用于感光树脂组合物的涂敷性能改善剂和含有这种改善剂的感光树脂组合物制造技术

技术编号:2747568 阅读:155 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于感光树脂组合物的涂敷性能改善剂,包含由下述通式(1)表示的聚(二甲基硅氧烷-二苯基硅氧烷)共聚物硅油:    ***  ---(1)    其中,R↓[1]、R↓[2]、R↓[3]、R↓[4]、R↓[5]和R↓[6]独自表示氢原子、羟基、C↓[1-4]烷基或芳基,m是1-40的一个整数,且n是1-40的一个整数。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于感光树脂组合物的涂敷性能改善剂和一种含有该用于感光树脂组合物的涂敷性能改善剂的感光树脂组合物。特别地,本专利技术涉及一种用于感光树脂组合物的涂敷性能改善剂,它能解决在生产平板显示器(FPD)时由于在涂敷含碱溶性树脂、感光剂等的感光树脂组合物到大尺寸的所用基材之上时微小的厚度差异而在光致抗蚀剂膜上产生的鳞片状不均匀性,并能减少基材边缘中光致抗蚀剂膜的升高,以及一种含有这种改善剂的感光树脂组合物。
技术介绍
光刻技术传统地用于生产半导体集成电路元件、颜色过滤器、液晶显示元件等的精细加工,用于能够在亚微米或四分之一微米级进行精细加工的技术最近几年正不断得到提高。在这类光刻技术中,如果需要的话,在基材上形成一种抗反射涂层,接着,将一种正型或负型的感光树脂组合物涂敷到其上并加热处理(预焙)以形成光致抗蚀剂膜。因此,这种光致抗蚀剂膜通过使用多种不同辐射如紫外线、远紫外线、电子束和X光进行图案式曝光,接着进行显影形成抗蚀剂图案。至于涂敷感光树脂组合物的方法,已知有多种方法,如旋涂法、辊涂法、平(land)涂法、流延涂布法、刮刀(doctor)涂布法和浸涂法。例如,在生产半导体集成电路元件中,经常使用一种正型感光树脂组合物作为抗蚀剂材料,而旋涂法是经常使用的涂布方法。甚至在生产FPD如液晶显示元件中,正型感光树脂组合物也经常用作抗蚀剂材料。最近几年,在FPD生产中,使用尺寸大小为1100mm×1250mm的大尺寸基材,但精细加工还是需要的。传统地,存在着这样一个问题,特别是在涂敷感光树脂组合物到大尺寸基材上时,由于涂层膜厚度的微小差异,在所得到涂层上发生鳞片状不均匀(鳞片不均匀性)。这会引起抗蚀剂图案线宽的变化,导致显示器上的不均匀指示问题。迄今为此,已经提出了多种用于解决这种鳞片不均匀性问题(例如,参见JP5-181266A和JP9-5988A)的改善方法。但是,在先有技术提出的方法中,经常会引起另一个在涂敷时在基材边缘产生升高(凸缘,bead)的问题,而且,现在仍需要继续改善感光树脂组合物的涂敷性能。本专利技术的目的是提供一种用于解决先有技术的上述问题的添加剂和一种含有这种添加剂(特别是一种用于感光树脂组合物的涂敷性能改善剂)且具有优异涂敷性能的感光树脂组合物(它在涂敷到大尺寸基材上时难以产生鳞片不均匀性,并能同时减少涂敷时在基材边缘产生的凸缘的形成)、和一种含有这种添加剂的感光树脂组合物。专利技术描述迄今为此,这两个问题即在基材上产生的鳞片状不均匀性和在涂敷抗蚀剂时在基材边缘凸缘形成,难以同时得到解决。但是,作为深入研究和检验的结果,本专利技术人发现,鳞片不均匀性和凸缘形成这两个问题,可通过结合如下通式(1)所示的特定硅油到一种感光树脂组合物之中同时得到解决,从而完成本专利技术。也就是说,本专利技术涉及一种用于感光树脂组合物的涂敷性能改善剂,它包括由下述通式(1)表示的聚(二甲基硅氧烷-二苯基硅氧烷)共聚物硅油(下文中称作“甲基苯基硅油”) 其中,R1、R2、R3、R4、R5和R6独自表示氢原子、羟基、C1-4烷基或芳基,m是1-40的一个整数,且n是1-40的一个整数。而且,本专利技术涉及一种含碱溶性树脂和感光剂的感光树脂组合物,它还含有上述通式(1)表示的甲基苯基硅氧烷硅油。实施专利技术的具体方式下文中,将对本专利技术作详细说明。本专利技术含有甲基苯基硅油的用于感光树脂组合物的涂敷性能改善剂,对其没有特别的限制,只要它是一种可由通式(1)表示的化合物即可。在该通式中,所述C1-4烷基优选为甲基,所述芳基优选是苯基。由通式(1)表示的甲基苯基硅油可采用本领域已知的制备方法制备得到,例如,作为一种商品,可以提及的有Shin-EtsuChemical Co.,Ltd.制造的硅油KF-53。能够理解本专利技术含有甲基苯基硅油的用于感光树脂组合物的涂敷性能改善剂,能够降低感光树脂组合物的表面张力,从而有助于改善其对基材如硅基材的湿润性能。本专利技术用于感光树脂组合物的涂敷性能改善剂的添加量,基于感光树脂组合物的总固体含量,通常为50-5000ppm,优选为2000-4000ppm。当本专利技术用于感光树脂组合物的涂敷性能改善剂的添加量低于50ppm时,其涂敷性能的改善效果不能表现出来,但是,当其量高于5000ppm时,会引起这样一个问题,即产生被认为可能由于硅油自身原因的涂敷缺陷,并且凸缘宽度增加。作为本专利技术感光树脂组合物一个成分的所述碱溶性树脂包括,例如酚醛清漆树脂、具有酚羟基的乙烯基聚合物和具有羧基的乙烯基聚合物,其中酚醛清漆树脂是优选的。所述碱溶性酚醛清漆树脂是一种通过至少一种酚与至少一种醛如甲醛的缩聚反应制备得到的。用于制备这种碱溶性酚醛清漆树脂的酚包括,例如甲酚如邻甲酚、对甲酚和间甲酚;二甲苯酚如3,5-二甲苯酚、2,5-二甲苯酚、2,3-二甲苯酚和3,4-二甲苯酚;三甲苯酚如2,3,4-三甲苯酚、2,3,5-三甲苯酚、2,4,5-三甲苯酚和3,4,5-三甲苯酚;叔丁基酚如2-叔丁基酚、3-叔丁基酚和4-叔丁基酚;甲氧基酚如2-甲氧基酚、3-甲氧基酚、4-甲氧基酚、2,3-二甲氧基酚、2,5-二甲氧基酚和3,5-二甲氧基酚;乙基酚如2-乙基酚、3-乙基酚、4-乙基酚、2,3-二乙基酚、3,5-二乙基酚、2,3,5-三乙基酚和3,4,5-三乙基酚;氯代酚如邻氯代酚、间氯代酚、对氯代酚和2,3-二氯代酚;间苯二酚类如间苯二酚、2-甲基间苯二酚、4-甲基间苯二酚和5-甲基间苯二酚;儿茶酚类如5-甲基儿茶酚;焦没食子酚如5-甲基焦没食子酚;双酚类如双酚A、B、C、D、E和F;羟甲基甲酚如2,6-二羟甲基-对甲酚;和萘酚如α-萘酚和β-萘酚。这些可以单独使用,也可以其两种或多种的混合物进行使用。所述醛包括水杨醛、多聚甲醛、乙醛、苯甲醛、羟基苯甲醛和氯代乙醛、以及甲醛,这些可以单独使用,也可以其两种或多种的混合物进行使用。所述碱溶性酚醛清漆树脂可为一种低分子成分可从其中被分馏并除去的酚醛清漆树脂,或者是一种低分子成分未被分馏并除去的酚醛清漆树脂。分馏和除去低分子成分的方法包括,例如在两种溶解度不同的溶剂中分馏酚醛清漆树脂的液-液分馏方法,或通过离心除去低分子成分的方法。所述感光剂典型地是一种含醌二叠氮基的感光剂。所述含醌二叠氮基的感光剂可为传统用于醌二叠氮基-酚醛清漆抗蚀剂的任何已知感光剂。所述感光剂优选是一种通过醌二叠氮磺酰卤(如萘醌二叠氮磺酰氯或苯醌二叠氮磺酰氯)与一种低或高分子化合物(它具有能够与所述酰卤进行缩合反应的官能团)间的反应制备得到的化合物。所述能与酰卤进行反应的官能团,包括羟基、胺基等,其中羟基是特别优选的。所述含能与酰卤进行缩合反应的羟基的化合物包括,例如羟基二苯酮类如对苯二酚、间苯二酚、2,4-二羟基二苯酮、2,3,4-三羟基二苯酮、2,4,6-三羟基二苯酮、2,4,4’-三羟基二苯酮、2,3,4,4’-四羟基二苯酮、2,2’,4,4’-四羟基二苯酮和2,2’3,4,6’-五羟基二苯酮;羟基苯基烷烃如双(2,4-二羟基苯基)甲烷、双(2,3,4-三羟基苯基)甲烷和双(2,4-二羟基苯基)丙烷;和羟基三苯基甲烷如4,4’,3”,4”-四羟基-3,5,3’,5’-四甲基三苯基甲烷和4,4’,2”,3”,4”-五羟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:渡部顺一郎武田贵志
申请(专利权)人:AZ电子材料日本株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利