JPH04219933A - 湿式エッチング法及び組成物 - Google Patents
湿式エッチング法及び組成物Info
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- JPH04219933A JPH04219933A JP3067767A JP6776791A JPH04219933A JP H04219933 A JPH04219933 A JP H04219933A JP 3067767 A JP3067767 A JP 3067767A JP 6776791 A JP6776791 A JP 6776791A JP H04219933 A JPH04219933 A JP H04219933A
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- H10P50/20—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching
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- H10P50/286—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of insulating materials of organic materials
- H10P50/287—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of insulating materials of organic materials by chemical means
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
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- C08J7/12—Chemical modification
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【発明の分野】本発明は、湿式エッチング組成物及び湿
式エッチングの方法に関する。更に詳細には、本発明は
、置換炭化水素溶媒及びポリアミド酸（ｐｏｌｙａｍｉ
ｃ ａｃｉｄ）又は部分硬化ポリアミド酸を十分脱プロ
トン化する強さの非イオン性塩基の水溶液からなるポリ
アミド酸用及び部分硬化ポリアミド酸用湿式エッチング
組成物、並びにその方法に関する。
式エッチングの方法に関する。更に詳細には、本発明は
、置換炭化水素溶媒及びポリアミド酸（ｐｏｌｙａｍｉ
ｃ ａｃｉｄ）又は部分硬化ポリアミド酸を十分脱プロ
トン化する強さの非イオン性塩基の水溶液からなるポリ
アミド酸用及び部分硬化ポリアミド酸用湿式エッチング
組成物、並びにその方法に関する。
【０００２】
【発明の背景】芳香族ポリイミドは、その靭性、柔軟性
、機械的強度及び高い熱安定性のために繊維、複合物、
成型パーツ及び誘電体として工業において広く用いられ
ている。電子工業においては、その低い比誘電率及び高
い電気的固有抵抗のために有用であることが明らかにさ
れている。この種の重合体は、レベル間誘電体、パッシ
ベーションコーティング、絶縁コーティング、光学導波
管、平面化層、ダイス型取付接着剤、はんだマスク、柔
軟回路基材、加工助剤等としてフィルム及びコーティン
グ形態共に使用されている。
、機械的強度及び高い熱安定性のために繊維、複合物、
成型パーツ及び誘電体として工業において広く用いられ
ている。電子工業においては、その低い比誘電率及び高
い電気的固有抵抗のために有用であることが明らかにさ
れている。この種の重合体は、レベル間誘電体、パッシ
ベーションコーティング、絶縁コーティング、光学導波
管、平面化層、ダイス型取付接着剤、はんだマスク、柔
軟回路基材、加工助剤等としてフィルム及びコーティン
グ形態共に使用されている。
【０００３】多くの電子的応用、例えば基体上へのパッ
シベーションコーティングは、開口（ｏｐｅｎｉｎｇ）
、例えばバイア（ｖｉａ）又はパターンが重合体コーテ
ィングを通してエッチングされて、基材と外界との間に
通じる電気的接続のためのアクセスが可能になることを
要する。 これらの重合体コーティングをエッチングするには２つ
の常法：乾式エッチング及び湿式エッチングがある。乾
式エッチングは、一般に酸素又は酸素／四フッ化炭素混
合物のガス状プラズマの使用を含み、プラズマは完全硬
化ポリイミドに暴露される。しかし、乾式エッチング法
は、おそく、又精巧な装置を要する。
シベーションコーティングは、開口（ｏｐｅｎｉｎｇ）
、例えばバイア（ｖｉａ）又はパターンが重合体コーテ
ィングを通してエッチングされて、基材と外界との間に
通じる電気的接続のためのアクセスが可能になることを
要する。 これらの重合体コーティングをエッチングするには２つ
の常法：乾式エッチング及び湿式エッチングがある。乾
式エッチングは、一般に酸素又は酸素／四フッ化炭素混
合物のガス状プラズマの使用を含み、プラズマは完全硬
化ポリイミドに暴露される。しかし、乾式エッチング法
は、おそく、又精巧な装置を要する。
【０００４】湿式エッチング法は、ポリイミドの硬化（
又はイミド化）の状態によって異なる。完全にか又は実
質的に完全に硬化されたポリイミドは、水和ヒドラジン
又はエチレンジアミンを使用してエッチングすることが
できる。これらの化合物の使用は、種々の理由から好ま
しくない。部分硬化ポリアミド酸フィルムの湿式エッチ
ングは、典型的には塩基性の溶液、例えば水酸化テトラ
メチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）又は水酸化ナトリウム
（ＮａＯＨ）の水溶液の使用を含む。しかし、ＴＭＡＨ
又はＮａＯＨの水溶液は、最近開発されたポリイミドの
多くのものを完全にはエッチングしない。
又はイミド化）の状態によって異なる。完全にか又は実
質的に完全に硬化されたポリイミドは、水和ヒドラジン
又はエチレンジアミンを使用してエッチングすることが
できる。これらの化合物の使用は、種々の理由から好ま
しくない。部分硬化ポリアミド酸フィルムの湿式エッチ
ングは、典型的には塩基性の溶液、例えば水酸化テトラ
メチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）又は水酸化ナトリウム
（ＮａＯＨ）の水溶液の使用を含む。しかし、ＴＭＡＨ
又はＮａＯＨの水溶液は、最近開発されたポリイミドの
多くのものを完全にはエッチングしない。
【０００５】最近、改善された比誘電率及び従来より低
い水分取込値を有するポリイミドが開発されている。改
良ポリイミドの開発への１つのアプローチは、従来より
長鎖の出発物質を使用することによって重合体のアミド
酸含量をうすめることであった。しかし、水酸化物水溶
液の水酸化物部分と可溶性の塩を形成するのはアミド酸
部分であるので、アミド酸部分をうすめることは溶解度
の低下を助長する。他の１アプローチは、ポリイミド構
造中に非極性（疏水性）置換分、例えばフッ素を導入す
ることであった。フッ素化ポリイミドは、２０％までの
比誘電率の低下を招来し、常用の極性ポリイミドに比し
て低い極性の重合体及び高い信号速度を示す。その外、
フッ化ポリイミドは、多くの常用のポリイミドによって
吸収される水分の３分の１未満を吸収する。これらのポ
リイミドの疏水性の増大によって所望の特性をもつ重合
体が得られるが、水溶液中のその溶解性の低下のために
、通常の湿式化学技術によって処理することがより困難
となる。
い水分取込値を有するポリイミドが開発されている。改
良ポリイミドの開発への１つのアプローチは、従来より
長鎖の出発物質を使用することによって重合体のアミド
酸含量をうすめることであった。しかし、水酸化物水溶
液の水酸化物部分と可溶性の塩を形成するのはアミド酸
部分であるので、アミド酸部分をうすめることは溶解度
の低下を助長する。他の１アプローチは、ポリイミド構
造中に非極性（疏水性）置換分、例えばフッ素を導入す
ることであった。フッ素化ポリイミドは、２０％までの
比誘電率の低下を招来し、常用の極性ポリイミドに比し
て低い極性の重合体及び高い信号速度を示す。その外、
フッ化ポリイミドは、多くの常用のポリイミドによって
吸収される水分の３分の１未満を吸収する。これらのポ
リイミドの疏水性の増大によって所望の特性をもつ重合
体が得られるが、水溶液中のその溶解性の低下のために
、通常の湿式化学技術によって処理することがより困難
となる。
【０００６】Ｒｕｉｚ ら、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｍ
ａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ， Ｉ
ｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＳＡＭＰＬＥＥｌｅｃｔｒ
ｏｎｉｃｓ Ｃｏｎｆ． Ｓｅｒｉｅｓ， ３巻（１９
８９）は、フッ素化ポリイミドの性能特性を検討し、パ
ターン形成は酸素プラズマ（乾式）エッチング技術によ
って実施されなければならないと結論した。
ａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ， Ｉ
ｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＳＡＭＰＬＥＥｌｅｃｔｒ
ｏｎｉｃｓ Ｃｏｎｆ． Ｓｅｒｉｅｓ， ３巻（１９
８９）は、フッ素化ポリイミドの性能特性を検討し、パ
ターン形成は酸素プラズマ（乾式）エッチング技術によ
って実施されなければならないと結論した。
【０００７】その外、湿式エッチング操作の間、ポジ型
フォトレジスト材料のパターンがポリアミド酸層上に残
ってポリアミド酸の選択された領域を遮蔽・保護し、フ
ォトレジスト材料によって遮蔽されていないポリアミド
酸コーティングの領域のみをエッチング（又は除去）す
る手段を提供する。したがって、湿式エッチング組成物
がフォトレジスト材料を侵襲しないように注意を払わな
ければならない。さもなければ、ポリアミド酸の層全体
が除去されることがあり、重合体コーティングを通して
所望のバイアがつくり出されないことになる。
フォトレジスト材料のパターンがポリアミド酸層上に残
ってポリアミド酸の選択された領域を遮蔽・保護し、フ
ォトレジスト材料によって遮蔽されていないポリアミド
酸コーティングの領域のみをエッチング（又は除去）す
る手段を提供する。したがって、湿式エッチング組成物
がフォトレジスト材料を侵襲しないように注意を払わな
ければならない。さもなければ、ポリアミド酸の層全体
が除去されることがあり、重合体コーティングを通して
所望のバイアがつくり出されないことになる。
【０００８】Ｄａｖｉｓ ら，Ｒｅｃｅｎｔ Ａｄｖａ
ｎｃｅｓ ｉｎ Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ
ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｐｒｏｃ． ２ｎ
ｄ Ｅｌｌｅｎｖｉｌｌｅ Ｃｏｎｆ． ｏｎ Ｐｏｌ
ｙｉｍｉｄｅｓ， ３８１〜３８８（１９８７）は、３
，３′−４，４′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸ジ
無水物、４，４′−メチレンジアニリン、ポリテトラメ
チルジシロキサンジアミン誘導重合体系を研究した。こ
の参考文献は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、又
は水酸化テトラメチルアンモニウムを含有する湿式エッ
チング組成物は、フォトレジスト材料の有意なアンダー
カットを生じる可能性があることを教示している。
ｎｃｅｓ ｉｎ Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ
ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｐｒｏｃ． ２ｎ
ｄ Ｅｌｌｅｎｖｉｌｌｅ Ｃｏｎｆ． ｏｎ Ｐｏｌ
ｙｉｍｉｄｅｓ， ３８１〜３８８（１９８７）は、３
，３′−４，４′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸ジ
無水物、４，４′−メチレンジアニリン、ポリテトラメ
チルジシロキサンジアミン誘導重合体系を研究した。こ
の参考文献は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、又
は水酸化テトラメチルアンモニウムを含有する湿式エッ
チング組成物は、フォトレジスト材料の有意なアンダー
カットを生じる可能性があることを教示している。
【０００９】ポリイミドおよびポリアミド酸用の湿式エ
ッチング液を提供する試みがなされている。Ｕ．Ｓ．
Ｐａｔ． Ｎｏ． ４，８５７，１４３は、完全に硬化
されたか又は実質的に完全に硬化されたポリイミドの湿
式エッチングに向けられている。この参考文献は、金属
水酸化物、例えばアルカリ金属又はアルカリ土類水酸化
物の水溶液を開示し、金属炭酸塩、硫酸塩及び燐酸塩か
ら選択される金属化合物の存在を必要としている。
ッチング液を提供する試みがなされている。Ｕ．Ｓ．
Ｐａｔ． Ｎｏ． ４，８５７，１４３は、完全に硬化
されたか又は実質的に完全に硬化されたポリイミドの湿
式エッチングに向けられている。この参考文献は、金属
水酸化物、例えばアルカリ金属又はアルカリ土類水酸化
物の水溶液を開示し、金属炭酸塩、硫酸塩及び燐酸塩か
ら選択される金属化合物の存在を必要としている。
【００１０】Ｕ．Ｓ． Ｐａｔ． Ｎｏ． ４，４１１
，７３５は、アミンエッチング剤を含有する水溶液又は
、別法として、第四アンモニウム水酸化物及びＮ−アル
キルピロリドンの混合物を含有する水溶液よりなる、部
分硬化ポリイミド又はポリイミド−イソインドールキナ
ゾリンジオンエッチング用エッチング剤組成物を開示し
ている。
，７３５は、アミンエッチング剤を含有する水溶液又は
、別法として、第四アンモニウム水酸化物及びＮ−アル
キルピロリドンの混合物を含有する水溶液よりなる、部
分硬化ポリイミド又はポリイミド−イソインドールキナ
ゾリンジオンエッチング用エッチング剤組成物を開示し
ている。
【００１１】Ｕ．Ｓ． Ｐａｔ． Ｎｏ． ４，７４０
，５６２は、重合体表面修飾用エッチング液を開示して
いる。この参考文献は、複合構造物及び積層品をポリフ
ッ化ビニリデンからつくることができるように、この重
合体からつくられる物体の表面の抗接着挙動及び低い接
着に影響を与えることを試みている。脱フッ化水素は、
強塩基性化合物（アルカリ、アルカリ土類又は土類金属
の水酸化物及び（又は）アルコラート）、膨潤剤及び（
又は）ポリフッ化ビニリデンのための溶媒、並びにエッ
チング液の均質化のための補助剤を含有するエッチング
液を用いて実施される。補助剤は、塩基性化合物のため
の可溶化剤としても作用するが、メタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、シクロヘキサノール、エチレン
グリコール及び（又は）グリセリンを含む。
，５６２は、重合体表面修飾用エッチング液を開示して
いる。この参考文献は、複合構造物及び積層品をポリフ
ッ化ビニリデンからつくることができるように、この重
合体からつくられる物体の表面の抗接着挙動及び低い接
着に影響を与えることを試みている。脱フッ化水素は、
強塩基性化合物（アルカリ、アルカリ土類又は土類金属
の水酸化物及び（又は）アルコラート）、膨潤剤及び（
又は）ポリフッ化ビニリデンのための溶媒、並びにエッ
チング液の均質化のための補助剤を含有するエッチング
液を用いて実施される。補助剤は、塩基性化合物のため
の可溶化剤としても作用するが、メタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、シクロヘキサノール、エチレン
グリコール及び（又は）グリセリンを含む。
【００１２】Ｄｉｅｎｅｒ ら，Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅｓ
， ２巻，Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｒｅｓｓ， ３５６〜３６
４（１９８４）は、ピロメリト酸ジ無水物及び４，４′
−オキシジアニリンからつくられた部分硬化ポリイミド
フィルムを水酸化カリウムによって湿式エッチングする
ことができることを教示している。
， ２巻，Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｒｅｓｓ， ３５６〜３６
４（１９８４）は、ピロメリト酸ジ無水物及び４，４′
−オキシジアニリンからつくられた部分硬化ポリイミド
フィルムを水酸化カリウムによって湿式エッチングする
ことができることを教示している。
【００１３】Ｓａｉｋｉ ら，Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅｓ，
２巻，Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｒｅｓｓ， ８２７〜８３９（
１９８４）は、水酸化テトラメチルアンモニウムのアル
コール溶液がポリイミドイソインドロキナゾリンジオン
（ＰＩＱ）として報告されているポリイミドに最も適し
たエッチング剤であることを教示している。しかし、水
酸化物エッチング剤の存在下高レベルのアルコールは、
フォトレジスト材料を溶解する可能性がある。更に、こ
の参考文献は、水酸化テトラメチルアンモニウムの水溶
液が将来のエッチング法のためのポテンシャルを有さな
いことを教示している。
２巻，Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｒｅｓｓ， ８２７〜８３９（
１９８４）は、水酸化テトラメチルアンモニウムのアル
コール溶液がポリイミドイソインドロキナゾリンジオン
（ＰＩＱ）として報告されているポリイミドに最も適し
たエッチング剤であることを教示している。しかし、水
酸化物エッチング剤の存在下高レベルのアルコールは、
フォトレジスト材料を溶解する可能性がある。更に、こ
の参考文献は、水酸化テトラメチルアンモニウムの水溶
液が将来のエッチング法のためのポテンシャルを有さな
いことを教示している。
【００１４】Ｕ．Ｓ． Ｐａｔ． Ｎｏ． ４，２７６
，１８６は、基材からはんだフラックスを除去するため
、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）及びアルカノ
ールアミンを含むクリーニング組成物を開示している。 この参考文献は、基剤から特別な材料をストリッピング
（又は完全除去）することに向けられている。一方、本
発明は、ポリアミド酸コーティングの予定された領域を
選択的に除去することに向けられている。
，１８６は、基材からはんだフラックスを除去するため
、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）及びアルカノ
ールアミンを含むクリーニング組成物を開示している。 この参考文献は、基剤から特別な材料をストリッピング
（又は完全除去）することに向けられている。一方、本
発明は、ポリアミド酸コーティングの予定された領域を
選択的に除去することに向けられている。
【００１５】Ｕ．Ｓ． Ｐａｔ． Ｎｏ． ４，５９２
，７８７は、交さ結合したフォトレジスト材料（即ち、
ネガ型フォトレジスト材料）をストリッピングするため
の組成物を開示している。本発明は、選択的にポリアミ
ド酸を除去しながら、同時に暴露されなかったポジ型フ
ォトレジスト材料のストリッピングを避けることを意図
している。
，７８７は、交さ結合したフォトレジスト材料（即ち、
ネガ型フォトレジスト材料）をストリッピングするため
の組成物を開示している。本発明は、選択的にポリアミ
ド酸を除去しながら、同時に暴露されなかったポジ型フ
ォトレジスト材料のストリッピングを避けることを意図
している。
【００１６】これらの参考文献は、ポリイミドのための
湿式エッチング組成物を開示しているが、本発明の湿式
エッチング組成物の開示も、このような湿式エッチング
組成物が通常のイオン性塩基湿式エッチング組成物中完
全にはエッチングされないポリイミドをエッチングする
という教示もない。
湿式エッチング組成物を開示しているが、本発明の湿式
エッチング組成物の開示も、このような湿式エッチング
組成物が通常のイオン性塩基湿式エッチング組成物中完
全にはエッチングされないポリイミドをエッチングする
という教示もない。
【００１７】したがって、改良湿式エッチング法及びそ
のための組成物を提供することが本発明の目的である。 本発明のこの目的その他の目的及び利点は、次の説明か
ら当該技術熟練者に明らかになるであろう。
のための組成物を提供することが本発明の目的である。 本発明のこの目的その他の目的及び利点は、次の説明か
ら当該技術熟練者に明らかになるであろう。
【００１８】
【発明の説明】本発明は、ポリアミド酸及び部分硬化ポ
リアミド酸を選択的に湿式エッチングするための新規組
成物を提供する。この湿式エッチング組成物は、少なく
とも５０重量％の水、置換炭化水素溶媒、１重量％未満
のイオン性塩基及びポリアミド酸又は部分硬化ポリアミ
ド酸を十分脱プロトン化する強さの非イオン性塩基の水
溶液よりなる。
リアミド酸を選択的に湿式エッチングするための新規組
成物を提供する。この湿式エッチング組成物は、少なく
とも５０重量％の水、置換炭化水素溶媒、１重量％未満
のイオン性塩基及びポリアミド酸又は部分硬化ポリアミ
ド酸を十分脱プロトン化する強さの非イオン性塩基の水
溶液よりなる。
【００１９】更に本発明は、ポリアミド酸又は部分硬化
ポリアミド酸のエッチング法を提供する。この方法は、
少なくとも５０重量％の水、置換炭化水素溶媒、約１．
０重量％未満のイオン性塩基及びポリアミド酸又は部分
硬化ポリアミド酸を十分脱プロトン化する強さの非イオ
ン性塩基の水溶液とポリアミド酸又は部分硬化ポリアミ
ド酸の選択された領域を接触させることによって実施さ
れる。この湿式エッチング法は、１工程か又は２工程の
操作で行なわれる。１工程の操作においては、単一の工
程で暴露されたフォトレジスト材料及びポリアミド酸を
エッチングするため、湿式エッチング組成物に少量のイ
オン性塩基が添加される。２工程の操作においては、湿
式エッチング組成物に非イオン性塩基のみが添加される
。
ポリアミド酸のエッチング法を提供する。この方法は、
少なくとも５０重量％の水、置換炭化水素溶媒、約１．
０重量％未満のイオン性塩基及びポリアミド酸又は部分
硬化ポリアミド酸を十分脱プロトン化する強さの非イオ
ン性塩基の水溶液とポリアミド酸又は部分硬化ポリアミ
ド酸の選択された領域を接触させることによって実施さ
れる。この湿式エッチング法は、１工程か又は２工程の
操作で行なわれる。１工程の操作においては、単一の工
程で暴露されたフォトレジスト材料及びポリアミド酸を
エッチングするため、湿式エッチング組成物に少量のイ
オン性塩基が添加される。２工程の操作においては、湿
式エッチング組成物に非イオン性塩基のみが添加される
。
【００２０】本発明の新規な湿式エッチング組成物は、
ポリアミド酸及び部分硬化ポリアミド酸中パターン又は
バイアを湿式エッチングするのにエレクトロニクスの応
用において有用である。
ポリアミド酸及び部分硬化ポリアミド酸中パターン又は
バイアを湿式エッチングするのにエレクトロニクスの応
用において有用である。
【００２１】一般に、本発明の湿式エッチング組成物で
エッチングすることができるポリアミド酸は、式Ｉ
エッチングすることができるポリアミド酸は、式Ｉ
【化
１】
１】
【００２２】（式中Ａｒは少なくとも１つの４価芳香族
核である；Ｒは２価炭化水素部分であり、芳香族もしく
は脂肪族部分、又はアミン末端ポリ（ジアルキルシロキ
サン）部分であることができる；そしてｎは、通常約１
，０００〜約１００，０００ダルトンの分子量を与える
反復単位の数を表わす整数である）の繰返し単位を有す
るポリイミドに対応するポリアミド酸を包含する。Ａｒ
及びＲは、例えば１〜４の炭素原子のアルキル基又はハ
ロゲンで、置換されていても置換されていなくてもよい
。
核である；Ｒは２価炭化水素部分であり、芳香族もしく
は脂肪族部分、又はアミン末端ポリ（ジアルキルシロキ
サン）部分であることができる；そしてｎは、通常約１
，０００〜約１００，０００ダルトンの分子量を与える
反復単位の数を表わす整数である）の繰返し単位を有す
るポリイミドに対応するポリアミド酸を包含する。Ａｒ
及びＲは、例えば１〜４の炭素原子のアルキル基又はハ
ロゲンで、置換されていても置換されていなくてもよい
。
【００２３】特定すると、本発明の組成物で湿式エッチ
ングすることができるアミド酸は、式ＩＩ
ングすることができるアミド酸は、式ＩＩ
【化２】
【００２４】（式中Ａｒは上に定義されている；Ｒ１は
２価炭化水素部分であり、芳香族もしくは脂肪族部分で
あるか、又はアミン末端ポリ（ジアルキルシロキサン）
部分であることができる；Ｒ２はハロゲン、−ＯＨ及び
−ＯＲ３から独立して選択される；Ｒ３は１〜４の炭素
原子のアルキル基又はハロゲンである；そしてｍは、約
１，０００〜約１００，０００ダルトンの分子量を与え
る反復単位の数を表わす整数である）の繰返し単位を有
するポリアミド酸を包含する。Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、
例えば１〜４の炭素原子のアルキル基又はハロゲンで、
置換されていても置換されていなくてもよい。
２価炭化水素部分であり、芳香族もしくは脂肪族部分で
あるか、又はアミン末端ポリ（ジアルキルシロキサン）
部分であることができる；Ｒ２はハロゲン、−ＯＨ及び
−ＯＲ３から独立して選択される；Ｒ３は１〜４の炭素
原子のアルキル基又はハロゲンである；そしてｍは、約
１，０００〜約１００，０００ダルトンの分子量を与え
る反復単位の数を表わす整数である）の繰返し単位を有
するポリアミド酸を包含する。Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、
例えば１〜４の炭素原子のアルキル基又はハロゲンで、
置換されていても置換されていなくてもよい。
【００２５】本発明の湿式エッチング組成物は、ポリア
ミド酸又は部分硬化ポリアミド酸をエッチングする。
ミド酸又は部分硬化ポリアミド酸をエッチングする。
【００２６】更に詳細には、式Ｉ及びＩＩ中芳香族部分
、Ａｒは、単一の芳香族環、又は縮合されているかもし
くは１つ又はそれ以上の安定な結合、例えば共有炭素−
炭素結合、オキシ、スルホニル、カルボニル、アルキレ
ン等によって合されている２つ又はそれ以上の芳香族環
によって個々に特定される。芳香族部分、Ａｒは、ベン
ゼン、ナフタリン、フェナンスレン、アンスラセン等の
４価の部分構造を包含する。更に、これら芳香族環は、
例えば１つ又はそれ以上の低級アルキル基又はハロゲン
によって置換されていることも置換されていないことも
可能である。適当なＡｒ部分の特定の例は次のものを包
含する。
、Ａｒは、単一の芳香族環、又は縮合されているかもし
くは１つ又はそれ以上の安定な結合、例えば共有炭素−
炭素結合、オキシ、スルホニル、カルボニル、アルキレ
ン等によって合されている２つ又はそれ以上の芳香族環
によって個々に特定される。芳香族部分、Ａｒは、ベン
ゼン、ナフタリン、フェナンスレン、アンスラセン等の
４価の部分構造を包含する。更に、これら芳香族環は、
例えば１つ又はそれ以上の低級アルキル基又はハロゲン
によって置換されていることも置換されていないことも
可能である。適当なＡｒ部分の特定の例は次のものを包
含する。
【００２７】
【化３】
【００２８】式Ｉ及びＩＩ中２価炭化水素部分、Ｒ及び
Ｒ１は、脂肪族又は芳香族部分から個個に選択される。 脂肪族部分は、直鎖又は分枝鎖炭化水素、例えばメチレ
ン、エチレン、プロピレン、テトラメチレン、ヘキサメ
チレン、オクタメチレン、ノナメチレン、デカメチレン
、ドデカメチレン等によって特定され、置換されていな
いことも、例えば２，２，４−トリメチルヘキサメチレ
ン、２，２−ジメチルプロピレン等のように、１つ又は
それ以上のハロゲン化物又は低級アルキル基によって置
換されていることも可能である。
Ｒ１は、脂肪族又は芳香族部分から個個に選択される。 脂肪族部分は、直鎖又は分枝鎖炭化水素、例えばメチレ
ン、エチレン、プロピレン、テトラメチレン、ヘキサメ
チレン、オクタメチレン、ノナメチレン、デカメチレン
、ドデカメチレン等によって特定され、置換されていな
いことも、例えば２，２，４−トリメチルヘキサメチレ
ン、２，２−ジメチルプロピレン等のように、１つ又は
それ以上のハロゲン化物又は低級アルキル基によって置
換されていることも可能である。
【００２９】式Ｉ及びＩＩ中芳香族部分、Ｒ及びＲ１は
、単一の芳香族環、又は縮合されているかもしくは１つ
又はそれ以上の安定な結合、例えば共有炭素−炭素結合
、オキシ、スルホニル、カルボニル、アルキレン等によ
り合されている２つ又はそれ以上の芳香族環によって特
定される。この芳香族部分は、ベンゼン、ナフタリン、
フェナンスレン、アンスラセン等の２価の部分構造を包
含することができる。更に、これら芳香族環は、置換さ
れていないことも、例えば１つ又はそれ以上のハロゲン
化物又は低級アルキル基によって、置換されていること
も可能である。
、単一の芳香族環、又は縮合されているかもしくは１つ
又はそれ以上の安定な結合、例えば共有炭素−炭素結合
、オキシ、スルホニル、カルボニル、アルキレン等によ
り合されている２つ又はそれ以上の芳香族環によって特
定される。この芳香族部分は、ベンゼン、ナフタリン、
フェナンスレン、アンスラセン等の２価の部分構造を包
含することができる。更に、これら芳香族環は、置換さ
れていないことも、例えば１つ又はそれ以上のハロゲン
化物又は低級アルキル基によって、置換されていること
も可能である。
【００３０】本発明において有用であるポリ（ジアルキ
ルシロキサン）部分は、典型的には１〜約４０の二置換
ジロキシル単位を有するシロキサン含有ジアミンから得
られる。適当なシロキサンジアミンは、ビス−アミノプ
ロピルポリジメチルシロキサン、ビス−アミノプロピル
ポリジエチルシロキサン、ビス−アミノプロピルポリジ
プロピルシロキサン、ジフェニルシロキサン等を包含す
る。
ルシロキサン）部分は、典型的には１〜約４０の二置換
ジロキシル単位を有するシロキサン含有ジアミンから得
られる。適当なシロキサンジアミンは、ビス−アミノプ
ロピルポリジメチルシロキサン、ビス−アミノプロピル
ポリジエチルシロキサン、ビス−アミノプロピルポリジ
プロピルシロキサン、ジフェニルシロキサン等を包含す
る。
【００３１】本明細書中使用される略語は次のとおり定
義される： 略 語
完 全 名
ＡＰＢＰ ４，４′−ビス（ｐ−アミノフ
ェノキシ）ビスフェニル ＢＡＡ ２
，２′−ビス（４−アミノフェニル）プロパン ＢＤ
ＡＦ ２，２′−ビス（４−（４−アミノフ
ェノキシ）フェニル）−ヘキ
サフルオロプロパン ＢＰＤＡ
３，３′，４，４′−テトラカルボキシビフェニルジ無
水物 ＢｕＯＨ ブタノール ＣＯＤＡ ４，４′−ジアミノ−３−カ
ルボキシアミドジフェニルエーテル ＤＡＢＦ
３，５−ジアミノベンゾトリフルオリド ＤＡ
ＴＢ ３，５−ジアミノ−ｔ−ブチルベンゼ
ン ＤＭＡＥ Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノー
ルアミン ＥｔＯＨ エタノール ６ＦＤＡ ２，２−ビス（３，４−ジカ
ルボキシフェニル）−ヘキサフルオ
ロプロパンジ無水物 ＩＰＡＮ
２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）
プロパンジ無水物 ＭＥＫ メチルエ
チルケトン ＭｅＯＨ メタノール
義される： 略 語
完 全 名
ＡＰＢＰ ４，４′−ビス（ｐ−アミノフ
ェノキシ）ビスフェニル ＢＡＡ ２
，２′−ビス（４−アミノフェニル）プロパン ＢＤ
ＡＦ ２，２′−ビス（４−（４−アミノフ
ェノキシ）フェニル）−ヘキ
サフルオロプロパン ＢＰＤＡ
３，３′，４，４′−テトラカルボキシビフェニルジ無
水物 ＢｕＯＨ ブタノール ＣＯＤＡ ４，４′−ジアミノ−３−カ
ルボキシアミドジフェニルエーテル ＤＡＢＦ
３，５−ジアミノベンゾトリフルオリド ＤＡ
ＴＢ ３，５−ジアミノ−ｔ−ブチルベンゼ
ン ＤＭＡＥ Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノー
ルアミン ＥｔＯＨ エタノール ６ＦＤＡ ２，２−ビス（３，４−ジカ
ルボキシフェニル）−ヘキサフルオ
ロプロパンジ無水物 ＩＰＡＮ
２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）
プロパンジ無水物 ＭＥＫ メチルエ
チルケトン ＭｅＯＨ メタノール
【００３２】
ＮａＯＨ 水酸化ナトリウム ＮＭＰ
Ｎ−メチルピロリドン ＯＢＡ
４，４′−ジアミノジフェニルエーテル
ＯＰＡＮ ビス（３，４−ジカルボキシフ
ェニル）エーテルジ無水物 ＰＥＧ
ポリエチレングリコール ＰＭＤＡ ピロ
メリト酸ジ無水物 ＰＰＧ ポリプロ
ピレングリコール ＰＶＭＥ ポリビニル
メチルエーテル ＳＩＬＯＸＡＮＥ ビス
−アミノプロピルポリジメチルシロキサン ＴＥＡ
トリエタノールアミン ＴＥｙＡ
トリエチルアミン ＴＨＡＭ ト
リ（ヒドロキシメチル）アミノメタン ＴＭＡ
トリメチルアミン ＴＭＡＨ
水酸化テトラメチルアンモニウム
Ｎ−メチルピロリドン ＯＢＡ
４，４′−ジアミノジフェニルエーテル
ＯＰＡＮ ビス（３，４−ジカルボキシフ
ェニル）エーテルジ無水物 ＰＥＧ
ポリエチレングリコール ＰＭＤＡ ピロ
メリト酸ジ無水物 ＰＰＧ ポリプロ
ピレングリコール ＰＶＭＥ ポリビニル
メチルエーテル ＳＩＬＯＸＡＮＥ ビス
−アミノプロピルポリジメチルシロキサン ＴＥＡ
トリエタノールアミン ＴＥｙＡ
トリエチルアミン ＴＨＡＭ ト
リ（ヒドロキシメチル）アミノメタン ＴＭＡ
トリメチルアミン ＴＭＡＨ
水酸化テトラメチルアンモニウム
【００３３】本発明の
湿式エッチング組成物は、主要部分、少なくとも５０重
量％の水、１重量％未満のイオン性塩基、置換炭化水素
溶媒、例えばアルコール及びポリアミド酸又は部分硬化
ポリアミド酸を十分脱プロトン化する強さの非イオン性
塩基の存在を必要とする。
湿式エッチング組成物は、主要部分、少なくとも５０重
量％の水、１重量％未満のイオン性塩基、置換炭化水素
溶媒、例えばアルコール及びポリアミド酸又は部分硬化
ポリアミド酸を十分脱プロトン化する強さの非イオン性
塩基の存在を必要とする。
【００３４】置換炭化水素溶媒は、１〜１４のヒドロキ
シ（ＯＨ）基及び１〜１２の炭素原子を有する極性脂肪
族ヒドロキシ化合物であり、例えばアルコール、エーテ
ルアルコール、グリコール等であることができる。
シ（ＯＨ）基及び１〜１２の炭素原子を有する極性脂肪
族ヒドロキシ化合物であり、例えばアルコール、エーテ
ルアルコール、グリコール等であることができる。
【００３５】置換炭化水素溶媒の種別及び濃度は、選ば
れる非イオン性塩基に従って変動する。しかし、ポリア
ミド酸と非イオン性塩基との反応によって生成するポリ
アミド酸塩は、湿式エッチング組成物中可溶性でなけれ
ばならない。さもなければ、ポリアミド酸塩が重合体／
溶液界面において生成することがあり、この塩は界面領
域から除去されない。
れる非イオン性塩基に従って変動する。しかし、ポリア
ミド酸と非イオン性塩基との反応によって生成するポリ
アミド酸塩は、湿式エッチング組成物中可溶性でなけれ
ばならない。さもなければ、ポリアミド酸塩が重合体／
溶液界面において生成することがあり、この塩は界面領
域から除去されない。
【００３６】更に、置換炭化水素溶媒は、本質的に均質
な溶液を得るように、水溶液中それが添加される濃度で
混和可能でなければならない。置換炭化水素溶媒は、重
合体／溶液界面においてポリアミド酸に浸透し、ポリア
ミド酸を膨潤させ、かくして非イオン性塩基をアミド酸
部分とより能率よく反応させると考えられる。
な溶液を得るように、水溶液中それが添加される濃度で
混和可能でなければならない。置換炭化水素溶媒は、重
合体／溶液界面においてポリアミド酸に浸透し、ポリア
ミド酸を膨潤させ、かくして非イオン性塩基をアミド酸
部分とより能率よく反応させると考えられる。
【００３７】置換炭化水素溶媒の濃度は、全湿式エッチ
ング組成物の約０．１〜約４９重量％の範囲であること
ができる。しかし、後で更に詳細に論じられるように、
アルコールの濃度及び種別は、強弱の湿式エッチング組
成物を与えるように調節することができ、エッチングさ
れる特定のポリアミド酸に依存する。
ング組成物の約０．１〜約４９重量％の範囲であること
ができる。しかし、後で更に詳細に論じられるように、
アルコールの濃度及び種別は、強弱の湿式エッチング組
成物を与えるように調節することができ、エッチングさ
れる特定のポリアミド酸に依存する。
【００３８】置換炭化水素溶媒の濃度は、それが暴露さ
れていないフォトレジスト材料を侵襲しない低さに保つ
ように注意を払わなければならない。置換炭化水素溶媒
の濃度が増大するに従って、組成物の対応する溶媒特性
は増大する。置換炭化水素溶媒濃度が約５０重量％（全
湿式エッチング組成物の）に達した時、組成物は顕著な
溶媒特性を呈し、保護フォトレジスト材料を溶解し始め
る。換言すれば、組成物が５０重量％又はそれ以上の置
換炭化水素溶媒を含有する時、選択性が失なわれる。
れていないフォトレジスト材料を侵襲しない低さに保つ
ように注意を払わなければならない。置換炭化水素溶媒
の濃度が増大するに従って、組成物の対応する溶媒特性
は増大する。置換炭化水素溶媒濃度が約５０重量％（全
湿式エッチング組成物の）に達した時、組成物は顕著な
溶媒特性を呈し、保護フォトレジスト材料を溶解し始め
る。換言すれば、組成物が５０重量％又はそれ以上の置
換炭化水素溶媒を含有する時、選択性が失なわれる。
【００３９】置換炭化水素溶媒は、単一の溶媒であるか
、又は２種又はそれ以上の溶媒が湿式エッチング組成物
の置換炭化水素溶媒成分を形成する共溶媒系であること
ができる。例えば、エタノール／メタノール又はエタノ
ール／２−２−エトキシエトキシエタノール共溶媒系は
、本発明の置換炭化水素溶媒成分を形成することができ
る。
、又は２種又はそれ以上の溶媒が湿式エッチング組成物
の置換炭化水素溶媒成分を形成する共溶媒系であること
ができる。例えば、エタノール／メタノール又はエタノ
ール／２−２−エトキシエトキシエタノール共溶媒系は
、本発明の置換炭化水素溶媒成分を形成することができ
る。
【００４０】アルコールは、置換炭化水素溶媒としてよ
く適している。アルコールの濃度は、実質的に完全なエ
ッチングを得るように、重合体組成物に従って調節する
ことができる。ポリアミド酸がバイアから完全に除去さ
れ、所望の壁斜面を有する平滑なエッチングプロフィル
が残る時、完全なエッチングが生じる。このことは、約
５秒〜約３０分の時間で起こる。エッチング速度を増大
させるために、より強いエッチング組成物を使用するこ
とができる。しかし、比較的早いエッチング速度はコン
トロールすることが困難である可能性があり、比較的お
そいエッチング速度はフォトレジスト材料を侵襲する可
能性がある。比較的強いエッチング組成物は、比較的長
い炭化水素鎖を有するアルコールを比較的高濃度で配合
することによって調製することができる。しかし、置換
炭化水素溶媒が暴露されていないフォトレジスト材料を
侵襲しない低さにその濃度を保つように注意が払われな
ければならない。
く適している。アルコールの濃度は、実質的に完全なエ
ッチングを得るように、重合体組成物に従って調節する
ことができる。ポリアミド酸がバイアから完全に除去さ
れ、所望の壁斜面を有する平滑なエッチングプロフィル
が残る時、完全なエッチングが生じる。このことは、約
５秒〜約３０分の時間で起こる。エッチング速度を増大
させるために、より強いエッチング組成物を使用するこ
とができる。しかし、比較的早いエッチング速度はコン
トロールすることが困難である可能性があり、比較的お
そいエッチング速度はフォトレジスト材料を侵襲する可
能性がある。比較的強いエッチング組成物は、比較的長
い炭化水素鎖を有するアルコールを比較的高濃度で配合
することによって調製することができる。しかし、置換
炭化水素溶媒が暴露されていないフォトレジスト材料を
侵襲しない低さにその濃度を保つように注意が払われな
ければならない。
【００４１】本発明の湿式エッチング組成物において、
有用である適当なアルコールは、１〜約１２の炭素原子
及び少なくとも１つのＯＨ基を有する直鎖又は分枝鎖ア
ルコール、例えばメタノール、エタノール、プロパノー
ル、ｉ−プロパノール、ブタノール、ｉ−ブタノール、
ｓ−ブタノール、ｔ−ブタノール等を包含する。
有用である適当なアルコールは、１〜約１２の炭素原子
及び少なくとも１つのＯＨ基を有する直鎖又は分枝鎖ア
ルコール、例えばメタノール、エタノール、プロパノー
ル、ｉ−プロパノール、ブタノール、ｉ−ブタノール、
ｓ−ブタノール、ｔ−ブタノール等を包含する。
【００４２】水は、置換炭化水素溶媒を稀釈する機能を
有するが、又ポジ型フォトレジスト材料の保護層の溶解
を抑制する機能も有する。ポジ型フォトレジスト材料、
典型的には非極性フェノール系樹脂は、水に溶解しない
が、アセトン及びＮＭＰに溶解することが見出された。 フォトレジスト材料の保護パターンが溶解される場合に
は、ポリアミド酸コーティングは除去されず、重合体コ
ーティングを通して所望のバイアをつくり出すことがで
きない。５０重量％未満（全湿式エッチング組成物の）
水を有する湿式エッチング組成物は容認されるバイア（
ｖｉａ）エッチングを与えないことが測定された（例え
ば、比較例Ａ〜Ｆ参照）。
有するが、又ポジ型フォトレジスト材料の保護層の溶解
を抑制する機能も有する。ポジ型フォトレジスト材料、
典型的には非極性フェノール系樹脂は、水に溶解しない
が、アセトン及びＮＭＰに溶解することが見出された。 フォトレジスト材料の保護パターンが溶解される場合に
は、ポリアミド酸コーティングは除去されず、重合体コ
ーティングを通して所望のバイアをつくり出すことがで
きない。５０重量％未満（全湿式エッチング組成物の）
水を有する湿式エッチング組成物は容認されるバイア（
ｖｉａ）エッチングを与えないことが測定された（例え
ば、比較例Ａ〜Ｆ参照）。
【００４３】エッチング剤組成物の非イオン性塩基成分
は、ポリアミド酸を有効に脱プロトン化しなければなら
ない。非イオン性塩基は、一般に水溶液中荷電されない
ままであるものであり、イオン性塩基は、水溶液中イオ
ン化が優勢であるものである。更に、非イオン性塩基は
、湿式エッチング組成物の水溶液に添加される濃度で本
質的に混和性でなければならない。
は、ポリアミド酸を有効に脱プロトン化しなければなら
ない。非イオン性塩基は、一般に水溶液中荷電されない
ままであるものであり、イオン性塩基は、水溶液中イオ
ン化が優勢であるものである。更に、非イオン性塩基は
、湿式エッチング組成物の水溶液に添加される濃度で本
質的に混和性でなければならない。
【００４４】カルボン酸基は、脱プロトン化されて可溶
性のポリアメート塩を生成する。イオン性塩基エッチン
グ剤、例えば水酸化ナトリウム又は水酸化テトラメチル
アンモニウム（ＴＭＡＨ）は、ポリアミド酸を脱プロト
ン化することによってポリアミド酸のナトリウム又はＴ
ＭＡＨ塩を生成する。一方、非イオン性塩基、例えばト
リアルキルアミンは、ポリアミド酸を脱プロトン化して
トリアルキルアンモニウム塩を生じる。
性のポリアメート塩を生成する。イオン性塩基エッチン
グ剤、例えば水酸化ナトリウム又は水酸化テトラメチル
アンモニウム（ＴＭＡＨ）は、ポリアミド酸を脱プロト
ン化することによってポリアミド酸のナトリウム又はＴ
ＭＡＨ塩を生成する。一方、非イオン性塩基、例えばト
リアルキルアミンは、ポリアミド酸を脱プロトン化して
トリアルキルアンモニウム塩を生じる。
【００４５】適当な非イオン性塩基は、１〜１２の炭素
原子及び少なくとも１つの窒素原子を有するアルキルア
ミンある。しかし、非イオン性塩基は、ポリアミド酸を
十分脱プロトン化する強さのいずれの非イオン性塩基を
も包含する。特に有用な非イオン性塩基は、分子の反応
点としてアミノ基を包含する。更に、非イオン性塩基は
、水素、炭素、アルコール部分又は他の塩基がポリアミ
ド酸を脱プロトン化することを妨げない置換分で置換さ
れていることができる。
原子及び少なくとも１つの窒素原子を有するアルキルア
ミンある。しかし、非イオン性塩基は、ポリアミド酸を
十分脱プロトン化する強さのいずれの非イオン性塩基を
も包含する。特に有用な非イオン性塩基は、分子の反応
点としてアミノ基を包含する。更に、非イオン性塩基は
、水素、炭素、アルコール部分又は他の塩基がポリアミ
ド酸を脱プロトン化することを妨げない置換分で置換さ
れていることができる。
【００４６】本発明の湿式エッチング組成物中非イオン
性塩基の濃度は、全湿式エッチング組成物の約０．１〜
約４９重量％の範囲であることができる。典型的には非
イオン性塩基の濃度は、０．１重量％の組成物の場合エ
ッチング液１リットルあたり約０．０６〜約０．００７
モル、４９重量％の組成物の場合エッチング液１リット
ルあたり約２．８〜約３．３モルである。この濃度は、
十分エッチングを達成する高さでなければならないが、
エッチング速度をコントロールすることができない高さ
であってはならない。更に、この濃度は、実質的に完全
なエッチングを生じるように調節することができる。ア
ルコールに関連して論じられたように非イオン性塩基の
濃度が増大するとエッチング強度は増大し、異なった塩
基は異なったエッチング速度を与えることができる。即
ち、湿式エッチング組成物の強度は、特定の重合体につ
いて所望のエッチング速度及びプロフィルを達成するよ
うに調節することができる。
性塩基の濃度は、全湿式エッチング組成物の約０．１〜
約４９重量％の範囲であることができる。典型的には非
イオン性塩基の濃度は、０．１重量％の組成物の場合エ
ッチング液１リットルあたり約０．０６〜約０．００７
モル、４９重量％の組成物の場合エッチング液１リット
ルあたり約２．８〜約３．３モルである。この濃度は、
十分エッチングを達成する高さでなければならないが、
エッチング速度をコントロールすることができない高さ
であってはならない。更に、この濃度は、実質的に完全
なエッチングを生じるように調節することができる。ア
ルコールに関連して論じられたように非イオン性塩基の
濃度が増大するとエッチング強度は増大し、異なった塩
基は異なったエッチング速度を与えることができる。即
ち、湿式エッチング組成物の強度は、特定の重合体につ
いて所望のエッチング速度及びプロフィルを達成するよ
うに調節することができる。
【００４７】本発明の組成物中有用な非イオン性塩基は
、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピル
アミン、トリイソプロピルアミン、トリブチルアミン、
メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イソプ
ロピルアミン、ブチルアミン、ジメチルアミン、ジエチ
ルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、
ジブチルアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリア
ミン、トリエチレンテトラミン、トリエタノールアミン
、Ｎ，Ｎ−ジエチレンエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルエタノールアミン、エタノールアミン、ジエチルア
ミノアセトアルデヒド、ジエチルアセタール、ジメチル
アミノアセトアルデヒドジメチルアセタール及びトリ（
イソプロパノール）アミンを包含する。トリエチルアミ
ン、トリメチルアミン、トリエタノールアミン及びＮ，
Ｎ−ジメチルエタノールアミンは、一般には水酸化物を
ベースとしたエッチング剤によってエッチングされない
ポリアミド酸において良好なエッチングを生じることが
見出された。
、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピル
アミン、トリイソプロピルアミン、トリブチルアミン、
メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イソプ
ロピルアミン、ブチルアミン、ジメチルアミン、ジエチ
ルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、
ジブチルアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリア
ミン、トリエチレンテトラミン、トリエタノールアミン
、Ｎ，Ｎ−ジエチレンエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルエタノールアミン、エタノールアミン、ジエチルア
ミノアセトアルデヒド、ジエチルアセタール、ジメチル
アミノアセトアルデヒドジメチルアセタール及びトリ（
イソプロパノール）アミンを包含する。トリエチルアミ
ン、トリメチルアミン、トリエタノールアミン及びＮ，
Ｎ−ジメチルエタノールアミンは、一般には水酸化物を
ベースとしたエッチング剤によってエッチングされない
ポリアミド酸において良好なエッチングを生じることが
見出された。
【００４８】攻撃的なイオン性塩基、例えばＮａＯＨの
存在は、湿式エッチング法に対して有害であることが見
出された（比較例Ｇ〜Ｍ参照）。しかし、少量（１重量
％未満）の比較的攻撃的でない塩基、例えばＴＭＡＨは
、本発明の湿式エッチング組成物中存在することができ
る（実施例２３〜２６及び比較例Ｎ〜Ｏ参照）。この場
合には、暴露されたポジ型フォトレジスト材料及びポリ
アミド酸共に単一工程でエッチングすることができる。 しかし、イオン性塩基の濃度が低下するに従って、エッ
チング速度は低下し、全組成物の約０．２５重量％未満
のイオン性塩基濃度においては暴露されたフォトレジス
ト材料が除去されない。
存在は、湿式エッチング法に対して有害であることが見
出された（比較例Ｇ〜Ｍ参照）。しかし、少量（１重量
％未満）の比較的攻撃的でない塩基、例えばＴＭＡＨは
、本発明の湿式エッチング組成物中存在することができ
る（実施例２３〜２６及び比較例Ｎ〜Ｏ参照）。この場
合には、暴露されたポジ型フォトレジスト材料及びポリ
アミド酸共に単一工程でエッチングすることができる。 しかし、イオン性塩基の濃度が低下するに従って、エッ
チング速度は低下し、全組成物の約０．２５重量％未満
のイオン性塩基濃度においては暴露されたフォトレジス
ト材料が除去されない。
【００４９】例えば、ポリイミドでコーティングされた
集積回路において、ポリイミドを処理することは多工程
の操作を必要とする。ポリイミドは、一般に相容性溶媒
中にジアミンを溶解し、次にジアミンと反応してポリア
ミド酸の溶液を生成するジ無水物を添加することによっ
てつくられる。得られたポリアミド酸の溶液を基材上に
ひろげてコーティングを形成させる。ポリアミド酸コー
ティングは、それ自体溶媒中にあるポジ型フォトレジス
ト材料で更にコーティングされ、典型的には加熱（ソフ
トベーキングとも呼ばれる）によって、その溶媒を除去
する。次にフォトレジスト材料は、開口のパターンを有
するマスクを用いて遮蔽され、フォトレジスト材料は、
化学照射線、典型的にはＵＶ光に暴露される。かくして
、フォトレジスト材料は、化学照射線に暴露された領域
が可溶性になるように変えられ、バイア（又は開口）は
、フォトレジスト材料の特定の領域を現像・除去するこ
の選択的溶解性を利用することによってつくり出される
。次にポリアミド酸コーティングは、フォトレジスト材
料の現像・除去と共にか（例えば、実施例２３〜２６参
照）、又はフォトレジスト材料中つくり出されたバイア
を通して（例えば、実施例１〜２２参照）エッチングす
ることができる。ポリアミド酸がエッチングされて後、
暴露されなかったフォトレジスト材料は除去され、残留
するポリアミド酸は、一般的に約２００℃〜約４００℃
の範囲で加熱することによって、イミド化されて最終コ
ーティングを形成する。この重合体コーティングを通し
てバイア（又は開口）は、基体と外界との間又は後の層
の間の電気的接続のためのアクセスを可能にする。
集積回路において、ポリイミドを処理することは多工程
の操作を必要とする。ポリイミドは、一般に相容性溶媒
中にジアミンを溶解し、次にジアミンと反応してポリア
ミド酸の溶液を生成するジ無水物を添加することによっ
てつくられる。得られたポリアミド酸の溶液を基材上に
ひろげてコーティングを形成させる。ポリアミド酸コー
ティングは、それ自体溶媒中にあるポジ型フォトレジス
ト材料で更にコーティングされ、典型的には加熱（ソフ
トベーキングとも呼ばれる）によって、その溶媒を除去
する。次にフォトレジスト材料は、開口のパターンを有
するマスクを用いて遮蔽され、フォトレジスト材料は、
化学照射線、典型的にはＵＶ光に暴露される。かくして
、フォトレジスト材料は、化学照射線に暴露された領域
が可溶性になるように変えられ、バイア（又は開口）は
、フォトレジスト材料の特定の領域を現像・除去するこ
の選択的溶解性を利用することによってつくり出される
。次にポリアミド酸コーティングは、フォトレジスト材
料の現像・除去と共にか（例えば、実施例２３〜２６参
照）、又はフォトレジスト材料中つくり出されたバイア
を通して（例えば、実施例１〜２２参照）エッチングす
ることができる。ポリアミド酸がエッチングされて後、
暴露されなかったフォトレジスト材料は除去され、残留
するポリアミド酸は、一般的に約２００℃〜約４００℃
の範囲で加熱することによって、イミド化されて最終コ
ーティングを形成する。この重合体コーティングを通し
てバイア（又は開口）は、基体と外界との間又は後の層
の間の電気的接続のためのアクセスを可能にする。
【００５０】即ち、湿式エッチングは、適当な溶媒を用
いて基体上ポリアミド酸コーティングの選択された領域
を溶解してコーティング中にパターン又はバイア（開口
）を形成させる方法として見ることができる。一般に、
エッチング処理は、基体の若干の部分に未溶解のポリア
ミド酸の領域を残し、一方基材の他の領域ではポリアミ
ド酸を溶解・除去して基体上に未溶解ポリアミド酸のパ
ターンを形成させる。
いて基体上ポリアミド酸コーティングの選択された領域
を溶解してコーティング中にパターン又はバイア（開口
）を形成させる方法として見ることができる。一般に、
エッチング処理は、基体の若干の部分に未溶解のポリア
ミド酸の領域を残し、一方基材の他の領域ではポリアミ
ド酸を溶解・除去して基体上に未溶解ポリアミド酸のパ
ターンを形成させる。
【００５１】更に詳細には、ポリイミド重合体は、典型
的には極性非プロトン溶媒、例えばＮ−メチルピロリド
ン（ＮＭＰ）又はＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドに芳香
族ジアミンを溶解し、そしてジアミンと反応してポリア
ミド酸の溶液を形成させることによってつくられる。こ
のポリアミド酸の溶液を希釈し、基体上にひろげる。次
にこのポリアミド酸を、通常約７５℃〜約１５０℃の高
温において、ソフト硬化（ｓｏｆｔ−ｃｕｒｅ）させる
（即ち、ポリアミド酸溶液から溶媒を蒸発させる）。高
温硬化は、重合体のイミド化を促進し、かくしてポリア
ミド酸を湿式エッチングすることがより困難になるので
、溶媒を除去するだけでポリアミド酸を硬化させること
が一般に望ましい。場合によっては、基体は、接着促進
剤でコーティングされて後、ポリアミド酸コーティング
が施用される。市販の接着促進剤は、例えば、アミノプ
ロピルトリエトキシシラン（ＡＰＥＳ）を包含し、これ
は Ａｌｄｒｉｃｈから入手できる。
的には極性非プロトン溶媒、例えばＮ−メチルピロリド
ン（ＮＭＰ）又はＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドに芳香
族ジアミンを溶解し、そしてジアミンと反応してポリア
ミド酸の溶液を形成させることによってつくられる。こ
のポリアミド酸の溶液を希釈し、基体上にひろげる。次
にこのポリアミド酸を、通常約７５℃〜約１５０℃の高
温において、ソフト硬化（ｓｏｆｔ−ｃｕｒｅ）させる
（即ち、ポリアミド酸溶液から溶媒を蒸発させる）。高
温硬化は、重合体のイミド化を促進し、かくしてポリア
ミド酸を湿式エッチングすることがより困難になるので
、溶媒を除去するだけでポリアミド酸を硬化させること
が一般に望ましい。場合によっては、基体は、接着促進
剤でコーティングされて後、ポリアミド酸コーティング
が施用される。市販の接着促進剤は、例えば、アミノプ
ロピルトリエトキシシラン（ＡＰＥＳ）を包含し、これ
は Ａｌｄｒｉｃｈから入手できる。
【００５２】一般に、極性非プロトン溶媒、例えばＮＭ
Ｐによるポリアミド酸溶液の希釈度は、最終コーティン
グの厚さの要件、粘度、溶液の固体含量に基づく。ポリ
アミド酸重合体の溶液は、一般に全溶液の約５〜約５０
重量％、好ましくは全溶液の約１０〜約４０重量％の範
囲である。５０重量％を超えるとポリアミド酸溶液はき
わめて粘稠であるので合理的なスピン速度でひろげるこ
とができず、５重量％未満では、溶液は合理的なスピン
速度で所望の厚さに達する程粘稠でなくなる。
Ｐによるポリアミド酸溶液の希釈度は、最終コーティン
グの厚さの要件、粘度、溶液の固体含量に基づく。ポリ
アミド酸重合体の溶液は、一般に全溶液の約５〜約５０
重量％、好ましくは全溶液の約１０〜約４０重量％の範
囲である。５０重量％を超えるとポリアミド酸溶液はき
わめて粘稠であるので合理的なスピン速度でひろげるこ
とができず、５重量％未満では、溶液は合理的なスピン
速度で所望の厚さに達する程粘稠でなくなる。
【００５３】スピン速度を求めるために使用されるスピ
ンカーブデータは、種々のスピン速度で基体上に重合体
をスピンコーティングし、得られる厚さを測定し、スピ
ン速度に対して厚さをプロットすることによって得るこ
とができる。希釈剤としてきれいな乾燥高純度溶媒が一
般に使用される。希釈溶液は、一般に濾過して後に更に
処理される。
ンカーブデータは、種々のスピン速度で基体上に重合体
をスピンコーティングし、得られる厚さを測定し、スピ
ン速度に対して厚さをプロットすることによって得るこ
とができる。希釈剤としてきれいな乾燥高純度溶媒が一
般に使用される。希釈溶液は、一般に濾過して後に更に
処理される。
【００５４】ポリアミド酸溶液は、静的にか又は動的に
施用することができる。静的施用においては、ポリアミ
ド酸溶液は、回転しない基体に分配され、スピニングに
よって表面の端から端までひろげられる。動的施用にお
いては、ポリアミド酸溶液は、回転する基体に分配され
る。いずれの場合にも、所要の最終コーティング厚さに
ついてスピンカーブから求められるスピン速度で基体が
スピニングされる。
施用することができる。静的施用においては、ポリアミ
ド酸溶液は、回転しない基体に分配され、スピニングに
よって表面の端から端までひろげられる。動的施用にお
いては、ポリアミド酸溶液は、回転する基体に分配され
る。いずれの場合にも、所要の最終コーティング厚さに
ついてスピンカーブから求められるスピン速度で基体が
スピニングされる。
【００５５】いずれの施用法が使用されるにせよ、次に
基体は、所要の最終コーティング厚さを達成するように
計算されるスピンカーブデータから求められたスピン速
度でスピニングされる。コーティングは、典型的にはう
すく、厚さ約１〜約３０ミクロンである。ポリアミド酸
は、基体上にコーティングされ、ソフトベーキングして
溶媒を除去する。ポリアミド酸コーティングされた基体
は、次にポジ型フォトレジスト材料（例えば、市販感光
性重合体は、ＡＺ １３５０Ｊ（商標）の商品名で Ｈ
ｏｅｃｈｓｔ ＡＧ から入手できる）でコーティング
され、このコーティングされた基体を高温（約７５℃〜
約１５０℃）において加熱してフォトレジスト材料から
溶媒を除去する。
基体は、所要の最終コーティング厚さを達成するように
計算されるスピンカーブデータから求められたスピン速
度でスピニングされる。コーティングは、典型的にはう
すく、厚さ約１〜約３０ミクロンである。ポリアミド酸
は、基体上にコーティングされ、ソフトベーキングして
溶媒を除去する。ポリアミド酸コーティングされた基体
は、次にポジ型フォトレジスト材料（例えば、市販感光
性重合体は、ＡＺ １３５０Ｊ（商標）の商品名で Ｈ
ｏｅｃｈｓｔ ＡＧ から入手できる）でコーティング
され、このコーティングされた基体を高温（約７５℃〜
約１５０℃）において加熱してフォトレジスト材料から
溶媒を除去する。
【００５６】このフォトレジスト材料は、次にポリアミ
ド酸コーティング中バイアが望まれるところに置かれて
いるバイア（開口）のパターンを有するマスクで遮蔽さ
れる。その後フォトレジスト材料を化学照射線に暴露し
て、光化学反応によってフォトレジスト材料を不溶材料
から塩基性水性現像剤溶媒に可溶であるものに変換する
。即ち、フォトレジスト材料を選択的に除去してポリア
ミド酸コーティングを露出するバイアを形成させる。
ド酸コーティング中バイアが望まれるところに置かれて
いるバイア（開口）のパターンを有するマスクで遮蔽さ
れる。その後フォトレジスト材料を化学照射線に暴露し
て、光化学反応によってフォトレジスト材料を不溶材料
から塩基性水性現像剤溶媒に可溶であるものに変換する
。即ち、フォトレジスト材料を選択的に除去してポリア
ミド酸コーティングを露出するバイアを形成させる。
【００５７】暴露されたフォトレジスト材料は、典型的
には、例えば Ｓｈｉｐｌｅｙ（商標）３１２の商標で
市販されている水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭ
ＡＨ）の水溶液によって、現像（又は溶解・除去）され
る。現像剤溶液は、暴露されたフォトレジスト材料と水
溶性の塩を形成し、暴露されたフォトレジスト材料が有
効に洗い去られる。暴露されなかったフォトレジスト材
料は水性塩基に可溶でない。従って暴露されなかったフ
ォトレジスト材料の下側にあるポリアミド酸は、暴露さ
れなかったフォトレジスト材料の層によって水性塩基か
ら保護される。
には、例えば Ｓｈｉｐｌｅｙ（商標）３１２の商標で
市販されている水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭ
ＡＨ）の水溶液によって、現像（又は溶解・除去）され
る。現像剤溶液は、暴露されたフォトレジスト材料と水
溶性の塩を形成し、暴露されたフォトレジスト材料が有
効に洗い去られる。暴露されなかったフォトレジスト材
料は水性塩基に可溶でない。従って暴露されなかったフ
ォトレジスト材料の下側にあるポリアミド酸は、暴露さ
れなかったフォトレジスト材料の層によって水性塩基か
ら保護される。
【００５８】本発明の湿式エッチング組成物を使用する
と、フォトレジスト材料中のバイアを通してポリアミド
酸を選択的にエッチングすることができる。コーティン
グ施用のためには、このことは重合体コーティングを通
してバイア又は開口をエッチングして、基材と外界との
間の電気的接続のためのアクセスを可能にすることを必
要とする。これらの開口は、典型的には５０〜５００ミ
クロンであるが、１ミクロンの小ささであることができ
る。
と、フォトレジスト材料中のバイアを通してポリアミド
酸を選択的にエッチングすることができる。コーティン
グ施用のためには、このことは重合体コーティングを通
してバイア又は開口をエッチングして、基材と外界との
間の電気的接続のためのアクセスを可能にすることを必
要とする。これらの開口は、典型的には５０〜５００ミ
クロンであるが、１ミクロンの小ささであることができ
る。
【００５９】即ち、暴露されたフォトレジスト材料の下
に局在するポリアミドコーティングは露出され、本発明
の湿式エッチング組成物を用いてエッチングすることが
できる。湿式エッチング組成物は、一般に約０℃〜約６
０℃の温度に保たれる。重合体は、暴露された表面から
すべての方向に本質的に等距離である放射状に広がるパ
ターンでポリイミドが溶解されるようにエッチングされ
る。したがって エッチングの深さは、フォトレジス
ト材料のパターンを形成する縁をエッチングがアンダー
カットするポリイミドの除去の程度をモニターすること
によって間接的に求めることができる。
に局在するポリアミドコーティングは露出され、本発明
の湿式エッチング組成物を用いてエッチングすることが
できる。湿式エッチング組成物は、一般に約０℃〜約６
０℃の温度に保たれる。重合体は、暴露された表面から
すべての方向に本質的に等距離である放射状に広がるパ
ターンでポリイミドが溶解されるようにエッチングされ
る。したがって エッチングの深さは、フォトレジス
ト材料のパターンを形成する縁をエッチングがアンダー
カットするポリイミドの除去の程度をモニターすること
によって間接的に求めることができる。
【００６０】少なくとも２種の湿式エッチング施用操作
、浸漬エッチング（ｄｉｐ−ｅｔｃｈｉｎｇ）及び噴霧
エッチング（ｓｐｒａｙ−ｅｔｃｈｉｎｇ）がある。浸
漬エッチングにおいては、湿式エッチング組成物の容器
中にウェハーを浸し、ポリアミド酸を溶解させる。重合
体は、無限大希釈物（ｉｎｆｉｎｉｔｅ ｄｉｌｕｔｉ
ｏｎ）として溶解される。噴霧エッチングにおいては、
エッチング剤の霧状物がゆっくり回転する（約５００ｐ
ｐｍ）ポリアミド酸でコーティングされた基体の表面に
施用される。このようにして、新鮮なエッチング剤がこ
の表面に連続的に送られ、溶解された重合体は連続的に
スピニングで除かれるようになる。ある特定のエッチン
グ剤が浸漬エッチング、噴霧エッチング法の両方には等
しくよく機能しないことがある。又、機械的撹拌は、浸
漬エッチング施用法の結果に影響する。
、浸漬エッチング（ｄｉｐ−ｅｔｃｈｉｎｇ）及び噴霧
エッチング（ｓｐｒａｙ−ｅｔｃｈｉｎｇ）がある。浸
漬エッチングにおいては、湿式エッチング組成物の容器
中にウェハーを浸し、ポリアミド酸を溶解させる。重合
体は、無限大希釈物（ｉｎｆｉｎｉｔｅ ｄｉｌｕｔｉ
ｏｎ）として溶解される。噴霧エッチングにおいては、
エッチング剤の霧状物がゆっくり回転する（約５００ｐ
ｐｍ）ポリアミド酸でコーティングされた基体の表面に
施用される。このようにして、新鮮なエッチング剤がこ
の表面に連続的に送られ、溶解された重合体は連続的に
スピニングで除かれるようになる。ある特定のエッチン
グ剤が浸漬エッチング、噴霧エッチング法の両方には等
しくよく機能しないことがある。又、機械的撹拌は、浸
漬エッチング施用法の結果に影響する。
【００６１】ポリアミドコーティングを湿式エッチング
して後、残留するフォトレジスト材料は除去（ストリッ
ピング）される。
して後、残留するフォトレジスト材料は除去（ストリッ
ピング）される。
【００６２】最後に、ポリアミド酸を完全にイミド化し
てポリイミド層又はコーティングをつくる。イミド化は
、典型的には、一般に約１５０℃〜約４００℃の範囲の
、高温において成就される。
てポリイミド層又はコーティングをつくる。イミド化は
、典型的には、一般に約１５０℃〜約４００℃の範囲の
、高温において成就される。
【００６３】本発明の湿式エッチング組成物は、更に表
面活性剤特性をもつ重合体添加剤、例えばポリビニルメ
チルエーテル（ＰＶＭＥ）を含むことができる。表面活
性剤は、湿潤剤として機能して重合体表面をぬらし、そ
の結果より一定のエッチング速度を得ることができ、よ
り平滑な重合体エッチングプロフィルを生じることがで
きると考えられる。全湿式エッチング組成物の約０．０
１〜約１．０重量％の割合でこの表面活性剤がエッチン
グ組成物に添加された時適当な活性が観察された。
面活性剤特性をもつ重合体添加剤、例えばポリビニルメ
チルエーテル（ＰＶＭＥ）を含むことができる。表面活
性剤は、湿潤剤として機能して重合体表面をぬらし、そ
の結果より一定のエッチング速度を得ることができ、よ
り平滑な重合体エッチングプロフィルを生じることがで
きると考えられる。全湿式エッチング組成物の約０．０
１〜約１．０重量％の割合でこの表面活性剤がエッチン
グ組成物に添加された時適当な活性が観察された。
【００６４】表面活性剤特性をもつ重合体添加剤は、例
えば、脂肪族カルボン酸又はスルホン酸の塩、ポリビニ
ルアルコール又はポリビニルエーテルを包含する。適当
な重合体添加剤は、ポリビニルメチルエーテル（ＰＶＭ
Ｅ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）及びポリプロ
ピレングリコール（ＰＰＧ）である。ＰＶＭＥは、平滑
な重合体−エッチングプロフィルを与えることが見出さ
れたので、最も好ましいものである。
えば、脂肪族カルボン酸又はスルホン酸の塩、ポリビニ
ルアルコール又はポリビニルエーテルを包含する。適当
な重合体添加剤は、ポリビニルメチルエーテル（ＰＶＭ
Ｅ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）及びポリプロ
ピレングリコール（ＰＰＧ）である。ＰＶＭＥは、平滑
な重合体−エッチングプロフィルを与えることが見出さ
れたので、最も好ましいものである。
【００６５】次の実施例は、本明細書中開示された発明
のいくつかの実施態様を例示するのに役立つ。しかし、
これらの実施例は、本発明の範囲を限定すると解釈され
るべきではない。当該技術熟練者が認めるように、開示
された発明の精神から逸脱することなしに、発明に対し
てなされてよい多くの変形があるからである。
のいくつかの実施態様を例示するのに役立つ。しかし、
これらの実施例は、本発明の範囲を限定すると解釈され
るべきではない。当該技術熟練者が認めるように、開示
された発明の精神から逸脱することなしに、発明に対し
てなされてよい多くの変形があるからである。
【００６６】
【実施例】使用されるパーセントはすべて全湿式エッチ
ング組成分の重量パーセントである。
ング組成分の重量パーセントである。
【００６７】重合体は、暴露された表面からすべての方
向に本質的に等距離である放射状のパターンでポリアミ
ド酸が溶解されるように重合体はエッチングされた。し
たがって、エッチングの深さは、フォトレジスト材料の
パターンを形成する縁をエッチングがアンダーカットす
るポリイミドの除去の程度をモニターすることによって
求められた。エッチング速度は、エッチング時間の関数
としてこのアンダーカットを測定することによって求め
られた。
向に本質的に等距離である放射状のパターンでポリアミ
ド酸が溶解されるように重合体はエッチングされた。し
たがって、エッチングの深さは、フォトレジスト材料の
パターンを形成する縁をエッチングがアンダーカットす
るポリイミドの除去の程度をモニターすることによって
求められた。エッチング速度は、エッチング時間の関数
としてこのアンダーカットを測定することによって求め
られた。
【００６８】
【実施例１】Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）中２，２
−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）−ヘキサフル
オロプロパンジ無水物／４，４′−ビス（ｐ−アミノフ
ェノキシ）ビフェニル／２，２−ビス（４−アミノフェ
ニル）プロパン（４ＦＤＡ／ＡＰＢＰ／ＢＡＡ）ポリア
ミド酸の１５％（重量）溶液をシリコンウェハー上に分
散させ、ウェハーをスピニングして厚さ約５ミクロンの
本質的に均一な重合体層を形成させた。試料は、熱板上
か又は窒素パージ型オーブン中でソフト硬化させた。硬
化時間は、１００℃において約２〜約１２分の範囲であ
った。
−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）−ヘキサフル
オロプロパンジ無水物／４，４′−ビス（ｐ−アミノフ
ェノキシ）ビフェニル／２，２−ビス（４−アミノフェ
ニル）プロパン（４ＦＤＡ／ＡＰＢＰ／ＢＡＡ）ポリア
ミド酸の１５％（重量）溶液をシリコンウェハー上に分
散させ、ウェハーをスピニングして厚さ約５ミクロンの
本質的に均一な重合体層を形成させた。試料は、熱板上
か又は窒素パージ型オーブン中でソフト硬化させた。硬
化時間は、１００℃において約２〜約１２分の範囲であ
った。
【００６９】ポジ型フォトレジスト材料（Ｓｈｉｐｌｅ
ｙ １８１３）を各試料の重合体層上に動的に分配し、
ウェハーを約４０００ｒｐｍにおいて約３０秒間スピニ
ングして厚さ約１．２ミクロンのフォトレジスト材料を
得た。この場合には、フォトレジスト材料がウェハー上
にこねつけ（ｐｕｄｄｌｅ）られた（即ち、静的分配さ
れた）とすると、フォトレジスト材料は、部分的硬化ポ
リイミドを侵襲し、ポリイミドのひび割れを起こす可能
性がある。重合体及びフォトレジスト材料でコーティン
グされたシリコンウェハーを、熱板上か又は窒素パージ
型オーブン中１００℃において１０分間加熱した。
ｙ １８１３）を各試料の重合体層上に動的に分配し、
ウェハーを約４０００ｒｐｍにおいて約３０秒間スピニ
ングして厚さ約１．２ミクロンのフォトレジスト材料を
得た。この場合には、フォトレジスト材料がウェハー上
にこねつけ（ｐｕｄｄｌｅ）られた（即ち、静的分配さ
れた）とすると、フォトレジスト材料は、部分的硬化ポ
リイミドを侵襲し、ポリイミドのひび割れを起こす可能
性がある。重合体及びフォトレジスト材料でコーティン
グされたシリコンウェハーを、熱板上か又は窒素パージ
型オーブン中１００℃において１０分間加熱した。
【００７０】次にフォトレジスト材料を、４０５ｎｍに
おいて１５ｍＷ／ｃｍ、スペクトル出力範囲３５０〜４
５０ｎｍで、Ｋａｒｌ Ｓｕｓｓ ＭＪＢ３ マスクア
ライナー上約４秒間紫外（ＵＶ）光に暴露した。
おいて１５ｍＷ／ｃｍ、スペクトル出力範囲３５０〜４
５０ｎｍで、Ｋａｒｌ Ｓｕｓｓ ＭＪＢ３ マスクア
ライナー上約４秒間紫外（ＵＶ）光に暴露した。
【００７１】このフォトレジスト材料を、０．１Ｍ水性
ＴＭＡＨ浴（Ｓｈｉｐｌｅｙ ３５１）中現像し、これ
を２２℃に３０分間保ってパターン化されたフッ素化ポ
リイミドを生成させた。次にこのポリイミドを、５０℃
に保たれた０．３Ｍ（４．４重量％）のトリエタノール
アミン（ＴＥＡ）、７５．６重量％の水及び２０重量％
のメタノールの湿式エッチング組成物でエッチングした
。これは２工程操作：フォトレジスト材料を現像する第
１工程及びポリアミド酸をエッチングする第２工程であ
った。重合体エッチング速度は、５０℃において４３ミ
クロン／分であった。フォトレジスト材料を除去し、コ
ーティングされたウェハーを１００℃において１時間、
２００℃において１時間、そして３５０℃において１時
間後ベーキングした。この方法は、ゆるやかに傾斜した
壁をもつエッチングされたポリイミドを形成した。
ＴＭＡＨ浴（Ｓｈｉｐｌｅｙ ３５１）中現像し、これ
を２２℃に３０分間保ってパターン化されたフッ素化ポ
リイミドを生成させた。次にこのポリイミドを、５０℃
に保たれた０．３Ｍ（４．４重量％）のトリエタノール
アミン（ＴＥＡ）、７５．６重量％の水及び２０重量％
のメタノールの湿式エッチング組成物でエッチングした
。これは２工程操作：フォトレジスト材料を現像する第
１工程及びポリアミド酸をエッチングする第２工程であ
った。重合体エッチング速度は、５０℃において４３ミ
クロン／分であった。フォトレジスト材料を除去し、コ
ーティングされたウェハーを１００℃において１時間、
２００℃において１時間、そして３５０℃において１時
間後ベーキングした。この方法は、ゆるやかに傾斜した
壁をもつエッチングされたポリイミドを形成した。
【００７２】
【実施例２】フォトレジスト材料の１．２ミクロンの層
でコーティングされた６ＦＤＡ／ＡＰＢＰ／ＢＡＡポリ
アミド酸を使用して実施例１の操作をくり返した。ウェ
ハーを０．１Ｍ水性ＴＭＡＨ浴に浸漬し、２２℃におい
て３０秒間保つことによって現像して後、脱イオン水中
６０秒間洗浄した。次に重合体を、０．３Ｍ（４．４％
）のトリエタノールアミン、７５．５％の水、２０％の
メタノール及び０．１％のポリビニルメチルエーテル（
ＰＶＭＥ）中約１２秒間３７℃においてエッチングして
後、脱イオン水で６０秒間洗浄した。
でコーティングされた６ＦＤＡ／ＡＰＢＰ／ＢＡＡポリ
アミド酸を使用して実施例１の操作をくり返した。ウェ
ハーを０．１Ｍ水性ＴＭＡＨ浴に浸漬し、２２℃におい
て３０秒間保つことによって現像して後、脱イオン水中
６０秒間洗浄した。次に重合体を、０．３Ｍ（４．４％
）のトリエタノールアミン、７５．５％の水、２０％の
メタノール及び０．１％のポリビニルメチルエーテル（
ＰＶＭＥ）中約１２秒間３７℃においてエッチングして
後、脱イオン水で６０秒間洗浄した。
【００７３】表面活性剤ＰＶＭＥを添加するとエッチン
グ速度は増大した。３７℃において、表面活性剤ＰＶＭ
Ｅを使用するエッチング速度は、３５ミクロン／分であ
った。この同じ重合体を、表面活性剤を含有しない湿式
エッチング組成物中エッチングした時には、エッチング
速度は３７℃において１０ミクロン／分であった。
グ速度は増大した。３７℃において、表面活性剤ＰＶＭ
Ｅを使用するエッチング速度は、３５ミクロン／分であ
った。この同じ重合体を、表面活性剤を含有しない湿式
エッチング組成物中エッチングした時には、エッチング
速度は３７℃において１０ミクロン／分であった。
【００７４】
【実施例３】実施例３の場合、パラメーターが表１に示
されるとおりであった点を除いて実施例１に記載された
操作をくり返した。
されるとおりであった点を除いて実施例１に記載された
操作をくり返した。
【００７５】
【表１】
【００７６】
【実施例４〜２０】実施例４〜２０においては、上の実
施例１と同様にして湿式エッチング組成物を調製した。 ポリアミド酸を施用して約５ミクロンのコーティング厚
さを形成させた。湿式エッチング組成物浴は、約２２℃
〜約５０℃の範囲の温度に保たれた。エッチング速度は
、約１ミクロン／分と約５３．１ミクロン／分の間であ
ることが見出された。エッチング温度及びエッチング速
度は下の表４、表５に報告される。
施例１と同様にして湿式エッチング組成物を調製した。 ポリアミド酸を施用して約５ミクロンのコーティング厚
さを形成させた。湿式エッチング組成物浴は、約２２℃
〜約５０℃の範囲の温度に保たれた。エッチング速度は
、約１ミクロン／分と約５３．１ミクロン／分の間であ
ることが見出された。エッチング温度及びエッチング速
度は下の表４、表５に報告される。
【００７７】表２は、エッチング強度の増大の順に実施
例４〜２０を例示する。表３は、エッチングの困難さの
順にＡないしＴと指定されるポリアミド酸を例示する。 アミド酸分の濃度が減少するか、又は疏水性置換分の濃
度が増大するにしたがって、ポリアミド酸は次第にエッ
チングするのが困難となり、より強力な湿式エッチング
組成物を必要とする。しかし、過度に攻撃的である湿式
エッチング組成物は、コントロールできない程早いエッ
チングを生じ、その結果エッチングの鮮明度が不良にな
る可能性がある。したがって、湿式エッチング組成物は
、あるポリアミド酸に対してコントロール可能なエッチ
ング速度が得られるように選択されるべきである。
例４〜２０を例示する。表３は、エッチングの困難さの
順にＡないしＴと指定されるポリアミド酸を例示する。 アミド酸分の濃度が減少するか、又は疏水性置換分の濃
度が増大するにしたがって、ポリアミド酸は次第にエッ
チングするのが困難となり、より強力な湿式エッチング
組成物を必要とする。しかし、過度に攻撃的である湿式
エッチング組成物は、コントロールできない程早いエッ
チングを生じ、その結果エッチングの鮮明度が不良にな
る可能性がある。したがって、湿式エッチング組成物は
、あるポリアミド酸に対してコントロール可能なエッチ
ング速度が得られるように選択されるべきである。
【００７８】
【表２】
【００７９】
【表３】
【００８０】表４、表５は、種々のポリアミド酸におい
て見出されたエッチング速度を報告する。
て見出されたエッチング速度を報告する。
【００８１】
【表４】
【００８２】
【表５】
【００８３】表６は、湿式エッチング組成物強度の増大
（実施例４〜２０）と次第にエッチングすることが困難
になるポリアミド酸（ポリアミド酸指定Ａ〜Ｔ）との間
の関係を例示する。この場合には、試料を肉眼で検査（
拡大下）し、エッチングされたバイアの外観を基にして
「良好」又は「優秀」の定性的尺度を割り当てた。優秀
という指定は、最小のアンダーカット（異方性）を有す
る異常に高い解像を示す。良好という指定は、異方性の
ために解像が正常であるエッチングを示す。
（実施例４〜２０）と次第にエッチングすることが困難
になるポリアミド酸（ポリアミド酸指定Ａ〜Ｔ）との間
の関係を例示する。この場合には、試料を肉眼で検査（
拡大下）し、エッチングされたバイアの外観を基にして
「良好」又は「優秀」の定性的尺度を割り当てた。優秀
という指定は、最小のアンダーカット（異方性）を有す
る異常に高い解像を示す。良好という指定は、異方性の
ために解像が正常であるエッチングを示す。
【００８４】新しい重合体に対して適当な湿式エッチン
グ組成物を選ぶためには、新しい重合体の構造（アミド
酸部分の希釈の程度及び疏水性置換分の程度を考慮に入
れて）をＡ〜Ｔと指定されるポリアミド酸の構造と比較
し、そして類縁のポリアミド酸Ａ〜Ｔを選択する。類縁
の構造をエッチングした湿式エッチング組成物４〜２０
は、一般に新しい重合体に適している。
グ組成物を選ぶためには、新しい重合体の構造（アミド
酸部分の希釈の程度及び疏水性置換分の程度を考慮に入
れて）をＡ〜Ｔと指定されるポリアミド酸の構造と比較
し、そして類縁のポリアミド酸Ａ〜Ｔを選択する。類縁
の構造をエッチングした湿式エッチング組成物４〜２０
は、一般に新しい重合体に適している。
【００８５】
【表６】
【００８６】
【実施例２１〜２２】実施例２１〜２２においては、上
の実施例１と同様にして湿式エッチング組成物を調製し
た。ポリアミド酸を施用して約５ミクロンのコーティン
グ厚さを形成させた。湿式エッチング組成物浴は環境温
度に保たれ、エッチング時間は約３０秒であった。エッ
チングの質の比較が下の表７に報告される。
の実施例１と同様にして湿式エッチング組成物を調製し
た。ポリアミド酸を施用して約５ミクロンのコーティン
グ厚さを形成させた。湿式エッチング組成物浴は環境温
度に保たれ、エッチング時間は約３０秒であった。エッ
チングの質の比較が下の表７に報告される。
【００８７】
【比較例Ａ〜Ｆ】比較例Ａ〜Ｆにおいては、上の実施例
１と同様にして湿式エッチング組成物を調製した。ポリ
アミド酸を施用して約５ミクロンのコーティング厚さを
形成させた。湿式エッチング組成物は環境温度に保たれ
、エッチング時間は約３０秒であった。エッチングの質
の比較が下の表７に報告される。
１と同様にして湿式エッチング組成物を調製した。ポリ
アミド酸を施用して約５ミクロンのコーティング厚さを
形成させた。湿式エッチング組成物は環境温度に保たれ
、エッチング時間は約３０秒であった。エッチングの質
の比較が下の表７に報告される。
【００８８】
【表７】
【００８９】１．全組成物の重量％。
２．Ｅ−優秀なエッチングを指定。
３．ＣＲ−フォトレジスト材料の表面上ひび割れの大き
なネットワークを指定。 ４．Ｙ−フォトレジスト材料の表面上ひび割れの密集し
たネットワーク（その間に比較的小さなひび割れをもつ
）を指定。 ５．Ｚ−フォトレジスト材料の表面の溶解の開始を指定
。
なネットワークを指定。 ４．Ｙ−フォトレジスト材料の表面上ひび割れの密集し
たネットワーク（その間に比較的小さなひび割れをもつ
）を指定。 ５．Ｚ−フォトレジスト材料の表面の溶解の開始を指定
。
【００９０】表７からわかるように、アルコールの濃度
が増大し、水の濃度が減少するに従って、エッチングの
質はきびしい変化を受ける。
が増大し、水の濃度が減少するに従って、エッチングの
質はきびしい変化を受ける。
【００９１】
【比較例Ｇ〜Ｒ】上の実施例１と同様にして比較例Ｇ〜
Ｒを調製した。６ＦＤＡ／ＡＰＢＰポリアミド酸を調製
した：１０％の固形分、ＩＶ ２．０４ｄｌ／ｇ。実施
例１記載のとおり、フォトレジスト材料をポリアミド酸
上にコーティングし、化学照射線に暴露した。下の表８
及び表９に記載されるとおり湿式エッチング組成物にイ
オン性塩基を添加した。湿式エッチング浴を環境温度に
保ち、エッチング時間は約３０秒であった。フォトレジ
スト材料及びポリアミド酸に対するイオン性塩基の効果
が下の表８及び表９に報告される。
Ｒを調製した。６ＦＤＡ／ＡＰＢＰポリアミド酸を調製
した：１０％の固形分、ＩＶ ２．０４ｄｌ／ｇ。実施
例１記載のとおり、フォトレジスト材料をポリアミド酸
上にコーティングし、化学照射線に暴露した。下の表８
及び表９に記載されるとおり湿式エッチング組成物にイ
オン性塩基を添加した。湿式エッチング浴を環境温度に
保ち、エッチング時間は約３０秒であった。フォトレジ
スト材料及びポリアミド酸に対するイオン性塩基の効果
が下の表８及び表９に報告される。
【００９２】
【比較例Ｐ】比較例Ｐにおいては、比較的Ｇ〜Ｒ記載の
とおり６ＦＤＡ／ＡＰＢＰポリアミド酸試料を調製し、
フォトレジスト材料でコーティングし、ＵＶ光に暴露し
た。次に調製された試料を、水及び２．５重量％のイオ
ン性塩基ＴＭＡＨを含有する市販のフォトレジスト現像
剤（ｓｈｉｐｌｅｙ ＭＦ３１２）に暴露した。暴露さ
れたフォトレジスト材料は除去され、ポリアミド酸は溶
解されなかった。換言すれば、ＴＭＡＨの水溶液はポリ
アミド酸をエッチングしなかった。下の表９参照。
とおり６ＦＤＡ／ＡＰＢＰポリアミド酸試料を調製し、
フォトレジスト材料でコーティングし、ＵＶ光に暴露し
た。次に調製された試料を、水及び２．５重量％のイオ
ン性塩基ＴＭＡＨを含有する市販のフォトレジスト現像
剤（ｓｈｉｐｌｅｙ ＭＦ３１２）に暴露した。暴露さ
れたフォトレジスト材料は除去され、ポリアミド酸は溶
解されなかった。換言すれば、ＴＭＡＨの水溶液はポリ
アミド酸をエッチングしなかった。下の表９参照。
【００９３】
【実施例２３〜２６】上の比較例Ｇ〜Ｒに記載のとおり
実施例２３〜２６を調製し、フォトレジスト材料をＵＶ
光に暴露した。調製された試料を、少量のイオン性塩基
、ＴＭＡＨを含有する湿式エッチング組成物に暴露した
。表９に見られるとおり、暴露されたフォトレジスト材
料は除去され、ポリアミド酸は単一工程でエッチングさ
れた。
実施例２３〜２６を調製し、フォトレジスト材料をＵＶ
光に暴露した。調製された試料を、少量のイオン性塩基
、ＴＭＡＨを含有する湿式エッチング組成物に暴露した
。表９に見られるとおり、暴露されたフォトレジスト材
料は除去され、ポリアミド酸は単一工程でエッチングさ
れた。
【００９４】
【表８】
１．イオン性塩基を含む全組成物の重量％。２．全組成
物の重量％。 ３．ＯＣ−オーブン硬化：８．１ミクロンの試料；ポリ
アミド酸のソフト硬化１００℃において５分；フォトレ
ジスト１００℃において１０分。 ４．ＡＲ−暴露、非暴露フォトレジスト共に除去された
（即ち、全フォトレジスト材料が除去された）。 ５．ＮＳ−溶解性でない。 ６．熱板硬化：６．８ミクロンの試料；ポリアミド酸の
ソフト硬化１００℃において１分；フォトレジスト１０
０℃において３０秒。 ７．ＮＥ−暴露されず（フォトレジスト材料は除去され
なかった）。
物の重量％。 ３．ＯＣ−オーブン硬化：８．１ミクロンの試料；ポリ
アミド酸のソフト硬化１００℃において５分；フォトレ
ジスト１００℃において１０分。 ４．ＡＲ−暴露、非暴露フォトレジスト共に除去された
（即ち、全フォトレジスト材料が除去された）。 ５．ＮＳ−溶解性でない。 ６．熱板硬化：６．８ミクロンの試料；ポリアミド酸の
ソフト硬化１００℃において１分；フォトレジスト１０
０℃において３０秒。 ７．ＮＥ−暴露されず（フォトレジスト材料は除去され
なかった）。
【００９５】
【表９】
【００９６】１．イオン性塩基を含む全組成物の重量％
。 ２．全組成物の重量％。 ３．ＯＣ−オーブン硬化：８．１ミクロンの試料；ポリ
アミド酸のソフト硬化１００℃において２５分；フォト
レジスト１００℃において１０分。 ４．ＥＲ−暴露されたフォトレジスト材料除去。 ５．ＨＰＡ−熱板硬化Ａ：６．８ミクロンの試料；ポリ
アミド酸のソフト硬化１００℃において１分；フォトレ
ジスト１００℃において３０秒。 ６．ＨＰＢ−熱板硬化Ｂ：３．４ミクロンの試料；ポリ
アミド酸のソフト硬化１００℃において１分；フォトレ
ジスト１００℃において３０秒 ７．ＮＳ−可溶性でない ８．ＥＳ−暴露されず（フォトレジスト材料は除去され
なかった） ９．ＡＲ−暴露及び非暴露フォトレジスト材料共に除去
された（即ち全フォトレジスト材料が除去された）。
。 ２．全組成物の重量％。 ３．ＯＣ−オーブン硬化：８．１ミクロンの試料；ポリ
アミド酸のソフト硬化１００℃において２５分；フォト
レジスト１００℃において１０分。 ４．ＥＲ−暴露されたフォトレジスト材料除去。 ５．ＨＰＡ−熱板硬化Ａ：６．８ミクロンの試料；ポリ
アミド酸のソフト硬化１００℃において１分；フォトレ
ジスト１００℃において３０秒。 ６．ＨＰＢ−熱板硬化Ｂ：３．４ミクロンの試料；ポリ
アミド酸のソフト硬化１００℃において１分；フォトレ
ジスト１００℃において３０秒 ７．ＮＳ−可溶性でない ８．ＥＳ−暴露されず（フォトレジスト材料は除去され
なかった） ９．ＡＲ−暴露及び非暴露フォトレジスト材料共に除去
された（即ち全フォトレジスト材料が除去された）。
【００９７】表８からわかるように、本発明の湿式エッ
チング組成物中攻撃的なイオン性塩基、例えばＮａＯＨ
の存在は、湿式エッチング処理に有害である。比較例Ｇ
〜Ｋにおいては、暴露及び非暴露ポジ型フォトレジスト
材料共に除去された。暴露されたポジ型フォトレジスト
材料は溶解するべきであるが、暴露されなかったポジ型
フォトレジスト材料は、ポリアミド酸上に残留してポリ
アミド酸を選択的にエッチングすることができる開口の
パターンを形成しなければならない。比較例Ｇ〜Ｋにお
いては、フォトレジスト材料はすべて除去され、ポリア
ミド酸は選択的にエッチングすることができなかった。
チング組成物中攻撃的なイオン性塩基、例えばＮａＯＨ
の存在は、湿式エッチング処理に有害である。比較例Ｇ
〜Ｋにおいては、暴露及び非暴露ポジ型フォトレジスト
材料共に除去された。暴露されたポジ型フォトレジスト
材料は溶解するべきであるが、暴露されなかったポジ型
フォトレジスト材料は、ポリアミド酸上に残留してポリ
アミド酸を選択的にエッチングすることができる開口の
パターンを形成しなければならない。比較例Ｇ〜Ｋにお
いては、フォトレジスト材料はすべて除去され、ポリア
ミド酸は選択的にエッチングすることができなかった。
【００９８】比較例Ｑ〜Ｒ、表９から見られるように、
大量の（全組成物の１重量％を超える）比較的攻撃的で
ないイオン性塩基の添加によって暴露及び非暴露ポジ型
フォトレジスト材料が共に除去される。
大量の（全組成物の１重量％を超える）比較的攻撃的で
ないイオン性塩基の添加によって暴露及び非暴露ポジ型
フォトレジスト材料が共に除去される。
【００９９】対照的に、実施例２３〜２６において少量
の比較的攻撃的でないイオン性塩基、ＴＭＡＨ（約１．
０重量％未満）を本発明のエッチング組成物に添加した
。この場合には、暴露されなかったフォトレジスト材料
はポリアミド酸上に残留し、暴露されたフォトレジスト
材料は除去され、ポリアミド酸は単一処理工程でエッチ
ングされた。
の比較的攻撃的でないイオン性塩基、ＴＭＡＨ（約１．
０重量％未満）を本発明のエッチング組成物に添加した
。この場合には、暴露されなかったフォトレジスト材料
はポリアミド酸上に残留し、暴露されたフォトレジスト
材料は除去され、ポリアミド酸は単一処理工程でエッチ
ングされた。
【０１００】しかし、比較例Ｎ〜Ｏにおいて見られるよ
うに、イオン性塩基のきわめて低い濃度においては暴露
されたフォトレジスト材料は除去されず、ポリアミド酸
をエッチングすることができない。イオン性塩基の濃度
が減少するに従ってエッチング速度は低下し、全組成物
の約０．２５重量％より低いイオン性塩基濃度において
は暴露されたフォトレジスト材料は除去されない。
うに、イオン性塩基のきわめて低い濃度においては暴露
されたフォトレジスト材料は除去されず、ポリアミド酸
をエッチングすることができない。イオン性塩基の濃度
が減少するに従ってエッチング速度は低下し、全組成物
の約０．２５重量％より低いイオン性塩基濃度において
は暴露されたフォトレジスト材料は除去されない。
【０１０１】これらの実施例から、イオン性塩基の不存
在下では、本発明の湿式エッチング組成物は暴露された
硬化ポジ型フォトレジスト材料を除去しなかったことが
わかる。一方、少量の比較的攻撃的でない塩基、例えば
ＴＭＡＨの存在下では、本発明の湿式エッチング組成物
を使用して単一工程で暴露されたポジ型フォトレジスト
材料及びポリアミド酸をエッチングすることができる。 本発明の湿式エッチング組成物は、比較的攻撃的でない
イオン性塩基の攻撃性を増大させると考えられる。この
場合には、比較的攻撃的でないイオン性塩基は、暴露さ
れたポジ型フォトレジスト材料を除去し、暴露されなか
ったポジ型フォトレジスト材料を侵襲しないが、ポリア
ミド酸は侵襲する。この場合には、フォトレジスト材料
及びポリアミド酸中単一工程でバイアがつくり出される
。
在下では、本発明の湿式エッチング組成物は暴露された
硬化ポジ型フォトレジスト材料を除去しなかったことが
わかる。一方、少量の比較的攻撃的でない塩基、例えば
ＴＭＡＨの存在下では、本発明の湿式エッチング組成物
を使用して単一工程で暴露されたポジ型フォトレジスト
材料及びポリアミド酸をエッチングすることができる。 本発明の湿式エッチング組成物は、比較的攻撃的でない
イオン性塩基の攻撃性を増大させると考えられる。この
場合には、比較的攻撃的でないイオン性塩基は、暴露さ
れたポジ型フォトレジスト材料を除去し、暴露されなか
ったポジ型フォトレジスト材料を侵襲しないが、ポリア
ミド酸は侵襲する。この場合には、フォトレジスト材料
及びポリアミド酸中単一工程でバイアがつくり出される
。
【０１０２】
【実施例２７〜３０】実施例２７〜３０においては、上
の実施例１と同様にして湿式エッチング組成物を調製し
た。ポリアミド酸を施用して約５ミクロンのコーティン
グ厚さを形成させた。湿式エッチング組成物浴は環境温
度に保たれ、エッチング時間は約３０秒であった。エッ
チングの質は下の表１０に報告される。
の実施例１と同様にして湿式エッチング組成物を調製し
た。ポリアミド酸を施用して約５ミクロンのコーティン
グ厚さを形成させた。湿式エッチング組成物浴は環境温
度に保たれ、エッチング時間は約３０秒であった。エッ
チングの質は下の表１０に報告される。
【０１０３】
【表１０】
【０１０４】本発明が詳細に記載された特定の実施態様
について説明された。しかし、これらの実施態様は、例
示としてのみ提示されていること、又本発明は必ずしも
それらに限定されないことが理解されるべきである。特
定請求の精神及び範囲内の修飾及び改変は、当該技術熟
練者が認めるとおり、この開示から直ちに明らかである
。
について説明された。しかし、これらの実施態様は、例
示としてのみ提示されていること、又本発明は必ずしも
それらに限定されないことが理解されるべきである。特
定請求の精神及び範囲内の修飾及び改変は、当該技術熟
練者が認めるとおり、この開示から直ちに明らかである
。
Claims (17)
- 【請求項１】 主要部分の水と、重量比で０．１〜４
９：４９〜０．１の置換炭化水素溶媒と非イオン性塩基
とからなる水溶液より構成され、１．０％未満のイオン
性塩基を含有する、ポリアミド酸又は部分硬化ポリアミ
ド酸のエッチング用湿式エッチング組成物。 - 【請求項２】 主要部分の水と、重量比で０．１〜４
９：４９〜０．１のアルコールと非イオン性塩基とから
なる水溶液より構成され、１．０％未満の非イオン性塩
基を含有する、ポリアミド酸又は部分硬化ポリアミド酸
のエッチング用湿式エッチング組成物。 - 【請求項３】 アルコールが１〜１２の炭素原子及び
少なくとも１つのヒドロキシ基よりなる請求項２記載の
組成物。 - 【請求項４】 アルコールがメタノール、エタノール
及びブタノールよりなる群から選択される請求項３記載
の組成物。 - 【請求項５】 アルコールがエタノールとブタノール
との共溶媒である請求項２記載の組成物。 - 【請求項６】 非イオン性塩基が１〜１２の炭素原子
及び少なくとも１つの窒素原子を有するアルキルアミン
である請求項２記載の組成物。 - 【請求項７】 主要部分の水と、重量比で０．１〜４
９：４９〜１のアルコールとアルキルアミンとからなる
水溶液より構成され１．０％未満のイオン性塩基を含有
する、ポリアミド酸又は部分硬化ポリアミド酸のエッチ
ング用湿式エッチング組成物。 - 【請求項８】 主要部分の水と、重量比で０．１〜４
９：４９〜０．１の置換炭化水素溶媒と非イオン性塩基
とからなる水溶液より構成され１．０％未満のイオン性
塩基を含有する湿式エッチング組成物と、ポリアミド酸
層とを接触させることを特徴とする該層の湿式エッチン
グ法。 - 【請求項９】 ポリアミド酸又は部分硬化ポリアミド
酸が２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）−
ヘキサフルオロプロパンジ無水物及び少なくとも１種の
ジアミンから誘導される請求項８記載の方法。 - 【請求項１０】 置換炭化水素溶媒がアルコールであ
る請求項８記載の方法。 - 【請求項１１】 アルコールがエタノール、メタノー
ル及びブタノールからなる群から選択される請求項１０
記載の方法。 - 【請求項１２】 非イオン性塩基が１〜１２の炭素原
子及び少なくとも１つの窒素を有するアルキルアミンで
ある請求項８記載の方法。 - 【請求項１３】 アルキルアミンがトリエタノールア
ミン、トリエチルアミン、トリ（ヒドロキシメチル）ア
ミノメタン、トリメチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタ
ノールアミン及びＮ，Ｎ−ジメチルエタノールアミンか
らなる群から選択される請求項１２記載の方法。 - 【請求項１４】 ポリアミド酸層又は部分硬化ポリア
ミド酸層のエッチング法であって ａ） 基体にポリアミド酸の層を施用し；ｂ） 該
ポリアミド酸層にポジ型フォトレジスト材料の層を施用
し； ｃ） フォトレジスト材料が除去されるべきところに
置かれる開口のパターンを有するマスクで該フォトレジ
スト材料の層を遮蔽し； ｄ） 該フォトレジスト材料をマスク中の開口のパタ
ーンを通して化学放射線に暴露して暴露フォトレジスト
材料及び非暴露フォトレジストの領域を得；ｅ） マ
スクを除去し； ｆ） 暴露フォトレジスト材料を現像・除去してポリ
アミド酸の領域をあらわし； ｇ） 主要部分の水と、重量比で０．１〜４９：４９
〜０．１の置換炭化水素溶媒と非イオン性塩基とからな
る水溶液の湿式エッチング組成物であって、該組成物が
１．０％未満のイオン性塩基を含有するものであらわれ
たポリアミド酸をエッチングし； ｈ） フォトレジスト材料を現像・除去し；そしてｉ
） ポリアミド酸をイミド化してイミドとすることを
特徴とする方法。 - 【請求項１５】 工程ｆ及びｇが単一の工程として行
なわれる請求項１４記載の方法。 - 【請求項１６】 約０．２５重量％〜１．０重量％未
満の水酸化テトラメチルアンモニウムを含む請求項１５
記載の方法。 - 【請求項１７】 主要部分の水と、重量比で０．１〜
４９：４９〜０．１のアルコールと非イオン性塩基を有
する水溶液からなる湿式エッチング組成物であって、該
組成物が１．０％未満のイオン性塩基を含有するものと
ポリアミド酸層を接触させることを特徴とするポリアミ
ド酸又は部分硬化ポリアミド酸層のエッチング法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US49143890A | 1990-03-09 | 1990-03-09 | |
| US491438 | 1990-03-09 | ||
| US07/605,555 US5183534A (en) | 1990-03-09 | 1990-10-30 | Wet-etch process and composition |
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| Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=27050443
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|---|---|---|---|
| JP06776791A Expired - Fee Related JP3173730B2 (ja) | 1990-03-09 | 1991-03-08 | 湿式エッチング法及び組成物 |
Country Status (8)
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|---|---|
| US (2) | US5183534A (ja) |
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