专利名称：光致抗蚀剂组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光致抗蚀剂组合物，具体地涉及一种含有共溶剂的抗蚀剂组合物，其在真空干燥后具有优异的涂布均勻度及图案轮廓(pattern profile)，并且具有优异的抑制涂布后斑点(不均)的能力，可容易适用在实际工业生产上，而且在大规模生产时， 凭借使用量的降低及大量生产所需时间的缩短等，可以更好地改善作业环境。
背景技术：
如同液晶显示装置电路或半导体集成电路，为了形成精细的电路图案，首先向已形成在基板上的绝缘膜或金属导电膜均勻地涂布光致抗蚀剂组合物。然后，使用规定形状的掩膜，对经过涂布的光致抗蚀剂组合物进行曝光、显影，以形成规定形状的图案。之后，将形成有所述图案的光致抗蚀剂膜作为掩膜，对金属膜或绝缘膜进行蚀刻后，除去残留的光致抗蚀剂膜，以在基板上形成精细电路。所述涂布一般采用旋转涂布方式或狭缝涂布方式。这些涂布方式的优点在于能够形成均勻的光致抗蚀剂膜。涂布均勻度是指涂布在整个基板上的光致抗蚀剂厚度的均勻程度，涂布均勻度越高，则在后续工艺中越容易确保安全性。因此，为了形成更加均勻且无斑点的光致抗蚀剂膜，适用多种溶剂。光致抗蚀剂组合物一般包含高分子树脂、感光性化合物及溶剂，以往已有很多尝试来改善利用光致抗蚀剂组合物形成的光致抗蚀剂膜的涂布均勻度、感光速度、显影对比度、分辨率及人身安全性。具体地，美国专利第3666473号披露了两种苯酚甲醛(phenolformaldehyde)酚醛清漆树脂的混合物及典型的感光性化合物，美国专利第41151 号披露了将有机酸环酐添加至酚醛树脂和二叠氮基萘醌感光剂中，以增加感光速度的方案，美国专利第4550069号披露了一种使用酚醛清漆树脂、邻二叠氮萘醌(o-quinonediazide)感光性化合物及作为溶剂的丙二醇烷基醚乙酸酯，以提高涂布均勻度及感光速度并改善人身安全性的方案。此外，还开发出各种用于旋转涂布方式的溶剂，以改善液晶显示器用光致抗蚀剂组合物的物理性质及工作稳定性。例如，该溶剂包括乙二醇单乙基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯、乳酸乙酯等。然而，使用乙二醇单乙基醚乙酸酯时，已有报告指出对于人身安全具有严重的副作用，使用丙二醇单乙基醚乙酸酯时，则有诸如TFT-LCD等大型基板在烘烤工艺后产生顶白(Pin mark)以及单独作为溶剂时会降低平坦特性等缺陷，而且使用乳酸乙酯时，组合物对基板的粘附性不佳，难以进行均勻的涂布。采用狭缝涂布方式时，由于没有已知旋转涂布方式中的离心力作用，所以为了获得均勻的涂布特性，需要使用涂布后真空干燥时具有优异的平坦性及均勻的图案性能的溶剂。尤其是，真空干燥时由于覆膜表面比内部更容易干燥，因此图案形状成为倒锥形的情况较多，从而导致后续工序中产生次品。因此，仍然存在对适用于各种生产工艺而无需牺牲光致抗蚀剂组合物的优选性能中的任何一种性能的光致抗蚀剂组合物的需求。所述光致抗蚀剂组合物的优选性能包括涂布均勻度、抑制涂布斑点(不均)特性、感光速度、残膜率、显影对比度、分辨率、高分子树脂的溶解度、与基板的粘附性、电路线宽均勻度等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种包含特定结构的共溶剂的光致抗蚀剂组合物，使得在涂布时减少斑点并提高涂布均勻度，真空干燥时防止产生倒锥形，借以显著地改善图案形状，且不会导致图案宽度(Pattern width)不均勻。本发明提供一种光致抗蚀剂组合物，其包含a)5 30重量％的酚醛清漆树脂； b)2 10重量％的二叠氮类感光性化合物；c) 1 70重量％的由下述化学式1表示的化合物；以及d)余量的有机溶剂。[化学式1]
权利要求
1.一种光致抗蚀剂组合物，其包含a)5 30重量％的酚醛清漆树脂；b)2 10重量％的二叠氮类感光性化合物；c)1 70重量％的由下述化学式1表示的共溶剂；以及d)余量的有机溶剂，[化学式1]O ρ在所述化学式1中，R1为氢或具有1 10个直链或侧链碳原子的烷基，R2为具有1 10个直链或侧链碳原子的烷基或烯丙基。
2.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中由所述化学式1表示的共溶剂为选自2-甲基戊二酸二甲酯、己二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、己二酸二异丁酯、 戊二酸二异丁酯及丁二酸二异丁酯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中所述酚醛清漆树脂为间甲酚和对甲酚的重量比为28至82的至少两种酚醛清漆树脂的混合物。
4.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中所述感光性化合物为2，3，4-三羟基二苯酮-1，2- 二叠氮基萘醌-5-磺酸盐、2，3，4，4’ -四羟基二苯酮-1，2- 二叠氮基萘醌-5-磺酸盐或者它们的混合物。
5.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中所述有机溶剂为选自丙二醇甲醚乙酸酯、乳酸乙酯、乙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚、甲基乙基酮、甲基异丁基酮及ι-甲基-2-吡咯烷酮中的至少一种。
6.一种图案形成方法，包括以下步骤将权利要求1至5中的任一项所述的光致抗蚀剂组合物涂布在基板上，之后进行热处理以形成具有规定厚度的光致抗蚀剂膜，然后进行曝光及显影以形成图案。
全文摘要
本发明涉及一种光致抗蚀剂组合物，更具体地，涉及一种包含(a)5～30重量％的酚醛清漆树脂；(b)2～10重量％的二叠氮类感光性化合物；(c)1～70重量％的二烷基醚(dialkyl ether)类共溶剂；及(d)余量的有机溶剂的光致抗蚀剂组合物，其在真空干燥时不会形成倒锥形，具有优异的涂布均匀度，而且能够防止产生涂布斑点。
文档编号G03F7/008GK102566270SQ20111035324
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月7日 优先权日2010年11月19日
发明者咸先美, 朱相一, 朴一圭, 朴柱京, 李原荣, 李斗渊, 洪宇成, 诸葛银, 边滋勋, 郑起和, 金东敏, 金京浩, 金升起, 金炳郁 申请人:株式会社东进世美肯