JPH02294649A - Chemical ray sensitive polymer composition - Google Patents
Chemical ray sensitive polymer compositionInfo
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- JPH02294649A JPH02294649A JP1116606A JP11660689A JPH02294649A JP H02294649 A JPH02294649 A JP H02294649A JP 1116606 A JP1116606 A JP 1116606A JP 11660689 A JP11660689 A JP 11660689A JP H02294649 A JPH02294649 A JP H02294649A
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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、化学線感応性重合体絹成物に関するものであ
り、さらに詳しくは、g線ステッパーを用いた露光時に
高い残膜率を得ることのできる化学線感応性重合体組成
物に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to an actinic radiation-sensitive polymer silk composition, and more specifically, to obtaining a high residual film rate during exposure using a G-ray stepper. The present invention relates to actinic radiation-sensitive polymer compositions capable of being used.
(従来の技術)
感光性ポリイミド組成物としては、ポリアミド酸に化学
線により2量化または重合可能な炭素炭素2重結合およ
びアミノ基またはその4級化塩を含む化合物を添加した
組成物(例えば特公昭59−52822号)あるいはボ
リアミド酸にエステル基で感光性を導入したポリイミド
前駆体組成物(例えばUSP第3957512号、US
P4040831号)が知られている。(Prior Art) As a photosensitive polyimide composition, a composition in which a compound containing a carbon-carbon double bond and an amino group or a quaternized salt thereof that can be dimerized or polymerized by actinic radiation is added to polyamic acid (for example, a photosensitive polyimide composition) is used. No. 59-52822) or a polyimide precursor composition in which photosensitivity is introduced into polyamic acid with an ester group (for example, USP No. 3957512, US Pat.
P4040831) is known.
しかし、かかる従来の組成物は現在半導体素子の製造に
用いられている水銀灯のg線を用いるステッパーによる
露光では長波長露光、酸素減感の影響により残膜率が大
幅に低下し希望の膜厚を得るのが困難であり、現像時に
膜荒れを起こすという欠点を有していた。However, when such conventional compositions are exposed by a stepper using the G-line of a mercury lamp currently used in the manufacture of semiconductor devices, the residual film rate decreases significantly due to the effects of long wavelength exposure and oxygen desensitization, resulting in a desired film thickness. It is difficult to obtain the desired properties, and the film has the disadvantage of causing roughness during development.
(発明が解決しようとする課題)
かかる本発明の目的は、上記の欠点、すなわち、g線ス
テッパー露光時に膜減り、膜荒れを少なくできる化学線
感応性重合体組成物を提供することにある。(Problems to be Solved by the Invention) An object of the present invention is to provide an actinic radiation-sensitive polymer composition that can reduce the above-mentioned drawbacks, namely, film thinning and film roughening during exposure with a G-line stepper.
(課題を解決するための手段) かかる本発明の目的は次の構成により達成される。(Means for solving problems) The object of the present invention is achieved by the following configuration.
(1)(a)一般式
− [CO−R, −CONH−R2 −NHコ
ー(C O O R3 ) n
(ただし、式中R1は少なくとも2個以上の炭素原子を
有する3価または4価の有機基、R2は少なくとも2個
以上の炭素原子を有する2価の有機基、R,は水素また
はアルカリ金属対イオンを表わす。nは1または2であ
る。)で表わされる構造単位[1]を主成分とするボリ
マと、(b)化学線により、2量化または重合可能な不
飽和結合および、アミノ基または、その4級化塩を含む
化合物[2]と、
(c)芳香族アジト化合物[3]および/または芳香族
スルホンアジド化合物[4]と、(d)N−アリルグリ
ジン化合物[5]とからなることを特徴とする化学線感
応性重合体組成物。(1) (a) General formula - [CO-R, -CONH-R2 -NH Co
-(C O O R3 ) n (wherein R1 is a trivalent or tetravalent organic group having at least two or more carbon atoms, R2 is a divalent organic group having at least two or more carbon atoms, R represents hydrogen or an alkali metal counter ion. n is 1 or 2. A compound [2] containing an unsaturated bond and an amino group or a quaternized salt thereof; (c) an aromatic azide compound [3] and/or an aromatic sulfonazide compound [4]; (d) N- An actinic radiation-sensitive polymer composition comprising an allyl glycine compound [5].
本発明における構造単位[1]を有するボリマとしては
、前記一般式で示される構造を有し、加熱あるいは適当
な触媒によりイミド環や、その他環状構造を有するボリ
マ(以後、ポリイミド系ボリマと呼ぶ)となり得るもの
である。In the present invention, the polymer having the structural unit [1] is a polymer having the structure represented by the above general formula and having an imide ring or other cyclic structure by heating or a suitable catalyst (hereinafter referred to as a polyimide polymer). It is possible.
上記構造単位[1コ中、R,は少なくとも2個以上の炭
素原子を有する3価のまたは4価の有機基である。ポリ
イミド系ボリマの耐熱性から、R1はボリマ主鎖のカル
ボニル基との結合が芳香族複素環から直接行われる構造
を有するものが好ましい。したがって、R1としては、
芳香環または芳香族復素環を含有し、かつ炭素数6〜3
0の3価または4価の基が好ましい。In the above structural unit [1], R is a trivalent or tetravalent organic group having at least two or more carbon atoms. In view of the heat resistance of the polyimide polymer, R1 preferably has a structure in which the bond to the carbonyl group of the main chain of the polymer is directly formed from an aromatic heterocycle. Therefore, as R1,
Contains an aromatic ring or aromatic heterocycle, and has 6 to 3 carbon atoms
A trivalent or tetravalent group of 0 is preferred.
R1の好ましい具体的な例としては、
(式中、結合手はポリマ主鎖のカルボニル基己の結合を
表わし、ボリマ側鎖のカルボニル基は結合手に対してオ
ルト位に位置するが、この結合手は上記構造式には記載
していない)
などが挙げられるが、これに限定されない。Preferred specific examples of R1 include (wherein, the bond represents a bond between the carbonyl group of the main chain of the polymer, and the carbonyl group of the polymer side chain is located at the ortho position to the bond; The hands are not shown in the above structural formula), but are not limited thereto.
また構造単位[1]を有するボリマは、R1がこれらの
うちただ1種から構成されていても良いし、2種以上か
ら構成される共重合体であっても良い。Further, in the bolamer having the structural unit [1], R1 may be composed of only one type among these, or may be a copolymer composed of two or more types.
R1として特に望ましいものは、
上記構造単位[1コ中、R2は少なくとも2個以上の炭
素原子を有する2価の有機基であるが、ポリイミド系ボ
リマとした時の耐熱性の面から、ポリマ主鎖のアミド基
との結合が芳香族環あるいは芳香族複素環から直接行わ
れる構造を有するものが好ましい。したがって、R2と
しては芳香族環または芳香族複素環を含有し、かつ炭素
数6〜30の2価の基が好ましい。Particularly desirable as R1 are the above structural units [in which R2 is a divalent organic group having at least two or more carbon atoms, but from the viewpoint of heat resistance when used as a polyimide polymer, It is preferable that the chain has a structure in which the bond to the amide group is directly formed through an aromatic ring or an aromatic heterocycle. Therefore, R2 is preferably a divalent group containing an aromatic ring or an aromatic heterocycle and having 6 to 30 carbon atoms.
(式中、結合手は主鎖のアミド基との結合を表わす)な
どが挙げられる。また、これらがポリイミド系ボリマの
耐熱性に悪影響を与えない範囲内で炭素数1〜6のアル
キル基またはアリール基、あるいはハロゲン基、シアノ
基、アミノ基、アジド基、カルボキシル基、スルホンア
ミド基などの核置換基を有していても差支えない。これ
らの核置換基を有するものの内で特に好ましい例として
、構造単位[1コを有するボリマは、R2がこれらのう
ちただ1種から構成されていても良いし、2種以上から
構成される共重合体であっても良い。(In the formula, the bond represents a bond with an amide group in the main chain). In addition, alkyl groups or aryl groups having 1 to 6 carbon atoms, halogen groups, cyano groups, amino groups, azide groups, carboxyl groups, sulfonamide groups, etc. may be used as long as they do not adversely affect the heat resistance of the polyimide polymer. There is no problem even if it has a nuclear substituent. As a particularly preferred example of those having these nuclear substituents, a borimer having one structural unit may be one in which R2 may be composed of only one type of these, or may be a joint composed of two or more of these. It may also be a polymer.
さらに、ポリイミド系ポリマの接着性を向上させるため
に、耐熱性を低下させない範囲でR2として、シロキサ
ン結合を有する脂肪族性の基を共重合することも可能で
ある。好ましい具体例としては
C H 3 C H.
(CH2)3 Si O St
(CH2)3ーCH3 CH.
などが挙げられる。Furthermore, in order to improve the adhesiveness of the polyimide polymer, it is also possible to copolymerize an aliphatic group having a siloxane bond as R2 within a range that does not reduce the heat resistance. A preferred specific example is C H 3 C H. (CH2)3SiOSt
(CH2)3-CH3 CH. Examples include.
構造単位[1]を主成分とするボリマの具体的な例とし
ては、
ピロメリット酸二無水物と4、4′−ジアミノジフエニ
ルエーテル、
3、3−,4.4−−ベンゾフェノンテ1・ラカルボン
酸2無水物と4、4−−ジアミノジフエニルエーテル、
3、3−,4,4.−−ビフエニルテトラカルボン酸二
無水物と4、4′−ジアミノジフ工ニルエテル、
ピロメリット酸二無水物と3、3′一(または4、t”
)ジアミノジフエニルスルホン、ピロメリット酸2無水
物および3、3−,.L4′−ベンゾフエノンテトラカ
ルボン酸二無水物と3、3′−(または4、4′)ジア
ミノジフェニルスルホン、
3、3′,4.4−−ベンゾフエノンテトラカルボン酸
二無水物と3、3′一(またはl1、4′)ジアミノジ
フェニルスルホン、
3、3−,4.4”−ビフエニルテトラカルボン酸二無
水物と3、3′−(または4、4″)ジアミノジフエニ
ルスルホン、
ピロメリット酸二無水物と4、4゛−ジアミノジフエニ
ルスルフィド、
3、3−,4.4−−ベンゾフエノンテトラカルボン酸
二無水物と4、4′−ジアミノジフェニルスルフィド、
3、3”.4.4−−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と4、4′−ジアミノジフエニルスルフィド、
3、3”,4,.4=−ベンゾフエノンテトラカルボン
酸二無水物とパラフエニレンジアミン、3、3−.4.
4−−ビフエニルテトラカルボン酸二無水物とパラフエ
ニレンジアミン、ピロメリット酸2無水物および3、3
”,4.4゛−ベンゾフエノンテトラカルボン酸二無水
物とべラフ二二レンジアミン、
ピロメリット酸二無水物および3、!.4.4一一ビフ
エニルテトラカルボン酸二無水物とパラフエニレンジア
ミン、
3、3=,4.4=−ジフエニルエーテルテトラカルボ
ン酸二無水物と4、4′−ジアミノジフエニルエーテル
、
3、3−,4.4′−ジフェニルエーテルテl・ラカル
ボン酸二無水物とパラフエニレンジアミン、ピロメリッ
ト酸二無水物と4、4゛−ジアミノジフエニルエーテル
およびビス(3−アミノブロピル)テトラメチルジシロ
キサン、
などから合成されたポリアミド酸が好ましく用いられる
。Specific examples of volima whose main components are structural unit [1] include pyromellitic dianhydride, 4,4'-diaminodiphenyl ether, and 3,3-,4.4-benzophenone 1. lacarboxylic dianhydride and 4,4-diaminodiphenyl ether, 3,3-,4,4. --Biphenyltetracarboxylic dianhydride and 4,4'-diaminodiphenyl ether, pyromellitic dianhydride and 3,3'-(or 4,t")
) diaminodiphenylsulfone, pyromellitic dianhydride and 3,3-,. L4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and 3,3'-(or 4,4')diaminodiphenylsulfone, 3,3',4.4-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and 3 , 3'-(or 1,4') diaminodiphenylsulfone, 3,3-,4.4"-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 3,3'-(or 4,4") diaminodiphenylsulfone , pyromellitic dianhydride and 4,4'-diaminodiphenyl sulfide, 3,3-,4.4-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and 4,4'-diaminodiphenyl sulfide, 3,3 ".4.4-Biphenyltetracarboxylic dianhydride and 4,4'-diaminodiphenyl sulfide, 3,3",4,. 4=-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and paraphenylene diamine, 3, 3-. 4.
4--Biphenyltetracarboxylic dianhydride and paraphenylenediamine, pyromellitic dianhydride and 3,3
”,4.4゛-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and veraf 22 diamine, pyromellitic dianhydride and 3,4.4゛-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and paraphenyl dianhydride Diamine, 3,3=,4.4=-diphenyl ether tetracarboxylic dianhydride and 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3-,4.4'-diphenyl ether tetracarboxylic dianhydride Preferably used are polyamic acids synthesized from anhydride and paraphenylene diamine, pyromellitic dianhydride, 4,4'-diaminodiphenyl ether, bis(3-aminopropyl)tetramethyldisiloxane, and the like.
構造単位[1コを有するポリマとしては、l’l’ff
JA単位[1]のみから成るものであっても良いし、
他の構造単位との共重合体あるいはブレンド体であって
も良い。共重合に用いられる構造単位の種類、量は最終
加熱処理によって得られるポリイミド系ボリマの耐熱性
を著しく損なわない範囲で選択するのが望ましい。For a polymer having one structural unit, l'l'ff
It may consist only of JA unit [1], or
It may also be a copolymer or blend with other structural units. The type and amount of structural units used in the copolymerization are desirably selected within a range that does not significantly impair the heat resistance of the polyimide polymer obtained by the final heat treatment.
本発明において化学線により2量化または重合可能な不
飽和結合およびアミノ基またはその.1級化塩を含む化
合物[2]としては、1分子中に炭素一炭素2重結合と
アミノ基または4級化し,たアミノ基を含む化合物が使
用される。In the present invention, unsaturated bonds and amino groups that can be dimerized or polymerized by actinic radiation or their . As the compound [2] containing a primary salt, a compound containing a carbon-carbon double bond and an amino group or a quaternized amino group in one molecule is used.
化合物[2]としては下記の一般式[A]、[B]また
は[C]で表わされる少なくとも1種の化合物またはこ
れらの四級化塩が好ましく用いられる。As compound [2], at least one compound represented by the following general formula [A], [B] or [C] or a quaternized salt thereof is preferably used.
一般式[A]
(ここで、R1oは水素、またはメチル基を表イつし、
n+I=3、n=1〜3である)。General formula [A] (where R1o represents hydrogen or a methyl group,
n+I=3, n=1-3).
好ましい具体的な例として、
CH3
/
ゝR8
(ここでR4は水素またはフエニル基、R,は水素また
は炭素数1〜6の低級アルキル基、R6は置換または無
置換の炭素数2〜12の炭化水素基、R7、R8は置換
または無置換の炭素数1〜6のアルキル基を各々表わす
)と、
\
C H3
\
CH2 CH,,
\
C H3
( R 9は置換または無置換の炭素数1〜6のアルキ
ル基を表わす)と、
一般式[C]
CH2 =CH−CH2 NH2,
(CH2 =CH−CH2→−2NH
などが挙げられるが、これらに限定されない。Preferred specific examples include CH3/ゝR8 (where R4 is hydrogen or a phenyl group, R is hydrogen or a lower alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R6 is a substituted or unsubstituted carbon having 2 to 12 carbon atoms). hydrogen group, R7 and R8 each represent a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms), \C H3 \ CH2 CH,, \C H3 (R 9 represents a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms) 6) and the general formula [C] CH2 = CH-CH2 NH2, (CH2 = CH-CH2 -> -2NH, etc., but are not limited to these.
化学線感応性の面から、特に不飽和基としてアクリル基
またはメタクリル基を有するアミノ化合物が望ましい。From the viewpoint of actinic radiation sensitivity, amino compounds having an acrylic or methacrylic group as an unsaturated group are particularly desirable.
アミノ基が4級化されていない化合物の場合は、構造単
位[1]のR3が水素のものと組合わせるのが望ましい
。アミノ基が4級化されている化合物の場合は構造単位
[1]のR3がアルカリ金属イオンまたはアンモニウム
イオンのものと組合わせるのが望ましい。In the case of a compound in which the amino group is not quaternized, it is desirable to combine the structural unit [1] with R3 being hydrogen. In the case of a compound in which the amino group is quaternized, it is desirable that R3 of the structural unit [1] be combined with an alkali metal ion or an ammonium ion.
化合物[2]の配合量は構造単位[1]を主成分とする
ボリマの全力ルボキシル基(またはその塩)の0,05
当量以上、好ましくは0. 3当量以上で、かつ2倍
当量以下の範囲でポリマと混合されているのが望ましい
。この範囲をはずれると感光性が悪くなったり、現像時
間、温度などの現像条件の許容幅が狭くなる恐れがある
ので注意を要する。The amount of compound [2] is 0.05% of the total ruboxy group (or its salt) of Volima whose main component is structural unit [1].
equivalent or more, preferably 0. It is preferable that it is mixed with the polymer in a range of 3 equivalents or more and 2 equivalents or less. If it is outside this range, the photosensitivity may deteriorate or the permissible range of development conditions such as development time and temperature may become narrow, so care must be taken.
本発明における芳香族アジド化合物[3コとしては、ア
ジド基が芳香族環に直接結合している化合物が使用され
る。ここでいう芳香族環とはベンゼン環、ナフタレン環
やその他の縮合環などを指す。これら芳香族環は低級(
炭素数1〜6)のアルキル基、アルコキシ基、カルボキ
シアルキル基、二トロ基、ハロゲン基、カルボキシル基
、カルボキシエステル基、2級または3級のアミノ基な
どの置換基で置換されていても良く、また、一〇〜−C
O− −SO2 − −CH2 − −CH=CH
一、−CH=CH−Co−などの2価の基を介して無置
換または、上述の置換基で置換された別の芳香族環と結
合していても良い。したがって、炭素数としては通常6
〜30、好ましくは6〜21のものである。As the aromatic azide compound [3] in the present invention, a compound in which an azide group is directly bonded to an aromatic ring is used. The aromatic ring herein refers to a benzene ring, a naphthalene ring, and other fused rings. These aromatic rings are lower (
It may be substituted with a substituent such as an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group, a carboxyalkyl group, a nitro group, a halogen group, a carboxyl group, a carboxyester group, or a secondary or tertiary amino group. , also 10~-C
O- -SO2--CH2--CH=CH
It may be bonded to another aromatic ring which is unsubstituted or substituted with the above-mentioned substituent via a divalent group such as -CH=CH-Co-. Therefore, the number of carbon atoms is usually 6
-30, preferably 6-21.
具体的には、
U
などの芳香族モノアジド化合物が好ましく用いられるが
、これらに限定されない。Specifically, aromatic monoazide compounds such as U are preferably used, but are not limited thereto.
芳香族モノアジド化合物[3〕は1種類のみを用いても
良いし、また2種類以上のものを併用しても良い。Only one type of aromatic monoazide compound [3] may be used, or two or more types may be used in combination.
芳香族モノアジド[31の配合量としては、構造単位[
1コを主成分とするポリマの重量に対し、総量で0.1
重量%以上加えるのが望ましく、より好まし《は該ポリ
マ重量に対して0. 5重量%以上で30重量%以下
の割合で加えるのが良い。The amount of aromatic monoazide [31] is based on the structural unit [
The total amount is 0.1 per the weight of the polymer whose main component is 1.
It is desirable to add % by weight or more, more preferably 0.0% by weight or more based on the weight of the polymer. It is preferable to add it in a proportion of 5% by weight or more and 30% by weight or less.
この範囲をはずれると、現像性や組成物の安定性に悪影
響を及ぼず恐れがあるので注意することが好ましい。If it is outside this range, it may not have an adverse effect on the developability or stability of the composition, so it is preferable to be careful.
本発明における芳香族スルホンアジド化合物[4]とし
ては、スルホンアジド基が芳香族環に直接結合している
化合物が使用される。ここでいう芳香族環とはベンゼン
環やナフタレン環あるいはその他の縮合環などを指すも
のである。これら芳香族環は低級(炭素数1〜6)のア
ルキル基、アルコキシ基、カルボキシアルキル基、二1
・口基、ハロゲン基、カルボキシル基、カルボキシエス
テル基、2級または3級のアミノ基などの置換基で置換
されていても良く、また、一〇− −CO−SO,−
−CI2 − −CH=CH−− −CH=C
H−Co一などの2価の基を介して無置換または、上述
の置換基で置換された別の芳香族環と結合していても良
い。したがって、炭素数としては通常6〜30、好まし
くは6〜21のものである。As the aromatic sulfonazide compound [4] in the present invention, a compound in which a sulfonazide group is directly bonded to an aromatic ring is used. The aromatic ring herein refers to a benzene ring, a naphthalene ring, or other condensed rings. These aromatic rings include lower (1 to 6 carbon atoms) alkyl groups, alkoxy groups, carboxyalkyl groups,
- May be substituted with a substituent such as an oral group, a halogen group, a carboxyl group, a carboxy ester group, a secondary or tertiary amino group, and 10- -CO-SO, -
-CI2 - -CH=CH-- -CH=C
It may be bonded to another aromatic ring which is unsubstituted or substituted with the above-mentioned substituent via a divalent group such as H--Co. Therefore, the number of carbon atoms is usually 6 to 30, preferably 6 to 21.
具体的には、
CONH2
などの芳香族モノスルホンアジド化合物が好ましく用い
られるが、これらに限定されない。 芳香族スルホンア
ジド化合物[4]は1種類のみを用いても良いし、また
2種類あるいはそれ以上の種類を併用しても良い。Specifically, aromatic monosulfone azide compounds such as CONH2 are preferably used, but are not limited thereto. Only one type of aromatic sulfonazide compound [4] may be used, or two or more types may be used in combination.
芳香族スルホンアジド[4]の配合量は、構造単位[1
]を主成分とするポリマの重量に対し、総量で0,1重
里%以上加えるのが望ましく、より好ましくは該ポリマ
重量に対して0.5重量%以上で30重量%以下の割合
で加えるのが良い。The amount of aromatic sulfonazide [4] is based on the structural unit [1
] is preferably added in a total amount of 0.1 weight % or more based on the weight of the polymer whose main component is 0.5 weight % or more and 30 weight % or less based on the weight of the polymer. is good.
この範囲をはずれると、現像性や組成物の安定性に悪影
響をおよぼす恐れがあるので注意を要する。If it is outside this range, it may adversely affect the developability and stability of the composition, so care must be taken.
化合物[3]および[4]を併用する場合、[3]と[
4]の配合量は構造単位[ I. ]を主成分とするボ
リマの重量に対し、総量で0.1重徂%以上加えるのが
好ましく、より好ましくは該ボリマ重量に対して0.5
〜30重量%の割合で加えるのが良い。この範囲をはず
れると、現像性や組成物の安定性に悪影響をおよぼす恐
れがあるので注意を要する。When using compounds [3] and [4] together, [3] and [
4] is the structural unit [I. ] is preferably added in a total amount of 0.1% by weight or more, more preferably 0.5% by weight or more based on the weight of the volima, which is the main component.
It is preferable to add it in a proportion of ~30% by weight. If it is outside this range, it may adversely affect the developability and stability of the composition, so care must be taken.
本発明において使用されるN−アリルグリシン[5]は
、グリシンの窒素原子に直接、芳香族環が結合した化合
物であって、ここでいう芳香族環とは、ベンゼン環、ナ
フタレン環、アントラセン環、ナフトキノン環、アント
ラキノン環などをさし、これら芳香族環は低級の(炭素
数1〜6)のアルキル基、アルコキシ基、二トロ基、ハ
ロゲン基、カルボキシル基、カルボキシエステル基、2
級または3級のアミン基などの置換基で置換されていで
も良く、また、一〇一基、−CO一基、S02一基、−
CH2一基、− C H = C H一基などの2価の
基を介して無置換または、上述の置換基で置換された別
の芳香族環と結合していても良い。N-allylglycine [5] used in the present invention is a compound in which an aromatic ring is directly bonded to the nitrogen atom of glycine, and the aromatic ring herein refers to a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, , naphthoquinone ring, anthraquinone ring, etc., and these aromatic rings include lower (1 to 6 carbon atoms) alkyl groups, alkoxy groups, nitro groups, halogen groups, carboxyl groups, carboxyester groups, 2
It may be substituted with a substituent such as a class or tertiary amine group, and 101 groups, -CO one group, S02 one group, -
It may be bonded to another aromatic ring which is unsubstituted or substituted with the above-mentioned substituent via a divalent group such as one CH2 group or one -CH=CH group.
具体的には、N−フェニルグリシン、N−ナフチルグリ
シンなどのN−アリルグリシンが好ましく用いられるが
、これに限定されない。Specifically, N-allylglycines such as N-phenylglycine and N-naphthylglycine are preferably used, but are not limited thereto.
N−アリルグリシン[5]の配合量は構造中位[1]を
主成分とするボリマ重量に対し0.05重承%以上でか
つ1096重量以下の割合で加えるのが良い。この範囲
をはずれると、現像性や組成物の安定性に悪影響を及ぼ
す恐れがあるので注意を要する。The amount of N-allylglycine [5] to be added is preferably at least 0.05% by weight and at most 1096% by weight based on the weight of the volima whose main component is structurally medium [1]. If it is out of this range, it may adversely affect the developability and stability of the composition, so care must be taken.
本発明の組成物の製造方法の一例について説明する。ま
ず溶媒中でジアミン化合物と酸二無水物を反応させ、構
造単位[1]を主成分とするポリマを得る。次にこの溶
液に化合物[2]と[3]および/または[4]と[5
]、必要に応じてその他の添加剤を溶解調合することに
より製造することができる。なお、上記のポリマとして
、固体状のボリアミド酸ポリマあるいは、反応後に溶液
から分離精製したポリマを再溶解し7て用いても差し支
えない。An example of the method for producing the composition of the present invention will be explained. First, a diamine compound and an acid dianhydride are reacted in a solvent to obtain a polymer containing the structural unit [1] as a main component. Next, add compounds [2] and [3] and/or [4] and [5] to this solution.
], and can be manufactured by dissolving and blending other additives as necessary. In addition, as the above-mentioned polymer, a solid polyamic acid polymer or a polymer separated and purified from the solution after the reaction may be redissolved and used.
上記製造方法でもちいる溶媒としてはボリマの溶解性の
面から極性溶媒が好ましく用いられ、特に非プロトン性
極性溶媒が好適である。非ブロ1・ン性極性溶媒として
は、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホ
ルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチル
スルホキシド、ヘキサメチルホスホロトリアミド、γ−
プチロラクトンなどが好ましく用いられる。他の添加剤
としては、増感剤、共重合モノマあるいは基板との接着
改良剤を感度と耐熱性が大幅に低下しない範囲で含んで
いても良い。As the solvent used in the above production method, polar solvents are preferably used from the viewpoint of solubility of the volima, and aprotic polar solvents are particularly suitable. Non-propylene polar solvents include N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, hexamethylphosphorotriamide, γ-
Ptyrolactone and the like are preferably used. As other additives, a sensitizer, a copolymer monomer, or an adhesion improver to the substrate may be included as long as the sensitivity and heat resistance are not significantly reduced.
なお、化合物[4]の配合量が0,5〜1−0重量%の
場合には、増感剤として、ミヒラ・ケトン、4、4−−
ビス(ジエチルアミノ)ペンゾフエノンなどが好ましく
用いられる。増感剤を加えることにより、本発明の組成
物の化学線感応性をさらに向上させることができる。共
重合モノマとしてモノマレイミド、ポリマレイミドある
いはそれらの置換体が好ましい。In addition, when the compounding amount of compound [4] is 0.5 to 1-0% by weight, as a sensitizer, Mihira ketone, 4,4--
Bis(diethylamino)penzophenone and the like are preferably used. The actinic radiation sensitivity of the composition of the invention can be further improved by adding a sensitizer. As the copolymerizable monomer, monomaleimide, polymaleimide, or substituted products thereof are preferred.
また、感光性をより向上させるために、N−フエニルジ
エタノールアミンなどのアミノ基にアル]−ル性水酸基
を有する有機基と芳香族に直接ケトン性のC=0が結合
していない芳香族第2級または第3級アミノ化合物を添
加することも好ましい。In addition, in order to further improve photosensitivity, organic groups such as N-phenyldiethanolamine having an al]-alic hydroxyl group on the amino group and aromatic groups in which a ketonic C=0 is not directly bonded to the aromatic group are used. It is also preferred to add secondary or tertiary amino compounds.
次に、本発明の組成物の使用方法について説明をする。Next, a method for using the composition of the present invention will be explained.
本発明の組成物は化学線を用いた周知の微細加工技術で
パターン加工が可能である。The compositions of the present invention can be patterned using well-known microfabrication techniques using actinic radiation.
まず本発明の組成物を適当な支持体の上に塗布する。塗
布方法としては、スピンナーを用いた回転塗布、スプレ
ー]−ターを用いた噴霧塗布、浸漬、印刷、ロール]−
ティングなどの手段が可能である。塗布膜厚は塗布手段
、組成物の固形分濃度、粘度によって調節することがで
きる。First, the composition of the present invention is coated on a suitable support. Application methods include spin coating using a spinner, spray coating using a spinner, dipping, printing, and roll coating.
Possible methods include tinging. The coating film thickness can be adjusted by the coating means, solid content concentration, and viscosity of the composition.
本発明の組成物を塗布する支持体の材質としては、例え
ば金属、ガラス、半導体、金属酸化絶縁体、窒化ケイ素
などが挙げられる。Examples of the material of the support to which the composition of the present invention is applied include metals, glass, semiconductors, metal oxide insulators, and silicon nitride.
本発明の組成物の塗膜または加熱処理後のポリイミド被
膜と支持体との接着性を向−1ニさせるために適宜接着
助剤を用いることもできる。In order to improve the adhesion between the coating film of the composition of the present invention or the polyimide film after heat treatment and the support, an adhesion aid may be used as appropriate.
接着助剤として、オキシプロピルl・リメl・キシシラ
ン、γ−グリシドキシプ口ピル[・リメトキシシラン、
γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリ
ルオキシプロピルトリメ1・キシシランなどの有機ケイ
素化合物あるいは、アルミニウム七ノエチルアセトアセ
テートジイソプロピし・一ト、アルミニウムトリス(ア
セチルアセトネ−1・)などのアルミニウムキレート化
合物あるいはチタニウムビス(アセチルアセネー ト)
などのチタニウムキレート化合物などが好ましく用いら
れる。As adhesion aids, oxypropyl l, rimel l, xysilane, γ-glycidoxypyl [limethoxysilane,
Organosilicon compounds such as γ-aminopropyltriethoxysilane and γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, or aluminum such as aluminum heptanoethyl acetoacetate diisopropylene silane and aluminum tris(acetylacetonate-1). Chelate compounds or titanium bis(acetylacenate)
Titanium chelate compounds such as are preferably used.
次に上記支持体上で塗膜となった本発明の組成物に所望
のパターン状に化学線を照射する1o化学線としてはX
線、電子線、紫外線、可視光線、などが例として挙げら
れるが、紫外線および短波長の可視光線、すなはち波長
範囲で200〜500nmのものが好ましい。Next, the composition of the present invention, which has become a coating film on the support, is irradiated with actinic radiation in a desired pattern.
Examples include beams, electron beams, ultraviolet rays, visible light, etc., but ultraviolet rays and short-wavelength visible rays, that is, those in the wavelength range of 200 to 500 nm are preferred.
次いで未照射部を現像液で溶解除去することによりレリ
ーフ・パターンを得る。現像液はボリマの構造に合わせ
て適当なものを選択する。Next, a relief pattern is obtained by dissolving and removing the unirradiated areas with a developer. An appropriate developer is selected depending on the structure of the volima.
現像液は本組成物の溶媒であるN−メチル−2−ピロリ
ドン、N−アセチルー2−ピロリドン、N,N−ジメチ
ルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメ
チルスルホキシド、ヘキサメヂルホスホルトリアミドな
どを単独あるいはメタノール、エタノール、イソプロビ
ルアル]−ル、水、メチルカルビトール、エチルカルビ
トール、トルエン、キシレンなどの組成物の非溶媒との
混合液として用いることができる。またアンモニア水や
その他のアルカリ水溶液が使用可能な場合も多い。The developer contains N-methyl-2-pyrrolidone, N-acetyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, hexamethylphosphortriamide, etc., which are the solvents of this composition. It can be used alone or as a mixture with a non-solvent of composition such as methanol, ethanol, isoprobilal]-ol, water, methyl carbitol, ethyl carbitol, toluene, xylene and the like. In many cases, ammonia water or other alkaline aqueous solutions can also be used.
現像は上記の現像液を塗膜面にスプレーする、現像液中
に浸漬する、あるいは浸漬しながら超音波をかけるなど
の方法によって行うことができる。Development can be carried out by spraying the above-mentioned developer onto the coated film surface, immersing it in the developer, or applying ultrasonic waves while immersing it.
現像によって形成したレリーフ・パターンは、ついでリ
ンス液により洗浄することが望ましい。It is desirable that the relief pattern formed by development is then washed with a rinsing solution.
リンス液には現像液との混和性の良いメタノール、エタ
ノール、イソプロビルアル]−ル、酢酸ブチルなどが好
ましく用いられる。As the rinsing agent, methanol, ethanol, isoprobil alcohol, butyl acetate, etc., which have good miscibility with the developer, are preferably used.
上記の処理によって得られたレリーフ・パタンのポリマ
は耐熱性を有するポリイミド系ポυマの前駆体であり、
加熱処理によりイミド環やその他の環状構造を有する耐
熱ボリマとなる。熱処理は135〜400℃の範囲で通
常、段階的にあるいは連続的に昇温しながら行われる。The relief pattern polymer obtained by the above treatment is a precursor of a heat-resistant polyimide polymer,
Heat treatment results in a heat-resistant polymer having imide rings and other cyclic structures. The heat treatment is usually carried out at a temperature in the range of 135 to 400° C. while increasing the temperature stepwise or continuously.
本発明の化学線感応性重合体組成物は、半導体のパッシ
ベーション膜、パッシベーション膜のバッファー]−ト
膜、多層集積回路の層間絶縁膜、混成集積回路の層間絶
縁膜や表面保護膜、プリント回路の半田付け保護膜、液
晶用配向膜、実装基板の層間絶縁膜などの形成に供せら
れる。さらに高耐熱性のフォトレジストとして金属付着
や、ドライエッチングプロセスへの応用も可能である。The actinic radiation-sensitive polymer composition of the present invention can be used for semiconductor passivation films, passivation film buffer films, interlayer insulating films for multilayer integrated circuits, interlayer insulating films and surface protection films for hybrid integrated circuits, and printed circuits. It is used to form soldering protection films, alignment films for liquid crystals, interlayer insulation films for mounting boards, etc. Furthermore, it can be used as a highly heat-resistant photoresist for metal adhesion and dry etching processes.
その他ポリイミドの公知の用途へ適用できる。It can be applied to other known uses of polyimide.
[発明の効果コ
本発明は上述したように構造単位[1]を主成分とする
ボリマと、化学線により2量化または重合可能な不飽和
結合およびアミノ基またはその4級化塩を含む化合物[
2]と、芳香族アジド化合物[3]及び/または芳香族
スルホンアジド化合物[4]と、N−アリルグリシン[
51とからなる化学線感応性の組成物を構成したもので
、従来の感光性ポリイミドに見られない高圧水銀灯のg
線による露光で高感度を示すものが得られる。[Effects of the Invention] As described above, the present invention provides a compound containing a bolymer mainly composed of the structural unit [1], an unsaturated bond that can be dimerized or polymerized by actinic radiation, and an amino group or a quaternized salt thereof [
2], an aromatic azide compound [3] and/or an aromatic sulfone azide compound [4], and N-allylglycine [
It is composed of an actinic radiation-sensitive composition consisting of
High sensitivity can be obtained by line exposure.
[実施例] 次に実施例に基づいて本発明の実施態様を説明する。[Example] Next, embodiments of the present invention will be described based on Examples.
実施例1
4、4′−ジアミノジフエニルスルフィド207.65
g,1.3−ビス(3−アミノプ口ピル)テトラメチル
ジシロキサン9.94gをN−メチル−2−ピロリドン
1530gに溶解し、アミン溶液を調整した。このアミ
ン溶液に無水ピロメリット酸213.76gを加えて、
50℃で3時間反応させ、25℃で130ボアズのボリ
マ溶液(A)を得た。このポリマ溶液(A)にジェチル
アミノエチルメタクリレー}370gを混合し、次いで
、4−アジドベンザルアセトフエノン17.25g,N
−フエニルグリジン17.25gをNメチル−2−ビロ
リドン250gに溶解した溶液を混合、濾過した。Example 1 4,4'-diaminodiphenyl sulfide 207.65
g, 9.94 g of 1.3-bis(3-aminopropyl)tetramethyldisiloxane was dissolved in 1530 g of N-methyl-2-pyrrolidone to prepare an amine solution. Add 213.76 g of pyromellitic anhydride to this amine solution,
The reaction was carried out at 50°C for 3 hours to obtain a volima solution (A) of 130 boads at 25°C. This polymer solution (A) was mixed with 370 g of ethyl aminoethyl methacrylate, and then 17.25 g of 4-azidobenzalacetophenone, N
- A solution of 17.25 g of phenylglydine dissolved in 250 g of N-methyl-2-pyrrolidone was mixed and filtered.
得られた溶液をスピンナーでシリコンウエハ上に回転塗
布し、次いで真空吸管式のホットプレト(大日本スクリ
ーン(株)製SCW636型)を用いて90℃と95℃
で各々3分ずつの乾燥を行った。この塗膜の膜厚は10
μmとなった。次に、塗膜を露光機(キヤノン(株)製
1) LA−501F)にセットし、グレースケール(
コダック社Photographic step ta
blet No2 21 steps )とフィルター
(東芝ガラス製 Y−43)を介して2分間行った。こ
の時の紫外線の強度は5 m W/am2 (436n
n+)であった。現像はN−メチルヒ口IJ Fン(7
0部)とキシレン(30部)t7)混合溶媒を用い、浸
漬現像を行った。現像時間は未露光部が溶解した直後か
ら、さらに30秒間現像を続行した。次いでイソプロパ
ノールで20秒間リンスし、スピンナーで回転乾燥した
。現像後の膜厚を測定すると、8. 0μmであった
(膜減り量=2.0μm)。この後、200℃、350
℃で30分間ずつ熱処理し、光学顕微鏡を用いてパター
ンを観察したが、露光量が250mJ以上で膜荒れのな
い良好なパターンを示した。The obtained solution was spin-coated onto a silicon wafer using a spinner, and then heated at 90°C and 95°C using a vacuum suction tube type hot plate (Model SCW636, manufactured by Dainippon Screen Co., Ltd.).
Drying was carried out for 3 minutes each. The film thickness of this coating is 10
It became μm. Next, the coating film was set in an exposure machine (Canon Inc. 1 LA-501F), and the gray scale (
Kodak Photographic step ta
Bullet No. 2 (21 steps) and a filter (Y-43 manufactured by Toshiba Glass) for 2 minutes. The intensity of the ultraviolet rays at this time is 5 mW/am2 (436n
n+). The development was done using N-methylhyde IJF (7
Immersion development was performed using a mixed solvent of 0 parts) and xylene (30 parts) t7). Development was continued for an additional 30 seconds immediately after the unexposed areas were dissolved. It was then rinsed with isopropanol for 20 seconds and spun dry on a spinner. When the film thickness after development was measured, it was 8. It was 0 μm (film reduction amount = 2.0 μm). After this, 200℃, 350℃
The film was heat-treated at 30° C. for 30 minutes each, and the pattern was observed using an optical microscope. It showed a good pattern with no film roughening at an exposure dose of 250 mJ or more.
実施例2
4、4′−ジアミノジフェニルエーテル192.2g,
1.3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシ
ロキサン9.94gをN−メチル2−ピロリドン189
0gに溶解し、アミン溶液を調整した。このアミン溶液
にペンゾフエノンテトラカルボン酸無水物315.1g
を加えて、50℃で3時間反応させ、25℃で150ボ
アズのポリマ溶液(B)を得た。このボリマ溶液(I3
)にジエチルアミノエチルメタクリレート370gを混
合し、次いでN−フエニルジエタノールアミン8.63
g,4−アジドベンザルアセトフエノン11.25g,
N−フエニルグリシン17.25gをN−メチル−2−
ピロリドン250gに溶解した溶液を混合、濾過した。Example 2 192.2 g of 4,4'-diaminodiphenyl ether,
1. 9.94 g of 3-bis(3-aminopropyl)tetramethyldisiloxane was dissolved in 189 g of N-methyl 2-pyrrolidone.
0 g to prepare an amine solution. 315.1 g of penzophenone tetracarboxylic anhydride was added to this amine solution.
was added and reacted at 50°C for 3 hours to obtain a polymer solution (B) of 150 bores at 25°C. This Volima solution (I3
) was mixed with 370 g of diethylaminoethyl methacrylate, and then 8.63 g of N-phenyldiethanolamine was added to
g,4-azidobenzalacetophenone 11.25g,
17.25g of N-phenylglycine was converted into N-methyl-2-
A solution dissolved in 250 g of pyrrolidone was mixed and filtered.
得られた溶液をスピンナーてシリコンウェハー上に回転
塗布し、次いで80℃で1時間乾燥した。The obtained solution was spin-coated onto a silicon wafer using a spinner, and then dried at 80° C. for 1 hour.
この塗膜の膜厚は10μmとなった。次に、この塗膜を
実施例1と同一の条件で露光した。ついでN−メチルピ
ロリドン(70部)とメタノール(30部)の混合溶媒
を用い、浸漬現像を行った。The film thickness of this coating film was 10 μm. Next, this coating film was exposed under the same conditions as in Example 1. Then, immersion development was performed using a mixed solvent of N-methylpyrrolidone (70 parts) and methanol (30 parts).
現像時間は未露光部が溶解した直後から、さらに30秒
間現像を続行した。次いでイソプロパノルで20秒間リ
ンスし、スピンナーで回転乾燥した。現像後の膜厚を測
定すると、8,5μmであった(膜減り量:1.5μm
)。この後、200℃、350℃で30分間ずつ熱処理
し、光学顕微鏡を用いてパターンを観察したが、露光量
が150mJ以上で膜荒れのない良好なパターンを示し
た。Development was continued for an additional 30 seconds immediately after the unexposed areas were dissolved. It was then rinsed with isopropanol for 20 seconds and spun dry on a spinner. When the film thickness after development was measured, it was 8.5 μm (film reduction amount: 1.5 μm
). Thereafter, the film was heat-treated at 200° C. and 350° C. for 30 minutes each, and the pattern was observed using an optical microscope. At an exposure dose of 150 mJ or more, a good pattern with no film roughness was shown.
実施例3
4、4゛−ジアミノジフエニルスルフィド207.6g
,1.3−ビス(3−アミノプ口ピル)テトラメチルジ
シロキサン9.94gをN−メチル−2−ピロリドン1
890gに溶解し、アミン溶液を調整した。このアミン
溶液にペンゾフエノンテトラカルボン酸無水物315.
7gを加えて、50℃で3時間反応させ、25℃で13
0ボアズのボリマ溶液(C)を得た。このボリマ溶液(
C)にジエチルアミノエチルメタクリレート370gを
混合し、次いでN−フエニルジエタノールアミン10.
3g,4−アジトベンザルアセトフエノン20.6gS
N−フエニルグリシン20.6gをN−メチル−2−ビ
ロリドン300gに溶解した溶液を混合、濾過した。Example 3 207.6 g of 4,4′-diaminodiphenyl sulfide
, 1.94 g of 3-bis(3-aminopropyl)tetramethyldisiloxane was added to 1 N-methyl-2-pyrrolidone.
890 g to prepare an amine solution. Add 315% of penzophenonetetracarboxylic anhydride to this amine solution.
Add 7g, react at 50°C for 3 hours, and react at 25°C for 13
A Volima solution (C) with 0 boas was obtained. This Volima solution (
C) was mixed with 370 g of diethylaminoethyl methacrylate, and then 10.0 g of N-phenyldiethanolamine was added.
3g,4-azitobenzalacetophenone 20.6gS
A solution of 20.6 g of N-phenylglycine dissolved in 300 g of N-methyl-2-pyrrolidone was mixed and filtered.
得られた溶液をスピンナーでシリコンウエハ1ぜに回転
塗布し、実施例1と同様に乾燥を行った。The obtained solution was spin-coated onto a silicon wafer using a spinner, and dried in the same manner as in Example 1.
得られた塗膜の膜厚は10μmであった。次に、この塗
膜を実施例1と同一の条件で露光した。現像はN−メチ
ルピロリドン(70部)とキシレン(30部)の混合溶
媒を用い、浸漬現像を行った。The thickness of the resulting coating film was 10 μm. Next, this coating film was exposed under the same conditions as in Example 1. The development was carried out by immersion development using a mixed solvent of N-methylpyrrolidone (70 parts) and xylene (30 parts).
現像時間は未露光部が溶解した直後から、さらに30秒
間現像を続行した。次いでイソプロパノールで20秒間
リンスし、スピンナーで回転乾燥した。現像後の膜厚を
測定すると、8.5μmであった(膜減りji:1.5
μm)。この後、200℃、350℃で30分間ずつ熱
処理し、光学顕微鏡を用いてパターンを観察したが、露
光量が200mJ以上で膜荒れのない良好なパターンを
示した。Development was continued for an additional 30 seconds immediately after the unexposed areas were dissolved. It was then rinsed with isopropanol for 20 seconds and spun dry on a spinner. When the film thickness after development was measured, it was 8.5 μm (film reduction ji: 1.5
μm). Thereafter, the film was heat-treated at 200° C. and 350° C. for 30 minutes each, and the pattern was observed using an optical microscope. At an exposure dose of 200 mJ or more, a good pattern with no film roughness was shown.
実施例4
実施例2で得られたものと同一の溶液(B)にジエチル
アミノエチルメタクリレート370gを混合し、次いで
N−フェニルジエタノールアミン8.63g,4−アジ
ドベンザルアセトフェノン8.66g.3−スルホニル
アジド安息香酸17.25g,N−フエニルグリシン1
7.25gをN一メチル−2−ビロリドン250gに溶
解した溶液を混合、濾過した。Example 4 370 g of diethylaminoethyl methacrylate were mixed into the same solution (B) obtained in Example 2, followed by 8.63 g of N-phenyldiethanolamine, 8.66 g of 4-azidobenzalacetophenone. 3-sulfonylazidobenzoic acid 17.25g, N-phenylglycine 1
A solution of 7.25 g dissolved in 250 g of N-methyl-2-pyrrolidone was mixed and filtered.
得られた溶液をスビンナーでシリコンウェハ上に回転塗
布し、次いで80゜Cで1時間乾燥した。The resulting solution was spin-coated onto a silicon wafer using a spinner, and then dried at 80°C for 1 hour.
この塗膜の膜厚は10μmとなった。次に、実施例1と
同様の条件で露光した後、N−メチルピロリドン(70
部)とメタノール(30部)の混合溶媒を用い、浸漬現
像を行った。現像時間は未露光部が溶解した直後から、
さらに30秒間現像を続行した。次いでイソプロパノー
ルで20秒間リンスし、スピンナーで回転乾燥した。現
像後の膜厚を測定すると、8.7μmであった(膜減り
量:1.3μm)。この後、200℃、350℃で30
分間ずつ熱処理し、光学顕微鏡を用いてパターンを観察
したが、露光量が200mJ以上で膜荒れのない良好な
パターンを示した。The film thickness of this coating film was 10 μm. Next, after exposure under the same conditions as in Example 1, N-methylpyrrolidone (70
Immersion development was performed using a mixed solvent of 1 part) and methanol (30 parts). The development time starts immediately after the unexposed area dissolves,
Development was continued for an additional 30 seconds. It was then rinsed with isopropanol for 20 seconds and spun dry on a spinner. When the film thickness after development was measured, it was 8.7 μm (film reduction: 1.3 μm). After this, 30℃ at 200℃ and 350℃
The film was heat-treated for minutes at a time, and the pattern was observed using an optical microscope. It showed a good pattern with no film roughening at an exposure dose of 200 mJ or more.
実施例5
4、4′−ジアミノジフエニルエーテル192.2g、
1.3−ビス(3−アミノプロビル)テトラメチルジシ
ロキサン9.94gをN−メチル2−ビロリドン189
0gに溶解し、アミン溶液を調整した。このアミン溶液
にペンゾフエノンテトラカルボン酸無水物315.7g
を加えて、50℃で3時間反応させ、25℃で150ボ
アズのポリマ溶液(A)を得た。このボリマ溶液(A)
にジエチルアミノエチルメタクリレート370gを混合
し、次いでN−フエニルジエタノールアミン8.63g
,3−スルホニルアジド安息香酸17.25g,N−フ
ェニルグリシン17.25gをN−メチル−2−ピロリ
ドン250gに溶解した溶液を混合、濾過した。Example 5 192.2 g of 4,4'-diaminodiphenyl ether,
1.9.94 g of 3-bis(3-aminopropyl)tetramethyldisiloxane was mixed with 189 g of N-methyl 2-pyrrolidone.
0 g to prepare an amine solution. 315.7 g of penzophenone tetracarboxylic anhydride was added to this amine solution.
was added and reacted at 50°C for 3 hours to obtain a polymer solution (A) of 150 bores at 25°C. This Volima solution (A)
was mixed with 370 g of diethylaminoethyl methacrylate, and then 8.63 g of N-phenyldiethanolamine.
A solution of 17.25 g of , 3-sulfonylazidobenzoic acid and 17.25 g of N-phenylglycine dissolved in 250 g of N-methyl-2-pyrrolidone was mixed and filtered.
次いで、実施例2と同様の条件で塗膜(10μm)の形
成および露光を行なった後、N−メチルピロリドン(7
0部)とメタノール(30部)の混合溶媒を用い、浸漬
現像を行った。現像時間は未露光部が溶解した直後から
、さらに30秒間現像を続行した。次いでイソプロパノ
ールで20秒間−リンスし、スピンナーで回転乾燥した
。現像後の膜厚を測定すると、8.0μmであった(膜
減り量:2.0μm).この後、200°C,350℃
で30分間ずつ熱処理し、光学顕微鏡を用いてパターン
を観察したが、露光屋が250ml以上で膜荒れのない
良好なパターンを示した。Next, a coating film (10 μm) was formed and exposed under the same conditions as in Example 2, and then N-methylpyrrolidone (7 μm) was formed and exposed to light.
Immersion development was performed using a mixed solvent of 0 parts) and methanol (30 parts). Development was continued for an additional 30 seconds immediately after the unexposed areas were dissolved. It was then rinsed with isopropanol for 20 seconds and spun dry on a spinner. When the film thickness after development was measured, it was 8.0 μm (film reduction: 2.0 μm). After this, 200°C, 350°C
The film was heat-treated for 30 minutes at a time, and the pattern was observed using an optical microscope.The exposure shop showed a good pattern with no film roughness when the volume was 250 ml or more.
比較例1
4、4−−ジアミノジフェニルスルフィド207.65
g,1.3−ビス(3−アミノプロビル)テl・ラメチ
ルジシロキサン9.94gをN−メチル−2−ピロリド
ン1530gに溶解し、アミン溶液を調整した。このア
ミン溶液に無水ビロメリッ1・酸213.76gを加え
て、50℃で3時間反応させ、25゜Cで130ボアズ
のポリマ溶液(A)を得た。このボリマ溶液(A)にジ
エチルアミノエチルメタクリレート370gを混合し、
次いでN−フエニルジエタノールアミン10.3g14
−アジドベンザルアセトフエノン20.6gをN−メチ
ル−2−ピロリドン300gに溶解した溶液を混合、濾
過した。Comparative example 1 4,4-diaminodiphenyl sulfide 207.65
An amine solution was prepared by dissolving 9.94 g of g,1,3-bis(3-aminopropyl)tel-ramethyldisiloxane in 1530 g of N-methyl-2-pyrrolidone. To this amine solution was added 213.76 g of anhydrous bilomelyl 1 acid, and the mixture was reacted at 50°C for 3 hours to obtain a polymer solution (A) of 130 boads at 25°C. 370 g of diethylaminoethyl methacrylate was mixed with this Bolima solution (A),
Next, 10.3 g of N-phenyldiethanolamine14
A solution of 20.6 g of -azidobenzalacetophenone dissolved in 300 g of N-methyl-2-pyrrolidone was mixed and filtered.
得られた溶液をスピンナーでシリコンウエハ」二に回転
塗布し、次いで実施例1の真空吸着式のホ・ントプレー
トを用いて90℃と95℃で各々3分ずつの乾燥を行い
、膜厚10μmの塗膜を得た。The obtained solution was spin-coated onto a silicon wafer using a spinner, and then dried at 90°C and 95°C for 3 minutes each using the vacuum adsorption type plate of Example 1 to form a film with a thickness of 10 μm. A coating film was obtained.
次に、この塗膜を実施例1と同様に露光した後、浸漬現
像を行った。現像後の膜厚を測定すると、5.4μmで
あった(膜減り量:4.6μm)。Next, this coating film was exposed to light in the same manner as in Example 1, and then immersion development was performed. When the film thickness after development was measured, it was 5.4 μm (film reduction: 4.6 μm).
この後、200゜C、350°Cで30分間ずつ熱処理
し、光学顕微鏡を用いてパターンを観察したが、露光量
が600[111でも膜荒れが生じていた。Thereafter, heat treatment was performed at 200° C. and 350° C. for 30 minutes each, and the pattern was observed using an optical microscope, but film roughness occurred even at an exposure dose of 600 [111].
比較例2
4、4″−ジアミノジフェニルエーテル192.2g,
1.3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシ
ロキサン9.94gをN−メチルー2−ピロリドン18
90gに溶解し、アミン溶液を調整した。このアミン溶
液にペンゾフエノンテトラカルボン酸無水物315.7
gを加えて、50°Cで3時間反応させ、25℃で15
0ボアズのポリマ溶液(B)を得た。このポリマ溶液(
B)にジエチルアミノエチルメタクリレート370gを
混合し、次いでミヒラーケ1・ンを20.6gをN−メ
チル−2−ピロリドン250gに溶解した溶液を混合、
濾過した。Comparative Example 2 4,4″-diaminodiphenyl ether 192.2g,
1. 9.94 g of 3-bis(3-aminopropyl)tetramethyldisiloxane was dissolved in 18 g of N-methyl-2-pyrrolidone.
90g to prepare an amine solution. Add 315.7 ml of penzophenonetetracarboxylic anhydride to this amine solution.
g and reacted at 50°C for 3 hours, and at 25°C for 15 hours.
A polymer solution (B) with 0 bores was obtained. This polymer solution (
B) was mixed with 370 g of diethylaminoethyl methacrylate, and then mixed with a solution of 20.6 g of Michlerken 1.n dissolved in 250 g of N-methyl-2-pyrrolidone.
Filtered.
Claims (1)
OR_3)n (ただし、式中R_1は少なくとも2個以上の炭素原子
を有する3価または4価の有機基、R_2は少なくとも
2個以上の炭素原子を有する2価の有機基、R_3は水
素またはアルカリ金属対イオンを表わす。nは1または
2である。)で表わされる構造単位[1]を主成分とす
るポリマと、 (b)化学線により、2量化または重合可能な不飽和結
合および、アミノ基または、その4級化塩を含む化合物
[2]と、 (c)芳香族アジド化合物[3]および/または芳香族
スルホンアジド化合物[4]と、 (d)N−アリルグリシン化合物[5]とからなること
を特徴とする化学線感応性重合体組成物。(1) (a) General formula -[CO-R_1-CONH-R_2-NH]-(CO
OR_3)n (However, in the formula, R_1 is a trivalent or tetravalent organic group having at least two or more carbon atoms, R_2 is a divalent organic group having at least two or more carbon atoms, and R_3 is hydrogen or an alkali. (b) an unsaturated bond that can be dimerized or polymerized by actinic radiation, and an amino a compound containing a group or a quaternized salt thereof [2]; (c) an aromatic azide compound [3] and/or an aromatic sulfonazide compound [4]; (d) an N-allylglycine compound [5] An actinic radiation-sensitive polymer composition comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1116606A JPH02294649A (en) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | Chemical ray sensitive polymer composition |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP1116606A JPH02294649A (en) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | Chemical ray sensitive polymer composition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02294649A true JPH02294649A (en) | 1990-12-05 |
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ID=14691329
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|---|---|---|---|
| JP1116606A Pending JPH02294649A (en) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | Chemical ray sensitive polymer composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02294649A (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1989
- 1989-05-09 JP JP1116606A patent/JPH02294649A/en active Pending
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