[发明专利]正型光致抗蚀剂组合物、其涂膜及酚醛清漆型酚醛树脂

说明书

技术领域

本发明涉及显影性及耐热性优异的正型光致抗蚀剂组合物、以及使用其的涂膜。

背景技术

作为用于IC、LSI等半导体制造、LCD等显示装置的制造、印刷原版的制造等的抗蚀剂，已知使用碱溶性树脂和1,2-萘醌二叠氮化合物等光敏剂的正型光致抗蚀剂。关于前述碱溶性树脂，提出了使用由间甲酚酚醛清漆树脂和对甲酚酚醛清漆树脂形成的混合物作为碱溶性树脂的正型光致抗蚀剂组合物(例如，参照专利文献1。)。

专利文献1中记载的正型光致抗蚀剂组合物是为了提高灵敏度等显影性而开发的，近年来，半导体的高集成化高涨，图案更加倾向于细线化，开始要求更优异的灵敏度。然而，专利文献1中记载的正型光致抗蚀剂组合物存在无法得到与细线化相应的充分的灵敏度这样的问题。进而，由于在半导体等的制造工序中实施各种热处理，因而正型光致抗蚀剂组合物的涂膜也要求高耐热性，专利文献1中记载的正型光致抗蚀剂组合物存在耐热性不充分的问题。

另外，作为可得到具有耐热性和高分辨率的涂膜的正型光致抗蚀剂组合物，例如，提出了使用酚醛清漆型树脂作为主剂、且使用2,3,4-三羟基二苯甲酮等多羟基化合物作为灵敏度改进剂的正型光致抗蚀剂组合物(例如，参照专利文献2和专利文献3)，其中，所述酚醛清漆型树脂是如下得到的：在2,3-二甲苯酚、间甲酚、对甲酚和二羟基苯甲醛的混合物中加入草酸，使2,3-二甲苯酚、间甲酚、对甲酚和二羟基苯甲醛反应，得到缩合物(无规聚合物)，然后将该缩合物与甲醛进行反应，从而得到。然而，即使专利文献2、3中记载的正型光致抗蚀剂组合物也无法充分应对近年来的高耐热性的需求水平。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平2-55359号公报

专利文献2：日本特开平2-275955号公报

专利文献3：日本特开平9-073169号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明希望解决的问题是提供可得到以高水平兼顾灵敏度和耐热性且具有非常高的灵敏度及耐热性的涂膜的正型光致抗蚀剂组合物、使用该组合物的涂膜、以及为了得到该组合物可适宜使用的酚醛清漆型酚醛树脂。

用于解决问题的方案

本发明人等反复进行深入研究，结果发现，在将具有酚性羟基的芳香族化合物和醛化合物进行反应时，通过利用具有酚性羟基的芳香族化合物的碳原子所具有的反应活性能量的差异促进该具有酚性羟基的芳香族化合物与醛化合物的反应，能够得到在像制备前述专利文献3中用作主剂的酚醛清漆型树脂时那样完全不考虑前述反应活性能量的情况下无法得到的具有均匀结构的缩合物，将该缩合物与醛化合物反应而得到的酚醛清漆型树脂具有由源自前述缩合物的结构和源自醛化合物的结构形成的结构单元作为重复单元，通过将具有该重复单元的酚醛清漆树脂用作灵敏度改进剂而不是像前述专利文献3那样用作主剂，可得到具有非常高的灵敏度及耐热性的涂膜，通常，像专利文献3中记载那样的灵敏度改进剂会降低抗蚀剂用组合物的玻璃化转变温度，降低得到的涂膜的耐热性，但使用具有前述重复单元的酚醛清漆树脂作为灵敏度改进剂时，与现有的灵敏度改进剂相反而会提高玻璃化转变温度，因此可得到耐热性优异的涂膜，具有前述重复单元的酚醛清漆树脂只要具有一定量以上的前述重复单元就可得到具有非常高的灵敏度及耐热性的涂膜，因此也可以具有其它重复单元等，从而完成了本发明。

即，本发明提供一种正型光致抗蚀剂组合物，其特征在于，其相对于100质量份甲酚酚醛清漆树脂(A)含有3～80质量份的酚醛清漆型酚醛树脂(B)，前述酚醛清漆型酚醛树脂(B)具有下述式(1)所示的结构单元作为重复单元，

[化学式1]

〔式中，R为氢原子或碳原子数1～12的烃基。X为下述式(2)所示的结构(x1)、或结构(x1)以外的芳香族烃基(x2)。〕

[化学式2]

(式中，R¹、R²、R³分别独立地为氢原子、碳原子数1～8的烷基。m和n分别独立地为1～4的整数，p为0～4的整数。t为1或2)

前述结构(x1)相对于前述结构(x1)和结构(x2)的总数的含有率为85%以上。

另外，本发明提供一种涂膜，其特征在于，其是将前述正型光致抗蚀剂组合物涂布并使其干燥而得到的。