(57)【要約】【課題】レンズ形成用感光性樹脂組成物を提供すること。【解決手段】（Ａ）成分、（Ｂ）成分及び溶剤を含有するレンズ形成用感光性樹脂組成物。（Ａ）成分：下記式（１）で表される構造単位及び下記式（２）で表される構造単位を有する共重合体（Ｂ）成分：感光剤  【化１】                                    2014189726.tif 000008（式中、Ｘはフェニル基、ナフチル基又はビフェニリル基を表し、該フェニル基、該ナフチル基及び該ビフェニリル基は、水素原子の一部又は全てが炭素原子数１乃至１０のアルキル基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）成分、（Ｂ）成分及び溶剤を含有するレンズ形成用感光性樹脂組成物。
（Ａ）成分：下記式（１）で表される構造単位及び下記式（２）で表される構造単位を有する共重合体
（Ｂ）成分：感光剤
【化１】
2014189726.tif 000007
（式中、Ｘはフェニル基、ナフチル基又はビフェニリル基を表し、該フェニル基、該ナフチル基及び該ビフェニリル基は、水素原子の一部又は全てが炭素原子数１乃至１０のアルキル基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。）
【請求項２】
前記共重合体の重量平均分子量が１０００乃至５００００である、請求項１に記載のレンズ形成用感光性樹脂組成物。
【請求項３】
透光性を有する膜上に請求項１又は請求項２に記載のレンズ形成用感光性樹脂組成物を塗布後、塗布膜に対する露光、現像及び加熱を含む工程を経てレンズパターンを形成し、前記レンズパターンをマスクとして前記透光性を有する膜をドライエッチングすることによって該透光性を有する膜を該レンズパターンの形状に加工する、レンズ形成方法。
【請求項４】
前記透光性を有する膜は窒化珪素膜又は酸化窒化珪素膜である、請求項３に記載のレンズ形成方法。
【請求項５】
前記ドライエッチングの際にアルゴンを含むエッチングガスが用いられる、請求項３又は請求項４に記載のレンズ形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ形成用感光性樹脂組成物に関する。より詳しくは、アルゴンに対するドライエッチング耐性が著しく改善された感光性樹脂膜を形成することができ、特にパターン転写用レジスト材料として好適に用いることができる、レンズ形成工程に使用される感光性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤ／ＣＭＯＳイメージセンサの小型化および画素の微細化が進み、高感度を維持することが困難になっている。そのため、センサ感度を高める構造のひとつとして、オンチップマイクロレンズに加えて、カラーフィルタと光電変換素子との間に設けられた積層構造の内部に層内レンズを形成する構成が採用されている。
【０００３】
この層内レンズの作製法として例えば次のような方法がある（特許文献１）。層内レンズを形成するための材料をプラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ；化学気相成長）法で堆積させレンズ材層を形成する。次に、レンズ材層上にレジストを塗布し、フォトリソグラフィーおよび加熱リフロー処理を行うことで、レンズ形状のレジストパターンが得られる。その後、レンズ形状のレジストパターンをマスクにしてレンズ材層を異方性ドライエッチングすると共に、レンズ形状のレジストパターンも異方性ドライエッチングすることにより層内レンズが得られる。このとき、レンズ形状のレジストパターンと同じ形状の層内レンズが得られるように、レンズ形状のレジストパターンおよびレンズ材層をドライエッチングするエッチングガスを選択しておく必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−７６３１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記方法による層内レンズの作製には次のような問題があり、改良すべき余地があった。ドライエッチングに用いるエッチングガスとして、例えば、ＣＦ４のようなフルオロカーボン、酸素、及びアルゴンが挙げられるが、前記レンズ材層上に塗布するレジスト材料として一般的に使用されるノボラック系樹脂を用いた場合、アルゴンに対するドライエッチング耐性が十分ではないために、アルゴンを含むエッチングガスを用いる条件では所望の層内レンズ形状が得られない場合がある。すなわち、レンズ形状のレジストパターンの表面が粗くなる、又は変形することにより、その粗くなった又は変形した表面の形状がレンズ材層に転写されるため、所望の層内レンズ形状が得られない。
【０００６】
本発明は、上記の事情に基づいてなされたものであり、その解決しようとする課題は、アルゴンを含むガスに対するドライエッチング耐性が著しく改善された感光性樹脂膜を形成することができる、レンズ形成用感光性樹脂組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記の課題を解決するべく鋭意検討を行った結果、本発明を完成するに至った。
すなわち、第１観点として、
（Ａ）成分、（Ｂ）成分及び溶剤を含有するレンズ形成用感光性樹脂組成物。
（Ａ）成分：下記式（１）で表される構造単位及び下記式（２）で表される構造単位を有する共重合体
（Ｂ）成分：感光剤
【化１】
2014189726.tif 000002
（式中、Ｘはフェニル基、ナフチル基又はビフェニリル基を表し、該フェニル基、該ナフチル基又は該ビフェニリル基は、水素原子の一部又は全てが炭素原子数１乃至１０のアルキル基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。）
第２観点として、前記共重合体の重量平均分子量が１０００乃至５００００である、第１観点に記載のレンズ形成用感光性樹脂組成物。
第３観点として、透光性を有する膜上に第１観点又は第２観点に記載のレンズ形成用感光性樹脂組成物を塗布後、塗布膜に対する露光、現像及び加熱を含む工程を経てレンズパターンを形成し、前記レンズパターンをマスクとして前記透光性を有する膜をドライエッチングすることによって該透光性を有する膜を該レンズパターンの形状に加工する、レンズ形成方法。
第４観点として、前記透光性を有する膜は窒化珪素膜又は酸化窒化珪素膜である、第３観点に記載のレンズ形成方法。
第５観点として、前記ドライエッチングの際にアルゴンを含むエッチングガスが用いられる、第３観点又は第４観点に記載のレンズ形成方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物から形成される膜（レンズパターン）は、アルゴンに対する優れたドライエッチング耐性を有することが可能である。そのため、本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物から形成される膜は、ドライエッチング工程において、アルゴンを含むエッチングガスを用いる条件の場合に当該膜の表面が粗くなる、変形するといった可能性を著しく減少できる。したがって、本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物は、パターン転写用レジスト材料として好適である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、各成分の詳細を説明する。
本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物から溶剤を除いた固形分は通常、１質量％乃至５０質量％である。
【００１０】
＜（Ａ）成分＞
本発明の（Ａ）成分は、下記式（１）で表される構造単位及び下記式（２）で表される構造単位を有する共重合体である。
【化２】
2014189726.tif 000003
（式中、Ｘはフェニル基、ナフチル基又はビフェニリル基を表し、該フェニル基、該ナフチル基及び該ビフェニリル基は、水素原子の一部又は全てが炭素原子数１乃至１０のアルキル基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。）
ここで、上記（Ａ）成分の共重合体中、上記式（１）で表される構造単位の含有量は１０ｍｏｌ％乃至９０ｍｏｌ％であり、好ましくは２０ｍｏｌ％乃至７０ｍｏｌ％である。また上記式（２）で表される構造単位の含有量は１０ｍｏｌ％乃至９０ｍｏｌ％であり、好ましくは２０ｍｏｌ％乃至７０ｍｏｌ％である
【００１１】
上記共重合体の重量平均分子量は通常、１０００乃至５００００であり、好ましくは１５００乃至３００００である。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により、標準試料としてポリスチレンを用いて得られる値である。
【００１２】
また、本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物における（Ａ）成分の含有量は、当該感光性樹脂組成物の固形分中の含有量に基づいて通常、１質量％乃至９９質量％であり、好ましくは１０質量％乃至９５質量％である。
【００１３】
本発明において、前記（Ａ）成分を得る方法は特に限定されないが、一般的には、上述した共重合体を得るために用いるモノマー種を含むモノマー混合物を重合溶剤中、通常５０℃乃至１１０℃の温度下で重合反応させることにより得られる。
【００１４】
＜（Ｂ）成分＞
本発明の（Ｂ）成分である感光剤としては、感光成分として使用できる化合物であれば、特に限定されるものでないが、１，２−ナフトキノンジアジド化合物が好ましい。前記１，２−ナフトキノンジアジド化合物としては、ヒドロキシ基を有する化合物であって、これらのヒドロキシ基のうち、１０モル％乃至１００モル％、好ましくは２０モル％乃至９５モル％が１，２−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル化された化合物を用いることができる。
【００１５】
上記ヒドロキシ基を有する化合物としては、例えば、フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、ハイドロキノン、レゾルシノール、カテコール、ガリック酸メチル、ガリック酸エチル、１，３，３−トリス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、４，４’−イソプロピリデンジフェノール、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４’−（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフェノール、４，４’,４’’−トリスヒドロキシフェニルエタン、１，１，１−トリスヒドロキシフェニルエタン、４，４’−［１−［４−［１−（４−ヒドロキシフェニル）−１−メチルエチル］フェニル］エチリデン］ビスフェノール、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４−トリヒドロキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，２’，３，４，４’−ペンタヒドロキシベンゾフェノンなどのフェノール化合物、エタノール、２−プロパノール、４−ブタノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、２−メトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−メトキシプロパノール、２−ブトキシプロパノール、乳酸エチル、乳酸ブチルなどの脂肪族アルコール類を挙げることができる。
【００１６】
これらの感光剤は、単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００１７】
本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物における（Ｂ）成分の含有量は、当該感光性樹脂組成物の固形分中の含有量に基づいて通常、１質量％乃至５０質量％である。
【００１８】
本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物の調製方法は、特に限定されないが、例えば、（Ａ）成分である共重合体を溶剤に溶解し、この溶液に（Ｂ）成分である感光剤を所定の割合で混合し、均一な溶液とする方法が挙げられる。さらに、この調製方法の適当な段階において、必要に応じて、その他の添加剤を更に添加して混合する方法を挙げることができる。
【００１９】
上記溶剤としては、上記（Ａ）成分及び（Ｂ）成分を溶解するものであれば特に限定されない。そのような溶剤としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、２−ヒドロキシ−３−メチルブタン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、ピルビン酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、２−ヘプタノン、γ−ブチロラクトンを挙げることができる。
【００２０】
これらの溶剤は、単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２１】
これらの溶剤の中でも、塗膜のレベリング性の向上の観点より、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、２−ヘプタノン、乳酸エチル、乳酸ブチル及びシクロヘキサノンが好ましい。
【００２２】
また、本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物は、塗布性を向上させる目的で、界面活性剤を含有することもできる。当該界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタントリステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類等のノニオン系界面活性剤、エフトップ（登録商標）ＥＦ３０１、同ＥＦ３０３、同ＥＦ３５２（以上、三菱マテリアル電子化成（株）製）、メガファック（登録商標）Ｆ１７１、同Ｆ１７３、同Ｒ３０（以上、ＤＩＣ（株）製）、フロラードＦＣ４３０、同ＦＣ４３１（以上、住友スリーエム（株）製）、アサヒガード（登録商標）ＡＧ７１０、サーフロン（登録商標）Ｓ−３８２、同ＳＣ１０１、同ＳＣ１０２、同ＳＣ１０３、同ＳＣ１０４、同ＳＣ１０５、同ＳＣ１０６（旭硝子（株）製）、ＦＴＸ−２０６Ｄ、ＦＴＸ−２１２Ｄ、ＦＴＸ−２１８、ＦＴＸ−２２０Ｄ、ＦＴＸ−２３０Ｄ、ＦＴＸ−２４０Ｄ、ＦＴＸ−２１２Ｐ、ＦＴＸ−２２０Ｐ、ＦＴＸ−２２８Ｐ、ＦＴＸ−２４０Ｇ等フタージェントシリーズ（（株）ネオス製）等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業（株）製）を挙げることができる。
【００２３】
上記界面活性剤は、単独又は２種以上の組み合わせで使用することができる。
【００２４】
また、上記界面活性剤が使用される場合、本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物における含有量は、当該感光性樹脂組成物の固形分中の含有量に基づいて、例えば３質量％以下であり、好ましくは１質量％以下であり、より好ましくは０．５質量％以下である。
【００２５】
また、本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない限りにおいて、必要に応じて、硬化助剤、紫外線吸収剤、増感剤、可塑剤、酸化防止剤、密着助剤等の添加剤を含むことができる。
【００２６】
以下、本発明の感光性樹脂組成物の使用について説明する。
【００２７】
基板｛例えば、酸化珪素膜で被覆されたシリコン等の半導体基板、窒化珪素膜又は酸化窒化珪素膜で被覆されたシリコン等の半導体基板、窒化珪素基板、石英基板、ガラス基板（無アルカリガラス、低アルカリガラス、結晶化ガラスを含む）、ＩＴＯ膜が形成されたガラス基板｝上に、スピナー、コーター等の適当な塗布方法により本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物が塗布され、その後、ホットプレート等の加熱手段を用いてプリベークすることにより、塗膜が形成される。
【００２８】
プリベーク条件としては、ベーク温度８０℃乃至２５０℃、ベーク時間０．３分乃至６０分間の中から適宜選択され、好ましくは、ベーク温度８０℃乃至１５０℃、ベーク時間０．５分乃至５分間である。
【００２９】
また、本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物から形成される膜の膜厚としては、例えば０．００５μｍ乃至３．０μｍであり、好ましくは０．０１μｍ乃至１．０μｍである。
【００３０】
次に、上記で得られた膜上に、所定のパターンを形成するためのマスク（レチクル）を通して露光が行われる。マスクには、例えば、バイナリーマスク、グレースケールマスクを使用することができ、また、露光には、例えば、ｇ線、ｉ線、ＫｒＦエキシマレーザー、ＡｒＦエキシマレーザーを使用することができる。露光後、必要に応じて露光後加熱（Ｐｏｓｔ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｂａｋｅ）が行われる。露光後加熱の条件としては、加熱温度８０℃乃至１５０℃、加熱時間０．３分乃至６０分間の中から適宜選択される。そして、アルカリ性現像液で現像される。
【００３１】
上記アルカリ性現像液としては、例えば、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属水酸化物の水溶液、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、コリン等の水酸化四級アンモニウムの水溶液、エタノールアミン、プロピルアミン、エチレンジアミン等のアミン水溶液等のアルカリ性水溶液を挙げることができる。さらに、これらの現像液に界面活性剤を加えることもできる。
【００３２】
現像の条件としては、現像温度５℃乃至５０℃、現像時間１０秒乃至３００秒から適宜選択される。本発明の感光性樹脂組成物から形成される膜は、水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いて、室温で容易に現像を行うことができる。現像後、例えば超純水を用いてリンスを行う。
【００３３】
さらに、必要に応じて、現像、リンス後に、ホットプレート等の加熱手段を用いてポストベークをする。ポストベーク条件としては、ベーク温度１００℃乃至２５０℃、ベーク時間０．５分乃至６０分間の中から適宜選択される。
【実施例】
【００３４】
以下に実施例及び比較例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものでない。
〔下記合成例で得られたポリマーの重量平均分子量の測定〕
装置：日本分光（株）製ＧＰＣシステム
カラム：Ｓｈｏｄｅｘ（登録商標）ＫＦ−８０４Ｌ及び８０３Ｌ
カラムオーブン：４０℃
流量：１ｍｌ／分
溶離液：テトラヒドロフラン
【００３５】
［ポリマーの合成］
＜合成例１＞
マレイミド７．０ｇ、２−ビニルナフタレン１３．６ｇ、及び２，２’−アゾビスイソブチロニトリル１．２ｇをプロピレングリコールモノメチルエーテル５０．９ｇに溶解させた後、この溶液を、プロピレングリコールモノメチルエーテル１４．５ｇを１００℃に保持したフラスコ中に３時間かけて滴下した。滴下終了後、１２時間反応させた。この反応溶液を室温に冷却後、メタノールに投入してポリマーを再沈殿させ、減圧乾燥して、下記式（３）で表される構造単位を有するポリマー（共重合体）を得た。得られたポリマーの重量平均分子量は５，９００（ポリスチレン換算）であった。
【化３】
2014189726.tif 000004
【００３６】
＜合成例２＞
マレイミド４．０ｇ、４−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン６．６ｇ、及び２，２’−アゾビスイソブチロニトリル０．６ｇをプロピレングリコールモノメチルエーテル２６．２ｇに溶解させた後、この溶液を、プロピレングリコールモノメチルエーテル７．５ｇを１００℃に保持したフラスコ中に３時間かけて滴下した。滴下終了後、１２時間反応させた。この反応溶液を室温に冷却後、純水／メタノール（＝３０／７０質量比）混合溶剤に投入してポリマーを再沈殿させ、減圧乾燥して、式（４）で表される構造単位を有するポリマー（共重合体）を得た。得られたポリマーの重量平均分子量は８，２００（ポリスチレン換算）であった。
【化４】
2014189726.tif 000005
【００３７】
［レンズ形成用感光性樹脂組成物溶液の調製］
＜実施例１＞
合成例１で得られた（Ａ）成分であるポリマー２ｇ、（Ｂ）成分である感光剤としてＰ−２００（東洋合成工業（株）製）０．５ｇ、及び界面活性剤としてメガファックＲ−３０（ＤＩＣ（株）製）０．００３ｇを、プロピレングリコールモノメチルエーテル１１．５ｇ及び乳酸エチル４．９ｇに溶解させ溶液とした。その後、孔径０．２０μｍのポリエチレン製ミクロフィルターを用いてろ過して、レンズ形成用感光性樹脂組成物を調製した。
【００３８】
＜実施例２＞
（Ａ）成分として合成例２で得られたポリマー２ｇを用いた以外は上記実施例１と同じ条件で、レンズ形成用感光性樹脂組成物を調製した。
【００３９】
＜比較例１＞
ノボラック樹脂を含むレジスト溶液であるＴＨＭＲ−ｉＰ１８００（東京応化工業（株）製）を用意した。
【００４０】
［パターニング試験］
実施例１及び実施例２で調製したレンズ形成用感光性樹脂組成物をそれぞれ、シリコンウエハー上にスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレート上において１２０℃で９０秒間プリベークして、膜厚６００ｎｍの感光性樹脂膜を形成した。次いで、ｉ線ステッパーＮＳＲ−２２０５ｉ１２Ｄ（ＮＡ＝０．６３）（（株）ニコン製）を用いて、グレースケールマスクを介して露光した。次いで、ホットプレート上において、１２０℃で９０秒間露光後ベーク（ＰＥＢ）し、２．３８質量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液で６０秒間現像し、超純水で２０秒間リンス、乾燥してパターンを形成し、走査型電子顕微鏡Ｓ−４８００（（株）日立ハイテクノロジーズ製）を用いて、形成されたパターンの観察を行った。実施例１、実施例２いずれのレンズ形成用感光性樹脂組成物を用いた場合も、半球状のレンズが得られることを確認した。
【００４１】
さらに、比較例１で用意したレジスト溶液をシリコンウエハー上にスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレート上において９０℃で９０秒間プリベークして、膜厚６００ｎｍの感光性樹脂膜を形成した。次いで、ｉ線ステッパーＮＳＲ−２２０５ｉ１２Ｄ（ＮＡ＝０．６３）（（株）ニコン製）を用いて、バイナリーマスクを介して露光した。次いで、ホットプレート上において、１１０℃で９０秒間露光後ベーク（ＰＥＢ）し、２．３８質量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液で６０秒間現像し、超純水で２０秒間リンス、乾燥してパターンを形成した。さらに、ホットプレート上において２００℃で１分間ポストベークして、走査型電子顕微鏡Ｓ−４８００（（株）日立ハイテクノロジーズ製）を用いて、形成されたパターンの観察を行った。比較例１のレジスト溶液を用いた場合も半球状のレンズが得られることを確認した。
【００４２】
［ドライエッチング条件］
感光性樹脂膜に対するドライエッチングに用いたエッチャー及びエッチングガスとして、以下のものを用い、２分間ドライエッチングを行った。
エッチャー：ＲＩＥ−１０ＮＲ（サムコ（株）製）
エッチングガス：アルゴン
【００４３】
［膜の表面粗さ］
実施例１及び実施例２で調製したレンズ形成用感光性樹脂組成物をそれぞれ、シリコンウエハー上にスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレート上において１２０℃で９０秒間プリベークして、膜厚６００ｎｍの感光性樹脂膜を形成した。その後、上記エッチャー及びエッチングガスを用い、これらの膜をドライエッチングした。さらに、比較例１のレジスト溶液をシリコンウエハー上にスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレート上において９０℃で９０秒間プリベークして、膜厚６００ｎｍの感光性樹脂膜を形成した。その後、上記エッチャー及びエッチングガスを用い、この膜をドライエッチングした。ドライエッチング後の、実施例１及び実施例２の感光性樹脂組成物から形成された感光性樹脂膜、並びに比較例１のレジスト溶液から形成された感光性樹脂膜について、走査型プローブ顕微鏡Ｌ−ｔｒａｃｅ（（株）日立ハイテクノロジーズ製）を用いて、膜の表面粗さ（Ｒａ）を評価した。その結果を表１に示す。
【００４４】
［ドライエッチングレートの測定］
実施例１及び実施例２で調製したレンズ形成用感光性樹脂組成物をそれぞれ、シリコンウエハー上にスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレート上において１２０℃で９０秒間プリベークして、膜厚６００ｎｍの感光性樹脂膜を形成した。その後、上記エッチャー及びエッチングガスを用い、これらの膜をドライエッチングした。ドライエッチング前の感光性樹脂膜とドライエッチング後の感光性樹脂膜との膜厚差から、ドライエッチングレートを求めた。その結果を表１に示す。さらに、比較例１のレジスト溶液をシリコンウエハー上にスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレート上において９０℃で９０秒間プリベークして、膜厚６００ｎｍの感光性樹脂膜を形成した。その後、上記エッチャー及びエッチングガスを用い、この膜をドライエッチングした。比較例１のレジスト溶液から形成された感光性樹脂膜は、ドライエッチング後の膜表面が粗く膜厚を測定できなかったため、ドライエッチングレートを求めることができず、表１には“×”で示した。
【００４５】
【表１】
2014189726.tif 000006
【００４６】
表１の結果から、本発明のレンズ形成用感光性樹脂組成物から形成された膜は、比較例１のレジスト溶液から形成された膜と比較して、ドライエッチング後の膜表面が平滑であることが明らかとなり、アルゴンに対するドライエッチング耐性が高いことが示された。