专利名称：正型抗蚀剂组合物及微透镜的制造方法
技术领域：
本发明涉及含有具有三嗪骨架的多官能环氧化合物作为交联剂的正型抗蚀剂组合物。该组合物特别适合于用作平坦化膜和微透镜材料。
背景技术：
电荷耦合元件(CXD)等摄像元件用微透镜能够主要通过微细的图案形成来制作高精细的摄像元件，该微细图案使用光致抗蚀剂来制作。具体而言，通过将包含高分子树脂和感光剂的抗蚀剂组合物涂布在基板上制膜后，用光刻法进行图案形成，显影，从而形成一个图案，制作出微透镜。因此，要求用作微透镜材料的抗蚀剂组合物为高灵敏度，图案形成能力优异。此外，由于所形成的透镜图案在钎焊エ序中暴露于高温条件下，因此还要求上述抗蚀剂组合物具有形成的透镜图案所需的曲率半径，耐热性、透明性高。
作为上述要求的特性中重要的特性之一，可举出灵敏度。灵敏度的提高关系到エ业生产中生产时间的缩短，在近来的摄像元件的需要大幅度提高的现在，成为非常重要的特性之一。此外，在灵敏度不充分的情况下，不能将所需的图案析像，不能形成良好的透镜形状。也能够通过提高材料中的聚合物在碱性显影液中的溶解性来提高灵敏度，但由于变更聚合物的组成对于折射率、吸湿性等其它特性的影响大，因此有限制。此外，作为与灵敏度一起在微透镜材料中要求的重要特性，可举出透明性和耐热性。通常，具有微透镜的照像机等的模块被安装在置有电子电路的基板上。该安装中，以往使用了含有铅的焊料，但由于铅对人体和环境是有害的，因此近年来，提倡使用不含铅的无铅焊料。使用除了铅以外的金属的无铅焊料与含有铅的焊料相比熔点高。因此，在安装エ序中，使用无铅焊料的情况与使用含有铅的焊料的情况相比需要高温度下的加热处理。此时，对于耐热性不充分的材料而言，会发生透明性降低这样的问题。而且为了获得耐热性高的抗蚀剂组合物(微透镜材料)，不仅对于树脂而且对于使用的交联性化合物、感光材料和其它添加材料，也要求耐热性优异。
发明内容
发明要解决的课题如上所述，在要求满足作为微透镜材料的各种特性的抗蚀剂组合物中，特别是交联性化合物的耐热黄变性不充分的情况多，成为使抗蚀剂组合物的耐热性降低的主要原因。例如，作为交联性化合物，作为具有高耐热性的三嗪三酮环和具有溶解性的长链亚烷基链的化合物，虽然公开了具有长链亚烷基链的环氧化合物(參照专利文献1、2、3)，但是未提出将这样的可以期待高耐热性的化合物应用于抗蚀剂组合物。这样，在以往提出的抗蚀剂组合物中，没有可以满足在为高灵敏度同时具有充分的耐热性这样的各种性能的抗蚀剂组合物。因此，本发明提供透明性、耐热性、灵敏度特性优异，在显影液中的溶解性优异，其结果适用于形成分辨率高的微透镜的抗蚀剂组合物。用于解决课题的方法本发明人等为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现通过在抗蚀剂组合物中采用具有三嗪骨架的特定的多官能环氧化合物作为交联性化合物，制成高灵敏度且耐热性、透明性优异的材料，从而完成了本发明。即，本发明中作为第I观点，涉及ー种正型抗蚀剂组合物，其包含下述(A)成分、
(B)成分、(C)成分和(D)成分
(A)成分碱溶性聚合物；(B)成分具有进行光分解而产生碱溶性基团的有机基团的化合物；(C)成分式⑴所示的交联性化合物，
权利要求
1.ー种正型抗蚀剂组合物，其包含下述(A)成分、(B)成分、(C)成分和(D)成分 (A)成分碱溶性聚合物； (B)成分具有进行光分解而产生碱溶性基团的有机基团的化合物； (C)成分式(I)所示的交联性化合物，
2.根据权利要求I所述的正型抗蚀剂组合物，(A)成分的碱溶性聚合物为在重复单元中包含羟基、羧基、或它们的组合的聚合物。
3.根据权利要求I或2所述的正型抗蚀剂组合物，(A)成分的碱溶性聚合物为具有羟基、羧基、或它们的组合的単体与具有疏水性基团的单体的共聚物。
4.根据权利要求I 3的任一项所述的正型抗蚀剂组合物，(B)成分为具有式(4)所示结构的化合物，
5.根据权利要求4所述的正型抗蚀剂组合物，(B)成分为式(6)所示的化合物，
6.根据权利要求I 5的任一项所述的正型抗蚀剂组合物，(C)成分的交联性化合物中，式⑴中的Ε^Ε^Ε3、或选自这些E1 E3中的2种以上具有式(7)所示的有机基团，
7.根据权利要求I 6的任一项所述的正型抗蚀剂组合物，在形成厚度I.O μ m的组合物膜时，具有相对于波长400 730nm的光的透射率为80%以上的涂膜物性。
8.一种图案形成方法,其包括以下エ序将权利要求I 6的任一项所述的正型抗蚀剂组合物涂布在基板上，干燥，曝光，然后显影。
9.根据权利要求8所述的图案形成方法，其在曝光后、显影前包括加热エ序。
10.ー种固体摄像元件，其包含通过权利要求8或9所述的图案形成方法制造的微透镜或平坦化膜。
全文摘要
本发明的课题是提供透明性、耐热性、灵敏度特性优异，在显影液中的溶解性优异，其结果适合用于形成分辨率高的微透镜的抗蚀剂组合物。作为解决本发明的课题的方法是一种正型抗蚀剂组合物，其包含下述(A)成分、(B)成分、(C)成分和(D)成分(A)成分碱溶性聚合物、(B)成分具有进行光分解而产生碱溶性基团的有机基团的化合物、(C)成分式(1)所示的交联性化合物、(D)成分溶剂。〔R1、R2和R3各自独立地表示碳原子数1～6的可以具有支链的亚烷基或氧亚烷基，E1、E2和E3各自独立地表示包含式(2)或式(3)的结构的基团。(式中，R4表示氢原子或甲基)〕。
文档编号G03F7/004GK102725691SQ20118000704
公开日2012年10月10日 申请日期2011年1月19日 优先权日2010年1月26日
发明者武山敏明, 毛吕健夫, 汤川升志郎, 荒濑慎哉, 远藤勇树 申请人:日产化学工业株式会社