JPS61295549A - Photosensitive composition - Google Patents
Photosensitive compositionInfo
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- JPS61295549A JPS61295549A JP13814385A JP13814385A JPS61295549A JP S61295549 A JPS61295549 A JP S61295549A JP 13814385 A JP13814385 A JP 13814385A JP 13814385 A JP13814385 A JP 13814385A JP S61295549 A JPS61295549 A JP S61295549A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
- G03C1/00—Photosensitive materials
- G03C1/72—Photosensitive compositions not covered by the groups G03C1/005 - G03C1/705
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はI C−LSI等の素子の製造に際し使用され
る超微細加工用レジストとして、また平版印刷版の製造
に際し使用される感光性材料とし【応用可能な高感度で
、優れた微細加工性を有するポジ型感光性組成物に関す
る。Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a photosensitive material used as a resist for ultrafine processing used in the production of elements such as IC-LSI, and in the production of lithographic printing plates. This invention relates to a positive-working photosensitive composition that has high sensitivity and excellent microprocessability.
これまでの−ジ型感光性組成物は(1)アルカリ水溶液
に可溶なポリマーと低分子0−キノンジアジド化合物の
混合物、と(2)アルカリ可溶性ポリff −の側鎖に
0−キノンジアシドスルホン酸を縮合したものとに大別
できる。前者(1)で使用されるアルカリ水溶液に可溶
なポリマーとしてはフェノール、クレゾール等とホルム
アルデヒドとから合成されるフェノール樹脂、ポリヒド
ロキシスチレン等があシ、0−キノンノアノド化合物と
してはJ、Koser著’ Light 5ensit
lves 5yst@ms”339〜352 、(1
965)、John Wlley & 5onsTn
c、 (New York )やW、S、DsFors
st著” Photo−r+pslst 50+
(1975)、MeGrow−Hlll Inc。The conventional di-type photosensitive compositions include (1) a mixture of a polymer soluble in an alkaline aqueous solution and a low-molecular 0-quinonediazide compound, and (2) an 0-quinonediacid sulfone in the side chain of the alkali-soluble poly ff-. It can be broadly classified into condensed acids. Polymers soluble in alkaline aqueous solutions used in the former (1) include phenol, phenol resins synthesized from cresol, etc., and formaldehyde, polyhydroxystyrene, etc., and 0-quinone noanodo compounds include those by J. Koser. Light 5ensit
lves 5yst@ms”339-352, (1
965), John Wllley & 5onsTn
c, (New York) and W, S, DsFors
Written by st” Photo-r+pslst 50+
(1975), MeGrow-Hlll Inc.
(New York )に記載されている。0−キノン
ノアノド化合物を挙げることができる。(New York). Mention may be made of 0-quinonenoanodo compounds.
これに対して、後者(2)に属するものは米国特許第3
046120号明細書に記載されているフェノールホル
ムアルデヒド樹脂又はクレゾールホルムアルデヒド樹脂
の0−キノンジアジドスルホン酸エステル及び特公昭4
3−28403号公報に記載されているアセトンとピロ
ガロールの縮重合によシ得られるポリヒドロキシフェニ
ルのO−キノンジアジドスルホン酸エステル、特公昭4
9−34681に記載されている4リアミノスチレンと
0−キノンジアットスルホン酸エステル、特開昭50−
113305に記載されているポリヒドロキシスチレン
と0−キノンジアジドスルホン酸エステルなどである。On the other hand, those belonging to the latter (2) are U.S. Patent No. 3
0-quinonediazide sulfonic acid ester of phenol formaldehyde resin or cresol formaldehyde resin described in No. 046120 and Japanese Patent Publication No. 4
O-quinonediazide sulfonic acid ester of polyhydroxyphenyl obtained by condensation polymerization of acetone and pyrogallol, described in Japanese Patent Publication No. 3-28403, 1973
4-liaminostyrene and 0-quinone diat sulfonic acid ester described in JP-A No. 9-34681, JP-A-1987-
These include polyhydroxystyrene and 0-quinonediazide sulfonic acid ester described in No. 113305.
前者(1)と後者(2)を比較すると、(1)では0−
キノンジアジド化合物の添加量によって感光性組成物の
現像条件をコントロールすることが可能であるが(2)
では予めポリマーに0−キノンジアジド化合物を反応さ
せであるので(1)に比べて現像条件をコントロールし
にくい。Comparing the former (1) and the latter (2), in (1) 0-
It is possible to control the development conditions of the photosensitive composition by changing the amount of the quinonediazide compound added (2)
In this method, since the polymer is reacted with an 0-quinonediazide compound in advance, it is difficult to control the development conditions compared to (1).
又、(1)の0−キノンジアジド化合物は低分子化合物
であるため、自身の皮膜形成性が悪く、ポジ型フォトレ
ノストに用いた時は耐熱性(パターンフロー)を低下さ
せ、平版印刷版に用いた場合は耐刷性を低下させる。一
方、(2)においては低分子0−キノンジアジド化合物
による塗膜性能の低下はないが(2)のタイプは感度が
低い。これは(2)のタイプが高分子量であるため分子
のからみ合いなどから現像液であるアルカリ性水溶液中
に溶出する速度が遅く(1)のタイプに比べると感度が
低い。In addition, since the 0-quinonediazide compound (1) is a low-molecular compound, it has poor film-forming properties and reduces heat resistance (pattern flow) when used in positive photorenost, making it difficult to use in lithographic printing plates. In this case, the printing durability will be reduced. On the other hand, in type (2), there is no deterioration in coating film performance due to the low molecular weight O-quinonediazide compound, but type (2) has low sensitivity. This is because the type (2) has a high molecular weight, so it dissolves slowly into the alkaline aqueous developer solution due to molecular entanglement, and has lower sensitivity than the type (1).
本発明の目的は高感度で、且つ、皮膜形成性に優れた耐
刷性及び耐熱性を有する感光性組成物を提供することに
ある。An object of the present invention is to provide a photosensitive composition that is highly sensitive, has excellent film-forming properties, and has excellent printing durability and heat resistance.
本発明は、1分子中に置換もしくは未置換のベンゾフェ
ノン構造とo−Qノンジアジド基とを有する感光性化合
物からなることを特徴とする感光性組成物に関するもの
である。The present invention relates to a photosensitive composition comprising a photosensitive compound having a substituted or unsubstituted benzophenone structure and an o-Q nondiazide group in one molecule.
前記の置換もしくは未置換のベンゾフェノン構造として
は、例えば、
一般式
%式%
(式中、X及びYはそれぞれ独立的に水酸基、炭素原子
数1〜5のアルコギシル基、炭素原子数1〜5のアルキ
ル基、カルブキシル基、アミド基、アミン基、及び、ニ
トロ基を表わし、nはO〜4の整数、mはO〜4の整数
、kはO〜5の整数、tはO〜3の整数を表わす。)で
表わされる構造を有する化合物が挙げられる。The above-mentioned substituted or unsubstituted benzophenone structure is, for example, the general formula % (wherein X and Y are each independently a hydroxyl group, an alkoxyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a C 1 to 5 alkoxyl group). Represents an alkyl group, a carboxyl group, an amide group, an amine group, and a nitro group, n is an integer of O to 4, m is an integer of O to 4, k is an integer of O to 5, and t is an integer of O to 3. Examples include compounds having the structure represented by:
本発明の感光性化合物は、例えば、(1)エポキシ化合
物、 (b)ポリヒドロキンベンゾフェノン誘導体、及
び、(c) 、−キノンジアジド化合物から得ることが
できる。The photosensitive compound of the present invention can be obtained from, for example, (1) an epoxy compound, (b) a polyhydroquine benzophenone derivative, and (c) a -quinonediazide compound.
(IL)エポキシ化合物、(b)#リヒドロギシベンゾ
フェノン誘導体及び(c) O−キノンジアジド化合物
から本発明の感光性化合物を製造する方法としては、例
えば、まず、エポキシ化合物とポリヒドロキシベンゾフ
ェノン誘導体を無触媒で或いは、工/ギシ開環触媒(例
えば、三級アミン類、アルカリ金属化合物、亜燐酸化合
物等)の存在下で、反応させて水酸基含有の感光性化合
物前駆体を合成し、引き続いて、該前駆体に0−キノン
ジアジド化合物を反応させる方法が挙げられる。As a method for producing the photosensitive compound of the present invention from (IL) an epoxy compound, (b) a #hydroxybenzophenone derivative, and (c) an O-quinonediazide compound, for example, first, the epoxy compound and the polyhydroxybenzophenone derivative are A hydroxyl group-containing photosensitive compound precursor is synthesized by reacting with a catalyst or in the presence of a ring-opening catalyst (e.g., tertiary amines, alkali metal compounds, phosphorous acid compounds, etc.), and subsequently, A method of reacting the precursor with an 0-quinonediazide compound can be mentioned.
エポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノールAと
エピクロルヒドリンより合成された数平均分子量が30
0〜3000のエポキシ樹脂、フェノールツメラック及
び/又はクレゾールノボラックとエピクロルヒドリンよ
シ合成された数平均分子量が300〜2000のノブ2
ツク型エポキシ樹脂等の如きエポキシ樹脂;ビニル7ク
ロヘキセンジオキシド、シンクロペンタジェンジオキシ
ド、3.4−エポキクシクロヘキシルメチル−3,4−
エポキシシクロへ′#ブンカルzネ−)、 314−x
iギシー6−メチルシクロヘキシルメチル−3,4−エ
ポキシ−6−メチルシクロヘキ丈ンカルゴネート等の脂
環型工/午シ樹脂、多価アルコールとエピクロルヒドリ
ンより合成される工f!+7樹脂等の如き低分子エポキ
シ樹脂;グリシジルアクリレート、グリシジルメタアク
リレート等のグリシジル基含有の重合性単量体からなる
側鎖にグリシジル基を含有する重合体;前記の種々のエ
ポキシ化合物とポリカルゲン酸とを反応させて得られる
エポキシ基含有エステル化合物;前記の種々のエポキシ
化合物と芳香族ポリヒドロキ7化合物とを反応させて得
られるエポギシ基含有エーテル化合物等が挙げられ、こ
れらのエポキシ化合物の1種又は2種以上を混合して使
用することができる。As an epoxy compound, for example, one synthesized from bisphenol A and epichlorohydrin with a number average molecular weight of 30
Knob 2 with a number average molecular weight of 300 to 2000 synthesized from an epoxy resin of 0 to 3000, phenol tumerac and/or cresol novolak and epichlorohydrin
Epoxy resins such as Tsuku-type epoxy resins; vinyl 7-chlorohexene dioxide, synclopentadiene dioxide, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-
Epoxycyclo to'#bunkalzne-), 314-x
Alicyclic molding such as 6-methylcyclohexylmethyl-3,4-epoxy-6-methylcyclohexylene cargonate/a resin synthesized from polyhydric alcohol and epichlorohydrin f! Low-molecular epoxy resins such as +7 resin; polymers containing glycidyl groups in the side chains made of polymerizable monomers containing glycidyl groups such as glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate; various epoxy compounds and polycargenic acids described above; Epoxy group-containing ester compounds obtained by reacting the above-mentioned various epoxy compounds and aromatic polyhydroxy 7 compounds, and the like, and one or two of these epoxy compounds. A mixture of two or more species can be used.
本発明で用いる感光性化合物の製造には数平均エポキシ
樹脂が1000以下のエポキシ樹脂の使用が好ましい。For producing the photosensitive compound used in the present invention, it is preferable to use an epoxy resin having a number average epoxy resin of 1000 or less.
本発明に使用されるポリヒドロキシベンゾフェノン誘導
体としては、
一般式
(式中、x、y、z及びWはそれぞれ独立的に水酸基、
炭素原子数1〜5のフルコキシル基、炭素原子数1〜5
のアル中ル基、カルボ牟シル基、アミド基、アミン基、
及びニトロ基を表わし、nは0〜4の整数、mはO〜4
の整数、kは0〜5の整数、及びtはθ〜3の整数を夫
々表わす。)で表わされる化合物が挙げられる。The polyhydroxybenzophenone derivative used in the present invention has the general formula (where x, y, z and W each independently represent a hydroxyl group,
Flucoxyl group having 1 to 5 carbon atoms, 1 to 5 carbon atoms
alkyl group, carboxyl group, amide group, amine group,
and represents a nitro group, n is an integer of 0 to 4, m is O to 4
k represents an integer of 0 to 5, and t represents an integer of θ to 3. ) can be mentioned.
本発明に使用されるポリヒドロキシベンゾフェノン誘導
体としては、例えば、2,4−ジヒドロキシベンゾフェ
ノン、 21314− ) IJヒドロキシベンゾフェ
ノン、2 、2’、 4 、4’−テトラヒドロキシベ
ンゾフェノン、 3,415− トリヒドロ中ジペンゾ
フェノン、2,3.4− )リヒドロキシー4−メトキ
シベンゾフェノン、2.2′−ジヒドロキシ−4,4′
−ジメトキンペンゾフエノン、2,3,4.4′−テト
ラヒドロキシベンゾフェノン、 2.2’、3,4.4
’−ペンタヒドロ中ジベンゾフェノン等が挙げられ、こ
れらの一種もしくは二種以上全使用することができる。Examples of the polyhydroxybenzophenone derivatives used in the present invention include 2,4-dihydroxybenzophenone, 21314-) IJ hydroxybenzophenone, 2,2', 4,4'-tetrahydroxybenzophenone, and 3,415-dipenzophenone in trihydro. , 2,3.4-)rihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4,4'
-dimethquine penzophenone, 2,3,4.4'-tetrahydroxybenzophenone, 2.2',3,4.4
Examples include dibenzophenone in '-pentahydro, and one or more of these can be used in combination.
水酸基含有の感光性化合物の合成に際しては、反応に使
用するエポキシ化合物の工Iキシ基1当量に対して、?
リヒドロキクペンゾフェノン84体の水酸基1当量以上
好適には1.1〜5.0当量となるように配合比全選ぶ
ことが望ましい。When synthesizing a hydroxyl group-containing photosensitive compound, ?
It is desirable to select the total blending ratio so that the hydroxyl group of the 84 units of rehydroquipenzophenone is 1 equivalent or more, preferably 1.1 to 5.0 equivalents.
また、前記のようにして得られる水酸基含有の感光性化
合物前駆体は充分な感熱性を得るためには、数平均分子
量が300〜5000のものが好適であシ、数平均分子
量400〜2000のものが一層好適である、加えて、
水酸基の当量数は500以下が望ましい。In addition, in order to obtain sufficient heat sensitivity, the hydroxyl group-containing photosensitive compound precursor obtained as described above preferably has a number average molecular weight of 300 to 5,000, and a number average molecular weight of 400 to 2,000. In addition, it is more suitable that
The number of equivalents of hydroxyl groups is preferably 500 or less.
本発明の感光性化合物の製造に使用されるo=キノンジ
アジド化合物としては、水酸基と反応する基を有する0
−キノンジアジド基が挙げられる。The o=quinonediazide compound used in the production of the photosensitive compound of the present invention includes O
-quinonediazide group.
このような0−キノンジアット化合物としては例えば、
ぺ/フキノン−1,2−ジアジドー4−スルホン酸、ナ
フトキノン−1,2−ジアジド−(2) −5−スルホ
ン酸等のO−キノンノアシトスルホン酸類;ベンゾキノ
ン−1,2−ジアジド−4−スルホニルクロライドやナ
フトキノン−1,2−ジアジド−(2) −5−スルホ
ニルクロライド等のO−キノンジアジドスルホン酸のハ
ロダン化物が挙げられ、他にも種々の公知の化合物、例
えばノエイ・コーサー著「ライトセンシティブシステム
ズ」(ジョン・ウィリイ・アンド・丈ムズ社 1965
年発行)第339〜第353頁に詳細に記されている化
合物が挙げられる。Examples of such 0-quinonediat compounds include:
O-quinonenoacytosulfonic acids such as pe/fuquinone-1,2-diazide-4-sulfonic acid, naphthoquinone-1,2-diazide-(2)-5-sulfonic acid; benzoquinone-1,2-diazide-4- Examples include halodanides of O-quinonediazide sulfonic acid such as sulfonyl chloride and naphthoquinone-1,2-diazide-(2)-5-sulfonyl chloride, and various other known compounds such as "Light Sensitive" by Noei Kosar. Systems'' (John Wiley & Joms Co., Ltd. 1965)
Examples include compounds described in detail on pages 339 to 353 (published in 2010).
前記の水酸基含有の感光性化合物前駆体とo −キノン
ジアジド化合物の反応割合は、該前駆体の水酸基1当量
に対して、0−キノンノアシト化合物の前記水酸基と反
応し得る基が0.2〜1.2当景、好ましくは、0.3
〜1.0当量の範囲を選ぶことが望ましい。The reaction ratio between the hydroxyl group-containing photosensitive compound precursor and the o-quinonediazide compound is such that the number of groups capable of reacting with the hydroxyl group of the 0-quinonenoasite compound is 0.2 to 1. 2 current view, preferably 0.3
It is desirable to select a range of 1.0 to 1.0 equivalents.
斯くして製造される感光性化合物は充分な光感度を得る
ためには、感光性化合物1000.9中に、0−キノン
ジアジド基が0.4〜3.4モル有するものが好ましく
、1.0〜3.0モル有するものが更に好ましい。In order to obtain sufficient photosensitivity, the photosensitive compound thus produced preferably has 0.4 to 3.4 moles of 0-quinonediazide group in 1000.9 of the photosensitive compound, and 1.0 It is more preferable that the amount is 3.0 mol.
本発明の感光性組成物は、一般に、前記感光性化合物と
アルカリ可溶性樹脂を混合して使用する。The photosensitive composition of the present invention is generally used by mixing the photosensitive compound and an alkali-soluble resin.
その際の混合比は、感光性化合物とアルカリ可溶性樹i
旨との重煽比が1:0.5〜1:10の範囲となるよう
に調整することが好捷しい。The mixing ratio at that time is the photosensitive compound and the alkali-soluble resin i.
It is preferable to adjust the ratio to be in the range of 1:0.5 to 1:10.
このようなアルカリoJ溶性VIj脂の例としては、フ
ェノール−ホルムアルデヒド樹脂、クレゾール−ホルム
アルデヒド樹脂、ポリヒドロ″#7スチレン樹脂、スチ
レン−マレイン酸樹脂、シェラツク、フェノール−ブレ
ゾール−ホルムアルデヒド共重合体、ビスフェノール−
ホルムアルデヒド共重合体等の一般にポー)型の感光性
組成物に用いられているものが挙げられる。Examples of such alkali oJ soluble VIJ resins include phenol-formaldehyde resin, cresol-formaldehyde resin, polyhydro #7 styrene resin, styrene-maleic acid resin, shellac, phenol-bresol-formaldehyde copolymer, and bisphenol-formaldehyde resin.
Examples include those generally used in photosensitive compositions such as formaldehyde copolymers.
本発明の感光性樹脂組成物は、更に必要に応じて熱安定
剤、充てん剤、染料等の各種フォトレジスト用或いは、
印刷版用の材料に用いられる添加剤を加えて調整嘔れる
。The photosensitive resin composition of the present invention may further be used as a heat stabilizer, a filler, a dye, etc. for various photoresists, as necessary.
Adjustments are made by adding additives used in printing plate materials.
本発明組成物は、通常適当な有機溶剤に溶解して使用さ
れるが、このような溶剤としては例えば1、エチルセロ
ソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソ
ルブアセテート、エチレングリコールツメチルエーテル
、・ソエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテ
ル類;酢酸ブチルの如き脂肪族エステル類;アセトン、
メチルイソブチルケトンの如き脂肪族ケトン類;ジオキ
プンの如き環式エーテル類があり、上記溶剤は単独また
は2種以上混合して使用できる。The composition of the present invention is usually used after being dissolved in a suitable organic solvent, and examples of such solvents include 1, ethyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, cellosolve acetate, ethylene glycol dimethyl ether, and soethylene glycol dimethyl ether. ethers such as; aliphatic esters such as butyl acetate; acetone,
These include aliphatic ketones such as methyl isobutyl ketone; and cyclic ethers such as diocypne. The above solvents can be used alone or in combination of two or more.
本発明の感光性組成物は、前記の如き溶媒に溶解した後
、適当な支持体上に塗布される。The photosensitive composition of the present invention is coated on a suitable support after being dissolved in the above-mentioned solvent.
本発明の感光性組成物は、ホワラー塗布、ディップ塗布
、カーテン塗布、ロール塗布、スプレー塗布、エアナイ
フ塗布、ドクターナイフ塗布、スピナー塗布、等周知の
塗布方法によって支持体に塗布される。The photosensitive composition of the present invention is applied to a support by a well-known coating method such as whirler coating, dip coating, curtain coating, roll coating, spray coating, air knife coating, doctor knife coating, or spinner coating.
支持体の具体例としては、アルミニウム板、亜鉛板、銅
板、ステンレス鋼板、その曲の金属板;ポリエチレンテ
レフタレート、ポリカーボネート、セルロース誘導体等
の合成樹脂を溶融塗布あるいは合成樹脂溶偕を塗布した
紙、合成樹脂に金属層を真空蒸着、ラミネートなどの技
術によシ設けた複合材料;シリコンウエノ・−等が挙げ
られる。Specific examples of the support include aluminum plates, zinc plates, copper plates, stainless steel plates, and metal plates; paper coated with synthetic resin such as polyethylene terephthalate, polycarbonate, and cellulose derivatives, or coated with synthetic resin melting; Composite materials in which a metal layer is provided on a resin by techniques such as vacuum deposition and lamination; examples include silicone urethane.
印刷板の支持体としては、機械的、化学的、逼気化学的
に粗面化したアルミニウム、銅、亜鉛等の金属板等が使
用される。As a support for the printing plate, a metal plate made of aluminum, copper, zinc, etc. whose surface has been roughened mechanically, chemically, or by air-chemically is used.
かくして得られた感光性画像形成材料の感光層にポジ画
像による像露光を行ない、現像液で現像して露光部分を
溶解除去すれば、支持体上に対応する画像を形成させる
ことができる。The photosensitive layer of the photosensitive image-forming material thus obtained is subjected to imagewise exposure using a positive image, and is developed with a developer to dissolve and remove the exposed portion, thereby forming a corresponding image on the support.
その際、現像液としては、水を主成分として有機アンモ
ニウム類、アミン類やケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウ
ム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウ
ム、第三リン酸ナトリウム、第ニリン酸ナトリウム、第
三リン酸アンモニウム第ニリン酸アンモニウム、重炭酸
ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、メタケイ酸ナトリ
ウム等のアルカリ剤を添加したものであり、場合により
、さらに有機溶媒、界面活性剤等の添加剤を含むものが
使用できる。At that time, the developing solution mainly contains water, including organic ammoniums, amines, sodium silicate, potassium silicate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, trisodium phosphate, and dibasic sodium phosphate. , tertiary ammonium phosphate, ammonium diphosphate, sodium bicarbonate, sodium hydrogen phosphate, sodium metasilicate, and other alkaline agents, and in some cases, further contains additives such as organic solvents and surfactants. Things can be used.
露光に使用される適当な光源としては、カーメンアーク
灯、水銀灯、キセノン灯、メタルハライドランプ、レー
ザー等が挙げられる。Suitable light sources used for exposure include carmen arc lamps, mercury lamps, xenon lamps, metal halide lamps, lasers, and the like.
以下、本発明を実施例により、具体的に説明するが、本
発明は、その要旨を越えない限り、以下の実施例に限定
でれるものではない。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically explained with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist thereof.
合物と(b)ポリヒドロキシベンゾフェノン誘導体金策
1表に記載した溶剤を加えて攪拌しながら150℃で、
2時間(〔■〕のみは3時間)反応させて水酸基含有の
感光性化合物前駆体を合成した。Add the compound and (b) the solvent listed in Table 1 of the polyhydroxybenzophenone derivative and heat at 150°C while stirring.
The reaction was carried out for 2 hours (3 hours for [■]) to synthesize a hydroxyl group-containing photosensitive compound precursor.
この前駆体にジオ午ブンを第1表記載の配合組、 成で
添加し、反応溶液の温度を40℃以下に冷却し、(c)
o−キノンジアジド化合物として、第1表記載の、ナフ
トキノン−1,2−ジアジド−(2)−5−スルホニル
クロリドを加えて攪拌しながら、40℃に保ちつつ、第
1表記載の弱アルカリを滴加し、その後、引き続いて、
第1表記載の反応条件で反応を行った。Diobun was added to this precursor in the composition shown in Table 1, and the temperature of the reaction solution was cooled to 40°C or less, and (c)
Naphthoquinone-1,2-diazide-(2)-5-sulfonyl chloride listed in Table 1 was added as an o-quinonediazide compound, and while stirring, a weak alkali listed in Table 1 was added dropwise while maintaining the temperature at 40°C. Add, then continue,
The reaction was carried out under the reaction conditions listed in Table 1.
(1〕、 (II) 、 C■〕及び[IX) の場
合は、上記反応液全純水21中に攪拌しながら分散させ
、戸別し、得られたF物を乾燥することにより感光性化
合物を得た。また、(13、[] 、 〔V) 、 C
■1及び〔■〕の場合は、上記反応液ft濾過し、その
戸液を常法によって乾燥させることにより感光性化合物
前駆体。In the case of (1), (II), C■] and [IX), the photosensitive compound is obtained by dispersing the reaction solution in total pure water 21 with stirring, distributing it from house to house, and drying the obtained product F. I got it. Also, (13, [] , [V) , C
(2) In the case of 1 and [2], the photosensitive compound precursor is obtained by filtering the reaction solution and drying the solution by a conventional method.
表に記載の配合で、感光性化合物、アルカリ可溶性質脂
としてメタクレゾール−ノブラック樹脂〔軟化点145
℃:大日本インキ■[ブライオーフェン」〕をエチルセ
ロソルブに溶解せしめ感光性組成物を調整した。With the formulation shown in the table, the photosensitive compound and the alkali-soluble resin were metacresol-noblack resin [softening point 145
°C: A photosensitive composition was prepared by dissolving Dainippon Ink ■ [Bryofen] in ethyl cellosolve.
前記2で調整した組成物をシリコーンウェハー上にスピ
ナー塗布し、90℃に加熱したホットグレート上で乾燥
して感光性画像形成材料を作成した。乾燥後の画像形成
材料の感光膜の厚さは1.2μであった。The composition prepared in 2 above was applied onto a silicone wafer using a spinner and dried on a hot grate heated to 90° C. to prepare a photosensitive image forming material. The thickness of the photosensitive film of the image forming material after drying was 1.2 μm.
3−2.光感度の測定条件
前記3−1で得られた感光性画像形成材料に、超高圧水
銀灯を装備したコンタクト型マスクアライナ−C#ヤ/
7m社製「pLA−soOJ)を使用して、感光膜表面
の先輩が33 mW/cm2となるように設定して露光
した。3-2. Photosensitivity measurement conditions A contact type mask aligner equipped with an ultra-high pressure mercury lamp was applied to the photosensitive image forming material obtained in 3-1 above.
Exposure was carried out using "pLA-soOJ" manufactured by 7M Co., Ltd., and setting the intensity of the photoresist film surface to be 33 mW/cm2.
コンタクトaマスクアライナ−を用いた露光方法を次に
説明する。第1図及び第2図に示す如くシリコンウェハ
ー1上に形成された感光膜2をtl 、t2.t3.t
4.t5及びt6の区分線にヨッてSO,SL、S2.
S3,84.S5゜及びSOの7つの区分に区画し、最
初にハードマスク3の図示左端ft6の区分線に位置さ
せてSOの区分を露出させると共に他の区分をハードマ
スク3で遮蔽し、露出した感光膜に1秒間露光した。次
いでハードマスク3を図面右方に移動させ、その左端を
t5の区分線に位置させ、再び1秒間露光した。以下同
様に、t 4 t t 3 p t 2−tlの各区分
線にハードマスク3の左端を位置てせ、各位置で1秒間
露光した。Next, an exposure method using a contact a mask aligner will be explained. As shown in FIGS. 1 and 2, the photoresist film 2 formed on the silicon wafer 1 is tl, t2 . t3. t
4. Crossing the dividing lines at t5 and t6, SO, SL, S2.
S3,84. The exposed photoresist film is divided into seven sections, S5° and SO, and is first positioned at the dividing line at the left end ft6 of the hard mask 3 in the figure to expose the SO section and shield the other sections with the hard mask 3. was exposed to light for 1 second. Next, the hard mask 3 was moved to the right in the drawing, its left end was positioned at the dividing line t5, and exposure was performed again for 1 second. Similarly, the left end of the hard mask 3 was positioned at each dividing line of t 4 t t 3 pt 2-tl, and exposure was performed for 1 second at each position.
この操作によシSO,Sl 、82,83.S4゜S5
,86.の各区分を夫々0 、1 、2 、3 、4゜
5.6秒間露光した。かくして得られた紫外線露光量の
異なる区分の形成された感光性画像形成材料4を現像液
(25℃)中に1分間lS!潰した状態で軽く振とうし
た後、取シ出し、水洗し、乾燥した。光感度は、現像さ
れた区分のうち、最も露光時間の少ない区分の露光時間
をもって示した。This operation results in SO, Sl, 82, 83. S4゜S5
,86. Each section was exposed to light for 5.6 seconds at 0, 1, 2, 3, and 4 degrees, respectively. The thus obtained photosensitive image forming material 4 with different UV exposure levels was placed in a developer (25° C.) for 1 minute at 1S! After shaking the crushed mixture lightly, it was taken out, washed with water, and dried. The photosensitivity was expressed by the exposure time of the section with the shortest exposure time among the developed sections.
(露光時間の少ないものほど感度が高いことを示す。)
使用した現像液は、1.3チメタケイ酸ナトリウム水溶
液である。(The shorter the exposure time, the higher the sensitivity.)
The developer used was a 1.3-thimetasilicate aqueous solution.
前記3−1と同様の方法で作成し友感光性画像形成材料
を用いて、この画像形成材料の感光膜上に2ミクロンの
細IiI!パターンマスクを密着させて各感光膜を前記
3−2で測定した夫々の感度(露光秒数)で露光し、前
記3−2と同様の方法で現像し、2ミクロンの細線ノ母
ターンを形成した。実施例の感光膜はいずれも高い解像
度を示した。実施例夫々につき7枚の細線パターンを形
成したウェハーを作成した。120℃、125℃、13
0℃。Using a photosensitive image forming material prepared in the same manner as in 3-1 above, a 2 micron fine IiI! Each photoresist film is exposed with the pattern mask in close contact with the sensitivity (exposure seconds) measured in 3-2 above, and developed in the same manner as 3-2 above to form a 2-micron fine line pattern. did. All of the photoresist films of Examples showed high resolution. Seven wafers with fine line patterns were prepared for each of the examples. 120℃, 125℃, 13
0℃.
135C,140℃1145℃、150℃に設定した加
熱オープン中に夫々の例からウェハーt−1枚ずつ各設
定温度のオープンに入れて30分間加熱し、電子顕微鏡
で2ミクロンの細線パターンが変形しているかどうか確
認した。変形しなかりた最高温度をもって耐熱性を評価
し友。During the heating open set at 135C, 140°C, 1145°C, and 150°C, one wafer from each example was placed in the open set at each set temperature and heated for 30 minutes, and the fine line pattern of 2 microns was deformed using an electron microscope. I checked to see if it was. Evaluate heat resistance based on the highest temperature at which no deformation occurs.
比較のために、従来からポジ型の感光性組成物として用
いられてきた2徨類の感光性組成物を調整し、実施例と
同様にして、感光性画像形成材料を作成し、同様に光感
度の測定と、耐熱性の評価を行った。For comparison, two types of photosensitive compositions that have been conventionally used as positive-working photosensitive compositions were prepared, photosensitive image forming materials were prepared in the same manner as in the examples, and photosensitive compositions were prepared in the same manner as in the examples. Sensitivity was measured and heat resistance was evaluated.
以上の各側の内容及び結果を第1表〜第2表にまとめて
掲げた。The contents and results of each side above are summarized in Tables 1 and 2.
第1図は、コンタクト型マスクアライナ−における露光
中の感光性画像形成材料4とハードマスク3を上から見
た状態を表わす。図中のt1〜t6は、区分線を表わす
。
第2図は、コンタクト型マスクアライナ−における露光
中の感光性画像形成材料4とハードマスク3を側面から
見た状態を表わす。図中の81〜S6は、第1図のt1
〜t6の区分線でわけられた区分を表わし、1はシリコ
ンウェハーを、2は感光膜を夫々表わす。
代理人 弁理士 高 橋 勝 利
vJ1図
第zffJFIG. 1 shows a top view of a photosensitive image forming material 4 and a hard mask 3 during exposure in a contact type mask aligner. t1 to t6 in the figure represent division lines. FIG. 2 shows a side view of the photosensitive image forming material 4 and hard mask 3 during exposure in a contact type mask aligner. 81 to S6 in the figure are t1 in FIG.
The sections are divided by dividing lines from t6 to t6, with 1 representing a silicon wafer and 2 representing a photoresist film. Agent Patent Attorney Katsutoshi Takahashi vJ1 Figure zffJ
Claims (1)
造とo−キノンジアジド基とを有する感光性化合物から
なることを特徴とする感光性組成物。 2、置換もしくは未置換のベンゾフェノン構造が 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 及び/又は、 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、X、Y、Z及びWはそれぞれ独立的に水酸基、
炭素原子数1〜5のアルコキシル基、炭素原子数1〜5
のアルキル基、カルボキシル基、アミド基、アミノ基及
びニトロ基を表わし、nは0〜4の整数、mは0〜4の
整数、kは0〜5の整数、lは0〜3の整数を表わす。 ) で表わされる構造である特許請求の範囲第1項記載の感
光性組成物。 3、感光性化合物が、(a)エポキシ化合物、(b)ポ
リヒドロキシベンゾフェノン誘導体、及び(c)o−キ
ノンジアジド化合物から得られるものである特許請求の
範囲第1項又は第2項記載の感光性組成物。 4、エポキシ化合物がエポキシ樹脂である特許請求の範
囲第3項記載の感光性組成物。 5、エポキシ化合物が低分子エポキシ樹脂である特許請
求の範囲第3項記載の感光性組成物。 6、エポキシ化合物が側鎖にグリシジル基を含有する重
合体である特許請求の範囲第3項記載の感光性組成物。 7、エポキシ樹脂が芳香族エポキシ樹脂及び脂肪族エポ
キシ樹脂である特許請求の範囲第4項記載の感光性組成
物。[Scope of Claims] A photosensitive composition comprising a photosensitive compound having a substituted or unsubstituted benzophenone structure and an o-quinone diazide group in one molecule. 2. Substituted or unsubstituted benzophenone structure has a general formula ▲ There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc. ▼ and/or General formula ▲ There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc. ▼ (In the formula, X, Y, Z and W are each independently a hydroxyl group,
Alkoxyl group having 1 to 5 carbon atoms, 1 to 5 carbon atoms
represents an alkyl group, a carboxyl group, an amide group, an amino group and a nitro group, n is an integer of 0 to 4, m is an integer of 0 to 4, k is an integer of 0 to 5, and l is an integer of 0 to 3. represent. ) The photosensitive composition according to claim 1, which has a structure represented by: 3. Photosensitivity according to claim 1 or 2, wherein the photosensitive compound is obtained from (a) an epoxy compound, (b) a polyhydroxybenzophenone derivative, and (c) an o-quinonediazide compound. Composition. 4. The photosensitive composition according to claim 3, wherein the epoxy compound is an epoxy resin. 5. The photosensitive composition according to claim 3, wherein the epoxy compound is a low molecular weight epoxy resin. 6. The photosensitive composition according to claim 3, wherein the epoxy compound is a polymer containing a glycidyl group in its side chain. 7. The photosensitive composition according to claim 4, wherein the epoxy resin is an aromatic epoxy resin or an aliphatic epoxy resin.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13814385A JPS61295549A (en) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | Photosensitive composition |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|
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Country | Link |
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JP (1) | JPS61295549A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63110446A (en) * | 1986-10-29 | 1988-05-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | Positive type photoresist composition |
JPS63236029A (en) * | 1987-03-25 | 1988-09-30 | Fuji Photo Film Co Ltd | Photosoluble composition |
JPS63281154A (en) * | 1987-05-13 | 1988-11-17 | Nippon Paint Co Ltd | Positive type photosensitive resin composition |
JPS646948A (en) * | 1987-02-02 | 1989-01-11 | Nippon Paint Co Ltd | Positive type photosensitive resin composition and production thereof |
JPH01156738A (en) * | 1987-12-15 | 1989-06-20 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Radiation sensitive resin composition |
JP2019172846A (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | 日産化学株式会社 | Polymer and resin composition containing the same |
-
1985
- 1985-06-25 JP JP13814385A patent/JPS61295549A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63110446A (en) * | 1986-10-29 | 1988-05-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | Positive type photoresist composition |
JPS646948A (en) * | 1987-02-02 | 1989-01-11 | Nippon Paint Co Ltd | Positive type photosensitive resin composition and production thereof |
JPS63236029A (en) * | 1987-03-25 | 1988-09-30 | Fuji Photo Film Co Ltd | Photosoluble composition |
JPS63281154A (en) * | 1987-05-13 | 1988-11-17 | Nippon Paint Co Ltd | Positive type photosensitive resin composition |
JPH01156738A (en) * | 1987-12-15 | 1989-06-20 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Radiation sensitive resin composition |
JP2019172846A (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | 日産化学株式会社 | Polymer and resin composition containing the same |
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