JPH0219943B2 - - Google Patents

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JPH0219943B2
JPH0219943B2 JP55115318A JP11531880A JPH0219943B2 JP H0219943 B2 JPH0219943 B2 JP H0219943B2 JP 55115318 A JP55115318 A JP 55115318A JP 11531880 A JP11531880 A JP 11531880A JP H0219943 B2 JPH0219943 B2 JP H0219943B2
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Aane Herumuuto
Kyuun Ebaaharuto
Rupunaa Rooranto
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Siemens Corp
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Siemens Corp
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    • 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
    • G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • G03F7/0387—Polyamides or polyimides

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、放射線に敏感な可溶性ポリマー前駆
物質を層又は箔の形で基材に施し、層又は箔を陰
画マスクを置いて活性線で照射するか又は光、電
子又はイオンビームを導くことにより照射し、照
射されなかつた層又は箔部分を除去し、場合によ
つては次いで熱処理することにより高い熱安定性
のレリーフ構造体を製造する方法に関する。
ポリマーをベースとするレリーフ構造体を製造
する前記形式の方法は、特開昭49−115541号公報
から公知である。この方法の場合可溶性のポリマ
ー前駆物質として、多官能性の、炭素環状又は複
素環状で、放射線に敏感な基を有する化合物とジ
アミン、ジイソシアネート、ビス酸塩化物又はジ
カルボン酸とのポリ付加生成物又はポリ縮合生成
物を使用する。この場合放射線に敏感な基を有す
る化合物は、付加反応又は縮合反応に適したカル
ボキシル基、カルボン酸クロリド基、アミノ基、
イソシアネート基又はヒドロキシル基、及び部分
的にオルト位又はペリ位エステル様にカルボキシ
ル基に結合している放射線反応性基を2個含む。
これらの化合物と反応可能のジアミン、ジイソシ
アネート、ビス酸塩化物及びジカルボン酸は少な
くとも1個の環状構造単位を有する。
可溶性のポリマー前駆物質は照射に際して網状
化し、下溶性の中間生成物に移行する。これらの
中間生成物は熱処理に際して環化し、次の物質
群、すなわちポリイミド、ポリアミドイミド、ポ
リエステルイミド、ポリ―1,3―キナゾリン―
2,6―ジオン、ポリイソインドールキナゾリン
ジオン、ポリ―1,3―オキサジン―6―オン及
びポリベンゾ―1,3―オキサジン―2,4―ジ
オンの高い熱安定性ポリマーを生じる。
本発明の目的は、先に記載した形式の方法を改
良し、高い熱安定性のレリーフ構造体の供給を高
めることにある。
この目的は本発明によれば、ポリイミダゾール
及びポリイミダゾピロロンの前駆物質を、芳香族
又は複素環式テトラアミノ化合物の少くとも一方
とジカルボン酸クロリド又は―エステルとのアミ
ノ基含有ポリ縮合生成物への、又はテトラアミノ
化合物とテトラカルボン酸二無水物から成るアミ
ノ基含有ポリ付加生成物への、オレフイン不飽和
モノエポキシドの付加生成物の形で使用すること
によつて達成される。
ポリイミダゾール及びポリイミダゾピロロンを
ベースとするレリーフ構造体は従来未だ知られて
いない。本発明方法により製造されたこれらの主
成分より成るレリーフ構造体は顕著な温度安定性
を有する。更にこのレリーフ構造体は部分的に極
性有機溶剤、例えばジメチルスルホキシド、ジメ
チルアセトアミド、ジメチルホルムアミド及びN
―メチルピロリドンに可溶であり、従つて必要な
場合には基材から再度除去することができる。ま
た本発明方法は、使用したポリマー前駆物質が部
分的に水―アルカリ性媒体に可溶であること、す
なわち放射線反応性の前駆物質が露光後水―アル
カリで現像され得ることによつて特徴づけられ
る。この事実は特に経済上の理由から有意義であ
る。それというのも有機現像剤の欠点、例えば可
燃性及び毒性がないからである。
本発明方法の場合、ポリマー前駆物質は光又は
放射線に敏感な共重合可能の化合物と一緒に有利
に使用することができる。この場合N―置換され
たマレインイミドを使用することが好ましい。し
かしまたアクリレート又はメタクリレート基含有
化合物を使用することもできる。更に常用の光開
始剤及び/又は光増感剤を使用することもできる
〔「 Industrie Chemique Belge」、第24巻、1959
年、第739頁〜第764頁、並びにJ.Kosar著
「Light―Sensitive Systems」、John Wiley &
Sons Inc.社版、New York在、1965年、第
143頁〜第146頁及び第160頁〜第188頁参照〕。特
に適しているのはミヒラー・ケトン及び/又はベ
ンゾインエーテル、2―tert.ブチル―9,10―ア
ントラキノン、1,2―ベンズ―9,10―アント
ラキノン及び4,4′―ビス(ジエチルアミノ)―
ベンゾフエノンである。更に本発明による方法で
は接着助剤を使用することができる。これには特
にシラン、例えばビニルトリエトキシシラン、ビ
ニル―トリス(β―メトキシ―エトキシ)―シラ
ン、γ―メタクリルオキシプロピル―トリメトキ
シシラン及びγ―グリシドオキシプロピル―トリ
メトキシシランが使用される。
本発明方法で使用されるオリゴマー又はポリマ
ー特性の放射線反応性前駆物質は一般に次の構造
式を有する。
(1)式〜(4)式においてnは2〜約100の整数を表
し、mは0又は1を表す。この場合(1)式及び(2)式
はポリイミダゾール前駆物質を示し、(3)式及び(4)
式はポリイミダゾピロロン前駆物質である。
R,R1,R2,R3及びR4は次のものを表す。
Rは場合によつてはハロゲン化されていてもよ
い、少なくとも局部的な芳香族又は複素環式の4
価、すなわち4官能性の基であり、この場合それ
ぞれ2個の原子価標は互いに隣接位に配置されて
おり、従つて基Rが数個の芳香族及び/又は複素
環式構造単位を有する場合、対をなす原子価標は
それぞれこの種の末端位の構造単位に存在し、
R1は脂肪族、脂環式(この場合ヘテロ原子を有
していてもよい)、芳香族又は複素環式構造の少
くとも1つを有し、場合によつてはハロゲン化さ
れていてもよい2価、すなわち2官能性の基であ
り、R2はオレフイン不飽和基、例えばアリルエ
ーテル含有基、特に場合によつては置換されてい
てもよい(メタ)アクリルエステル含有基であ
り、R3は少なくとも局部的な芳香族又は複素環
式の2価、すなわち2官能性の基であり、この場
合隣接位の2個の原子価標の一方にはアミノ基が
配置されており、従つてR3が数個の芳香族又は
複素環式構造単位を有する場合、自由な原子価標
はそれぞれこの種の末端位の構造単位に存在し、
R4は水素又はR2―置換ヒドロキシアルキル基を
表す。
この場合特に有利なのはジアミノベンジジンと
イソフタル酸ジメチルエステルとのポリ縮合生成
物へのグリシジルアクリレート又は―メタクリレ
ートの付加生成物、及びジアミノベンジジンとピ
ロメリツト酸二無水物とのポリ付加生成物へのグ
リシジルアクリレート又は―メタクリレートの付
加生成物である。この種のポリマー前駆物質の例
は次の(5)式及び(6)式で示される。
この場合(5)式はポリイミダゾール前駆物質を示
し、(6)式はポリイミダゾピロロン前駆物質を示
す。
本発明によるレリーフ構造体の製造は、すでに
記載したようにポリマー前駆物質を層又は箔の形
で基材に施し、活性線でマスクを介して露光する
か又は光、電子又はイオンビームを案内すること
によつて照射し、引続き未露光又は未照射層又は
箔部分を溶解除去するか又は剥離し、その際生じ
たレリーフ構造体を場合によつては熱処理する方
法によつて行う。前駆物質は有利には有機溶剤に
溶かして基材に設けることができ、溶剤としては
N―メチルピロリドンを使用することが好まし
い。溶液の濃度は、公知の被覆法、例えば遠心塗
布、浸漬、噴霧、刷毛塗り又はローラ掛けにより
層厚0.01μm〜約100μmが得られるように調整す
ることができる。例えば均一で良好な表面品質を
得るには遠心塗布法により毎分300〜10000回転で
1〜100秒間が適当であることを示す。有利には
ガラス、金属、合成樹脂又は半導電性材料から成
る基材に施されたフオトレジスト層から室温又は
これより高い温度、有利には50〜80℃の温度で窒
素又は空気流中において溶剤を除去することがで
き、この場合真空中でも処理することができる。
照射された層又は箔部分と照射されなかつた層
又は箔部分との間に十分な溶解度差を得るには、
本発明方法の場合(500Wの高圧水銀灯を使用し
た場合)その組成及び層厚との関連において露光
時間は20〜800秒で十分である。露光後層又は箔
の露光されなかつた部分を、有利には水―アルカ
リ又は有機現像剤を用いて溶解除去する。
本発明方法を用いることにより、熱処理によつ
て高い熱安定性で酸及び苛性アルカリ液に対して
抵抗性のポリマーに変わるコントラストに富んだ
像、すなわちレリーフ構造体が得られる。一般に
220〜〜500℃の温度を選択することができるが、
300〜400℃の温度で熱処理するのが有利である。
熱処理時間は一般に30分間であり、この場合窒素
雰囲気下に着色は認められない。レリーフ構造体
の縁鮮明度及び寸法精度は熱処理によつて実際に
影響されることはない。更にレリーフ構造体の良
好な表面品質は熱処理に際して層厚が減少するに
もかかわらず保持される。
本発明方法では芳香族成分から成るポリマー前
駆物質が有利に使用され、従つて熱処理に際し
て、すなわち焼戻し処理に際して次の構造単位を
有するポリマーが生じる。
前記の化合物群は半導体ポリマー並びに導電体
ポリマーに数えられ、高い温度安定性によつて特
徴づけられる(約500℃まで)。
本発明によるレリーフ構造体は半導体構成素子
上へのパツシベーシヨン化層、薄膜及び厚膜回
路、多層回路上のろう保護層、層回路の成分とし
ての絶縁層及び導電性又は半導電性又は絶縁性基
材への微細化絶縁層を製造するため、特にマイク
ロエレクトロニクスの分野又は一般に基材の微細
構造化に使用することができる。高い熱安定のレ
リーフ構造体は湿式及び乾式エツチング処理、無
電流又は電気金属析出及び蒸着処理用マスクとし
て、並びにイオン注入用マスクとして、更に電子
工学分野での絶縁層及び保護層として使用するこ
とができる。レリーフ構造体が中間保護作用を有
するべき場合には、ポリイミダゾールをベースと
するレリーフ構造体を有利に使用することができ
る。すなわちこのレリーフ構造体は極性溶剤に可
溶性であり、従つて容易に再除去することができ
る。更に本発明により製造したレリーフ構造体は
配向層として例えば液晶デイスプレイに、また例
えばX線スクリーン特にX線イメージアンプリフ
アイヤにおける表面の網目化のため有利に使用す
ることができる。
次に本発明を実施例に基づき詳述する 例 1 放射線反応性ポリベンズイミダゾール前駆物質
の製造 3,3′―ジアミノベンジジン10.4重量部をN―
メチルピロリドン25容量部に溶かし、イソフタル
酸ジメチルエステル9.7重量部と一緒に150〜175
℃の温度で8時間及び引続き約185℃で2日間加
熱する。この溶液にグリシジルメタクリレート20
容量部を加える。この混合物を室温で48時間、引
続き約50〜60℃の温度で4時間保持する。
レリーフ構造体の製造 先に記載したようにして製造したポリベンズイ
ミダゾール前駆物質の溶液14容量部にN―フエニ
ルマレインイミド0.2重量部及びミヒラー・ケト
ン0.04重量部を加える。その際得られる溶液を毎
分1000回転でアルミニウム箔上に遠心塗布し、厚
さ10μmのフイルムにする。真空中で約60℃で2
時間乾燥した後、500W高圧水銀灯を用いてマス
クを介して3分間接触露光する。その後エタノー
ルとN―メチルピロリドンとの混合物(容量比
9:1)で10〜15秒間現像すると、80〜100μm
の構造体が得られる。約370℃で1時間熱処理し
た後、4〜5μmの層厚が得られる。その際熱処
理によつてレリーフ構造体の品質が悪影響を受け
ることはない。
例 2 放射線反応性ポリイミダゾピロロン前駆物質の
製造 窒素で洗浄された反応フラスコ内にジメチルア
セトアミド190容量部に溶けたジアミノベンジジ
ン21.4重量部(0.1モル)の溶液を配置する。こ
の溶液にまず激しく撹拌しながらジメチルアセト
アミド195容量部中のピロメリツト酸二無水物
21.8重量部(0.1モル)の溶液190容量部を急速に
加える。得られたプレポリマー溶液を約30分間
徐々に撹拌し、その際これを室温に冷却する。そ
の後残りのピロメリツト酸二無水物溶液を滴加す
る。この溶液を添加し終つた後、ストロー様の黄
色のプレポリマー溶液は僅かに粘性になる。この
場合純粋な出発材料及び溶剤を使用することが重
要である。
先に記載した方法で得られたプレポリマー溶液
44容量部に室温で撹拌しながらグリシジルメタク
リレート15重量部(0.1モル)を滴加する。約30
分後反応溶液を約50〜60℃で12時間加熱し、その
後室温に冷却し、48時間放置する。引続き溶液を
激しく撹拌しながらイソプロパノール1000容量部
に滴加する。その際黄褐色の物質が析出し、これ
を真空中で乾燥する。
レリーフ構造体の製造 先に記載した方法で製造したポリイミダゾピロ
ロン前駆物質10重量部、N―フエニルマレインイ
ミド0.5重量部及びミヒラー・ケトン0.3重量部を
ジメチルアセトアミドとジオキサンとの混合物
(容量比1:1)50容量部に溶かす。溶液を毎分
1000回転でアルミニウム箔上に遠心塗布してフイ
ルムを生ぜしめる。真空中で約60℃で1時間乾燥
した後(フイルムの厚さ:3.3μm)、500W高圧水
銀灯を用いて陰画マスクを介して4分間接触露光
し、引続き1%の燐酸ナトリウム溶液で45秒間現
像する。その際溶解能≦10μmのコントラストに
富んだレリーフ構造体が得られる。これは約400
℃で45分間熱処理することによつても悪影響は受
けない。最終層厚は1.6μmである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 放射線に敏感な可溶性のポリマー前駆物質を
    層又は箔の形で基材に施し、層又は箔を陰画マス
    クを置いて活性線で照射するか又は光、電子又は
    イオンビームを導いて照射し、照射されなかつた
    層又は箔部分を除去し、場合によつては次いで熱
    処理することにより、高い熱安定性のレリーフ構
    造体を製造する方法において、ポリイミダゾール
    及びポリイミダゾピロロンの前記前駆物資を、芳
    香族又は複素環式テトラアミノ化合物の少くとも
    一方とジカルボン酸クロリド又は、―エステルと
    のアミノ基含有ポリ縮合生成物への、又はテトラ
    アミノ化合物とテトラカルボン酸二無水物から成
    るアミノ基含有ポリ付加生成物への、オレフイン
    不飽和モノエポキシドの付加生成物の形で使用す
    ることを特徴とする高い熱安定性のレリーフ構造
    体の製造方法。 2 ポリマー前駆物質を光又は放射線に敏感な共
    重合可能の化合物と一緒に使用することを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 N―置換マレインイイミドを使用することを
    特徴とする特許請求の範囲第2項記載の方法。 4 ジアミノベンジジンとイソフタル酸ジメチル
    エステルとから成るポリ縮合生成物へのグリシジ
    ルアクリレート又は―メタクリレートの付加生成
    物を使用することを特徴とする特許請求の範囲第
    1項ないし第3項のいずれか1項に記載の方法。 5 ジアミノベンジジンとピロメリツト酸二無水
    物から成るポリ付加生成物へのグリシジルアクリ
    レート又は―メタクリレートの付加生成物を使用
    することを特徴とする特許請求の範囲第1項ない
    し第3項のいずれか1項に記載の方法。
JP11531880A 1979-08-21 1980-08-21 Producing high heattstability relief structure Granted JPS5635132A (en)

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JPS5635132A JPS5635132A (en) 1981-04-07
JPH0219943B2 true JPH0219943B2 (ja) 1990-05-07

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EP (1) EP0026299B1 (ja)
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3021787A1 (de) * 1980-06-10 1981-12-17 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zur herstellung hochwaermebestaendiger reliefstrukturen und deren verwendung
EP0131992B1 (en) * 1983-07-01 1988-03-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Photosensitive polyamic acid derivative, method of manufacturing polyimide pattern on a substrate, and semiconductor device comprising a polyimide pattern obtained by using the said method
DE3411714A1 (de) * 1984-03-29 1985-10-10 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zur herstellung von polyimidazol- und polyimidazopyrrolon-reliefstrukturen
JPH01267516A (ja) * 1988-04-20 1989-10-25 Idemitsu Kosan Co Ltd 液晶光学素子及びその製造方法
US5587275A (en) * 1994-07-05 1996-12-24 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Photosensitive resin composition and a process for forming a patterned polyimide film using the same
US5616448A (en) * 1995-01-27 1997-04-01 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Photosensitive resin composition and a process for forming a patterned polyimide film using the same
US6006667A (en) * 1998-03-12 1999-12-28 Presstek, Inc. Method of lithographic imaging with reduced debris-generated performance degradation and related constructions
KR102087261B1 (ko) * 2017-02-16 2020-03-10 삼성에스디아이 주식회사 감광성 수지 조성물, 이를 이용한 블랙 화소 격벽층 및 디스플레이 장치

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5040007B1 (ja) * 1971-03-08 1975-12-20
JPS5033767B1 (ja) * 1971-03-11 1975-11-04
NL177718C (nl) * 1973-02-22 1985-11-01 Siemens Ag Werkwijze ter vervaardiging van reliefstructuren uit warmte-bestendige polymeren.
US4047963A (en) * 1976-06-17 1977-09-13 Hercules Incorporated Photopolymer compositions
DE2644986C3 (de) * 1976-10-06 1981-11-19 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Lichtempfindliches Gemisch für die Herstellung von Reliefformen
JPS6046421B2 (ja) * 1978-03-01 1985-10-16 東レ株式会社 耐熱性感光材料
FR2425094B1 (fr) * 1978-05-01 1985-07-19 Minnesota Mining & Mfg Compositions photopolymerisables

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Publication number Publication date
JPS5635132A (en) 1981-04-07
DE3062826D1 (en) 1983-05-26
DE2933871A1 (de) 1981-03-12
ATE3126T1 (de) 1983-05-15
EP0026299B1 (de) 1983-04-20
EP0026299A1 (de) 1981-04-08
US4332882A (en) 1982-06-01

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