(57)【要約】本発明は、液晶表示素子に用いられるポジティブフォトレジスト組成物に関するものであって、特定な構造のバインダー樹脂３ないし５０重量％、感光剤２ないし４０重量％及び有機溶媒１０ないし９５重量％を含有する。本発明によるポジティブフォトレジスト組成物は、耐熱性に優れているだけでなく、ＵＶ透過率、残膜率、パターンの安全性及び耐化学性などの基本物性が良好であるため、液晶表示素子の有機絶縁膜、メタルパターニング、バンプ（ｂｕｍｐ）、ホール加工及びＵＶオーバーコートなどのためのパターン形成の際に有用に用いられる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化式１で表される樹脂、下記化式２で表される樹脂及びこれらの混合物からなる群より選択された何れか一つのバインダー樹脂３ないし５０重量％、感光剤２ないし４０重量％及び有機溶媒１０ないし９５重量％を含有することを特徴とするポジティブフォトレジスト組成物；
【化１】
2008532074.tif 000010
（上記化式１において、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ互いに独立的にＨまたはメチル基であり、Ｒ４は、エポキシ基を含む炭素原子数が１〜１０であるアルキル基またはシクロアルキル基であり、ｘとｙは、各重合単位のモル比であって、ｘは、０．０２〜０．８０であり、ｙは、０．２０〜０．９８である。上記化式１のバインダー樹脂は、各重合単位の配列順序に拘束されないランダム共重合体でも良い。）
【化２】
2008532074.tif 000011
（上記化式２において、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ９は、それぞれ互いに独立的にＨまたはメチル基であり、Ｒ８は、エポキシ基を含む炭素原子数が１〜１０であるアルキル基またはシクロアルキル基であり、Ｒ１０は、炭素原子数が１〜１４であるカルボン酸、アルコキシカルボニル及び芳香族化合物からなる群より選択された何れか一つであり、ｌ、ｍ、ｎは、各重合単位のモル比であって、ｌは、０．０２〜０．７０、ｍは、０．０５〜０．６０及びｎは、０．０１〜０．６０である。上記化式２のバインダー樹脂は、各重合単位の配列順序に拘束されないランダム共重合体でも良い。）
【請求項２】
上記化式１で表されるバインダー樹脂の平均分子量が２，０００ないし３００，０００であり、分散度は１．０ないし１０．０であることを特徴とする請求項１に記載のポジティブフォトレジスト組成物。
【請求項３】
上記有機溶媒は、エチルアセテート、ブチルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエチルエーテル、メチルメトキシプロピオネート、エチルエトキシプロピオネート（ＥＥＰ）、エチルラクテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、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メチルアセテート、ジエチレングリコールエチルアセテート、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ‐ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ‐メチル‐２‐ピロリドン（ＮＭＰ）、γ‐ブチロラクトン、ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジグリム（Ｄｉｇｌｙｍｅ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、メタノール、エタノール、プロパノール、イソ‐プロパノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン及びオクタンからなる群より選択された何れか一つ以上を含むことを特徴とする請求項１に記載のポジティブフォトレジスト組成物。
【請求項４】
上記感光剤は、ヒドロキシ基が１ないし６であるバラストに、ナフトキノン‐１，２‐ジアジド‐５‐スルホン酸エステルまたはナフトキノン‐１，２‐ジアジド‐４‐スルホン酸エステル基が置換された構造の感光剤であることを特徴とする請求項１に記載のポジティブフォトレジスト組成物。
【請求項５】
エポキシ基またはアミン基を含むシリコン系化合物０．０００１ないし３重量％をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のポジティブフォトレジスト組成物。
【請求項６】
上記エポキシ基またはアミン基を含むシリコン系化合物は、（３‐グリシドキシプロピル）トリメトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）トリエトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）メチルジメトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）メチルジエトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）ジメチルメトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）ジメチルエトキシシラン、３，４‐エポキシブチルトリメトキシシラン、３，４‐エポキシブチルトリエトキシシラン、２‐（３，４‐エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２‐（３，４‐エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン及びアミノプロピルトリメトキシシランからなる群より選択された何れか一つ以上を含むことを特徴とする請求項５に記載のポジティブフォトレジスト組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示素子に用いられるポジティブフォトレジスト組成物に関するものであって、より詳しくは、ＴＦＴ‐ＬＣＤのような液晶表示素子の有機絶縁膜、メタルパターニング、バンプ（ｂｕｍｐ）、ホール加工及びＵＶオーバーコートなどの形成の際、アルカリ現像液で現像されパターン形成が可能なポジティブフォトレジスト組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子の有機絶縁膜、メタルパターニング、バンプ、ホール加工及びＵＶオーバーコートなどに用いられるパターンを形成するために感光性材料が用いられている。このようなパターンの製造工程に用いられる感光性樹脂は平坦性と透過性などの基本的な物性の外に、特に、耐熱性に優れた材料が要求される。
【０００３】
現在、液晶表示素子の有機絶縁膜などのパターン形成に用いられるフォトレジスト組成物は、バインダー樹脂としてアクリル系感光性樹脂を用い、このようなアクリル系感光性樹脂は、２２０℃以下の工程においては可視光線領域において９０％以上の高い透過度を示す一方、２２０℃以上の高温工程においては熱安全性が脆弱である。したがって、熱により樹脂の一部が分解され、これにより可視光線領域における透過度が減少する傾向がある。また、高温工程中に分解された分子により液晶が汚染され、メタル及び無機物との接着力が弱化されるなど多くの問題が発生する。アクリル系感光性樹脂としては、特許文献１に示すものが知られている。
【特許文献１】特開平５−１１４５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
［技術的課題］
従って、本発明が解決しようとする技術的課題は、上記問題点を解決するために案出されたものであって、耐熱性に優れているだけでなく、ＵＶ透過率、残膜率、パターンの安全性及び耐化学性などの基本物性が良好であり、液晶表示素子の有機絶縁膜、メタルパターニング、バンプ、ホール加工及びＵＶオーバーコートなどの製造に有用に用いられ得る、水系の現像液で現像可能なポジティブフォトレジスト組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
［技術的解決方法］
上記技術的課題を解決するために本発明によるポジティブフォトレジスト組成物は、下記化式１で表される樹脂、下記化式２で表される樹脂及びこれらの混合物からなる群より選択された何れか一つのバインダー樹脂３ないし５０重量％、感光剤２ないし４０重量％及び有機溶媒１０ないし９５重量％を含有する。
【０００６】
【化１】
2008532074.tif 000002
【０００７】
上記化式１において、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ互いに独立的にＨまたはメチル基であり、Ｒ４は、エポキシ基を含む炭素原子数が１〜１０であるアルキル基またはシクロアルキル基であり、ｘとｙは、各重合単位のモル比であって、ｘは、０．０２〜０．８０、ｙは、０．２０〜０．９８である。上記化式１のバインダー樹脂は、各重合単位の配列順序に拘束されないランダム共重合体でも良い。
【０００８】
【化２】
2008532074.tif 000003
【０００９】
上記化式２において、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ９は、それぞれ互いに独立的にＨまたはメチル基であり、Ｒ８は、エポキシ基を含む炭素原子数が１〜１０であるアルキル基またはシクロアルキル基であり、Ｒ１０は、炭素原子数が１〜１４であるカルボン酸、アルコキシカルボニル及び芳香族化合物からなる群より選択された何れか一つであり、ｌ、ｍ、ｎは、各重合単位のモル比であって、ｌは、０．０２〜０．７０、ｍは、０．０５〜０．６０及び、ｎは、０．０１〜０．６０である。上記化式２のバインダー樹脂は、各重合単位の配列順序に拘束されないランダム共重合体でも良い。
【００１０】
本発明によるポジティブフォトレジスト組成物において、上記化式１または化式２で表されるバインダー樹脂は、耐熱性に優れており２２０℃以上の高温工程においても殆ど分解されないため液晶汚染が最小化でき、高温硬化後にも高透過率を維持することができる。また、水系アルカリ現像に必要な作用基として、アクリル酸の代りに酸度の低いマレイミド基を含んでいるので、フォトレジストの水系アルカリ現像性に優れており、常温保管の際貯蔵安全性に優れた長所がある。
【００１１】
化式１と化式２において、Ｒ４とＲ８は、エポキシ基を含む作用基として、グリシジル、３，４‐エポキシブチル、２，３‐エポキシシクロヘキシル、３，４‐エポキシシクロヘキシル、２‐グリシジルオキシ‐１‐プロピル、３‐メチルオキセタン‐３‐メチル、３‐エチルオキセタン‐３‐メチル、６，７‐エポキシヘプチルなどを挙げることができ、化式２のＲ１０の例としては、カルボン酸、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、イソプロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ｔ‐ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、ヘキシルオキシカルボニル、シクロヘキシルオキシカルボニル、オクチルオキシカルボニル、デシルオキシカルボニル、ドデシルオキシカルボニル、テトラデシルオキシカルボニル、アダマンチルオキシカルボニル、２‐メチルアダマンチルオキシカルボニル、γ‐ブチロラクトンオキシカルボニル、ジシクロフェンタニルオキシカルボニル、ジシクロペンテニルオキシカルボニル、ジシクロフェンタニル‐１‐エチルオキシカルボニル、ジシクロペンテニル‐１‐エチルオキシカルボニル、イソボニルオキシカルボニル、ヒドロキシエチルオキシカルボニル、ジメチルアミノエチルオキシカルボニル、フェニル、ベンジルオキシカルボニル、４‐ヒドロキシフェニル、４‐アセトキシフェニル、メトキシ、エトキシ、フェニルオキシなどを例示することができる。
【００１２】
一方、Ｒ１０を有する反復単位は、（メタ）アクリル酸、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ｔ‐ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、テトラデシル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、２‐メチルアダマンチル（メタ）アクリレート、γ‐ブチロラクトン（メタ）アクリレート、ジシクロフェンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロフェンタニル‐１‐エチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル‐１‐エチル（メタ）アクリレート、イソボニル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、（α‐メチル）スチレン、ベンジル（メタ）アクリレート、（α‐メチル）ヒドロキシスチレン、（α‐メチル）アセトキシスチレン、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、フェニルビニルエーテルなどを共重合して樹脂に導入することができる。
【００１３】
上記化式１または化式２のバインダー樹脂は、重合単位の配列順序に拘束されないランダム共重合体でも良く、前述した範囲内でＲ１〜Ｒ１０の種類を変化させた混合物の形態で用いることができる。
【００１４】
上記化式１または化式２で表されるバインダー樹脂の平均分子量は、２，０００ないし３００，０００、分散度は、１．０ないし１０．０であることを用いることが望ましく、平均分子量４，０００ないし１００，０００、分散度は、１．５ないし３．０であることを用いることがさらに望ましい。
【００１５】
また、本発明のポジティブフォトレジスト組成物は、感光剤を含む。感光剤としては、例えば、ヒドロキシ基が１ないし６であるバラストに、ナフトキノン‐１，２‐ジアジド（ｄｉａｚｉｄｅ）‐５‐スルホン酸エステルまたはナフトキノン‐１，２‐ジアジド‐４‐スルホン酸エステル基が置換された構造のような通常の感光剤を用いることができる。より具体的な例としては、２，２′，３，４，４′‐ペンタヒドロキシベンゾフェノン、２，２′，３，４，４′，５‐ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、２，２′，３，４，４′‐ペンタヒドロキシジフェニルプロパン、２，２′，３，４，４′，５‐ヘキサヒドロキシジフェニルプロパン、２，３，４‐トリヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４‐トリヒドロキシアセトフェノン、２，３，４‐トリヒドロキシフェニルヘキシルケトン、２，４，４′‐トリヒドロキシベンゾフェノン、２，４，６‐トリヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４‐トリヒドロキシ‐２′‐メチルベンゾフェノン、２，３，４，４′‐テトラヒドロキシジフェニルメタン、３，７，３′，４′‐テトラヒドロキシフラボン、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、フェノール、ビスフェノール‐Ａ、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、４，４′，４″‐トリヒドロキシフェニルメタン、４，４′，４″‐エチリデントリス（２‐メチルフェノール）、ビス（４‐ヒドロキシフェニル）メチルフェニルメタン、１，１，４‐トリス（４‐ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、６，６′，７，７′‐テトラヒドロキシ‐４，４，４′，４′‐テトラメチル‐２，２′‐スピロビクロマン、５，５′，６，６′‐テトラヒドロキシ‐３，３，３′，３′‐テトラメチル‐１，１′‐スピロビインダンなどのバラストに、ナフトキノン‐１，２‐ジアジド‐５‐スルホン酸エステルまたはナフトキノン‐１，２‐ジアジド‐４‐スルホン酸エステル基が置換された構造の感光剤を用いることができる。
【００１６】
このような感光剤の含量は透明性を高め、フォトレジストの現像特性を最適化するために、組成物の総重量を基準にして２ないし４０重量％を用いることが効果的である。
【００１７】
また、本発明のポジティブフォトレジスト組成物には、必要に応じて、接着補助剤としてエポキシ基またはアミン基を有するシリコン系化合物をさらに添加して用いることができ、このようなシリコン系化合物は、ＩＴＯ電極などとポジティブフォトレジスト組成物との接着力を向上させ、硬化後の耐熱特性を増大させることができる。このようなエポキシ基またはアミン基を有するシリコン系化合物としては、（３‐グリシドキシプロピル）トリメトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）トリエトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）メチルジメトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）メチルジエトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）ジメチルメトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）ジメチルエトキシシラン、３，４‐エポキシブチルトリメトキシシラン、３，４‐エポキシブチルトリエトキシシラン、２‐（３，４‐エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２‐（３，４‐エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン及びアミノプロピルトリメトキシシランなどがあり、これらをそれぞれ単独でまたはこれらを混合して用いることができる。望ましい含量は、０．０００１ないし３重量％である。
【００１８】
また、本発明のポジティブフォトレジスト組成物には、必要によって、光増減剤、熱重合禁止剤、消泡剤、レベリング剤などの相溶性のある添加剤を添加することができる。
【００１９】
本発明のポジティブフォトレジスト組成物は、溶媒を加えて基板上にスピンコートした後マスクを用いて紫外線を照射して水系アルカリ現像液で現像する方法を通じてパターンを形成するようになるが、溶媒の含量は１０ないし９５重量％であることが望ましく、通常粘度を１ないし５０ｃｐｓの範囲になるように溶媒を添加する。溶媒は、バインダー樹脂、感光剤及びその他の添加物を添加及び混合して溶解し、優れたコーティング性と透明な薄膜を得るために用いられるものとして、バインダー樹脂、感光剤及びその他の化合物との相溶性を考慮すると、エチルアセテート、ブチルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、メチルメトキシプロピオネート、エチルエトキシプロピオネート（ＥＥＰ）、エチルラクテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、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メチルアセテート、ジエチレングリコールエチルアセテート、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ、Ｎ‐ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ‐メチル‐２‐ピロリドン（ＮＭＰ）、γ‐ブチロラクトン、ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジグリム（Ｄｉｇｌｙｍｅ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、メタノール、エタノール、プロパノール、イソ‐プロパノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン及びオクタンのうち選択された溶媒を単独でまたは１種以上を混合した溶媒を用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を具体的に説明するために実施例及び比較例を挙げて詳しく説明する。しかし、本発明による実施例は種々の形態に変形することができ、本発明の範囲が下記実施例に限られるものとして解釈されてはならない。本発明の実施例は当業界において平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。
【００２１】
＜実施例１〜１３＞
紫外線遮断膜と撹拌機が設けられている反応混合槽に、下記表１及び表２に記載された組成に従って、バインダー樹脂、溶媒、感光剤、接着補助剤、レベリング剤を順次添加した後、常温で撹拌して粘度が約２０ｃｐｓであるポジティブ型フォトレジスト組成物を製造した。
バインダー樹脂：２０重量％
溶媒：残量
感光剤：８重量％
接着補助剤：０．１重量％
レベリング剤（３Ｍ社のＦＣ‐４３０）：０．３重量％
【００２２】
【表１】
2008532074.tif 000004
【００２３】
【表２】
2008532074.tif 000005
【００２４】
上記表１及び２において、ＡＰＴＭＳは、（３‐アミノプロピル‐トリメトキシシラン）であり、ＰＧＭＥＡは、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートである。化式１と化式２のバインダー樹脂の平均分子量は、約１０，０００、分散度は、２．１である。
【００２５】
＜比較例１及び２＞
上記実施例１のバインダー樹脂の代わりに下記化式３で表されるバインダー樹脂を表３に記載された組成に従って用いたことを除いては、同様の含量と方法でポジティブフォトレジスト組成物を製造した。
【００２６】
【化３】
2008532074.tif 000006
【００２７】
【表３】
2008532074.tif 000007
【００２８】
上記表３のＴＨＰＮＳは、４，４′，４″‐トリヒドロキシフェニルメタンのナフトキノン‐１，２‐ジアジド‐５‐スルホン酸エステル置換体である。表３において、化式３のバインダー樹脂の平均分子量は、約１０，０００、分散度は、２．３である。
【００２９】
以上の実施例及び比較例においてポジティブフォトレジスト組成物の評価は、シリコンウエハーまたはガラス板などの基板上で施し、フォトレジスト組成物の熱的特性の調査、透過率（Ｔ％、４００ｎｍにおいて）、平坦性（Ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ）、残膜率、パターン形成性などの性能評価を行い、その結果を下記表４と表５に示した。
【００３０】
（１）熱的特性
ポジティブフォトレジスト組成物を基板上にスピンコーターを用いて８００ｒｐｍの速度で８秒間塗布した後、１００℃で１分間プリべーク（ｐｒｅｂａｋｅ）し、４３５ｎｍで１５秒間露光した後、２４０℃で３０分間ポストべーク（ｐｏｓｔｂａｋｅ）を施しフォトレジスト膜を形成させ、これをオートクレーブ（Ａｕｔｏｃｌａｖｅ）に入れ１００℃で１時間熟成させた。オートクレーブで熟成された試片をクロスハッチカッター（Ｃｒｏｓｓ  Ｈａｔｃｈ  Ｃｕｔｔｅｒ）で基板が露出するようにスクラッチ（Ｓｃｒａｔｃｈ）した後、接着テープで付着してから脱着した。１００セルのうち８０セルがテープに付いて基板から脱着されなければ「良好」、そうではなかった場合を「不良」と判断した。
【００３１】
（２）ＵＶ透過率
ポジティブフォトレジスト組成物を基板上にスピンコーターを用いて８００ｒｐｍの速度で８秒間塗布した後、１００℃で１分間プリべークし、ＴＭＡＨ２．３８％溶液で６０秒間スプレー（ｓｐｒａｙ）現像した後、純水（ＤＩ  Ｗａｔｅｒ）で６０秒間リンス後、圧縮空気で吹き入れ、４３５ｎｍ用露光機で５分間フォトブリーチング（Ｐｈｏｔｏ  ｂｌｅａｃｈｉｎｇ）した後、２４０℃で３０分間ポストべークを施し約３．５ないし４．０マイクロメーター（μｍ）のフォトレジスト膜を形成させた。ＵＶは、ＵＶ‐ｖｉｓ測定装備を用いて４００ｎｍ領域の透過率を測定した。
【００３２】
（３）残膜率
ポジティブフォトレジスト組成物を基板上にスピンコートし、２００℃で３０分間プリべークした後の膜の厚さと、２４０℃で３０分間ポストべークした後の膜の厚さとの割合（％）を測定した。
【００３３】
（４）パターン形成性
ポジティブフォトレジストパターンを形成したシリコンウエハーをホール（Ｈｏｌｅ）パターンの垂直方向から切断し、パターンの断面方向から電子顕微鏡で観察した結果を示した。パターンの側壁が基板に対して５５度以上の角度で立たれており、膜が減らなかったものを「良好」とし、膜の減少が認められたものを「膜減」と判定した。
【００３４】
（５）耐化学性
ポジティブフォトレジスト組成物を基板上にスピンコーターを用いて塗布した後、プリべーク及びポストべークなどの工程を経て形成されたフォトレジスト膜をストリッパー（Ｓｔｒｉｐｐｅｒ）、エッチャント（Ｅｔｃｈａｎｔ）溶液に４０℃で１０分間浸した後、フォトレジスト膜の透過率及び厚さの変化があるか否かを観察した。透過率及び厚さの変化がないときに「良好」とし、透過率及び厚さの変化があれば「不良」と判定した。
【００３５】
【表４】
2008532074.tif 000008
【００３６】
【表５】
2008532074.tif 000009
【００３７】
表４及び表５の結果からわかるように、本発明のポジティブフォトレジスト組成物は、従来のポジティブフォトレジスト組成物とは異なって耐熱性に優れているだけでなく、メタル及び無機物との接着力、ＵＶ透過率、残膜率、平坦性及びパターンの安全性に非常に優れていることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
上記のように、本発明によるポジティブフォトレジスト組成物は、耐熱性に優れているだけでなく、平坦性及びパターンの安全性が非常に良好である。また、透過率に優れておりバックライト（ｂａｃｋ  ｌｉｇｈｔ）の明るさの調節が可能であるためバッテリーの効率を増加させることができ、色感異常、色差計の変化に対する影響を最小化することができる。また、本発明のポジティブフォトレジスト組成物は、本発明で決められた範囲内でバインダー樹脂の構造及び組成比を変化させれば求められる特定の物性を有するフォトレジストとして容易に製造され得る。
本明細書に記載された実施例に記載された構成は本発明の最も望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的思想を全て代弁するものではないため、本出願時点においてこれらに代替できる多様な均等物と変更例があり得ることを理解すべきである。
【手続補正書】
【提出日】平成19年8月22日(2007.8.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化式１で表される樹脂、下記化式２で表される樹脂及びこれらの混合物からなる群より選択された何れか一つのバインダー樹脂３ないし５０重量％、感光剤２ないし４０重量％及び有機溶媒１０ないし９４重量％を含有することを特徴とするポジティブフォトレジスト組成物；
【化１】
2008532074.tif 000012
（上記化式１において、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ互いに独立的にＨまたはメチル基であり、Ｒ４は、エポキシ基を含む炭素原子数が１〜１０であるアルキル基またはシクロアルキル基であり、ｘとｙは、各重合単位のモル比であって、ｘは、０．０２〜０．８０であり、ｙは、０．２０〜０．９８である。上記化式１のバインダー樹脂は、各重合単位の配列順序に拘束されないランダム共重合体でも良い。）
【化２】
2008532074.tif 000013
（上記化式２において、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ９は、それぞれ互いに独立的にＨまたはメチル基であり、Ｒ８は、エポキシ基を含む炭素原子数が１〜１０であるアルキル基またはシクロアルキル基であり、Ｒ１０は、炭素原子数が１〜１４であるカルボン酸、アルコキシカルボニル及び芳香族化合物からなる群より選択された何れか一つであり、ｌ、ｍ、ｎは、各重合単位のモル比であって、ｌは、０．０２〜０．７０、ｍは、０．０５〜０．６０及びｎは、０．０１〜０．６０である。上記化式２のバインダー樹脂は、各重合単位の配列順序に拘束されないランダム共重合体でも良い。）
【請求項２】
上記化式１で表されるバインダー樹脂の平均分子量が２，０００ないし３００，０００であり、分散度は１．０ないし１０．０であることを特徴とする請求項１に記載のポジティブフォトレジスト組成物。
【請求項３】
上記有機溶媒は、エチルアセテート、ブチルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエチルエーテル、メチルメトキシプロピオネート、エチルエトキシプロピオネート（ＥＥＰ）、エチルラクテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、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メチルアセテート、ジエチレングリコールエチルアセテート、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ‐ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ‐メチル‐２‐ピロリドン（ＮＭＰ）、γ‐ブチロラクトン、ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジグリム（Ｄｉｇｌｙｍｅ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、メタノール、エタノール、プロパノール、イソ‐プロパノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン及びオクタンからなる群より選択された何れか一つ以上を含むことを特徴とする請求項１に記載のポジティブフォトレジスト組成物。
【請求項４】
上記感光剤は、ヒドロキシ基が１ないし６であるバラストに、ナフトキノン‐１，２‐ジアジド‐５‐スルホン酸エステルまたはナフトキノン‐１，２‐ジアジド‐４‐スルホン酸エステル基が置換された構造の感光剤であることを特徴とする請求項１に記載のポジティブフォトレジスト組成物。
【請求項５】
エポキシ基またはアミン基を含むシリコン系化合物０．０００１ないし３重量％をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のポジティブフォトレジスト組成物。
【請求項６】
上記エポキシ基またはアミン基を含むシリコン系化合物は、（３‐グリシドキシプロピル）トリメトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）トリエトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）メチルジメトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）メチルジエトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）ジメチルメトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）ジメチルエトキシシラン、３，４‐エポキシブチルトリメトキシシラン、３，４‐エポキシブチルトリエトキシシラン、２‐（３，４‐エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２‐（３，４‐エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン及びアミノプロピルトリメトキシシランからなる群より選択された何れか一つ以上を含むことを特徴とする請求項５に記載のポジティブフォトレジスト組成物。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示素子に用いられるポジティブフォトレジスト組成物に関するものであって、より詳しくは、ＴＦＴ‐ＬＣＤのような液晶表示素子の有機絶縁膜、メタルパターニング、バンプ（ｂｕｍｐ）、ホール加工及びＵＶオーバーコートなどの形成の際、アルカリ現像液で現像されパターン形成が可能なポジティブフォトレジスト組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子の有機絶縁膜、メタルパターニング、バンプ、ホール加工及びＵＶオーバーコートなどに用いられるパターンを形成するために感光性材料が用いられている。このようなパターンの製造工程に用いられる感光性樹脂は平坦性と透過性などの基本的な物性の外に、特に、耐熱性に優れた材料が要求される。
【０００３】
現在、液晶表示素子の有機絶縁膜などのパターン形成に用いられるフォトレジスト組成物は、バインダー樹脂としてアクリル系感光性樹脂を用い、このようなアクリル系感光性樹脂は、２２０℃以下の工程においては可視光線領域において９０％以上の高い透過度を示す一方、２２０℃以上の高温工程においては熱安全性が脆弱である。したがって、熱により樹脂の一部が分解され、これにより可視光線領域における透過度が減少する傾向がある。また、高温工程中に分解された分子により液晶が汚染され、メタル及び無機物との接着力が弱化されるなど多くの問題が発生する。アクリル系感光性樹脂としては、特許文献１に示すものが知られている。
【特許文献１】特開平５−１１４５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
［技術的課題］
従って、本発明が解決しようとする技術的課題は、上記問題点を解決するために案出されたものであって、耐熱性に優れているだけでなく、ＵＶ透過率、残膜率、パターンの安全性及び耐化学性などの基本物性が良好であり、液晶表示素子の有機絶縁膜、メタルパターニング、バンプ、ホール加工及びＵＶオーバーコートなどの製造に有用に用いられ得る、水系の現像液で現像可能なポジティブフォトレジスト組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
［技術的解決方法］
上記技術的課題を解決するために本発明によるポジティブフォトレジスト組成物は、下記化式１で表される樹脂、下記化式２で表される樹脂及びこれらの混合物からなる群より選択された何れか一つのバインダー樹脂３ないし５０重量％、感光剤２ないし４０重量％及び有機溶媒１０ないし９４重量％を含有する。
【０００６】
【化１】
2008532074.tif 000014
【０００７】
上記化式１において、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ互いに独立的にＨまたはメチル基であり、Ｒ４は、エポキシ基を含む炭素原子数が１〜１０であるアルキル基またはシクロアルキル基であり、ｘとｙは、各重合単位のモル比であって、ｘは、０．０２〜０．８０、ｙは、０．２０〜０．９８である。上記化式１のバインダー樹脂は、各重合単位の配列順序に拘束されないランダム共重合体でも良い。
【０００８】
【化２】
2008532074.tif 000015
【０００９】
上記化式２において、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ９は、それぞれ互いに独立的にＨまたはメチル基であり、Ｒ８は、エポキシ基を含む炭素原子数が１〜１０であるアルキル基またはシクロアルキル基であり、Ｒ１０は、炭素原子数が１〜１４であるカルボン酸、アルコキシカルボニル及び芳香族化合物からなる群より選択された何れか一つであり、ｌ、ｍ、ｎは、各重合単位のモル比であって、ｌは、０．０２〜０．７０、ｍは、０．０５〜０．６０及び、ｎは、０．０１〜０．６０である。上記化式２のバインダー樹脂は、各重合単位の配列順序に拘束されないランダム共重合体でも良い。
【００１０】
本発明によるポジティブフォトレジスト組成物において、上記化式１または化式２で表されるバインダー樹脂は、耐熱性に優れており２２０℃以上の高温工程においても殆ど分解されないため液晶汚染が最小化でき、高温硬化後にも高透過率を維持することができる。また、水系アルカリ現像に必要な作用基として、アクリル酸の代りに酸度の低いマレイミド基を含んでいるので、フォトレジストの水系アルカリ現像性に優れており、常温保管の際貯蔵安全性に優れた長所がある。
【００１１】
化式１と化式２において、Ｒ４とＲ８は、エポキシ基を含む作用基として、グリシジル、３，４‐エポキシブチル、２，３‐エポキシシクロヘキシル、３，４‐エポキシシクロヘキシル、２‐グリシジルオキシ‐１‐プロピル、３‐メチルオキセタン‐３‐メチル、３‐エチルオキセタン‐３‐メチル、６，７‐エポキシヘプチルなどを挙げることができ、化式２のＲ１０の例としては、カルボン酸、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、イソプロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ｔ‐ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、ヘキシルオキシカルボニル、シクロヘキシルオキシカルボニル、オクチルオキシカルボニル、デシルオキシカルボニル、ドデシルオキシカルボニル、テトラデシルオキシカルボニル、アダマンチルオキシカルボニル、２‐メチルアダマンチルオキシカルボニル、γ‐ブチロラクトンオキシカルボニル、ジシクロフェンタニルオキシカルボニル、ジシクロペンテニルオキシカルボニル、ジシクロフェンタニル‐１‐エチルオキシカルボニル、ジシクロペンテニル‐１‐エチルオキシカルボニル、イソボニルオキシカルボニル、ヒドロキシエチルオキシカルボニル、ジメチルアミノエチルオキシカルボニル、フェニル、ベンジルオキシカルボニル、４‐ヒドロキシフェニル、４‐アセトキシフェニル、メトキシ、エトキシ、フェニルオキシなどを例示することができる。
【００１２】
一方、Ｒ１０を有する反復単位は、（メタ）アクリル酸、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ｔ‐ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、テトラデシル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、２‐メチルアダマンチル（メタ）アクリレート、γ‐ブチロラクトン（メタ）アクリレート、ジシクロフェンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロフェンタニル‐１‐エチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル‐１‐エチル（メタ）アクリレート、イソボニル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、（α‐メチル）スチレン、ベンジル（メタ）アクリレート、（α‐メチル）ヒドロキシスチレン、（α‐メチル）アセトキシスチレン、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、フェニルビニルエーテルなどを共重合して樹脂に導入することができる。
【００１３】
上記化式１または化式２のバインダー樹脂は、重合単位の配列順序に拘束されないランダム共重合体でも良く、前述した範囲内でＲ１〜Ｒ１０の種類を変化させた混合物の形態で用いることができる。
【００１４】
上記化式１または化式２で表されるバインダー樹脂の平均分子量は、２，０００ないし３００，０００、分散度は、１．０ないし１０．０であることを用いることが望ましく、平均分子量４，０００ないし１００，０００、分散度は、１．５ないし３．０であることを用いることがさらに望ましい。
【００１５】
また、本発明のポジティブフォトレジスト組成物は、感光剤を含む。感光剤としては、例えば、ヒドロキシ基が１ないし６であるバラストに、ナフトキノン‐１，２‐ジアジド（ｄｉａｚｉｄｅ）‐５‐スルホン酸エステルまたはナフトキノン‐１，２‐ジアジド‐４‐スルホン酸エステル基が置換された構造のような通常の感光剤を用いることができる。より具体的な例としては、２，２′，３，４，４′‐ペンタヒドロキシベンゾフェノン、２，２′，３，４，４′，５‐ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、２，２′，３，４，４′‐ペンタヒドロキシジフェニルプロパン、２，２′，３，４，４′，５‐ヘキサヒドロキシジフェニルプロパン、２，３，４‐トリヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４‐トリヒドロキシアセトフェノン、２，３，４‐トリヒドロキシフェニルヘキシルケトン、２，４，４′‐トリヒドロキシベンゾフェノン、２，４，６‐トリヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４‐トリヒドロキシ‐２′‐メチルベンゾフェノン、２，３，４，４′‐テトラヒドロキシジフェニルメタン、３，７，３′，４′‐テトラヒドロキシフラボン、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、フェノール、ビスフェノール‐Ａ、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、４，４′，４″‐トリヒドロキシフェニルメタン、４，４′，４″‐エチリデントリス（２‐メチルフェノール）、ビス（４‐ヒドロキシフェニル）メチルフェニルメタン、１，１，４‐トリス（４‐ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、６，６′，７，７′‐テトラヒドロキシ‐４，４，４′，４′‐テトラメチル‐２，２′‐スピロビクロマン、５，５′，６，６′‐テトラヒドロキシ‐３，３，３′，３′‐テトラメチル‐１，１′‐スピロビインダンなどのバラストに、ナフトキノン‐１，２‐ジアジド‐５‐スルホン酸エステルまたはナフトキノン‐１，２‐ジアジド‐４‐スルホン酸エステル基が置換された構造の感光剤を用いることができる。
【００１６】
このような感光剤の含量は透明性を高め、フォトレジストの現像特性を最適化するために、組成物の総重量を基準にして２ないし４０重量％を用いることが効果的である。
【００１７】
また、本発明のポジティブフォトレジスト組成物には、必要に応じて、接着補助剤としてエポキシ基またはアミン基を有するシリコン系化合物をさらに添加して用いることができ、このようなシリコン系化合物は、ＩＴＯ電極などとポジティブフォトレジスト組成物との接着力を向上させ、硬化後の耐熱特性を増大させることができる。このようなエポキシ基またはアミン基を有するシリコン系化合物としては、（３‐グリシドキシプロピル）トリメトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）トリエトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）メチルジメトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）メチルジエトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）ジメチルメトキシシラン、（３‐グリシドキシプロピル）ジメチルエトキシシラン、３，４‐エポキシブチルトリメトキシシラン、３，４‐エポキシブチルトリエトキシシラン、２‐（３，４‐エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２‐（３，４‐エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン及びアミノプロピルトリメトキシシランなどがあり、これらをそれぞれ単独でまたはこれらを混合して用いることができる。望ましい含量は、０．０００１ないし３重量％である。
【００１８】
また、本発明のポジティブフォトレジスト組成物には、必要によって、光増減剤、熱重合禁止剤、消泡剤、レベリング剤などの相溶性のある添加剤を添加することができる。
【００１９】
本発明のポジティブフォトレジスト組成物は、溶媒を加えて基板上にスピンコートした後マスクを用いて紫外線を照射して水系アルカリ現像液で現像する方法を通じてパターンを形成するようになるが、溶媒の含量は１０ないし９４重量％であることが望ましく、通常粘度を１ないし５０ｃｐｓの範囲になるように溶媒を添加する。溶媒は、バインダー樹脂、感光剤及びその他の添加物を添加及び混合して溶解し、優れたコーティング性と透明な薄膜を得るために用いられるものとして、バインダー樹脂、感光剤及びその他の化合物との相溶性を考慮すると、エチルアセテート、ブチルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、メチルメトキシプロピオネート、エチルエトキシプロピオネート（ＥＥＰ）、エチルラクテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、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メチルアセテート、ジエチレングリコールエチルアセテート、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ、Ｎ‐ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ‐メチル‐２‐ピロリドン（ＮＭＰ）、γ‐ブチロラクトン、ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジグリム（Ｄｉｇｌｙｍｅ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、メタノール、エタノール、プロパノール、イソ‐プロパノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン及びオクタンのうち選択された溶媒を単独でまたは１種以上を混合した溶媒を用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を具体的に説明するために実施例及び比較例を挙げて詳しく説明する。しかし、本発明による実施例は種々の形態に変形することができ、本発明の範囲が下記実施例に限られるものとして解釈されてはならない。本発明の実施例は当業界において平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。
【００２１】
＜実施例１〜１３＞
紫外線遮断膜と撹拌機が設けられている反応混合槽に、下記表１及び表２に記載された組成に従って、バインダー樹脂、溶媒、感光剤、接着補助剤、レベリング剤を順次添加した後、常温で撹拌して粘度が約２０ｃｐｓであるポジティブ型フォトレジスト組成物を製造した。
バインダー樹脂：２０重量％
溶媒：残量
感光剤：８重量％
接着補助剤：０．１重量％
レベリング剤（３Ｍ社のＦＣ‐４３０）：０．３重量％
【００２２】
【表１】
2008532074.tif 000016
【００２３】
【表２】
2008532074.tif 000017
【００２４】
上記表１及び２において、ＡＰＴＭＳは、（３‐アミノプロピル‐トリメトキシシラン）であり、ＰＧＭＥＡは、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートである。化式１と化式２のバインダー樹脂の平均分子量は、約１０，０００、分散度は、２．１である。
【００２５】
＜比較例１及び２＞
上記実施例１のバインダー樹脂の代わりに下記化式３で表されるバインダー樹脂を表３に記載された組成に従って用いたことを除いては、同様の含量と方法でポジティブフォトレジスト組成物を製造した。
【００２６】
【化３】
2008532074.tif 000018
【００２７】
【表３】
2008532074.tif 000019
【００２８】
上記表３のＴＨＰＮＳは、４，４′，４″‐トリヒドロキシフェニルメタンのナフトキノン‐１，２‐ジアジド‐５‐スルホン酸エステル置換体である。表３において、化式３のバインダー樹脂の平均分子量は、約１０，０００、分散度は、２．３である。
【００２９】
以上の実施例及び比較例においてポジティブフォトレジスト組成物の評価は、シリコンウエハーまたはガラス板などの基板上で施し、フォトレジスト組成物の熱的特性の調査、透過率（Ｔ％、４００ｎｍにおいて）、平坦性（Ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ）、残膜率、パターン形成性などの性能評価を行い、その結果を下記表４と表５に示した。
【００３０】
（１）熱的特性
ポジティブフォトレジスト組成物を基板上にスピンコーターを用いて８００ｒｐｍの速度で８秒間塗布した後、１００℃で１分間プリべーク（ｐｒｅｂａｋｅ）し、４３５ｎｍで１５秒間露光した後、２４０℃で３０分間ポストべーク（ｐｏｓｔｂａｋｅ）を施しフォトレジスト膜を形成させ、これをオートクレーブ（Ａｕｔｏｃｌａｖｅ）に入れ１００℃で１時間熟成させた。オートクレーブで熟成された試片をクロスハッチカッター（Ｃｒｏｓｓ  Ｈａｔｃｈ  Ｃｕｔｔｅｒ）で基板が露出するようにスクラッチ（Ｓｃｒａｔｃｈ）した後、接着テープで付着してから脱着した。１００セルのうち８０セルがテープに付いて基板から脱着されなければ「良好」、そうではなかった場合を「不良」と判断した。
【００３１】
（２）ＵＶ透過率
ポジティブフォトレジスト組成物を基板上にスピンコーターを用いて８００ｒｐｍの速度で８秒間塗布した後、１００℃で１分間プリべークし、ＴＭＡＨ２．３８％溶液で６０秒間スプレー（ｓｐｒａｙ）現像した後、純水（ＤＩ  Ｗａｔｅｒ）で６０秒間リンス後、圧縮空気で吹き入れ、４３５ｎｍ用露光機で５分間フォトブリーチング（Ｐｈｏｔｏ  ｂｌｅａｃｈｉｎｇ）した後、２４０℃で３０分間ポストべークを施し約３．５ないし４．０マイクロメーター（μｍ）のフォトレジスト膜を形成させた。ＵＶは、ＵＶ‐ｖｉｓ測定装備を用いて４００ｎｍ領域の透過率を測定した。
【００３２】
（３）残膜率
ポジティブフォトレジスト組成物を基板上にスピンコートし、２００℃で３０分間プリべークした後の膜の厚さと、２４０℃で３０分間ポストべークした後の膜の厚さとの割合（％）を測定した。
【００３３】
（４）パターン形成性
ポジティブフォトレジストパターンを形成したシリコンウエハーをホール（Ｈｏｌｅ）パターンの垂直方向から切断し、パターンの断面方向から電子顕微鏡で観察した結果を示した。パターンの側壁が基板に対して５５度以上の角度で立たれており、膜が減らなかったものを「良好」とし、膜の減少が認められたものを「膜減」と判定した。
【００３４】
（５）耐化学性
ポジティブフォトレジスト組成物を基板上にスピンコーターを用いて塗布した後、プリべーク及びポストべークなどの工程を経て形成されたフォトレジスト膜をストリッパー（Ｓｔｒｉｐｐｅｒ）、エッチャント（Ｅｔｃｈａｎｔ）溶液に４０℃で１０分間浸した後、フォトレジスト膜の透過率及び厚さの変化があるか否かを観察した。透過率及び厚さの変化がないときに「良好」とし、透過率及び厚さの変化があれば「不良」と判定した。
【００３５】
【表４】
2008532074.tif 000020
【００３６】
【表５】
2008532074.tif 000021
【００３７】
表４及び表５の結果からわかるように、本発明のポジティブフォトレジスト組成物は、従来のポジティブフォトレジスト組成物とは異なって耐熱性に優れているだけでなく、メタル及び無機物との接着力、ＵＶ透過率、残膜率、平坦性及びパターンの安全性に非常に優れていることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
上記のように、本発明によるポジティブフォトレジスト組成物は、耐熱性に優れているだけでなく、平坦性及びパターンの安全性が非常に良好である。また、透過率に優れておりバックライト（ｂａｃｋ  ｌｉｇｈｔ）の明るさの調節が可能であるためバッテリーの効率を増加させることができ、色感異常、色差計の変化に対する影響を最小化することができる。また、本発明のポジティブフォトレジスト組成物は、本発明で決められた範囲内でバインダー樹脂の構造及び組成比を変化させれば求められる特定の物性を有するフォトレジストとして容易に製造され得る。
本明細書に記載された実施例に記載された構成は本発明の最も望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的思想を全て代弁するものではないため、本出願時点においてこれらに代替できる多様な均等物と変更例があり得ることを理解すべきである。
【国際調査報告】
2008532074.tif 000022
2008532074.tif 000023