単位を挙げることができる。その他、構成単位Cとしては、特開2004-264623号公報の段落0021~段落0024に記載の化合物に由来する構成単位を挙げることができる。
構成単位Cは、転写材料の電気特性を向上させる観点から、芳香環を有する構成単位、又は脂肪族環式骨格を有する構成単位であることが好ましい。上記の構成単位を形成するモノマーとしては、例えば、スチレン、tert-ブトキシスチレン、メチルスチレン、α-メチルスチレン、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、及び、ベンジル(メタ)アクリレート等が挙げられる。上記の中でも、構成単位Cは、シクロヘキシル(メタ)アクリレート由来の構成単位であることが好ましい。
構成単位Cは、密着性の観点から、(メタ)アクリル酸アルキルエステルであることが好ましい。上記の中でも、構成単位Cは、密着性の観点から、炭素数4~12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルであることがより好ましい。具体的には、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、及び(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシルが挙げられる。
重合体Aは、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の現像液に対する溶解性及び物理物性を最適化する観点から、構成単位Cとして、上記構成単位Bにおける酸基のエステルを有する構成単位を含有することも好ましい。上記の中でも、重合体Aは、構成単位Bとして、カルボキシ基を有する構成単位を含有し、さらに、カルボン酸エステル基を含む構成単位Cを分として含有することが好ましく、例えば、(メタ)アクリル酸由来の構成単位Bと、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル又は(メタ)アクリル酸n-ブチル由来の構成単位Cと、を含有することがより好ましい。
構成単位Cは、1種単独で用いられてもよく、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
重合体A中の構成単位Cの含有量は、重合体Aの全質量に対し、80質量%以下であることが好ましく、75質量%以下であることがより好ましく、60質量%以下であることがさらに好ましく、50質量%以下であることが特に好ましい。重合体A中の構成単位Cの含有量は、重合体Aを構成する全構成単位に対し、0質量%でもよいが、1質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることがより好ましい。重合体A中の構成単位Cの含有量を上記数値範囲とすることで、解像度及び密着性をより向上することができる。
以下、本開示における重合体Aの好ましい例を挙げるが、本開示は以下の例示に限定されない。なお、下記例示化合物における構成単位の比率及び重量平均分子量は、好ましい物性を得るために適宜選択される。
重合体Aは、1種単独で用いられてもよく、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層中の重合体Aの含有量は、基板に対して良好な密着性を発現させる観点から、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の全固形分に対し、50質量%~99.9質量%であることが好ましく、70質量%~98質量%であることがより好ましい。
(重合体Aのガラス転移温度:Tg)
重合体Aのガラス転移温度(Tg)は、転写性の観点及び後述する加熱工程における加熱温度を調整する観点から、90℃以下であることが好ましく、20℃~60℃であることがより好ましく、30℃~50℃であることが特に好ましい。
重合体Aのガラス転移温度(Tg)は、転写性の観点及び後述する加熱工程における加熱温度を調整する観点から、90℃以下であることが好ましく、20℃~60℃であることがより好ましく、30℃~50℃であることが特に好ましい。
重合体Aのガラス転移温度(Tg)を上記数値範囲に調節する方法としては、例えば、FOX式を指針にして、重合体Aに含有される各構成単位の種類及び質量分率を調整する方法が挙げられる。FOX式を用いることで、重合体Aに含有される各構成単位の単独重合体のガラス転移温度(Tg)及び各構成単位の質量分率より、重合体Aのガラス転移温度(Tg)を調節することができる。また、重合体Aの重量平均分子量を調整することにより、重合体Aのガラス転移温度(Tg)を調節することもできる。
以下、FOX式について、第1の構成単位及び第2の構成単位を含有する共重合体を例に説明する。
第1の構成単位の単独重合体のガラス転移温度をTg1とし、共重合体に含有される第1の構成単位の質量分率をW1とし、第2の構成単位の単独重合体のガラス転移温度をTg2とし、共重合体に含有される第2の構成単位の共重合体における質量分率をW2としたときに、第1の構成単位と第2の構成単位とを含む共重合体のTg0(単位:K)は、以下の式にしたがって推定することが可能である。したがって、FOX式を用いて、目的の重合体に含有される各構成単位の種類及び質量分率を調整することで、所望のガラス転移温度(Tg)を有する重合体を得ることができる。
FOX式:1/Tg0=(W1/Tg1)+(W2/Tg2)
第1の構成単位の単独重合体のガラス転移温度をTg1とし、共重合体に含有される第1の構成単位の質量分率をW1とし、第2の構成単位の単独重合体のガラス転移温度をTg2とし、共重合体に含有される第2の構成単位の共重合体における質量分率をW2としたときに、第1の構成単位と第2の構成単位とを含む共重合体のTg0(単位:K)は、以下の式にしたがって推定することが可能である。したがって、FOX式を用いて、目的の重合体に含有される各構成単位の種類及び質量分率を調整することで、所望のガラス転移温度(Tg)を有する重合体を得ることができる。
FOX式:1/Tg0=(W1/Tg1)+(W2/Tg2)
(重合体Aの酸価)
重合体Aの酸価は、解像性の観点から、0mgKOH/g~200mgKOH/gであることが好ましく、0mgKOH/g~100mgKOH/gであることがより好ましい。
重合体Aの酸価は、解像性の観点から、0mgKOH/g~200mgKOH/gであることが好ましく、0mgKOH/g~100mgKOH/gであることがより好ましい。
重合体の酸価は、重合体1gあたりの酸性成分を中和するのに要する水酸化カリウムの質量を表したものである。具体的には、測定試料をテトラヒドロフラン及び水の混合溶媒(体積比:テトラヒドロフラン/水=9/1)に溶解し、電位差滴定装置(商品名:AT-510、京都電子工業株式会社製)を用いて、得られた溶液を25℃において、0.1M水酸化ナトリウム水溶液で中和滴定する。滴定pH曲線の変曲点を滴定終点として、次式により酸価を算出する。
式:A=56.11×Vs×0.1×f/w
A:酸価(mgKOH/g)
Vs:滴定に要した0.1mol/L水酸化ナトリウム水溶液の使用量(mL)
f:0.1mol/L水酸化ナトリウム水溶液の力価
w:測定試料の質量(g)(固形分換算)
式:A=56.11×Vs×0.1×f/w
A:酸価(mgKOH/g)
Vs:滴定に要した0.1mol/L水酸化ナトリウム水溶液の使用量(mL)
f:0.1mol/L水酸化ナトリウム水溶液の力価
w:測定試料の質量(g)(固形分換算)
(重合体Aの分子量:Mw)
重合体Aの分子量は、ポリスチレン換算重量平均分子量で、60,000以下であることが好ましい。重合体Aの重量平均分子量が60,000以下であることで、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の溶融粘度を低く抑え、基板と貼り合わせる際において低温(例えば、130℃以下)での貼り合わせを実現することができる。
重合体Aの分子量は、ポリスチレン換算重量平均分子量で、60,000以下であることが好ましい。重合体Aの重量平均分子量が60,000以下であることで、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の溶融粘度を低く抑え、基板と貼り合わせる際において低温(例えば、130℃以下)での貼り合わせを実現することができる。
重合体Aの重量平均分子量は、2,000~60,000であることが好ましく、3,000~50,000であることがより好ましい。
重合体Aの重量平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)によって測定することができ、測定装置としては、様々な市販の装置を用いることができる。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による重量平均分子量の測定は、測定装置として、HLC(登録商標)-8220GPC(東ソー株式会社製)を用い、カラムとして、TSKgel(登録商標)Super HZM-M(4.6mmID×15cm、東ソー株式会社製)、Super HZ4000(4.6mmID×15cm、東ソー株式会社製)、Super HZ3000(4.6mmID×15cm、東ソー株式会社製)、及びSuper HZ2000(4.6mmID×15cm、東ソー株式会社製)をそれぞれ1本ずつ直列に連結したものを用い、溶離液として、THF(テトラヒドロフラン)を用いることができる。
また、測定条件としては、試料濃度を0.2質量%、流速を0.35mL/min、サンプル注入量を10μL、測定温度を40℃とし、示差屈折率(RI)検出器を用いて行うことができる。
検量線は、東ソー株式会社製の「標準試料TSK standard,polystyrene」:「F-40」、「F-20」、「F-4」、「F-1」、「A-5000」、「A-2500」及び「A-1000」の7サンプルのいずれかを用いて作成できる。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による重量平均分子量の測定は、測定装置として、HLC(登録商標)-8220GPC(東ソー株式会社製)を用い、カラムとして、TSKgel(登録商標)Super HZM-M(4.6mmID×15cm、東ソー株式会社製)、Super HZ4000(4.6mmID×15cm、東ソー株式会社製)、Super HZ3000(4.6mmID×15cm、東ソー株式会社製)、及びSuper HZ2000(4.6mmID×15cm、東ソー株式会社製)をそれぞれ1本ずつ直列に連結したものを用い、溶離液として、THF(テトラヒドロフラン)を用いることができる。
また、測定条件としては、試料濃度を0.2質量%、流速を0.35mL/min、サンプル注入量を10μL、測定温度を40℃とし、示差屈折率(RI)検出器を用いて行うことができる。
検量線は、東ソー株式会社製の「標準試料TSK standard,polystyrene」:「F-40」、「F-20」、「F-4」、「F-1」、「A-5000」、「A-2500」及び「A-1000」の7サンプルのいずれかを用いて作成できる。
重合体Aの数平均分子量と重量平均分子量との比(分散度)は、1.0~5.0であることが好ましく、1.05~3.5であることがより好ましい。
(重合体Aの製造方法)
重合体Aの製造方法(合成法)は特に限定されないが、一例を挙げると、構成単位Aを形成するための重合性モノマー、構成単位Bを形成するための重合性モノマー、更に必要に応じて、構成単位Cを形成するための重合性モノマーを、有機溶剤中、重合開始剤を用いて重合することにより合成することができる。また、いわゆる高分子反応で重合体Aを合成することもできる。
重合体Aの製造方法(合成法)は特に限定されないが、一例を挙げると、構成単位Aを形成するための重合性モノマー、構成単位Bを形成するための重合性モノマー、更に必要に応じて、構成単位Cを形成するための重合性モノマーを、有機溶剤中、重合開始剤を用いて重合することにより合成することができる。また、いわゆる高分子反応で重合体Aを合成することもできる。
〔他の重合体〕
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、重合体Aに加え、本開示に係る転写材料の効果を損なわない範囲において、酸分解性基で保護された酸基を有する構成単位を含まない重合体(以下、「他の重合体」と称する場合がある。)をさらに含有していてもよい。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、重合体Aに加え、本開示に係る転写材料の効果を損なわない範囲において、酸分解性基で保護された酸基を有する構成単位を含まない重合体(以下、「他の重合体」と称する場合がある。)をさらに含有していてもよい。
他の重合体として、例えば、ポリヒドロキシスチレン等が挙げられる。ポリヒドロキシスチレンとしては、例えば、SMA 1000P、SMA 2000P、SMA 3000P、SMA 1440F、SMA 17352P、SMA 2625P、及びSMA 3840F(以上、サートマー社製)、ARUFON UC-3000、ARUFON UC-3510、ARUFON UC-3900、ARUFON UC-3910、ARUFON UC-3920、及びARUFON UC-3080(以上、東亞合成株式会社製)、並びにJoncryl 690、Joncryl 678、Joncryl 67、及びJoncryl 586(以上、BASF社製)等の市販品を用いることもできる。
他の重合体は、1種単独で用いられてもよく、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層が他の重合体を含む場合、化学増幅ポジ型感光性樹脂層中の他の重合体の含有量は、重合体成分の全質量に対して、50質量%以下であることが好ましく、30質量%以下であることがより好ましく、20質量%以下であることが特に好ましい。
〔光酸発生剤〕
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、感度及び解像度の観点から、光酸発生剤を含むことが好ましい。光酸発生剤は、紫外線、遠紫外線、X線、及び荷電粒子線等の放射線が照射されることによって酸を発生することができる化合物である。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、感度及び解像度の観点から、光酸発生剤を含むことが好ましい。光酸発生剤は、紫外線、遠紫外線、X線、及び荷電粒子線等の放射線が照射されることによって酸を発生することができる化合物である。
光酸発生剤としては、波長300nm以上、好ましくは波長300nm~450nmの活性光線に感応し、酸を発生する化合物が好ましいが、その化学構造は制限されない。また、波長300nm以上の活性光線に直接感応しない光酸発生剤についても、増感剤と併用することによって波長300nm以上の活性光線に感応し、酸を発生する化合物であれば、増感剤と組み合わせて好ましく用いることができる。
光酸発生剤は、pKaが4以下の酸を発生する光酸発生剤であることが好ましく、pKaが3以下の酸を発生する光酸発生剤であることがより好ましく、pKaが2以下の酸を発生する光酸発生剤であるが特に好ましい。光酸発生剤から発生する酸のpKaの下限値は、制限されない。光酸発生剤から発生する酸のpKaは、例えば、-10以上であることが好ましい。
光酸発生剤としては、例えば、イオン性光酸発生剤、非イオン性光酸発生剤等を挙げることができる。また、光酸発生剤としては、感度及び解像度の観点から、オニウム塩化合物及びオキシムスルホネート化合物よりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物を含むことが好ましく、オキシムスルホネート化合物を含むことがより好ましい。
イオン性光酸発生剤としては、例えば、ジアリールヨードニウム塩類、トリアリールスルホニウム塩類等のオニウム塩化合物、第四級アンモニウム塩類などを挙げることができる。上記の中でも、イオン性光酸発生剤としては、オニウム塩化合物が好ましく、ジアリールヨードニウム塩類及びトリアリールスルホニウム塩類がより好ましい。
イオン性光酸発生剤としては、特開2014-85643号公報の段落0114~段落0133に記載のイオン性光酸発生剤も好ましく用いることができる。
非イオン性光酸発生剤としては、例えば、トリクロロメチル-s-トリアジン類、ジアゾメタン化合物、イミドスルホネート化合物、オキシムスルホネート化合物等が挙げられる。上記の中でも、非イオン性光酸発生剤としては、感度、解像度及び密着性の観点から、オキシムスルホネート化合物が好ましい。トリクロロメチル-s-トリアジン類、及びジアゾメタン誘導体の具体例としては、特開2011-221494号公報の段落0083~段落0088に記載の化合物が挙げられる。
オキシムスルホネート化合物、すなわち、オキシムスルホネート構造を有する化合物としては、下記式(B1)で表されるオキシムスルホネート構造を有する化合物が好ましい。
式(B1)中、R21は、アルキル基又はアリール基を表し、*は他の原子又は他の基との結合部位を表す。
式(B1)で表されるオキシムスルホネート構造を有する化合物は、いずれの基も置換されてもよく、R21におけるアルキル基は、直鎖状であっても、分岐構造を有していても、環構造を有していてもよい。許容される置換基は以下に説明する。
R21におけるアルキル基としては、炭素数1~10の、直鎖状又は分岐状アルキル基が好ましい。R21におけるアルキル基は、炭素数6~11のアリール基、炭素数1~10のアルコキシ基、シクロアルキル基(例えば、7,7-ジメチル-2-オキソノルボルニル基等の有橋式脂環基を含む。好ましくはビシクロアルキル基等。)、又はハロゲン原子で置換されてもよい。
R21におけるアリール基としては、炭素数6~18のアリール基が好ましく、フェニル基又はナフチル基がより好ましい。R21におけるアリール基は、炭素数1~4のアルキル基、アルコキシ基及びハロゲン原子よりなる群から選ばれた1つ以上の基で置換されてもよい。
式(B1)で表されるオキシムスルホネート構造を有する化合物は、特開2014-85643号公報の段落0078~段落0111に記載のオキシムスルホネート化合物であることも好ましい。
光酸発生剤は、1種単独で用いられてもよく、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層中の光酸発生剤の含有量は、感度及び解像度の観点から、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の全質量に対して、0.1質量%~10質量%であることが好ましく、0.5質量%~5質量%であることがより好ましい。
〔溶剤〕
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、溶剤を含有していてもよい。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、溶剤を含有していてもよい。
溶剤としては、例えば、エチレングリコールモノアルキルエーテル類、エチレングリコールジアルキルエーテル類、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコールジアルキルエーテル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル類、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル類、ジプロピレングリコールジアルキルエーテル類、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、エステル類、ケトン類、アミド類、ラクトン類等が挙げられる。また、溶剤としては、特開2011-221494号公報の段落0174~段落0178に記載の溶剤も挙げられ、これらの内容は本開示に組み込まれる。
また、上記溶剤に、さらに必要に応じて、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1-オクタノール、1-ノナール、ベンジルアルコール、アニソール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン等の溶剤を添加することもできる。
溶剤は、沸点130℃以上160℃未満の溶剤、沸点160℃以上の溶剤、又は、これらの混合物であることが好ましい。
沸点130℃以上160℃未満の溶剤としては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(沸点146℃)、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート(沸点158℃)、プロピレングリコールメチル-n-ブチルエーテル(沸点155℃)、及び、プロピレングリコールメチル-n-プロピルエーテル(沸点131℃)等が挙げられる。
沸点160℃以上の溶剤としては、例えば、3-エトキシプロピオン酸エチル(沸点170℃)、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル(沸点176℃)、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート(沸点160℃)、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート(沸点213℃)、3-メトキシブチルエーテルアセテート(沸点171℃)、ジエチレングリコールジエチルエーテル(沸点189℃)、ジエチレングリコールジメチルエーテル(沸点162℃)、プロピレングリコールジアセテート(沸点190℃)、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート(沸点220℃)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(沸点175℃)、1,3-ブチレングリコールジアセテート(沸点232℃)等が挙げられる。
また、溶剤の好ましい例としては、エステル類、エーテル類、ケトン類等が挙げられる。
エステル類としては、例えば、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソブチル、酢酸sec-ブチル、酢酸t-ブチル、酢酸イソプロピル、酢酸n-ブチル等が挙げられる。
エーテル類としては、例えば、ジイソプロピルエーテル、1,4-ジオキサン、1,2-ジメトキシエタン、1,3-ジオキソラン、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等が挙げられる。
ケトン類としては、例えば、メチルn-ブチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトン、メチルn-プロピルケトン、メチルイソプロピルケトン等が挙げられる。
また、溶剤としては、トルエン、アセトニトリル、イソプロパノール、2-ブタノール、イソブチルアルコール等を用いることもできる。
溶剤は、1種単独で用いられてもよく、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層中の溶剤の含有量は、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の全質量に対し、5質量%以下であることが好ましく、2質量%以下であることがより好ましく、1質量%以下であることが特に好ましい。
〔他の添加剤〕
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、重合体A及び光酸発生剤に加え、必要に応じて他の添加剤を含有することができる。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、重合体A及び光酸発生剤に加え、必要に応じて他の添加剤を含有することができる。
(塩基性化合物)
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、塩基性化合物を含有することが好ましい。塩基性化合物としては、例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン、複素環式アミン、第四級アンモニウムヒドロキシド、カルボン酸の第四級アンモニウム塩等が挙げられる。これらの具体例としては、特開2011-221494号公報の段落0204~段落0207に記載の化合物が挙げられ、これらの内容は本開示に組み込まれる。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、塩基性化合物を含有することが好ましい。塩基性化合物としては、例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン、複素環式アミン、第四級アンモニウムヒドロキシド、カルボン酸の第四級アンモニウム塩等が挙げられる。これらの具体例としては、特開2011-221494号公報の段落0204~段落0207に記載の化合物が挙げられ、これらの内容は本開示に組み込まれる。
脂肪族アミンとしては、例えば、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジ-n-プロピルアミン、トリ-n-プロピルアミン、ジ-n-ペンチルアミン、トリ-n-ペンチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルメチルアミン等が挙げられる。
芳香族アミンとしては、例えば、アニリン、ベンジルアミン、N,N-ジメチルアニリン、ジフェニルアミン等が挙げられる。
複素環式アミンとしては、例えば、ピリジン、2-メチルピリジン、4-メチルピリジン、2-エチルピリジン、4-エチルピリジン、2-フェニルピリジン、4-フェニルピリジン、N-メチル-4-フェニルピリジン、4-ジメチルアミノピリジン、イミダゾール、ベンズイミダゾール、4-メチルイミダゾール、2-フェニルベンズイミダゾール、2,4,5-トリフェニルイミダゾール、ニコチン、ニコチン酸、ニコチン酸アミド、キノリン、8-オキシキノリン、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、プリン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、4-メチルモルホリン、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]-5-ノネン、1,8-ジアザビシクロ[5.3.0]-7-ウンデセン、N-シクロヘキシル-N’-[2-(4-モルホリニル)エチル]チオ尿素、1,2,3-ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
第四級アンモニウムヒドロキシドとしては、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラ-n-ブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラ-n-ヘキシルアンモニウムヒドロキシド等が挙げられる。
カルボン酸の第四級アンモニウム塩としては、例えば、テトラメチルアンモニウムアセテート、テトラメチルアンモニウムベンゾエート、テトラ-n-ブチルアンモニウムアセテート、テトラ-n-ブチルアンモニウムベンゾエート等が挙げられる。
塩基性化合物は、1種単独で用いられてもよく、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層中の塩基性化合物の含有量は、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の全質量に対して、0.001質量%~5質量%であることが好ましく、0.005質量%~3質量%であることがより好ましい。
(界面活性剤)
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、厚さの均一性の観点から、界面活性剤を含有することが好ましい。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、厚さの均一性の観点から、界面活性剤を含有することが好ましい。
界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系(非イオン系)界面活性剤、及び両性界面活性剤のいずれも使用することができ、ノニオン系界面活性剤が好ましい。
ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレン高級アルキルエーテル類、ポリオキシエチレン高級アルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレングリコールの高級脂肪酸ジエステル類、シリコーン系、フッ素系界面活性剤等を挙げることができる。ノニオン系界面活性剤の具体例としては、例えば、国際公開第2018/179640号の段落0120に記載のノニオン系界面活性剤が挙げられる。
ノニオン系界面活性剤の好ましい例としては、下記式I-1で表される構成単位SA及び構成単位SBを含み、テトラヒドロフラン(THF)を溶剤とした場合のゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)が1,000~10,000である共重合体が挙げられる。
式I-1中、R401及びR403は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、R402は、炭素数1~4の直鎖アルキレン基を表し、R404は、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を表し、Lは、炭素数3~6のアルキレン基を表し、p及びqは、重合比を表す質量百分率であり、pは、10質量%~80質量%の数値を表し、qは、20質量%~90質量%の数値を表し、rは、1~18の整数を表し、sは、1~10の整数を表し、*は、他の構造との結合部位を表す。
Lは、下記式I-2で表される分岐アルキレン基であることが好ましい。
式I-2におけるR405は、炭素数1~4のアルキル基を表し、相溶性と被塗布面に対する濡れ性の点で、炭素数1~3のアルキル基が好ましく、炭素数2又は3のアルキル基がより好ましい。
式I-1中、pとqとの和(p+q)は、p+q=100、すなわち、100質量%であることが好ましい。
式I-1で表される構成単位SA及び構成単位SBを含む共重合体の重量平均分子量(Mw)は、1,500~5,000であることが好ましい。
界面活性剤としては、特許第4502784号公報の段落0017、特開2009-237362号公報の段落0060~段落0071に記載の界面活性剤も用いることができる。
界面活性剤は、1種単独で用いられてもよく、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層中の界面活性剤の含有量は、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の全質量に対して、10質量%以下であることが好ましく、0.001質量%~10質量%であることがより好ましく、0.01質量%~3質量%であることが特に好ましい。
(可塑剤)
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、可塑性を改良する目的で、可塑剤を含有することができる。可塑剤としては、制限されず、公知の可塑剤を適用することができる。可塑剤としては、例えば、国際公開第2018/179640号の段落0097~段落0103に記載の可塑剤が挙げられる。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、可塑性を改良する目的で、可塑剤を含有することができる。可塑剤としては、制限されず、公知の可塑剤を適用することができる。可塑剤としては、例えば、国際公開第2018/179640号の段落0097~段落0103に記載の可塑剤が挙げられる。
(増感剤)
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、増感剤を含有することができる。増感剤としては、制限されず、公知の増感剤を適用することができる。増感剤としては、例えば、国際公開第2018/179640号の段落0104~段落0107に記載の増感剤が挙げられる。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、増感剤を含有することができる。増感剤としては、制限されず、公知の増感剤を適用することができる。増感剤としては、例えば、国際公開第2018/179640号の段落0104~段落0107に記載の増感剤が挙げられる。
(ヘテロ環状化合物)
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、ヘテロ環状化合物を含有することができる。ヘテロ環状化合物としては、制限されず、公知のヘテロ環状化合物を適用することができる。ヘテロ環状化合物としては、例えば、国際公開第2018/179640号の段落0111~段落0118に記載のヘテロ環状化合物が挙げられる。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、ヘテロ環状化合物を含有することができる。ヘテロ環状化合物としては、制限されず、公知のヘテロ環状化合物を適用することができる。ヘテロ環状化合物としては、例えば、国際公開第2018/179640号の段落0111~段落0118に記載のヘテロ環状化合物が挙げられる。
(アルコキシシラン化合物)
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、アルコキシシラン化合物を含有することができる。アルコキシシラン化合物としては、制限されず、公知のアルコキシシラン化合物を適用することができる。アルコキシシラン化合物としては、例えば、国際公開第2018/179640号の段落0119に記載のアルコキシシラン化合物が挙げられる。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、アルコキシシラン化合物を含有することができる。アルコキシシラン化合物としては、制限されず、公知のアルコキシシラン化合物を適用することができる。アルコキシシラン化合物としては、例えば、国際公開第2018/179640号の段落0119に記載のアルコキシシラン化合物が挙げられる。
(その他の成分)
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、金属酸化物粒子、酸化防止剤、分散剤、酸増殖剤、現像促進剤、導電性繊維、着色剤、熱ラジカル重合開始剤、熱酸発生剤、紫外線吸収剤、増粘剤、架橋剤、有機又は無機の沈殿防止剤等の公知の添加剤をさらに含有していてもよい。その他の成分の好ましい態様については特開2014-85643号公報の段落0165~段落0184にそれぞれ記載があり、この公報の内容は本明細書に組み込まれる。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、金属酸化物粒子、酸化防止剤、分散剤、酸増殖剤、現像促進剤、導電性繊維、着色剤、熱ラジカル重合開始剤、熱酸発生剤、紫外線吸収剤、増粘剤、架橋剤、有機又は無機の沈殿防止剤等の公知の添加剤をさらに含有していてもよい。その他の成分の好ましい態様については特開2014-85643号公報の段落0165~段落0184にそれぞれ記載があり、この公報の内容は本明細書に組み込まれる。
〔化学増幅ポジ型感光性樹脂層の厚さ〕
化学増幅ポジ型感光性樹脂層の厚さは、転写性、及び解像性の観点から、1μm~15μmであることが好ましく、1μm~10μmであることがより好ましく、1μm~5μmであることが特に好ましい。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層の厚さは、転写性、及び解像性の観点から、1μm~15μmであることが好ましく、1μm~10μmであることがより好ましく、1μm~5μmであることが特に好ましい。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層の厚さは、以下の方法によって測定することができる。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層の厚さ方向の断面観察像において、無作為に選択した10箇所で測定される化学増幅ポジ型感光性樹脂層の厚さの算術平均値を求め、得られる値を化学増幅ポジ型感光性樹脂層の厚さとする。化学増幅ポジ型感光性樹脂層の厚さ方向の断面観察像は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて得ることができる。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層の厚さ方向の断面観察像において、無作為に選択した10箇所で測定される化学増幅ポジ型感光性樹脂層の厚さの算術平均値を求め、得られる値を化学増幅ポジ型感光性樹脂層の厚さとする。化学増幅ポジ型感光性樹脂層の厚さ方向の断面観察像は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて得ることができる。
〔化学増幅ポジ型感光性樹脂層の形成方法〕
化学増幅ポジ型感光性樹脂層の形成方法としては、例えば、ポジ型感光性樹脂組成物を基材(例えば、仮支持体)上に塗布し、次いで乾燥させる方法等が挙げられる。
化学増幅ポジ型感光性樹脂層の形成方法としては、例えば、ポジ型感光性樹脂組成物を基材(例えば、仮支持体)上に塗布し、次いで乾燥させる方法等が挙げられる。
塗布方法としては、限定されず、例えば、スリット塗布、スピン塗布、カーテン塗布、インクジェット塗布等の公知の方法を適用することができる。
なお、仮支持体上に後述のその他の層を形成した上に、感光性樹脂層を塗布することもできる。
なお、仮支持体上に後述のその他の層を形成した上に、感光性樹脂層を塗布することもできる。
ポジ型感光性樹脂組成物の調製方法としては、例えば、上記成分及び溶剤を任意の割合で混合し、撹拌溶解する方法等が挙げられる。また、上記成分をそれぞれ予め溶剤に溶解させて溶液とした後、得られた各溶液を所定の割合で混合することによってポジ型感光性樹脂組成物を調製することもできる。溶剤としては、既述の溶剤を用いることができる。調製されたポジ型感光性樹脂組成物は、孔径0.2μmのフィルター等を用いてろ過した後に用いることもできる。
ポジ型感光性樹脂組成物中の溶剤の含有量は、ポジ型感光性樹脂組成物中の全固形分100質量部に対して、50質量部~1,900質量部であることが好ましく、100質量部~900質量部であることがより好ましい。
[中間層]
本開示に係る転写材料は、仮支持体と化学増幅ポジ型感光性樹脂層との間に、水溶性樹脂を含有する中間層を有することが好ましい。水溶性樹脂を含有する中間層は、酸基が酸分解性基で保護された基の酸分解反応(すなわち、脱保護)によって生じる物質を吸収することができるため、化学増幅ポジ型感光性樹脂の可塑化を抑制し、この結果、酸の過剰な拡散を低減することができる。このため、水溶性樹脂を含有する中間層を有することで、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができ、また、パターンの直線性を向上させることもできる。
本開示に係る転写材料は、仮支持体と化学増幅ポジ型感光性樹脂層との間に、水溶性樹脂を含有する中間層を有することが好ましい。水溶性樹脂を含有する中間層は、酸基が酸分解性基で保護された基の酸分解反応(すなわち、脱保護)によって生じる物質を吸収することができるため、化学増幅ポジ型感光性樹脂の可塑化を抑制し、この結果、酸の過剰な拡散を低減することができる。このため、水溶性樹脂を含有する中間層を有することで、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができ、また、パターンの直線性を向上させることもできる。
本開示において、「水溶性」とは、25℃の水100gに対して、1g以上溶解する性質を意味する。
(水溶性樹脂)
水溶性樹脂としては、例えばセルロース樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、アクリルアミド樹脂、ポリエチレンオキサイド樹脂、ゼラチン、ビニルエーテル樹脂、ポリアミド樹脂、及びこれらの共重合体等が挙げられる。上記の中でも、水溶性樹脂は、セルロース樹脂であることが好ましく、ヒドロキシプロピルセルロース、及びヒドロキシプロピルメチルセルロースであることがより好ましく、ヒドロキシプロピルメチルセルロースであることが特に好ましい。
水溶性樹脂としては、例えばセルロース樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、アクリルアミド樹脂、ポリエチレンオキサイド樹脂、ゼラチン、ビニルエーテル樹脂、ポリアミド樹脂、及びこれらの共重合体等が挙げられる。上記の中でも、水溶性樹脂は、セルロース樹脂であることが好ましく、ヒドロキシプロピルセルロース、及びヒドロキシプロピルメチルセルロースであることがより好ましく、ヒドロキシプロピルメチルセルロースであることが特に好ましい。
水溶性樹脂は、1種単独で用いられてもよく、2種以上を組み合わせて用いられてもよい。
中間層中の水溶性樹脂の含有量は、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量の低減、及び密着性の観点から、中間層の全質量に対し、20質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましい。中間層中の水溶性樹脂の含有量の上限値は、制限されない。中間層中の水溶性樹脂の含有量は、中間層の全質量に対し、例えば、100質量%以下であってもよく、98質量%以下であってもよい。
(界面活性剤)
中間層には、膜厚均一性の観点から界面活性剤を含有することが好ましい。界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系(非イオン系)界面活性剤、及び両性界面活性剤のいずれでも使用することができるが、好ましい界面活性剤はノニオン系界面活性剤である。中間層に含有される界面活性剤は、制限されず、中間層の組成等に応じて公知の界面活性剤から適宜選択することができる。
中間層には、膜厚均一性の観点から界面活性剤を含有することが好ましい。界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系(非イオン系)界面活性剤、及び両性界面活性剤のいずれでも使用することができるが、好ましい界面活性剤はノニオン系界面活性剤である。中間層に含有される界面活性剤は、制限されず、中間層の組成等に応じて公知の界面活性剤から適宜選択することができる。
中間層の厚さは、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量の低減の観点から、0.1μm~8μmであることが好ましく、0.1μm~5.0μmであることがより好ましく、0.1μm~3.0μmであることがさらに好ましく、0.1μm~2.0μmであることが特に好ましい。
中間層の厚さは、以下の方法によって測定することができる。
中間層の厚さ方向の断面観察像において、無作為に選択した10箇所で測定される中間層の厚さの算術平均値を求め、得られる値を中間層の厚さとする。中間層の厚さ方向の断面観察像は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて得ることができる。
中間層の厚さ方向の断面観察像において、無作為に選択した10箇所で測定される中間層の厚さの算術平均値を求め、得られる値を中間層の厚さとする。中間層の厚さ方向の断面観察像は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて得ることができる。
中間層は、仮支持体と化学増幅ポジ型感光性樹脂層との間に設けられていればよく、仮支持体と化学増幅ポジ型感光性樹脂層との間に、化学増幅ポジ型感光性樹脂層に接して設けられていることが好ましい。化学増幅ポジ型感光性樹脂層に接して中間層が設けられることで、酸基が酸分解性基で保護された基の酸分解反応によって生じる物質を吸収し易くなるため、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量をより低減することができる。
中間層の形成方法としては、例えば、中間層用組成物を仮支持体上に塗布し、次いで乾燥させる方法等が挙げられる。塗布方法としては、上記「化学増幅ポジ型感光性樹脂層の形成方法」において説明した方法を適用することができる。
中間層用組成物の調製方法としては、例えば、上記成分及び溶剤を任意の割合で混合し、撹拌溶解する方法等が挙げられる。また、上記成分をそれぞれ予め溶剤に溶解させて溶液とした後、得られた各溶液を所定の割合で混合することによって中間層用組成物を調製することもできる。溶剤としては、既述の溶剤を用いることができる。調製された中間層用組成物は、孔径0.2μmのフィルター等を用いてろ過した後に用いることもできる。
[他の層]
本開示に係る転写材料は、本開示の趣旨を逸脱しない限りにおいて、ポジ型感光性樹脂層及び中間層以外の層(以下、「他の層」ということがある。)を有していてもよい。他の層としては、例えば、密着層、保護フィルム、コントラストエンハンスメント層、熱可塑性樹脂層等が挙げられる。他の層としては、例えば、国際公開第2018/179640号の段落0131~段落0134に記載の層が挙げられる。
本開示に係る転写材料は、本開示の趣旨を逸脱しない限りにおいて、ポジ型感光性樹脂層及び中間層以外の層(以下、「他の層」ということがある。)を有していてもよい。他の層としては、例えば、密着層、保護フィルム、コントラストエンハンスメント層、熱可塑性樹脂層等が挙げられる。他の層としては、例えば、国際公開第2018/179640号の段落0131~段落0134に記載の層が挙げられる。
<樹脂パターンの製造方法>
本開示に係る樹脂パターンの製造方法は、基板と上記転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程(以下、「貼り合わせ工程」ということがある。)と、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程(以下、「露光工程」ということがある。)と、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程(以下、「現像工程」ということがある。)と、を含む。本開示に係る樹脂パターンの製造方法は、上記工程を含むため、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができる。
本開示に係る樹脂パターンの製造方法は、基板と上記転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程(以下、「貼り合わせ工程」ということがある。)と、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程(以下、「露光工程」ということがある。)と、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程(以下、「現像工程」ということがある。)と、を含む。本開示に係る樹脂パターンの製造方法は、上記工程を含むため、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができる。
<貼り合わせ工程>
本開示に係る樹脂パターンの製造方法は、基板と上記転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程を含む。
本開示に係る樹脂パターンの製造方法は、基板と上記転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程を含む。
貼り合わせ工程の一例を、図2(a)に概略的に示す。例えば図2(a)に示される工程においては、基材22、第1導電層24、及び第2導電層26を有する基板20と、転写材料100とを、基板20及び転写材料100における化学増幅ポジ型感光性樹脂層14を接触させて、貼り合わせる。また、図1に示される転写材料100のように、化学増幅ポジ型感光性樹脂層14上に保護フィルム16が設けられている場合は、転写材料100から保護フィルム16を除去した後、基板20と転写材料100とを貼り合わせる。なお、図2において同一の符号を用いて示す構成要素は、同一の構成要素であることを意味する。以下、図2において重複する構成要素、及び符号については、説明を省略することがある。
基板と転写材料との貼り合わせには、ラミネーター、真空ラミネーター、より生産性を高めることができるオートカットラミネーター等の公知のラミネーターを用いることができる。基板と転写材料との貼り合わせは、転写材料を基板に重ね、ロール等によって加圧及び加熱することが好ましい。
[基板]
基板は、ガラス、シリコン、フィルム等の基材自体が基板であってもよく、ガラス、シリコン、フィルム等の基材上に、必要により導電層などの任意の層が設けられた基板であってもよい。基板が導電層をさらに有する場合、基板は、基材上に導電層を有することが好ましい。
基板は、ガラス、シリコン、フィルム等の基材自体が基板であってもよく、ガラス、シリコン、フィルム等の基材上に、必要により導電層などの任意の層が設けられた基板であってもよい。基板が導電層をさらに有する場合、基板は、基材上に導電層を有することが好ましい。
基材は、ガラス基材又はフィルム基材であることが好ましく、フィルム基材であることがより好ましく、樹脂フィルムであることが特に好ましい。
基材は、透明であることが好ましい。透明の基材としては、特開2010-86684号公報、特開2010-152809号公報及び特開2010-257492号公報に用いられている材料を好ましく用いることができる。また、基材の屈折率は、1.50~1.52であることが好ましい。
基材は、ガラス基材等の透光性基材で構成されていてもよく、コーニング社のゴリラガラスに代表される強化ガラス等を用いることができる。
基材としてフィルム基材を用いる場合、光学的に歪みが小さい基材、及び透明度が高い基材を用いることがより好ましく、樹脂フィルムを用いることが特に好ましい。
樹脂フィルムを構成する樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、シクロオレフィンポリマー等が挙げられる。
導電層としては、例えば、金属層、導電性金属酸化物層等が挙げられる。ここで、「導電性」とは、体積抵抗率が1×106Ωcm未満であることを意味する。体積抵抗率は、1×104Ωcm未満であることが好ましい。
金属層を構成する金属としては、Al(アルミニウム)、Zn(亜鉛)、Cu(銅)、Fe(鉄)、Ni(ニッケル)、Cr(クロム)、Mo(モリブデン)等が挙げられる。金属層を構成する金属は、1種の金属元素からなる単体の金属であってもよく、2種以上の金属元素を含む金属であってもよく、少なくとも1種の金属元素を含む合金であってもよい。
導電性金属酸化物層を構成する導電性金属酸化物としては、ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、SiO2等が挙げられる。
導電層は、導電性及び細線形成性の観点から、金属層及び導電性金属酸化物層からなる群より選択される少なくとも1種の層であることが好ましく、金属層であることがより好ましく、銅層であることが特に好ましい。
導電層は、1層であってもよく、2層以上であってもよい。基板が2層以上の導電層を有する場合、基板は、異なる材質の導電層を有することが好ましい。
<露光工程>
本開示に係る樹脂パターンの製造方法は、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程を含む。
本開示に係る樹脂パターンの製造方法は、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程を含む。
露光工程の一例を、図2(b)に概略的に示す。例えば図2(b)に示される工程においては、転写材料100における化学増幅ポジ型感光性樹脂層14を、仮支持体12を介してパターン露光する。図2(b)では、パターン露光する方法の一例として、第1導電層24の上に配置された転写材料100の上方に所定のパターンを有するマスク30を配置し、その後、マスク30を介して露光する。
パターン露光の方法としては、マスクを介する露光、レーザー等を用いたデジタル露光等が挙げられる。
露光の光源としては、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の露光された箇所が現像液に溶解し得る波長域の光(例えば、365nm、405nm等)を照射できる公知の光源から適宜選択することができる。露光の光源の具体例としては、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ等が挙げられる。
露光量としては、5mJ/cm2~200mJ/cm2であることが好ましく、10mJ/cm2~100mJ/cm2であることがより好ましい。
パターンの配置及びサイズは、制限されず、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、回路配線を有する入力装置を備えた表示装置(例えば、タッチパネル)等の製造の場合、表示装置の表示品質を高め、また、取り出し配線の占める面積をできるだけ小さくするという観点から、パターンの少なくとも一部(特にタッチパネルの電極パターン及び取り出し配線の部分)は100μm以下の細線であることが好ましく、70μm以下の細線であることがより好ましい。
<現像工程>
本開示に係る樹脂パターンの製造方法は、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程を含む。
本開示に係る樹脂パターンの製造方法は、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程を含む。
現像工程の一例を、図2(c)に概略的に示す。図2(c)に示される工程においては、露光工程後の化学増幅ポジ型感光性樹脂層14から仮支持体12を剥離した後、露光工程後の化学増幅ポジ型感光性樹脂層14を現像して第1樹脂パターン14Aを形成する。
パターン露光された化学増幅ポジ型感光性樹脂層の現像は、現像液を用いて行うことができる。現像液としては、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の露光部分を除去することができれば制限されず、例えば、特開平5-72724号公報に記載の現像液等の公知の現像液を用いることができる。現像液は、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の露光部が溶解型の現像挙動をする現像液であることが好ましい。現像液は、例えば、pKaが7~13の化合物を0.05mol/L~5mol/Lの濃度で含むアルカリ水溶液系の現像液であることが好ましい。現像液は、さらに、水と混和性を有する有機溶剤、界面活性剤等を含有してもよい。本開示において好適に用いられる現像液としては、例えば、国際公開第2015/093271号の段落0194に記載の現像液が挙げられる。
現像方式としては、制限されず、例えば、パドル現像、シャワー現像、シャワー及びスピン現像、ディップ現像等が挙げられる。ここで、現像方式の一例としてシャワー現像について説明する。露光後の化学増幅ポジ型感光性樹脂層に現像液をシャワーにより吹き付けることにより、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の露光部分を除去することができる。また、現像の後に、洗浄剤等をシャワーにより吹き付け、ブラシ等で擦りながら、現像残渣を除去することが好ましい。現像液の液温度は、20℃~40℃であることが好ましい。
本開示に係る樹脂パターンの製造方法は、現像して得られる樹脂パターンを加熱処理するポストベーク工程を有していてもよい。
ポストベークの加熱は、8.1kPa~121.6kPaの環境下で行うことが好ましい。ポストベークの加熱は、114.6kPa以下の環境下で行うことがより好ましく、101.3kPa以下の環境下で行うことがより好ましい。
ポストベークの温度は、80℃~250℃であることが好ましく、110℃~170℃であることがより好ましく、130℃~150℃であることが特に好ましい。
ポストベークの時間は、1分~30分であることが好ましく、2分~10分であることがより好ましく、2分~4分であることが特に好ましい。
ポストベークは、空気環境下で行っても、窒素置換環境下で行ってもよい。
本開示における露光工程、現像工程、及びその他の工程の例としては、特開2006-23696号公報の段落0035~段落0051に記載の方法を本開示においても好適に用いることができる。
<回路配線の製造方法>
本開示に係る回路配線の製造方法は、導電層を有する基板と上記転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程(以下、「貼り合わせ工程」ということがある。)と、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程(以下、「露光工程」又は「第1露光工程」ということがある。)と、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターン(以下、「第1樹脂パターン」ということがある。)を形成する工程(以下、「現像工程」又は「第1現像工程」ということがある。)と、上記樹脂パターンが形成されていない領域において露出する上記導電層をエッチングする工程(以下、「エッチング工程」又は「第1エッチング工程」ということがある。)と、上記エッチングする工程後の上記樹脂パターンを除去する工程(以下、「除去工程」ということがある。)と、を含む。本開示に係る回路配線の製造方法は、上記工程を含むため、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができる。
本開示に係る回路配線の製造方法は、導電層を有する基板と上記転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程(以下、「貼り合わせ工程」ということがある。)と、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程(以下、「露光工程」又は「第1露光工程」ということがある。)と、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターン(以下、「第1樹脂パターン」ということがある。)を形成する工程(以下、「現像工程」又は「第1現像工程」ということがある。)と、上記樹脂パターンが形成されていない領域において露出する上記導電層をエッチングする工程(以下、「エッチング工程」又は「第1エッチング工程」ということがある。)と、上記エッチングする工程後の上記樹脂パターンを除去する工程(以下、「除去工程」ということがある。)と、を含む。本開示に係る回路配線の製造方法は、上記工程を含むため、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができる。
本開示に係る回路配線の製造方法における、貼り合わせ工程、露光工程(第1露光工程)、及び現像工程(第1現像工程)の各工程の態様については、上述の「樹脂パターンの製造方法」の項において説明した各工程の態様を適用することができ、好ましい態様も同様である。
複数の導電層を有する基板を用いる場合、複数の導電層のうち少なくとも一つの導電層は、導電性金属酸化物を含むことが好ましい。また、導電層としては、静電容量型タッチパネルに用いられる視認部のセンサーに相当する電極パターン又は周辺取り出し部の配線であることが好ましい。
複数の導電層を有する基板に対し、本開示に係る回路配線の製造方法を繰り返し適用することで、互いに異なるパターンを有する複数の導電層を含む回路配線を製造することができる。また、複数の導電層を有する基板を用いる場合、本開示に係る回路配線の製造方法は、エッチング工程(第1エッチング工程)の後に、後述の第2露光工程、第2現像工程、及び第2エッチング工程をさらに含むことで、互いに異なるパターンを有する複数の導電層を含む回路配線を製造することもできる。
[エッチング工程(第1エッチング工程)]
本開示に係る回路配線の製造方法は、上記樹脂パターンが形成されていない領域において露出する上記導電層をエッチングする工程を含む。
本開示に係る回路配線の製造方法は、上記樹脂パターンが形成されていない領域において露出する上記導電層をエッチングする工程を含む。
エッチング工程の一例を、図2(d)に概略的に示す。図2(d)に示される工程においては、第1樹脂パターン14Aが形成されていない領域において露出する第1導電層24、及び第2導電層26をエッチングする。エッチングにより、第1樹脂パターン14Aと同じパターンを有する第1導電層24A及び第2導電層26Aが形成される。
エッチング工程においては、樹脂パターンが形成されていない領域において露出する導電層を少なくともエッチングすることができればよく、樹脂パターンが形成されていない領域において露出する導電層と基材との間に設けられた他の導電層もエッチングしてもよい。
エッチングの方法としては、例えば、特開2010-152155号公報の段落0048~段落0054等に記載の方法、公知のプラズマエッチング等のドライエッチングによる方法、エッチング液に浸漬するウェットエッチング法などの公知の方法を適用することができる。
ウェットエッチングに用いられるエッチング液は、エッチングの対象に合わせて酸性タイプのエッチング液又はアルカリ性タイプのエッチング液を適宜選択すればよい。
酸性タイプのエッチング液としては、例えば、塩酸、硫酸、フッ酸、リン酸等の酸性成分単独の水溶液、酸性成分と塩化第二鉄、フッ化アンモニウム、過マンガン酸カリウム等の塩との混合水溶液などが挙げられる。酸性成分は、複数の酸性成分を組み合わせた成分を使用してもよい。
アルカリ性タイプのエッチング液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、有機アミン、有機アミンの塩(例えば、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド)等のアルカリ成分単独の水溶液、アルカリ成分と過マンガン酸カリウム等の塩との混合水溶液などが挙げられる。アルカリ成分は、複数のアルカリ成分を組み合わせた成分を使用してもよい。
エッチング液の温度は特に限定されないが、45℃以下であることが好ましい。本開示においてエッチングマスク(エッチングパターン)として使用される樹脂パターンは、45℃以下の温度域におけるエッチング液に対して特に優れた耐性を発揮することが好ましい。したがって、エッチング工程中に化学増幅ポジ型感光性樹脂層の剥離がされることが防止され、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の存在しない部分が選択的にエッチングされることになる。
エッチング工程後、工程ラインの汚染を防ぐために、必要に応じて洗浄工程及び乾燥工程を行ってもよい。
洗浄工程で用いる洗浄液としては、例えば、純水、又は、純水に溶解可能な有機溶剤若しくは界面活性剤を混合させた水溶液を用いることができる。
純水に溶解可能な有機溶剤(以下、「水溶性の有機溶剤」ということがある。)の沸点は、溶剤の揮発性の観点から、50℃~250℃であるものが好ましく、55℃~200℃であることがより好ましく、60℃~150℃であることが特に好ましい。
水溶性の有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、エチレングリコール等のアルコール類、2-アセトキシ-2-フェニルエタノール、3-メトキシ-3-メチルエタノール、3-メトキシ-3-メチルブタノール、2-ブトキシエトキシエタノール等のアルコキシアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル等のグリコールエーテル類、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、N-メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、1,3-ジオキソランなどが挙げられる。
上記の中でも、水溶性の有機溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、3-メトキシ-3-メチルブタノール、2-アセトキシ-2-フェニルエタノール、テトラヒドロフラン、及びジメチルスルホキシドが好ましい。
上記の中でも、水溶性の有機溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、3-メトキシ-3-メチルブタノール、2-アセトキシ-2-フェニルエタノール、テトラヒドロフラン、及びジメチルスルホキシドが好ましい。
水溶液中の水溶性の有機溶剤の含有量は、水溶液の全質量に対して、0.01質量%~95質量%であることが好ましく、0.01質量%~20質量%であることがより好ましく、0.01質量%~10質量%であることがさらに好ましく、0.01質量%~5質量%が特に好ましい。
洗浄工程の洗浄時間は、制限されず、例えば、10秒~300秒間であることが好ましい。
乾燥工程においては、例えばエアブローを使用し、エアブロー圧(好ましくは0.1kg/cm2~5kg/cm2程度)を適宜調整して乾燥を行えばよい。
<第2露光工程>
本開示に係る回路配線の製造方法は、上記エッチングする工程(第1エッチング工程)後の樹脂パターン(第1樹脂パターン)を上記樹脂パターン(第1樹脂パターン)とは異なるパターンでパターン露光する工程(以下、「第2露光工程」ということがある。)を含んでいてもよい。
本開示に係る回路配線の製造方法は、上記エッチングする工程(第1エッチング工程)後の樹脂パターン(第1樹脂パターン)を上記樹脂パターン(第1樹脂パターン)とは異なるパターンでパターン露光する工程(以下、「第2露光工程」ということがある。)を含んでいてもよい。
第2露光工程の一例を、図2(e)に概略的に示す。例えば図2(e)に示される工程においては、第1露光工程で用いたマスク30とはパターンが異なるマスク40を用いて、第1エッチング工程後の第1樹脂パターン14Aを第1樹脂パターン14Aとは異なるパターンでパターン露光する。
第2露光工程においては、例えば、エッチング工程(第1エッチング工程)後の導電層上に残存する樹脂パターン(第1樹脂パターン)のうち、後述する第2現像工程において除去される導電層上に残存する樹脂パターン(第1樹脂パターン)を露光する。
第2露光工程におけるパターン露光は、第1露光工程で用いたマスクとはパターンが異なるマスクを用いること以外は第1露光工程におけるパターン露光と同じ方法を適用することができる。
<第2現像工程>
本開示に係る回路配線の製造方法は、上記パターン露光する工程(第2露光工程)後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して、上記樹脂パターン(第1樹脂パターン)とはパターンの異なる樹脂パターン(以下、「第2樹脂パターン」ということがある。)を形成する工程を含んでいてもよい。第2の現像工程により、樹脂パターン(第1樹脂パターン)のうち第2露光工程において露光された部分が除去される。
本開示に係る回路配線の製造方法は、上記パターン露光する工程(第2露光工程)後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して、上記樹脂パターン(第1樹脂パターン)とはパターンの異なる樹脂パターン(以下、「第2樹脂パターン」ということがある。)を形成する工程を含んでいてもよい。第2の現像工程により、樹脂パターン(第1樹脂パターン)のうち第2露光工程において露光された部分が除去される。
第2現像工程の一例を、図2(f)に概略的に示す。例えば図2(f)に示される工程においては、第2露光工程後の第1樹脂パターン14Aを現像して第2樹脂パターン14Bを形成する。
第2現像工程における現像は、第1現像工程における現像と同じ方法を適用することができる。
<第2エッチング工程>
本開示に係る回路配線の製造方法は、上記樹脂パターン(第2樹脂パターン)が形成されていない領域において露出する上記導電層をエッチングする工程(以下、「第2エッチング工程」ということがある。)を含んでいてもよい。第2エッチング工程により、樹脂パターン(第2樹脂パターン)が形成されていない領域において露出する導電層を除去することができる。
本開示に係る回路配線の製造方法は、上記樹脂パターン(第2樹脂パターン)が形成されていない領域において露出する上記導電層をエッチングする工程(以下、「第2エッチング工程」ということがある。)を含んでいてもよい。第2エッチング工程により、樹脂パターン(第2樹脂パターン)が形成されていない領域において露出する導電層を除去することができる。
第2エッチング工程の一例を、図2(g)に概略的に示す。例えば図2(g)において、第2樹脂パターン14Bが形成されていない領域において露出する第1導電層24Aをエッチングする。第2エッチング工程後、互いに異なるパターンを有する導電層24B及び26Aを含む回路配線が形成される。
第2エッチング工程におけるエッチングは、エッチングにより除去すべき導電層に応じたエッチング液を選択すること以外は第1エッチング工程におけるエッチングと同じ方法を適用することができる。
第2エッチング工程では、所望のパターンに応じて、第1エッチング工程よりも少ない導電層を選択的にエッチングすることが好ましい。例えば、図2に示すように、第1パターン14Aが形成されていない領域において露出する第1導電層24Aのみを選択的にエッチングするエッチング液を用いてエッチングを行うことで、第1導電層24Bを第2導電層26Aのパターンとは異なるパターンにすることができる。
<全面露光工程>
本開示に係る回路配線の製造方法は、エッチング工程後、除去工程の前に、上記導電層上に形成される化学増幅ポジ型感光性樹脂層を全面露光する工程(以下、「全面露光工程」ということがある。)を含んでいてもよい。除去工程の前に全面露光工程を設けることで、除去工程における化学増幅ポジ型感光性樹脂層の除去性を向上することができる。
本開示に係る回路配線の製造方法は、エッチング工程後、除去工程の前に、上記導電層上に形成される化学増幅ポジ型感光性樹脂層を全面露光する工程(以下、「全面露光工程」ということがある。)を含んでいてもよい。除去工程の前に全面露光工程を設けることで、除去工程における化学増幅ポジ型感光性樹脂層の除去性を向上することができる。
本開示において、「化学増幅ポジ型感光性樹脂層を全面露光する」とは、導電層上に形成される化学増幅ポジ型感光性樹脂層の全てを露光すればよく、化学増幅ポジ型感光性樹脂層のない部分については、露光してもしなくともよいが、簡便性の観点から、例えば、基板のうち、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側の面の全面を露光することが好ましい。
なお、光酸発生剤の反応速度を高める観点及び余分な水分を除去する観点から、全面露光前、全面露光中又はその両方において基板を加熱する工程が含まれていてもよい。加熱装置としては特に制限はなく、公知の加熱装置を用いることができる。具体的には、IR(Infrared Ray)ヒーター、温風エア乾燥、ホットブロワー、コンベクションオーブン等を用いることができる。
また、本開示に係る回路配線の製造方法は、全面露光工程の後に、上記現像されたポジ型感光性樹脂層をマスクとして用い、導電層をエッチングする工程を含まないことが好ましい。
<加熱工程>
本開示に係る回路配線の製造方法は、上記全面露光工程中、全面露光工程後、又はその両方、かつ、後述する除去工程の前に、上記全面露光された化学増幅ポジ型感光性樹脂層を加熱する工程(以下、「加熱工程」ということがある。)を含んでいてもよい。加熱工程を含むことにより、発生する酸と化学増幅ポジ型感光性樹脂層との反応速度を向上することができ、結果、除去性能を向上することができる。
本開示に係る回路配線の製造方法は、上記全面露光工程中、全面露光工程後、又はその両方、かつ、後述する除去工程の前に、上記全面露光された化学増幅ポジ型感光性樹脂層を加熱する工程(以下、「加熱工程」ということがある。)を含んでいてもよい。加熱工程を含むことにより、発生する酸と化学増幅ポジ型感光性樹脂層との反応速度を向上することができ、結果、除去性能を向上することができる。
[除去工程]
本開示に係る回路配線の製造方法は、上記エッチングする工程後の上記樹脂パターンを除去する工程を含む。
本開示に係る回路配線の製造方法は、上記エッチングする工程後の上記樹脂パターンを除去する工程を含む。
除去工程における除去には、例えば、化学増幅ポジ型感光性樹脂層の除去液への溶解及び分散が含まれる。
除去工程の一例を、図2(h)に概略的に示す。図2(h)に示される工程においては、第2エッチング工程後、第1導電層24B上の一部に残存する第2樹脂パターン14Bを除去する。
樹脂パターンを除去する方法としては、例えば、薬品処理により樹脂パターンを除去する方法が挙げられ、除去液により樹脂パターンを除去する方法が好ましい。樹脂パターンを除去する方法の具体例としては、好ましくは30℃~80℃、より好ましくは50℃~80℃にて撹拌中の除去液に、樹脂パターンを有する基板を1分~30分間浸漬する方法が挙げられる。
除去工程において、除去性の観点から、水を30質量%以上含有する除去液を用いることが好ましく、水を50質量%以上含有する除去液を用いることがより好ましく、水を70質量%以上含有する除去液を用いることが更に好ましい。
除去液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機アルカリ成分、又は、第1級アミン化合物、第2級アミン化合物、第3級アミン化合物、第4級アンモニウム塩化合物等の有機アルカリ成分を含有するものであることが好ましい。上記の中でも、除去液は、除去性の観点から、有機アルカリ成分を含有する除去液であることが好ましく、アミン化合物を含有する除去液であることが特に好ましい。
アルカリ成分の含有量は、塩基性の強さ、溶解性等の点から、適宜選択すればよいが、除去性の観点から、除去液の全質量に対し、0.01質量%~20質量%であることが好ましく、0.1質量%~10質量%であることがより好ましい。
除去液は、除去性の観点から、界面活性剤を含有することが好ましい。界面活性剤としては、公知の界面活性剤を用いることができる。界面活性剤の含有量は、除去性の観点から、除去液の全質量に対し、0.1質量%~10質量%であることが好ましい。
除去液は、水溶性有機溶剤を含有することが好ましい。水溶性有機溶剤としては、ジメチルスルホキシド、N-メチルピロリドン等が好ましく挙げられる。
除去工程は、除去液を使用し、スプレー法、シャワー法、パドル法等により除去する方法が好ましく挙げられる。
<ロールツーロール方式>
本開示に係る回路配線の製造方法は、ロールツーロール方式により行われることが好ましい。ロールツーロール方式とは、少なくとも1つの工程(好ましくは、全ての工程、又は加熱工程以外の全ての工程)を、基板を搬送しながら行う方式をいう。基板の搬送は、基板を巻き出す工程、及び基板を巻き取る工程を組み合わせることで行うことができる。基板を巻き出す方法、及び基板を巻き取る方法としては、制限されず、ロールツーロール方式において公知の方法から適宜選択することができる。
本開示に係る回路配線の製造方法は、ロールツーロール方式により行われることが好ましい。ロールツーロール方式とは、少なくとも1つの工程(好ましくは、全ての工程、又は加熱工程以外の全ての工程)を、基板を搬送しながら行う方式をいう。基板の搬送は、基板を巻き出す工程、及び基板を巻き取る工程を組み合わせることで行うことができる。基板を巻き出す方法、及び基板を巻き取る方法としては、制限されず、ロールツーロール方式において公知の方法から適宜選択することができる。
<タッチパネルの製造方法>
本開示に係るタッチパネルの製造方法は、導電層を有する基板と上記転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程(貼り合わせ工程)と、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程(露光工程(第1露光工程))と、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターン(第1樹脂パターン)を形成する工程(現像工程(第1現像工程))と、上記樹脂パターンが形成されていない領域において露出する上記導電層をエッチングする工程(エッチング工程(第1エッチング工程))と、上記エッチングする工程後の上記樹脂パターンを除去する工程(除去工程)と、を含む。本開示に係るタッチパネルの製造方法は、上記工程を含むため、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができる。
本開示に係るタッチパネルの製造方法は、導電層を有する基板と上記転写材料とを、上記基板及び上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程(貼り合わせ工程)と、上記貼り合わせる工程後の上記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、上記仮支持体を介してパターン露光する工程(露光工程(第1露光工程))と、上記パターン露光する工程後の上記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターン(第1樹脂パターン)を形成する工程(現像工程(第1現像工程))と、上記樹脂パターンが形成されていない領域において露出する上記導電層をエッチングする工程(エッチング工程(第1エッチング工程))と、上記エッチングする工程後の上記樹脂パターンを除去する工程(除去工程)と、を含む。本開示に係るタッチパネルの製造方法は、上記工程を含むため、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量を低減することができる。
本開示に係るタッチパネルの製造方法における、貼り合わせ工程、露光工程(第1露光工程)、現像工程(第1現像工程)、エッチング工程(第1エッチング工程)、及び除去工程の各工程の態様については、上述の「回路配線の製造方法」の項において説明した各工程の態様を適用することができ、好ましい態様も同様である。また、本開示に係るタッチパネルの製造方法は、上述の「回路配線の製造方法」の項において説明した第2露光工程、第2現像工程、第2エッチング工程、全面露光工程、加熱工程等を含んでいてもよい。
本開示に係るタッチパネルの製造方法において用いられるマスクのパターンの一例を、図3に示す。図3に示されるパターンAにおいて、実線部SL及びグレー部Gは、遮光部であり、点線部DLは、アライメント合わせの枠を仮想的に示したものである。本開示に係るタッチパネルの製造方法において、例えば図3に示されるパターンAを有するマスクを介して化学増幅ポジ型感光性樹脂層を露光することで、実線部SL及びグレー部Gに対応するパターンを有する回路配線が形成されたタッチパネルを製造することできる。
本開示に係るタッチパネルは、上記工程を経て形成される回路配線を少なくとも有するタッチパネルである。また、本開示に係るタッチパネルは、透明基板と、電極と、絶縁層又は保護層とを少なくとも有することが好ましい。
本開示に係るタッチパネルにおける検出方法としては、抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式、電磁誘導方式、及び、光学方式など公知の方式いずれでもよい。上記の中でも、検出方法としては、静電容量方式が好ましい。
タッチパネル型としては、いわゆる、インセル型(例えば、特表2012-517051号公報の図5、図6、図7、図8に記載のもの)、いわゆる、オンセル型(例えば、特開2013-168125号公報の図19に記載のもの、特開2012-89102号公報の図1や図5に記載のもの)、OGS(One Glass Solution)型、TOL(Touch-on-Lens)型(例えば、特開2013-54727号公報の図2に記載のもの)、その他の構成(例えば、特開2013-164871号公報の図6に記載のもの)、各種アウトセル型(いわゆる、GG、G1・G2、GFF、GF2、GF1、G1Fなど)を挙げることができる。
本開示に係るタッチパネルとしては、『最新タッチパネル技術』(2009年7月6日、(株)テクノタイムズ社発行)、三谷雄二監修、“タッチパネルの技術と開発”、シーエムシー出版(2004,12)、FPD International 2009 Forum T-11講演テキストブック、Cypress Semiconductor Corporation アプリケーションノートAN2292等に開示されている構成を適用することができる。
本開示に係るタッチパネルにおける検出方法としては、抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式、電磁誘導方式、及び、光学方式など公知の方式いずれでもよい。上記の中でも、検出方法としては、静電容量方式が好ましい。
タッチパネル型としては、いわゆる、インセル型(例えば、特表2012-517051号公報の図5、図6、図7、図8に記載のもの)、いわゆる、オンセル型(例えば、特開2013-168125号公報の図19に記載のもの、特開2012-89102号公報の図1や図5に記載のもの)、OGS(One Glass Solution)型、TOL(Touch-on-Lens)型(例えば、特開2013-54727号公報の図2に記載のもの)、その他の構成(例えば、特開2013-164871号公報の図6に記載のもの)、各種アウトセル型(いわゆる、GG、G1・G2、GFF、GF2、GF1、G1Fなど)を挙げることができる。
本開示に係るタッチパネルとしては、『最新タッチパネル技術』(2009年7月6日、(株)テクノタイムズ社発行)、三谷雄二監修、“タッチパネルの技術と開発”、シーエムシー出版(2004,12)、FPD International 2009 Forum T-11講演テキストブック、Cypress Semiconductor Corporation アプリケーションノートAN2292等に開示されている構成を適用することができる。
以下、実施例により本開示を詳細に説明するが、本開示はこれらに制限されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」、「%」は質量基準である。
<実施例1>
[化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物1の調製]
下記処方にしたがい、化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物1を調製した。
・重合体A(下記重合体1):9.64部
・光酸発生剤(下記化合物A-1):0.25部
・界面活性剤(下記界面活性剤C):0.01部
・添加剤(下記化合物D):0.1部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:90.00部
[化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物1の調製]
下記処方にしたがい、化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物1を調製した。
・重合体A(下記重合体1):9.64部
・光酸発生剤(下記化合物A-1):0.25部
・界面活性剤(下記界面活性剤C):0.01部
・添加剤(下記化合物D):0.1部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:90.00部
重合体1:下記に示す構造の重合体(ガラス転移温度は25℃である。重量平均分子量は25,000である。下記構成単位にそれぞれ記載された数値は、質量%を意味する。)
化合物A-1:下記に示す構造の化合物
界面活性剤C:下記に示す構造の重合体
化合物D:下記に示す構造の化合物
[中間層用組成物1の調製]
下記処方にしたがい、中間層用組成物1を調製した。
・セルロース樹脂(メトローズ(登録商標)60SH-03、信越化学工業株式会社製):3.5部
・界面活性剤(メガファック(登録商標)F444、DIC株式会社製):0.1部
・純水:33.7部
・メタノール:62.7部
下記処方にしたがい、中間層用組成物1を調製した。
・セルロース樹脂(メトローズ(登録商標)60SH-03、信越化学工業株式会社製):3.5部
・界面活性剤(メガファック(登録商標)F444、DIC株式会社製):0.1部
・純水:33.7部
・メタノール:62.7部
[転写材料1の作製]
仮支持体1(厚さ12μmのポリエチレンテレフタレートフィルム、ルミラー12QS62、東レ株式会社製、ヘイズ値0.43%)の上に、スリット状ノズルを用いて中間層用組成物1を乾燥膜厚2.0μmとなる量で塗布し、次いで乾燥することで、中間層を形成した。中間層上に化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物1を乾燥膜厚が3.0μmとなる量で塗布し、次いで90℃の温風で乾燥することで、化学増幅ポジ型感光性樹脂層を形成した。最後に、カバーフィルムとしてポリエチレンフィルム(トレデガー社製、OSM-N)を化学増幅ポジ型感光性樹脂層上に圧着して転写材料1を作製した。
仮支持体1(厚さ12μmのポリエチレンテレフタレートフィルム、ルミラー12QS62、東レ株式会社製、ヘイズ値0.43%)の上に、スリット状ノズルを用いて中間層用組成物1を乾燥膜厚2.0μmとなる量で塗布し、次いで乾燥することで、中間層を形成した。中間層上に化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物1を乾燥膜厚が3.0μmとなる量で塗布し、次いで90℃の温風で乾燥することで、化学増幅ポジ型感光性樹脂層を形成した。最後に、カバーフィルムとしてポリエチレンフィルム(トレデガー社製、OSM-N)を化学増幅ポジ型感光性樹脂層上に圧着して転写材料1を作製した。
[基板の作製]
厚さ200μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム上にスパッタリング法で厚さ250nmの銅層を形成し、銅層を有する基板(すなわち、銅層付きPET)を作製した。
厚さ200μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム上にスパッタリング法で厚さ250nmの銅層を形成し、銅層を有する基板(すなわち、銅層付きPET)を作製した。
[回路配線の製造]
(樹脂パターンを有する基板Aの作製)
転写材料1からカバーフィルムを剥離し、ロール温度90℃、線圧0.6MPa、線速度(ラミネート速度)3.6m/minの条件で、上記基板(銅層付きPET)の銅層上に転写材料1を貼り合わせた。
(樹脂パターンを有する基板Aの作製)
転写材料1からカバーフィルムを剥離し、ロール温度90℃、線圧0.6MPa、線速度(ラミネート速度)3.6m/minの条件で、上記基板(銅層付きPET)の銅層上に転写材料1を貼り合わせた。
パターニング用フォトマスクとして、10μmのラインアンドスペースパターンが設けられたクロムマスクを準備した。基板上に貼り合わされた転写材料1の仮支持体の表面とクロムマスクとを接触させ、超高圧水銀灯を用いて、75mJ/cm2の露光量で化学増幅ポジ型感光性樹脂層を露光した。露光後、仮支持体を化学増幅ポジ型感光性樹脂層上に配置した状態で基板を25℃、55%RH環境下で3時間静置した。静置後、転写材料から仮支持体を剥離し、25℃の1.0%炭酸ナトリウム水溶液を用いて30秒間、シャワー現像を行うことで、銅層上にパターニングされた化学増幅ポジ型感光性樹脂層(樹脂パターン)を有する基板Aを得た。
[回路配線Aの作製]
銅層上に樹脂パターンを有する基板Aに対し、25℃の銅エッチング液(関東化学株式会社製、Cu-02)を用いて60秒間、銅層をシャワーエッチングした。その後、60℃の剥離液(関東化学(株)製KP-301)を用いて、2分間シャワー剥離を行うことで、化学増幅ポジ型感光性樹脂層を除去し、回路配線Aを作製した。
銅層上に樹脂パターンを有する基板Aに対し、25℃の銅エッチング液(関東化学株式会社製、Cu-02)を用いて60秒間、銅層をシャワーエッチングした。その後、60℃の剥離液(関東化学(株)製KP-301)を用いて、2分間シャワー剥離を行うことで、化学増幅ポジ型感光性樹脂層を除去し、回路配線Aを作製した。
[樹脂パターンを有する基板B及び回路配線Bの作製]
露光後、現像前の静置時間を24時間とした以外は、基板A及び回路配線Aの作製方法と同様の手順で、樹脂パターンを有する基板B及び回路配線Bをそれぞれ作製した。
露光後、現像前の静置時間を24時間とした以外は、基板A及び回路配線Aの作製方法と同様の手順で、樹脂パターンを有する基板B及び回路配線Bをそれぞれ作製した。
[PED性能の評価]
回路配線A及びBのそれぞれについて、ラインパターン部の20箇所の線幅を、光学顕微鏡観察を用いて測定し、ラインパターン部の算術平均線幅(以下、「平均線幅」という。)を求めた。得られた平均線幅の値から、静置時間に伴う線幅変化率Δを以下の式で計算し、下記の基準にしたがってPED性能を評価した。評価結果を表1に示す。転写材料の性能としては、下記基準のうちA、B及びCが望ましい。
式:Δ=[回路配線Bの平均線幅/回路配線Aの平均線幅]
回路配線A及びBのそれぞれについて、ラインパターン部の20箇所の線幅を、光学顕微鏡観察を用いて測定し、ラインパターン部の算術平均線幅(以下、「平均線幅」という。)を求めた。得られた平均線幅の値から、静置時間に伴う線幅変化率Δを以下の式で計算し、下記の基準にしたがってPED性能を評価した。評価結果を表1に示す。転写材料の性能としては、下記基準のうちA、B及びCが望ましい。
式:Δ=[回路配線Bの平均線幅/回路配線Aの平均線幅]
(基準)
A:0.97<Δ≦1.00
B:0.94<Δ≦0.97
C:0.90<Δ≦0.94
D:0.85<Δ≦0.90
E:Δ≦0.85
A:0.97<Δ≦1.00
B:0.94<Δ≦0.97
C:0.90<Δ≦0.94
D:0.85<Δ≦0.90
E:Δ≦0.85
[耐ニップ性能の評価]
上記条件で基板(銅層付きPET)に貼り合わせた転写材料1を、ロール温度30℃、線圧0.3MPa、線速度1.0m/minの条件で、一対のニップロール間を通過させた。その後、試料の表面を観察して転写材料1における仮支持体の剥離の有無を確認し、下記基準にしたがって耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
(基準)
A:仮支持体の剥離なし
B:仮支持体の剥離あり
上記条件で基板(銅層付きPET)に貼り合わせた転写材料1を、ロール温度30℃、線圧0.3MPa、線速度1.0m/minの条件で、一対のニップロール間を通過させた。その後、試料の表面を観察して転写材料1における仮支持体の剥離の有無を確認し、下記基準にしたがって耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
(基準)
A:仮支持体の剥離なし
B:仮支持体の剥離あり
<実施例2>
下記処方にしたがって調製した化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物2を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
下記処方にしたがって調製した化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物2を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
[化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物2]
・重合体A(下記重合体2):9.64部
・光酸発生剤(下記化合物A-2):0.25部
・界面活性剤(界面活性剤C):0.01部
・添加剤(化合物D):0.1部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:90.00部
・重合体A(下記重合体2):9.64部
・光酸発生剤(下記化合物A-2):0.25部
・界面活性剤(界面活性剤C):0.01部
・添加剤(化合物D):0.1部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:90.00部
重合体2:下記に示す構造の化合物(ガラス転移温度は90℃である。重量平均分子量は20,000である。下記構成単位にそれぞれ記載された数値は、質量%を意味する。)
化合物A-2:下記に示す構造の化合物
<実施例3>
下記処方にしたがって調製した化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物3を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
下記処方にしたがって調製した化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物3を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
[ポジ型感光性樹脂組成物3]
・重合体A(下記重合体3):9.64部
・光酸発生剤(化合物A-1):0.25部
・界面活性剤(界面活性剤C):0.01部
・添加剤(化合物D):0.1部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:90.00部
・重合体A(下記重合体3):9.64部
・光酸発生剤(化合物A-1):0.25部
・界面活性剤(界面活性剤C):0.01部
・添加剤(化合物D):0.1部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:90.00部
重合体3:下記に示す構造の重合体(ガラス転移温度は26℃である。重量平均分子量は30,000である。酸価は27mgKOH/gである。下記構成単位にそれぞれ記載された数値は、質量%を意味する。)
<実施例4>
下記処方にしたがって調製した化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物4を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
下記処方にしたがって調製した化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物4を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
[化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物4]
・重合体A(重合体1):9.64部
・光酸発生剤(化合物A-1):0.25部
・界面活性剤(界面活性剤C):0.01部
・添加剤(化合物D):0.09部
・添加剤(下記化合物E):0.01部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:90.00部
・重合体A(重合体1):9.64部
・光酸発生剤(化合物A-1):0.25部
・界面活性剤(界面活性剤C):0.01部
・添加剤(化合物D):0.09部
・添加剤(下記化合物E):0.01部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:90.00部
化合物E:1,2,3-ベンゾトリアゾール(東京化成工業株式会社製)
<実施例5>
以下の方法にしたがって製造した仮支持体2を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。なお、実施例5で作製した転写材料における仮支持体2は、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に被覆層を有する。
以下の方法にしたがって製造した仮支持体2を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。なお、実施例5で作製した転写材料における仮支持体2は、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に被覆層を有する。
[仮支持体2の製造]
以下の方法によって、基材として用いられるポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に被覆層を有する仮支持体2を製造した。
以下の方法によって、基材として用いられるポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に被覆層を有する仮支持体2を製造した。
〔押出成形〕
特許第5575671号公報に記載のチタン化合物を重合触媒としたポリエチレンテレフタレートのペレットを、含水率50ppm以下に乾燥させた後、直径30mmの1軸混練押出し機のホッパーに投入し、280℃で溶融して押出した。溶融体を、濾過器(孔径3μm)を通した後、ダイから25℃の冷却ロールに押出することで、未延伸フィルムを得た。なお、押出された溶融体は、静電印加法を用い冷却ロールに密着させた。
特許第5575671号公報に記載のチタン化合物を重合触媒としたポリエチレンテレフタレートのペレットを、含水率50ppm以下に乾燥させた後、直径30mmの1軸混練押出し機のホッパーに投入し、280℃で溶融して押出した。溶融体を、濾過器(孔径3μm)を通した後、ダイから25℃の冷却ロールに押出することで、未延伸フィルムを得た。なお、押出された溶融体は、静電印加法を用い冷却ロールに密着させた。
〔延伸及び塗布〕
得られた未延伸フィルムに対する被覆層用塗布液の塗布及び逐次2軸延伸によって、厚さ10μmの基材(ポリエチレンテレフタレートフィルム)と厚さ50nmの被覆層とを有する仮支持体2を得た。上記被覆層用塗布液の塗布は、未延伸フィルムの逐次2軸延伸の過程において、未延伸フィルムの1軸延伸後に行った。仮支持体2のヘイズ値は0.31%であった。なお、被覆層用塗布液は、下記処方にしたがって調製した。
得られた未延伸フィルムに対する被覆層用塗布液の塗布及び逐次2軸延伸によって、厚さ10μmの基材(ポリエチレンテレフタレートフィルム)と厚さ50nmの被覆層とを有する仮支持体2を得た。上記被覆層用塗布液の塗布は、未延伸フィルムの逐次2軸延伸の過程において、未延伸フィルムの1軸延伸後に行った。仮支持体2のヘイズ値は0.31%であった。なお、被覆層用塗布液は、下記処方にしたがって調製した。
(被覆層用塗布液)
・アクリルポリマー(AS-563A、ダイセルファインケム株式会社製、固形分27.5質量%):167部
・ノニオン系界面活性剤(ナロアクティー(登録商標)CL95、三洋化成工業株式会社製、固形分100質量%):0.7部
・アニオン系界面活性剤(ラピゾール(登録商標)A-90、日油株式会社製、固形分1質量%水希釈):55.7部
・カルナバワックス分散物(セロゾール(登録商標)524、中京油脂株式会社製、固形分30質量%):7部
・カルボジイミド化合物(カルボジライト(登録商標)V-02-L2、日清紡ケミカル株式会社製、固形分10質量%水希釈):20.9部
・マット剤(スノーテックス(登録商標)XL、日産化学株式会社製、固形分40質量%):2.8部
・水:743部
・アクリルポリマー(AS-563A、ダイセルファインケム株式会社製、固形分27.5質量%):167部
・ノニオン系界面活性剤(ナロアクティー(登録商標)CL95、三洋化成工業株式会社製、固形分100質量%):0.7部
・アニオン系界面活性剤(ラピゾール(登録商標)A-90、日油株式会社製、固形分1質量%水希釈):55.7部
・カルナバワックス分散物(セロゾール(登録商標)524、中京油脂株式会社製、固形分30質量%):7部
・カルボジイミド化合物(カルボジライト(登録商標)V-02-L2、日清紡ケミカル株式会社製、固形分10質量%水希釈):20.9部
・マット剤(スノーテックス(登録商標)XL、日産化学株式会社製、固形分40質量%):2.8部
・水:743部
<実施例6>
中間層の厚さを5.0μmとした点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
中間層の厚さを5.0μmとした点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
<実施例7>
中間層を設けずに、仮支持体1の上に化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物1を直接塗布した以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
中間層を設けずに、仮支持体1の上に化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物1を直接塗布した以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
<実施例8>
仮支持体2と同様の手順で製造された仮支持体3(厚さ12μm、ヘイズ値0.68%)を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
仮支持体2と同様の手順で製造された仮支持体3(厚さ12μm、ヘイズ値0.68%)を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
<実施例9>
仮支持体4(厚さ16μmのポリエチレンテレフタレートフィルム、ルミラー16QS62、東レ株式会社製、ヘイズ値0.46%)を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
仮支持体4(厚さ16μmのポリエチレンテレフタレートフィルム、ルミラー16QS62、東レ株式会社製、ヘイズ値0.46%)を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
<比較例1>
仮支持体2と同様の手順で製造された仮支持体5(厚さ25μm、ヘイズ値0.35%)を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
仮支持体2と同様の手順で製造された仮支持体5(厚さ25μm、ヘイズ値0.35%)を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
<比較例2>
仮支持体6(厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム、ルミラー38QS63、東レ株式会社製、ヘイズ値0.45%)を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
仮支持体6(厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム、ルミラー38QS63、東レ株式会社製、ヘイズ値0.45%)を用いた点以外は、実施例1と同様にしてPED性能及び耐ニップ性能を評価した。評価結果を表1に示す。
実施例1~9及び比較例1~2において用いられた仮支持体は、少なくとも、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する。
表1より、厚さが7μm~18μmであって、少なくとも、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する仮支持体と、化学増幅ポジ型感光性樹脂層と、を有する転写材料を用いて作製した実施例1~9の回路配線においては、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が小さいことがわかった。さらに、実施例1~9で用いた転写材料は、耐ニップ性能も良好であることがわかった。
一方、厚さが18μmを超える仮支持体を有する転写材料を用いて作製した比較例1~2の回路配線においては、露光後の静置時間の経過に伴うパターンの線幅の変化量が大きくなった。また、比較例1~2で用いた転写材料の耐ニップ性能は、実施例1~9で用いた転写材料の耐ニップ性能と比較して劣ることがわかった。
<比較例3>
仮支持体2の製造工程においてマット剤を使用しない点以外は、仮支持体2の製造方法と同様にして、仮支持体7を作製した。仮支持体7は、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有しない。得られた仮支持体7を用いた点以外は、実施例5と同様にして、PED性能を評価した。その結果、PED評価はAであったが、仮支持体とフォトマスクとの間で良好な滑り性が得られずアライメントがとれなかった(すなわち、位置合わせができなかった)ため、予定していた位置にパターンを形成することができなかった。
仮支持体2の製造工程においてマット剤を使用しない点以外は、仮支持体2の製造方法と同様にして、仮支持体7を作製した。仮支持体7は、化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有しない。得られた仮支持体7を用いた点以外は、実施例5と同様にして、PED性能を評価した。その結果、PED評価はAであったが、仮支持体とフォトマスクとの間で良好な滑り性が得られずアライメントがとれなかった(すなわち、位置合わせができなかった)ため、予定していた位置にパターンを形成することができなかった。
2018年12月4日に出願された日本国特許出願2018-227711号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記載された場合と同程度に、本明細書に参照により取り込まれる。
Claims (10)
- 厚さが7μm~18μmの仮支持体と、
化学増幅ポジ型感光性樹脂層と、
を有し、
前記仮支持体は、少なくとも、前記化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面に凹凸を有する転写材料。 - 前記仮支持体が粒子を含み、かつ、前記仮支持体のヘイズ値が0.50%以下である請求項1に記載の転写材料。
- 前記仮支持体が、前記化学増幅ポジ型感光性樹脂層が設けられた側とは反対側の表面にのみ凹凸を有する請求項1又は請求項2に記載の転写材料。
- 前記仮支持体と前記化学増幅ポジ型感光性樹脂層との間に、前記化学増幅ポジ型感光性樹脂層に接して設けられた、水溶性樹脂を含有する中間層を有する請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の転写材料。
- 前記中間層の厚さが、0.1μm~3.0μmである請求項4に記載の転写材料。
- 前記化学増幅ポジ型感光性樹脂層は、酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を含む重合体と、酸発生剤と、を含有する請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の転写材料。
- 前記酸基が酸分解性基で保護された基を有する構成単位を含む重合体が、式A1で表される構成単位、式A2で表される構成単位及び式A3で表される構成単位からなる群より選択される少なくとも1種の構成単位を含む重合体である請求項6に記載の転写材料。
式A1中、R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR11及びR12のいずれか一方がアルキル基又はアリール基であり、R13は、アルキル基又はアリール基を表し、R11又はR12と、R13とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R14は、水素原子又はメチル基を表し、X1は、単結合又は二価の連結基を表し、R15は、置換基を表し、nは、0~4の整数を表す。
式A2中、R21及びR22は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR21及びR22のいずれか一方がアルキル基又はアリール基であり、R23は、アルキル基又はアリール基を表し、R21又はR22と、R23とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R24は、それぞれ独立して、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシカルボニル基、ヒドロキシアルキル基、アリールカルボニル基、アリールオキシカルボニル基又はシクロアルキル基を表し、mは、0~3の整数を表す。
式A3中、R31及びR32は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR31及びR32のいずれか一方がアルキル基又はアリール基であり、R33は、アルキル基又はアリール基を表し、R31又はR32と、R33とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R34は、水素原子又はメチル基を表し、X0は、単結合又は二価の連結基を表す。 - 基板と請求項1~請求項7のいずれか1項に記載の転写材料とを、前記基板及び前記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程と、
前記貼り合わせる工程後の前記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、前記仮支持体を介してパターン露光する工程と、
前記パターン露光する工程後の前記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程と、
を含む樹脂パターンの製造方法。 - 導電層を有する基板と請求項1~請求項7のいずれか1項に記載の転写材料とを、前記基板及び前記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程と、
前記貼り合わせる工程後の前記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、前記仮支持体を介してパターン露光する工程と、
前記パターン露光する工程後の前記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程と、
前記樹脂パターンが形成されていない領域において露出する前記導電層をエッチングする工程と、
前記エッチングする工程後の前記樹脂パターンを除去する工程と、
を含む回路配線の製造方法。 - 導電層を有する基板と請求項1~請求項7のいずれか1項に記載の転写材料とを、前記基板及び前記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を接触させて、貼り合わせる工程と、
前記貼り合わせる工程後の前記転写材料における化学増幅ポジ型感光性樹脂層を、前記仮支持体を介してパターン露光する工程と、
前記パターン露光する工程後の前記化学増幅ポジ型感光性樹脂層を現像して樹脂パターンを形成する工程と、
前記樹脂パターンが形成されていない領域において露出する前記導電層をエッチングする工程と、
前記エッチングする工程後の前記樹脂パターンを除去する工程と、
を含むタッチパネルの製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201980076795.5A CN113166323A (zh) | 2018-12-04 | 2019-11-05 | 转印材料、树脂图案的制造方法、电路配线的制造方法及触摸面板的制造方法 |
JP2020559811A JPWO2020116068A1 (ja) | 2018-12-04 | 2019-11-05 | 転写材料、樹脂パターンの製造方法、回路配線の製造方法、及びタッチパネルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018227711 | 2018-12-04 | ||
JP2018-227711 | 2018-12-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2020116068A1 true WO2020116068A1 (ja) | 2020-06-11 |
Family
ID=70974571
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2019/043214 WO2020116068A1 (ja) | 2018-12-04 | 2019-11-05 | 転写材料、樹脂パターンの製造方法、回路配線の製造方法、及びタッチパネルの製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2020116068A1 (ja) |
CN (1) | CN113166323A (ja) |
WO (1) | WO2020116068A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022138468A1 (ja) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | 富士フイルム株式会社 | 転写材料及び積層体の製造方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007133258A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Fujifilm Corp | プリント配線板用積層体、及び、それを用いたプリント配線板の作製方法 |
JP2016099374A (ja) * | 2014-11-18 | 2016-05-30 | 日立化成株式会社 | 感光性エレメント、レジストパターン付き基材の製造方法、プリント配線板の製造方法、及びタッチパネルの製造方法 |
JP2017078852A (ja) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | 富士フイルム株式会社 | ドライフィルムレジスト、回路配線の製造方法、回路配線、入力装置および表示装置 |
US20170255100A1 (en) * | 2016-03-01 | 2017-09-07 | Fujifilm Electronic Materials U.S.A., Inc. | Dry film structure |
WO2018179640A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | 富士フイルム株式会社 | 感光性転写材料、及び、回路配線の製造方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6431832B2 (ja) * | 2015-09-11 | 2018-11-28 | 富士フイルム株式会社 | 転写材料、ロール、タッチパネルの製造方法およびタッチパネル |
CN110325917A (zh) * | 2017-02-22 | 2019-10-11 | 富士胶片株式会社 | 感光性转印材料、电路配线的制造方法及触摸面板的制造方法 |
-
2019
- 2019-11-05 WO PCT/JP2019/043214 patent/WO2020116068A1/ja active Application Filing
- 2019-11-05 CN CN201980076795.5A patent/CN113166323A/zh active Pending
- 2019-11-05 JP JP2020559811A patent/JPWO2020116068A1/ja not_active Abandoned
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007133258A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Fujifilm Corp | プリント配線板用積層体、及び、それを用いたプリント配線板の作製方法 |
JP2016099374A (ja) * | 2014-11-18 | 2016-05-30 | 日立化成株式会社 | 感光性エレメント、レジストパターン付き基材の製造方法、プリント配線板の製造方法、及びタッチパネルの製造方法 |
JP2017078852A (ja) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | 富士フイルム株式会社 | ドライフィルムレジスト、回路配線の製造方法、回路配線、入力装置および表示装置 |
US20170255100A1 (en) * | 2016-03-01 | 2017-09-07 | Fujifilm Electronic Materials U.S.A., Inc. | Dry film structure |
WO2018179640A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | 富士フイルム株式会社 | 感光性転写材料、及び、回路配線の製造方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022138468A1 (ja) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | 富士フイルム株式会社 | 転写材料及び積層体の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2020116068A1 (ja) | 2021-10-14 |
CN113166323A (zh) | 2021-07-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6858269B2 (ja) | 回路配線の製造方法、タッチパネルの製造方法及びパターン付き基材の製造方法 | |
WO2019102771A1 (ja) | 感光性転写材料、樹脂パターン製造方法、及び、配線製造方法 | |
KR20190003641A (ko) | 패턴이 형성된 기재의 제조 방법, 및 회로 기판의 제조 방법 | |
JP7065991B2 (ja) | 感光性転写材料、回路配線の製造方法、タッチパネルの製造方法、樹脂パターンの製造方法、及びフィルム | |
JP6992097B2 (ja) | レジストパターンの製造方法、回路基板の製造方法及びタッチパネルの製造方法 | |
JP6821046B2 (ja) | 回路配線の製造方法及びタッチパネルの製造方法 | |
WO2020158316A1 (ja) | 感光性転写材料、樹脂パターンの製造方法、回路配線の製造方法、タッチパネルの製造方法、並びに、フィルム及びその製造方法 | |
WO2020116068A1 (ja) | 転写材料、樹脂パターンの製造方法、回路配線の製造方法、及びタッチパネルの製造方法 | |
JP6685461B2 (ja) | 感光性転写材料、回路配線の製造方法及びタッチパネルの製造方法 | |
WO2019225362A1 (ja) | 感光性転写材料、樹脂パターンの製造方法、回路配線の製造方法、及び、タッチパネルの製造方法 | |
WO2019187365A1 (ja) | 感光性転写材料、感光性転写材料の製造方法、レジストパターンの製造方法、回路配線の製造方法、タッチパネル、及び、タッチパネル表示装置 | |
WO2019077924A1 (ja) | 回路基板の製造方法及びタッチパネルの製造方法 | |
WO2019021622A1 (ja) | 感光性樹脂組成物、感光性転写材料、回路配線の製造方法、及び、タッチパネルの製造方法 | |
JP6685460B2 (ja) | 感光性転写材料、回路配線の製造方法及びタッチパネルの製造方法 | |
JP7011046B2 (ja) | 感光性転写材料、レジストパターンの製造方法、回路配線の製造方法、タッチパネル、及び、タッチパネル表示装置 | |
WO2020174767A1 (ja) | パターンつき基板の製造方法、回路基板の製造方法、タッチパネルの製造方法、及び積層体 | |
CN112166377A (zh) | 感光性转印材料、树脂图案的制造方法、电路布线的制造方法及触摸面板的制造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 19893048 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2020559811 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 19893048 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |