説明

フォトレジスト組成物用の成膜性樹脂の製造方法

【課題】 成膜性樹脂の溶液中の金属を減少させる方法、及びそれに使用されるフィルターシートの提供。
【解決手段】 官能化シリカゲルが中に不動化されている自己支持性繊維マトリックスを含む、フォトレジスト組成物を濾過するためのフィルターシートであって、前記官能化シリカゲルが、前記マトリックスの断面に渡り実質的に均一に分布している上記フィルターシート。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フォトレジスト組成物に使用するのに適した成膜性樹脂を製造する方法を提供する。この方法は、以下に説明するように、金属イオン不純物を含む、溶剤中に溶かした成膜性樹脂の溶液を、官能化されたシリカゲルと接触させることによって、成膜性樹脂から金属イオン不純物を取り除くことを含む。また本発明は、中に官能化シリカゲルが不動化されている自己支持性繊維マトリックスを含むフィルターシートも提供する。前記フィルターシートは、更に、粒状フィルター助剤も含むことができる。
【本発明の背景】
【0002】
フォトレジスト組成物は、コンピュータチップ及び集積回路の製造など、微細化された電子部品製造のためのマイクロリソグラフィプロセスで使用されている。一般的に、これらのプロセスでは、先ずフォトレジスト組成物のフィルムの薄い塗膜を、集積回路の製造に使用されるシリコンウェハなどの基材に塗布する。このコーティングされた基材は次いでベーク処理し、フォトレジスト組成物中の溶剤を蒸発させて塗膜を基材上に定着させる。この基材のコーティングされそしてベーク処理された表面は、次に放射線による像様露光に付される。
【0003】
この放射線露光は、コーティングされた表面の露光された領域において化学的な変化を引き起こす。可視光線、紫外線(UV)、電子ビーム及びX線放射エネルギーが、現在マイクロリソグラフィプロセスに常用されている放射線種である。この像様露光の後、コーティングされた基材を現像剤溶液で処理して、基材のコーティングされた表面の放射線露光された領域(ポジ型フォトレジストの場合)または未露光の領域(ネガ型フォトレジストの場合)のいずれかを溶解除去する。
【0004】
高密度集積回路、コンピュータハードドライブ及びコンピュータチップの製造においては金属イオンによる汚染が昔から問題とされている。これは、欠陥の増加、収量損失、劣化及び性能の低下をしばしばまねく。プラズマプロセスでは、ナトリウム及び鉄などの金属イオンがフォトレジスト中に存在すると、これらは特にプラズマ剥離処理の際に汚染を招く恐れがある。しかし、これらの問題は、例えば高温アニールサイクルの際に不純物のHClギャザリング(HCl gathering)を利用することによって、製造工程の間に実質的な程度まで解決することができる。
【0005】
電子デバイスがより精巧になってきているために、これらの問題の解決はより一層困難になってきている。シリコンウェハを液状ポジ型フォトレジストでコーティングし、次いで例えば酸素マイクロ波プラズマなどで剥離する場合に、非常に低濃度の金属イオンであろうと思われる不純物の存在が原因で、半導体デバイスの性能及び安定性が低下することがしばしば観察される。プラズマ剥離プロセスを繰り返すにつれ、このようなデバイスのより大きな劣化が頻繁に起こる。これらの問題の第一の原因は、フォトレジストの金属イオン汚染、特にナトリウム及び鉄イオンによる汚染であることが判明している。フォトレジスト中に100ppb(十億分率)未満の金属イオンが存在するだけで、このような電子デバイスの性質に悪影響があることがしばしば確認されている。フォトレジスト中の不純物量は、昔も今も、(1)厳しい不純物量規格を満たす材料をフォトレジスト組成物に選択すること、及び(2) フォトレジスト組成物に不純物が含まれないようにフォトレジストの調合及び加工パラメータを注意深く制御することによって行われている。フォトレジストの用途の発展の故に、不純物についてより厳しい規格を満たさなければならない。
【0006】
液状フォトレジスト調合物中のポリマー性バインダーとしては、成膜性樹脂(例えば、成膜性ノボラック樹脂及びビニルフェノール樹脂)がしばしば使用されている。精巧な半導体及び他の微細電子デバイスの製造には、金属イオン不純物濃度が各々50ppm未満の成膜性樹脂を提供することが益々重要になってきている。本発明はこのような金属イオン濃度が非常に低い成膜性樹脂を製造するための方法を提供するものである。
【0007】
フォトレジスト組成物には、ネガ型とポジ型の二つのタイプのものがある。ネガ型フォトレジスト組成物を放射線で像様露光すると、放射線に曝された領域のレジスト組成物が現像剤溶液に対して溶け難くなり(例えば架橋反応が起こる)、他方、未露光の領域のフォトレジスト塗膜は現像剤溶液に対して比較的可溶性のまま残る。それゆえ、露光されたネガ型レジストを現像剤で処理すると、未露光の領域のフォトレジスト塗膜が除去されて塗膜にネガ型の像が形成される。それによって、フォトレジスト組成物が付着したいたその下にある基材表面の所望の部分が裸出される。
【0008】
これに対して、ポジ型フォトレジスト組成物を放射線で像様露光すると、放射線に曝された領域のフォトレジスト組成物が現像剤溶液に溶け易くなり(例えば転位反応が起こる)、他方、未露光の領域は現像剤溶液に比較的不溶性のまま残る。それゆえ、露光されたポジ型フォトレジストを現像剤で処理すると、露光された領域の塗膜が除去され、フォトレジスト塗膜にポジ型の像が形成される。この場合もまた、下にある基材表面の所望の部分が裸出される。
【0009】
この現像処理の後、今や部分的に非保護の基材を、基材エッチング液またはプラズマガス等のもので処理することができる。このエッチング液またはプラズマガスは、現像処理の間にフォトレジスト塗膜が除去された部分の基材をエッチングする。フォトレジスト塗膜がなお残る領域の基材は保護され、そうして、放射線での像様露光に使用したフォトマスクに対応するエッチングパターンが基材に形成される。その後、残りの領域のフォトレジスト塗膜は、剥離処理の間に除去することができ、こうして鮮明にエッチングされた基材表面が得られる。場合によっては、現像段階の後かつエッチング段階の前に、残ったフォトレジスト層を熱処理して、下にある基材への塗膜の粘着性及びエッチング液に対する塗膜の耐性を高めることが望ましい。
【0010】
ポジ型フォトレジスト組成物は、ネガ型レジストと比べて一般的により良好な解像能力及びパターン転写特性を有するために、現在はポジ型フォトレジスト組成物の方が優勢である。フォトレジスト解像度とは、露光及び現像の後に、レジスト組成物が高いレベルの鋭い像縁をもってフォトマスクから基材へと転写できる最小の図形(feature)と定義される。現在の多くの製造用途では、1ミクロン未満のオーダーのレジスト解像度がごく一般的である。加えて、現像されたフォトレジストの壁の側面が、基材に対してほぼ垂直であることが大概の場合に望ましい。レジスト塗膜の現像された領域と現像されていない領域との間でのこのような明確な境界画定が、基材へのマスク像の正確なパターン転写に繋がるのである。
【本発明の要約】
【0011】
本発明は、中に官能化シリカゲルが不動化されている自己支持性繊維マトリックスを含む、フォトレジスト組成物を濾過するためのフィルターシートであって、前記官能化シリカゲルが、前記マトリックスの断面に渡り実質的に均一に分布している前記フィルターシートに関する。
【0012】
官能化シリカゲルの例には、3-アミノプロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ジエチレントリアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(エチレンジアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、2-(4-(エチレンジアミノ)ベンジル)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-チオウレイド)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ウレイド)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ジメチルアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(4,4'-トリメチレンジピペリジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、2-(2-ピリジル)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-ピペラジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-ピペリジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(イミダゾール-1-イル)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-モルホリノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1,3,4,6,7,8-ヘキサヒドロ-2H-ピリミド-[1,2-a]ピリミジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、テトラアンモニウムアセテート酸により官能化されたシリカゲル、2-(4-ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(トリメチルアンモニウム)カーボネートプロピルにより官能化されたシリカゲル、及びこれらの混合物などが挙げられる。
【0013】
本発明のフィルターシートは、更に、粒状のフィルター助剤を含むことができる。
【0014】
また本発明は、フォトレジスト組成物に使用するのに好適な成膜性樹脂の製造方法であって、次の段階、すなわち(a) 溶剤中に成膜性樹脂の溶液を用意し; (b)官能化シリカゲルを用意し; (c)前記成膜性樹脂の溶液を、(b)の官能化シリカゲルと接触させ; 及び(d)成膜性樹脂の溶液を官能化シリカゲルから分離して、フォトレジスト組成物に使用するのに好適な成膜性樹脂を得る、段階を含む前記方法にも関する。
【0015】
成膜性樹脂の溶液と官能化シリカゲルとの接触は、例えば、前記溶液を、前記シリカゲルを含むカラムに通すか; または成膜性樹脂の溶液を、本発明のフィルターシートに通すことによってか; あるいは前記溶液と前記シリカゲルを一緒に混合(例えば、振とう器もしくはローラー上でボトルもしくはフラスコ中で混合)することによって行うことができる。前記樹脂溶液は、前記シリカゲルを含むカラムまたはフィルターシートを通過するために、シリカゲルとは分離した状態で集められる。樹脂溶液をシリカゲルと混合(例えば、ボトル中で振とうもしくは回転運動させることによって混合)した後は、得られた混合物を、適当なフィルターに通して濾過することができる。この際、シリカゲルはフィルター上に残り、他方、樹脂溶液はフィルターを通過し、そして適当な容器中に集められる。
【0016】
成膜性樹脂の溶液を本発明のフィルターシートに通す他、成膜性樹脂の溶液は、(i)中に粒状フィルター助剤及び粒状イオン交換樹脂が不動化されている自己支持性繊維マトリックスからなるフィルターシート(前記イオン交換樹脂は約2〜約10μmの平均粒度を有し、前記粒状フィルター助剤及びイオン交換樹脂粒子は、前記マトリックスの断面に渡って実質的に均一に分布している); 及び/または(ii)中に粒状フィルター助剤及びバインダー樹脂が不動化されている自己支持性繊維マトリックスからなるフィルターシート(このフィルターシートは、0.05〜0.5μmの平均孔径を有する)から選択される少なくとも一つのフィルターシートに通して濾過することもできる。なお、前記(i)及び/または(ii)のフィルターシートは、段階(a)の溶剤ですすぎ処理したものである。成膜性樹脂の溶液は、(A)フィルターシート(i); (B)フィルターシート(ii); (C)最初にフィルターシート(i)、その後フィルターシート(ii); または(D)最初にフィルターシート(ii)、その後フィルターシート(i)のいずれかでフィルターシートに通す。これは、成膜性樹脂の溶液を本発明のフィルターシートに通す前及び/または通した後に行うことができる。
【0017】
成膜性樹脂の溶液を本発明のフィルターシート(すなわち、中に官能化シリカゲルが不動化されているフィルターシート)に通した後は、フォトレジスト組成物に使用するのに適した本発明の成膜性樹脂は、一つの態様においては各々50十億分率(ppb)未満、一つの態様では各々25ppb未満、及び一つの態様では各々10ppb未満のナトリウム及び鉄イオン濃度を有する。
【0018】
また本発明は、フォトレジスト組成物の製造方法であって、(1) 本発明の方法によって製造された成膜性樹脂; (2)フォトレジスト組成物を感光性化するのに十分な量の感光性成分; 及び(3)適当なフォトレジスト溶剤を含む混合物を供することを含む前記方法にも関する。
【0019】
更に本発明は、基材上に像を形成することによって微細電子デバイスを製造する方法であって、(a)本発明の方法によって調製されたフォトレジスト組成物を供し; (b)その後、段階(a)のフォトレジスト組成物で適当な基材をコーティングし; (c)その後、このコーティングされた基材を、実質的に全てのフォトレジスト溶剤が除去されるまで加熱処理し; 及び(d)前記フォトレジスト組成物を像様露光し、そしてこのフォトレジストの像様露光された領域を適当な現像剤で除去することを含む、前記方法にも関する。
【本発明の詳細な説明】
【0020】
本発明は、中に官能化シリカゲルが不動化されている自己支持性繊維マトリックスからなる、フォトレジスト組成物を濾過するためのフィルターシートであって、前記官能化シリカゲルが、前記マトリックスの断面に渡って実質的に均一に分布している前記フィルターシートに関する。
【0021】
前記官能化シリカゲルの例としては、3-アミノプロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ジエチレントリアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(エチレンジアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、2-(4-(エチレンジアミノ)ベンジル)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-チオウレイド)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ウレイド)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ジメチルアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(4,4'-トリメチレンジピペリジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、2-(2-ピリジル)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-ピペラジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-ピペリジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(イミダゾール-1-イル)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-モルホリノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1,3,4,6,7,8-ヘキサヒドロ-2H-ピリミド-[1,2-a]ピリミジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、テトラアンモニウムアセテート酸により官能化されたシリカゲル、2-(4-ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(トリメチルアンモニウム)カーボネートプロピルにより官能化されたシリカゲル、及びこれらの混合物などが挙げられる。
【0022】
本発明のフィルターシートは、更に、粒状フィルター助剤も含むことができる。
【0023】
また本発明は、フォトレジスト組成物に使用するのに適した成膜性樹脂を製造する方法であって、(a)溶剤中に成膜性樹脂の溶液を用意し; (b)官能化シリカゲルを用意し; (c)前記成膜性樹脂の溶液を、(b)の官能化シリカゲルと接触させ; 及び(d)成膜性樹脂の溶液を官能化シリカゲルから分離して、フォトレジスト組成物に使用するのに好適な成膜性樹脂を得る、ことを含む前記方法にも関する。
【0024】
成膜性樹脂の溶液と官能化シリカゲルとの接触は、例えば、この溶液を、前記シリカゲルを含むカラムに通すか; または成膜性樹脂の溶液を、本発明のフィルターシートに通すか; あるいは前記溶液と前記シリカゲルを一緒に混合(例えば、振とう器またはローラー上に置いたボトルもしくはフラスコ中で混合)することによって行うことができる。樹脂溶液は、前記シリカゲルを含むカラム、または前記フィルターシートを通過するので、これらはシリカゲルとは分離した状態で集められる。樹脂溶液を前記シリカゲルと混合(例えば、ボトル中で振とうもしくは回転運動させることによって混合)した後には、得られた混合物を適当なフィルターに通して濾過することができる。この際、シリカゲルはフィルター上に残り、他方、樹脂溶液はフィルターを通り抜けて、適当な容器中に集められる。
【0025】
成膜性樹脂を本発明のフィルターシートに通す他、成膜性樹脂の溶液は、(i)中に粒状フィルター助剤及び粒状イオン交換樹脂が不動化されている自己支持性繊維マトリックスからなるフィルターシート(前記イオン交換樹脂は約2〜約10μmの平均粒度を有し、かつ前記粒状フィルター助剤及びイオン交換樹脂粒子は、前記マトリックスの断面に渡り実質的に均一に分布している); 及び/または(ii)中に粒状フィルター助剤及びバインダー樹脂が不動化されている自己支持性繊維マトリックスからなるフィルターシート(このフィルターシートは、0.05〜0.5μmの平均孔径を有する)から選択される少なくとも一つのフィルターシートに通して濾過することもできる。なお、前記(i)及び/または(ii)のフィルターシートは、段階(a)の溶剤ですすいだものである。成膜性樹脂の溶液は、(A)フィルターシート(i); (B)フィルターシート(ii); (C)最初にフィルターシート(i)、その後フィルターシート(ii); または(D)最初にフィルターシート(ii)、その後フィルターシート(i)のいずれかでフィルターシートに通すことができる。これは、成膜性樹脂の溶液を本発明のフィルターシートに通す前に及び/または通した後に行うことができる。
【0026】
本発明のフィルターシート(すなわち、中に官能化シリカゲルが不動化されているフィルターシート)に成膜性樹脂の溶液を通した後は、フォトレジスト組成物に使用するのに適した本発明の成膜性樹脂は、一つの態様では各々50十億分率(ppb)未満、一つの態様では各々25ppb未満、一つの態様では各々10ppb未満のナトリウム及び鉄イオン濃度を有する。
【0027】
更に本発明は、フォトレジスト組成物の製造方法であって、(1)本発明方法によって得られた成膜性樹脂; (2)フォトレジスト組成物を感光性化するのに十分な量の感光性成分; 及び(3)適当なフォトレジスト溶剤を含む混合物を供することを含む上記方法にも関する。
【0028】
また更に本発明は、基材上に像を形成することによって微細電子デバイスを製造する方法であって、(a)本発明方法によって製造されたフォトレジスト組成物を用意し; (b)その後、段階(a)からのフォトレジスト組成物で適当な基材をコーティングし; (c)その後、このコーティングされた基材を、実質的に全てのフォトレジスト溶剤が除去されるまで熱処理し; 及び(d)前記フォトレジスト組成物を像様露光し、そして像様露光された領域のフォトレジスト組成物を適当な現像剤で除去することを含む前記方法にも関する。
【0029】
本発明のフィルターシートは、実質的に不活性な多孔性マトリックス中に不動化された状態で官能化シリカゲルを含む。また、場合によっては、該フィルターシートは、同マトリックス中に不動化された状態で粒状フィルター助剤を含むこともできる。本発明のフィルターシートは、フォトレジスト組成物などの濾液に入り込む恐れのある抽出可能な金属不純物を極めて少量、すなわち非常に低いppbレベルでしか含まない。
【0030】
前記多孔性マトリックスは、そこに含まれる官能化シリカゲル及び存在する場合には粒状フィルター助剤を不動化できる任意のマトリックス材料、すなわち官能化シリカゲル及び存在する場合には粒状フィルター助剤がフィルターシートから失われるのを防ぐことができる任意のマトリックス材料であることができる。該フィルターシートは、濾過すべき流体がフィルターを通過することを可能とし、他方で、捕獲された粒状不純物及び溶解したイオン性不純物を捕捉もしくは保持する多孔度を有する。凝集性で加熱可能な構造体であるマトリックスを供するためには、多孔性マトリックスの形成に関与する成分のうちの少なくとも一つが長い自己結合性の構造繊維であることが望ましい。このような繊維は、含湿の“形成されたばかり”の状態及び最終の乾燥状態の双方において十分な構造保全性を繊維シートに与える。このような構造体は、加工中の繊維媒体の取り扱い及び同時にそれの意図された用途での取り扱いを可能にする。
【0031】
本発明で使用することができる適当な繊維には、ポリアクリロニトリル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリビニルクロライド繊維、セルロース繊維、例えばウッドパルプ及び綿、並びにセルロースアセテート繊維などが挙げられる。
【0032】
本発明のフィルターシートの態様の一つは、セルロース繊維の自己結合性マトリックスからなる多孔性マトリックスを有する。このような繊維は、本発明のフィルターシートの約15〜約80重量%、他の態様では約40〜約70重量%を占めることができる。セルロース繊維を本発明のフィルターシートの製造に使用する場合は、セルロース繊維の主割合部、すなわち50%を超える部分は、好ましくは、+400〜+800mlのカナダ標準ろ水度を有する標準的に寸法化されたセルロースパルプ(以下、“標準セルロースパルプ”と称する)からなる。これらの繊維は、通常は、比較的長く、商業的に入手可能な直径は約10〜約60ミクロンの範囲であり、繊維長は約0.85〜約6.5mmである。前記セルロース繊維の小割合部、すなわち50%未満の部分は、+100〜−1000mlのカナダ標準ろ水度を示す、精錬パルプ(refined pulp)である。標準セルロースパルプと精錬セルロースパルプとのこのようなブレンドは、標準セルロースパルプのみから製造したフィルターシートと比較すると、粒状フィルター助剤及び粒状イオン交換樹脂の保持力が向上されたフィルターシートを有利に与える。本発明の非常に好ましい態様の一つでは、慣用のグレードのセルロースパルプと比べて、より高い純度及びより高いカルボキシル官能価を有する特殊なグレードのセルロースパルプが使用される。このような特殊グレード品は、MAC Sulphite、AA Sulphite及びAlpha Hardwood Sulphiteの商品名で商業的に入手することができる(ウェアーハウザー社(Weyerhaeuser))。本発明の実施においてはMAC Sulphiteパルプの使用が好ましい。本発明の実施に有利に使用することができる高度に精製されたセルロースパルプの典型的な特性は次の通りである。
【0033】
【表1】

【0034】
高純度セルロースパルプは、約90〜約95%の範囲のアルファ−セルロース含有率を有し、そして現在優勢の周知スルファイト法によって製造することができる。約90%を超えるアルファー−セルロース含有率及び高いカルボキシル官能価を有するセルロースパルプが本発明の実施に有用である。
【0035】
セルロース繊維の精錬状態は、“ろ水度(freeness)”試験によって測定される。この試験では、標準スクリーン上でセルロース繊維の成形パッド中を通る流量を測定する。ろ水度の測定用に最も常用されている装置の二つが“カナダ標準ろ水度試験器”及び“チョッパー−リーグラーろ水度試験器”である。これらの方法のどちらにおいても、測定される量は、底に開口出口を有する受け器からあふれ出る水の体積(ml単位で表示される)である。本明細書においてはカナダ標準ろ水度測定が使用される。粗い未叩解のセルロースパルプ、すなわち標準セルロースパルプは、スクリーンから受け器への排水速度が速く、その結果、多量の溢流量、すなわち高いろ水度を与える。標準セルロースパルプは、+400ml〜+800mlの範囲のカナダ標準ろ水度を示す。このようなパルプは、セルロース繊維を切断及び/またはフィブリル化する機械的な精錬工程、すなわち叩解に付すことができる。このような精錬繊維は、より遅い排水速度を示し、それゆえより小さいろ水度値、すなわち+100〜−1000mlの範囲のろ水度値を示す。精錬を続けていくと、より一層多量の材料がスクリーンを通過するため溢流のろ水量が多くなる。この範囲のろ水度は、“逆転値”として記載され、そして簡便さのために負の値が付与される。特殊な精錬装置及び長い精錬時間を使用することによって、−1000mlまでの逆転カナダ標準ろ水度値を達成することができる。商業的に入手が可能なパルプ精錬機には幾つか種類があり、これらは基本的な二つのカテゴリー、すなわち円錐もしくはジョルダン型と、ディスク型に分類される。ディスク型、特にダブルディスク型精錬基が、精錬パルプの製造に特に好適なものと思われる。
【0036】
フォトレジスト濾過の用途に適したフィルターシート構造特性を供するために、標準セルロース繊維は、該フィルターシートの約15〜約80重量%、他の態様では約15〜約40重量%、更に別の態様では約25〜約40重量%、また更に別の態様では約30〜約40重量%を占めることができる。精錬セルロースパルプは、本発明のフィルターシートの約0〜約45重量%、他の態様では約5〜約40重量%、更に別の態様では約10〜約30重量%、また更に別の態様では約20〜約30重量%を占めることができる。
【0037】
驚くべきことに、精錬パルプの使用は、イオン交換能に大きな改善をもたらすと共に、粒状物の保持にも改善をもたらす。一般的に、本発明の実施に使用される標準パルプと精錬パルプとの重量比は、約1:1〜約10:1、他の態様では約1.2:1〜約3:1の範囲である。
【0038】
官能化シリカゲルの例には、次のものには限定されないが、3-アミノプロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ジエチレントリアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(エチレンジアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、2-(4-(エチレンジアミノ)ベンジル)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-チオウレイド)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ウレイド)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ジメチルアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(4,4'-トリメチレンジピペリジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、2-(2-ピリジル)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-ピペラジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-ピペリジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(イミダゾール-1-イル)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-モルホリノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1,3,4,6,7,8-ヘキサヒドロ-2H-ピリミド-[1,2-a]ピリミジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、テトラアンモニウムアセテート酸により官能化されたシリカゲル、2-(4-ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(トリメチルアンモニウム)カーボネートプロピルにより官能化されたシリカゲル、及びこれらの混合物などが挙げられる。このような官能化シリカゲルのサプライヤーの一つがカナダ、ケベック在のSilicycle社である。
【0039】
典型的には、該フィルターシートは、官能化シリカゲルを約5〜約70重量%の割合で含む。
【0040】
官能化シリカゲルを含む該フィルターシートの性能は、本発明のフィルターシートに粒状フィルター助剤を加えることによって増強することができる。僅か約2%の粒状フィルター助剤でも濾過性能に顕著な改善をもたらすが、最適な性能は、標準ウッドパルプ及び精錬ウッドパルプの量についての上記要件を満たしながら最大量の粒状フィルター助剤を使用することによって達成される。フォトレジスト組成物の濾過のためには、構造特性により、実施上最大で約45%量の粒状フィルター助剤の使用が提案される。もちろん、より要求が少ない用途では、いくらかより多量に使用することも可能である。一般的には、約15〜約40重量%の量の粒状フィルター助剤を使用することができる。他の態様では、粒状フィルター助剤は、それの表面上の金属不純物を除去するために酸で洗浄される。この酸は、塩酸、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、シュウ酸、コハク酸、スルホン酸、硝酸、及びこれらの類似の酸などのうちのいずれのものでもよい。例えば、粒状フィルター助剤を、約2のpHのHCl溶液に5〜6時間浸漬して、金属不純物を除去することができる。
【0041】
本発明の実施に有利に使用することができる粒状フィルター助剤には様々なものがあり、例えば、ケイ藻土、マグネシア、パーライト、タルク、コロイダルシリカ、ポリマー性粒状物、例えば乳化重合もしくは懸濁重合によって製造されるポリマー性粒状物、例えばポリスチレン、ポリアクリレート、ポリ(ビニルアセテート)、ポリエチレン(または、Emulsions and Emulsion Technology, Lissant, Kenneth J., Marcel Dekker, 1974に記載されるような他のこのような材料)、活性炭、モレキュラーシーブ、クレー、及びこれらの類似物などが挙げられる。機能面では、本発明に使用することができる粒状フィルター助剤は、約1.0m2/gを超える比表面積、及び/または約15ミクロン未満、好ましくは約10ミクロン未満、より好ましくは約5ミクロン未満の粒径を有するのがよい。広い意味では、任意の慣用の粒状フィルター助剤を使用することができる(例えば、J.N. Filter Cel、Standard Super Cel、Celite 512、Hydro Super Cel、Speed Plus及びSpeedflow、Dicalite 215、並びにDicalite 416及びDicalite 436など)。大きさ、形状、コスト、流体相容性及び一般性能特性の観点からは、約10ミクロン未満の平均粒度を示すケイ藻土及びパーライト粒状フィルター助剤の微細グレード品が好ましい。望ましい場合には、すなわち例えば、一つの粒状フィルター助剤だけを使用して達成されるものよりもより良好な濾過性能及び/またはより良好なコスト/性能特性を供するために、複数種の粒状フィルター助剤の混合物を使用することができる。また同様に、比較的粗い粒状フィルター助剤と微細な粒状フィルター助剤との混合物を、本発明の実施に使用することができる。
【0042】
本発明のフィルターシートを製造するためには、繊維、官能化シリカゲル及び場合によっては粒状フィルター助剤を含むスラリーを調製する。最初のスラリーを調製するためにこれらの成分を水に加える順番は、比較的重要ではないようである。スラリーの粘稠度は、これらの成分の懸濁液に現実的に可能な最高の粘調度であり、通常は固形分約4%未満、好ましくは約3%未満である。この系は、周知の技術、例えばブレードミキサー(bladed mixer)を利用して流体力学的剪断力に付す。塊状物(flocs)を破壊しかつ分散した状態に系を維持するために、任意の好適な剪断速度もしくは剪断応力を使用することができる。当然ながら、分散スラリーの生成時は、剪断力を加えなくとも、該系には塊状物は生じない。負に帯電した自己結合性繊維、例えばセルロース繊維及び/または(使用された場合には)負に帯電した粒状フィルター助剤の分散特性を制御するためかつ湿潤強度を高めるために、本発明のフィルターシートの製造にはバインダー樹脂が有利に使用される。このバインダー樹脂は、有機もしくは無機ポリマーであることができる。バインダー樹脂は、粒状物の保持力を高め、そして湿潤もしくは乾燥状態における本発明のフィルターシートの強度を向上させる。繊維及び(使用する場合には)粒状フィルター助剤のうちの一つまたはそれ以上を、スラリーの調製前にバインダー樹脂で前処理することができるが、好ましくは、バインダー樹脂は、スラリー中での自己結合性繊維及び/または粒状フィルター助剤の分散を容易にするためにスラリーに加えることができる。
【0043】
スラリーは、必要ならば、当業界において公知のように、シートの形成に使用する装置の種類に依存して、減圧フェルト化シート形成(vacuum felting sheet formation)に要求される適当な粘調度、通常は1〜21/2%固形分にするために追加の水で希釈される。スラリーはシート状に成形され、次いで標準的な方法で空気乾燥される。乾燥方法は特に制限はないが、なるべく短時間の乾燥法が好ましい。なぜならば該系の分解点もしくはスコーチ点(scorch point)までの高められた温度が使用されるからである。
【0044】
他の態様は、適当なサイズのカラム中に官能化シリカゲルを入れ、成膜性樹脂を含む溶液をこのカラムに通し、そしてこうして官能化シリカゲルが充填された前記カラムに通した濾過済みの成膜性樹脂を集めることを含む。
【0045】
他の態様は、官能化シリカゲルを容器中に入れ、次いで成膜性樹脂を含む溶液をこの容器中に導入し、その後、この官能化シリカゲルと成膜性樹脂とを或る程度の時間一緒に混合し、次いでこの混合物を濾過して成膜性樹脂を回収することを含む。
【0046】
該フィルターシートの場合と同様、前記カラムに使用されるかまたは成膜性樹脂の溶液と直接混合する官能化シリカゲルの量は、処理すべき成膜性樹脂の溶液の体積に依存して、約2〜約45重量%、または必要ならばそれ以上の量である。
【0047】
本発明において処理することができる成膜性樹脂の溶液に関して、フォトレジストの分野に通常使用される樹脂を、本出願において定められるように処理することができる。これらの樹脂には、フォトレジスト、底面反射防止膜、上面反射防止膜などのものが挙げられる。
【実施例】
【0048】
例1
100mlの床体積のカラムに、3−(ジメチレントリアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル(Silicycle社のSi−トリアミン)を充填した。このカラムを、電子工業等級のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)で洗浄した。その後、PGMEA中のポリ(2−メチル−2−アダマンチルメタクリレート−co−3−ヒドロキシ−1−メタクリルオキシアダマンタン−co−β−ガンマ−ブチロラクトンメタクリレート)の10重量%濃度樹脂溶液を前記カラムに通した。前記PGMEA及び前記樹脂溶液の微量金属データを次に示す。
【0049】
【表2】

【0050】
例2
前記樹脂溶液に例1を繰り返し、そして得られた濾液を、GPC MALS技術を用いてゲルについて測定した。前記樹脂溶液をカラムに通す前のゲルの量は724、カラムに通した後の量は6.6であった。官能化シリカゲルの使用は、ポリマー溶液中のゲルを減少させる追加的な利点も有する。
例3A
官能化シリカゲルを含むカラムに通した例1の樹脂溶液、FC−4430フッ素系界面活性剤(3M社製)、塩基、トリフェニルスルホニウムノナフレート、4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニルジメチルスルホニウムノナフレート、及び溶剤(PGMEA/PGME)を混合することによって、フォトレジスト溶液を調製した。
例3B
官能化シリカゲルを含むカラムに通していない例1の樹脂溶液、FC−4430フッ素系界面活性剤(3M社製)、塩基、トリフェニルスルホニウムノナフレート、4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニルジメチルスルホニウムノナフレート、及び溶剤(PGMEA/PGME)を混合することによって、フォトレジスト溶液を調製した。
例4
底面反射防止膜(B.A.R.C.)用溶液(ニュージャージー州、ソマービル在のクラリアントコーポレーションから入手可能なAZ(R)EXP ArF−1 B.A.R.C.)をケイ素基材上にスピンコートすることによって、B.A.R.Cでコーティングされたケイ素基材を用意し、そして175℃で60秒間ベーク処理した。B.A.R.C.の膜厚は37nmであった。例3Aのフォトレジスト溶液を、一つのB.A.R.C.被覆ケイ素基材上にコーティングし、そして例3Bのフォトレジスト溶液を、他のB.A.R.C.被覆ケイ素基材上にコーティングした。スピン速度は、フォトレジストの膜厚が150nmとなるように調節した。得られたフォトレジスト膜を140℃で60秒間ベーク処理した。次いで、これらの基材を、ニコン306C(0.78A&ダイポール×イルミネーション)で露光した。この際、PAB140℃/60秒; PEB 130℃/60秒(デベロップメントタイム60秒(ACT12),6%PSM)を行った。次いで、像が形成されたフォトレジストを、2.38重量%濃度のテトラメチルアンモニウムヒドロキシドの水溶液を用いて30秒間現像した。走査電子顕微鏡でライン&スペースパターンが観察された。明視野(43.0mJ/cm2)及び線形性(53.5mJ/cm2)を有する例3Bと比べて、例3Aのフォトレジストは良好な明視野(32.5mJ/cm2)及び線形性(41.5mJ/cm2)を有していた。
例5
カラムを使用する代わりに、樹脂溶液を基準にして3重量%の3−(ジエチレントリアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル(Silicycle社のSi−トリアミン)を、ポリ(2−メチル−2−アダマンチルメタクリレート−co−3−ヒドロキシ−1−メタクリルオキシアダマンタン−co−β−ガンマ−ブチロラクトンメタクリレート)の10重量%濃度樹脂溶液と容器中で振とうもしくは回転運動させて混合することを除き(両成分ともPGMEA中)、例1を繰り返すことができる。振とうもしくは回転運動の後、得られた混合物を濾過すると、樹脂溶液が得られそして同じような結果が期待される。
例6
例5の樹脂溶液を用いて例2を繰り返して同様の結果を得ることができる。
例7
例5の樹脂溶液を用いて例3Aを繰り返して同様の結果を得ることができる。
例8
例7のフォトレジスト溶液を用いて例4を繰り返して同様の結果を得ることができる。
例9
次に挙げるポリマーのいずれかのPGMEA中の10重量%濃度樹脂溶液を用いて例5〜8を繰り返して同様の結果を得ることができる: すなわちポリ(t-ブチルノルボルネンカルボキシレート-co-無水マレイン酸-co-2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-β-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート-co-メタクリルオキシノルボルネン-ブチロラクトン); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-2-エチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-メタクリルオキシアダマンタン-co-α-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート); ポリ(2-エチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-メタクリルオキシアダマンタン-co-β-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-メタクリルオキシアダマンタン-co-β-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-メタクリルオキシアダマンタン-co-β-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート-co-トリシクロ[5,2,1,02,6]デカ-8-イルメタクリレート); ポリ(2-エチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-アダマンチルアクリレート-co-β-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート); ポリ(2-エチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-アダマンチルアクリレート-co-α-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート-co-トリシクロ[5,2,1,02,6]デカ-8-イルメタクリレート); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-3,5-ジヒドロキシ-1-メタクリルオキシアダマンタン-co-α-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-3,5-ジメチル-7-ヒドロキシアダマンチルメタクリレート-co-α-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルアクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-メタクリルオキシアダマンタン-co-α-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-メタクリルオキシアダマンタン-co-β-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート-co-トリシクロ[5,2,1,02,6]デカ-8-イルメタクリレート); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-β-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-メタクリルオキシアダマンタン-co-エチルシクロペンチルアクリレート); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-アダマンチルアクリレート-co-α-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-メタクリルオキシアダマンタン-co-α-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート-co-2-エチル-2-アダマンチルメタクリレート); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-メタクリルオキシアダマンタン-co-β-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート-co-トリシクロ[5,2,1,02,6]デカ-8-イルメタクリレート); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-2-エチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-β-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-メタクリルオキシアダマンタン); ポリ(2-メチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-2-エチル-2-アダマンチルメタクリレート-co-α-ガンマ-ブチロラクトンメタクリレート-co-3-ヒドロキシ-1-メタクリルオキシアダマンタン)。
【0051】
以上は、本発明を例示、説明するものである。なお、上記の説明は、本発明の好ましい態様を示したものに過ぎないが、上述の通り、本発明は、様々な他の組み合わせ、改良、及び環境において使用すること、及び本明細書において表現される発明的概念の範囲内において、上記の教示及び/または関連技術分野の技術もしくは知識に基づいて変更もしくは改良することが可能である。更に、上記の態様は、本発明を実施する上で把握しているベストモードを説明することを意図し、かつこのような態様または他の態様において並びに本発明の特定の適用もしくは使用において必要とされる様々な改良を加えて、当業者が本発明を利用できるようにすることを意図したものである。それゆえ、上記の説明は、上記の形態に本発明を限定するものではない。また、添付の特許請求の範囲は、代わりの態様も包含するものである。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
官能化シリカゲルが中に不動化されている自己支持性繊維マトリックスを含む、フォトレジスト組成物を濾過するためのフィルターシートであって、前記官能化シリカゲルが、前記マトリックスの断面に渡り実質的に均一に分布している上記フィルターシート。
【請求項2】
官能化シリカゲルが、3-アミノプロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ジエチレントリアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(エチレンジアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、2-(4-(エチレンジアミノ)ベンジル)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-チオウレイド)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ウレイド)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ジメチルアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(4,4'-トリメチレンジピペリジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、2-(2-ピリジル)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-ピペラジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-ピペリジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(イミダゾール-1-イル)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-モルホリノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1,3,4,6,7,8-ヘキサヒドロ-2H-ピリミド-[1,2-a]ピリミジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、テトラアンモニウムアセテート酸により官能化されたシリカゲル、2-(4-ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(トリメチルアンモニウム)カーボネートプロピルにより官能化されたシリカゲル、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1のフィルターシート。
【請求項3】
自己支持性繊維マトリックスが、ポリアクリロニトリル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリビニルクロライド繊維、セルロース繊維及びセルロースアセテート繊維からなる群から選択される、請求項1のフィルターシート。
【請求項4】
自己支持性繊維マトリックスがセルロース繊維である、請求項3のフィルターシート。
【請求項5】
セルロース繊維が、約90%を超えるアルファセルロース含有率を有する、請求項4のフィルターシート。
【請求項6】
セルロース繊維が、+400〜+800mLのカナダ標準ろ水度を有する標準セルロースパルプを主量で、及び+100〜−1000mLのカナダ標準ろ水度を有する高度に精錬されたパルプを副量で含む、請求項4のフィルターシート。
【請求項7】
フィルターシートが、約0.2〜1.0マイクロメータ(μm)の平均孔径を有する、請求項1のフィルターシート。
【請求項8】
フィルターシートが、約0.5〜1.0μmの平均孔径を有する、請求項1のフィルターシート。
【請求項9】
粒状フィルター助剤を更に含む、請求項1のフィルターシート。
【請求項10】
粒状フィルター助剤が、ケイ藻土、マグネシア、パーライト、タルク、コロイダルシリカ、ポリマー性粒状物、活性炭、モレキュラーシーブ、クレー及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項9のフィルターシート。
【請求項11】
フィルターシートの粒状フィルター助剤が酸で洗浄されている、請求項9のフィルターシート。
【請求項12】
酸が、塩酸、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、シュウ酸、コハク酸、スルホン酸、及び硝酸からなる群から選択される少なくとも一種である、請求項11のフィルターシート。
【請求項13】
フィルターシートが、約2〜約45重量%の量で粒状フィルター助剤を含む、請求項9のフィルターシート。
【請求項14】
フィルターシートが、約15〜約80重量%の量で繊維マトリックスを含む、請求項1のフィルターシート。
【請求項15】
フィルターシートが、約5〜約70重量%の量で官能化シリカゲルを含む、請求項1のフィルターシート。
【請求項16】
官能化シリカゲル及び粒状フィルター助剤が中に不動化されている自己支持性繊維マトリックスを含む、フォトレジスト組成物を濾過するためのフィルターシートであって、前記官能化シリカゲル及び粒状フィルター助剤が、前記マトリックスの断面に渡り実質的に均一に分布されている、前記フィルターシート。
【請求項17】
官能化シリカゲルが、3-アミノプロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ジエチレントリアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(エチレンジアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、2-(4-(エチレンジアミノ)ベンジル)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-チオウレイド)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ウレイド)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ジメチルアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(4,4'-トリメチレンジピペリジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、2-(2-ピリジル)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-ピペラジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-ピペリジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(イミダゾール-1-イル)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-モルホリノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1,3,4,6,7,8-ヘキサヒドロ-2H-ピリミド-[1,2-a]ピリミジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、テトラアンモニウムアセテート酸により官能化されたシリカゲル、2-(4-ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(トリメチルアンモニウム)カーボネートプロピルにより官能化されたシリカゲル、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項16のフィルターシート。
【請求項18】
自己支持性繊維マトリックスが、ポリアクリロニトリル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリビニルクロライド繊維、セルロース繊維及びセルロースアセテート繊維からなる群から選択される、請求項16のフィルターシート。
【請求項19】
自己支持性繊維マトリックスがセルロース繊維である、請求項18のフィルターシート。
【請求項20】
セルロース繊維が、約90%を超えるアルファセルロース含有率を有する、請求項19のフィルターシート。
【請求項21】
セルロース繊維が、+400〜+800mLのカナダ標準ろ水度を有する標準セルロースパルプを主量で、及び+100〜−1000mLのカナダ標準ろ水度を有する高度に精錬されたパルプを副量で含む、請求項19のフィルターシート。
【請求項22】
フィルターシートが、約0.2〜1.0μmの平均孔径を有する、請求項16のフィルターシート。
【請求項23】
官能化シリカゲルを含むフィルターシートが、約0.5〜1.0μmの平均孔径を有する、請求項16のフィルターシート。
【請求項24】
粒状フィルター助剤が、ケイ藻土、マグネシア、パーライト、タルク、コロイダルシリカ、ポリマー性粒状物、活性炭、モレキュラーシーブ、クレー及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項16のフィルターシート。
【請求項25】
フィルターシートの粒状フィルター助剤が酸で洗浄されている、請求項16のフィルターシート。
【請求項26】
酸が、塩酸、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、シュウ酸、コハク酸、スルホン酸、及び硝酸からなる群から選択される少なくとも一種である、請求項25のフィルターシート。
【請求項27】
フィルターシートが、約2〜約45重量%の量で粒状フィルター助剤を含む、請求項16のフィルターシート。
【請求項28】
フィルターシートが、約15〜約80重量%の量で繊維マトリックスを含む、請求項16のフィルターシート。
【請求項29】
フィルターシートが、約5〜約70重量%の量で官能化シリカゲルを含む、請求項16のフィルターシート。
【請求項30】
フォトレジスト組成物に使用するのに好適な成膜性樹脂の製造方法であって、(a)溶剤中に成膜性樹脂の溶液を用意し; (b)官能化シリカゲルを用意し; (c)成膜性樹脂の前記溶液と、(b)の官能化シリカゲルとを接触させ; 及び(d)官能化シリカゲルから成膜性樹脂の溶液を分離し、それによってフォトレジスト組成物に使用するのに適した成膜性樹脂を得る、段階を含む前記方法。
【請求項31】
官能化シリカゲル(b)が、3-アミノプロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ジエチレントリアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(エチレンジアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、2-(4-(エチレンジアミノ)ベンジル)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-チオウレイド)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ウレイド)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(ジメチルアミノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(4,4'-トリメチレンジピペリジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、2-(2-ピリジル)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-ピペラジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-ピペリジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(イミダゾール-1-イル)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1-モルホリノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、3-(1,3,4,6,7,8-ヘキサヒドロ-2H-ピリミド-[1,2-a]ピリミジノ)プロピルにより官能化されたシリカゲル、テトラアンモニウムアセテート酸により官能化されたシリカゲル、2-(4-ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド)エチルにより官能化されたシリカゲル、3-(トリメチルアンモニウム)カーボネートプロピルにより官能化されたシリカゲル、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項30の方法。
【請求項32】
成膜性樹脂の溶液と官能化シリカゲルとを接触させる段階(c)が、前記溶液を、シリカゲルを含むカラムに通すことによって行われる、請求項30の方法。
【請求項33】
成膜性樹脂の溶液と官能化シリカゲルとを接触させる段階(c)が、成膜性樹脂の溶液を、請求項1のフィルターシートに通すことによって行われる、請求項30の方法。
【請求項34】
成膜性樹脂の溶液と官能化シリカゲルとを接触させる段階(c)が、前記溶液とシリカゲルとを一緒に混合することによって行われる、請求項30の方法。
【請求項35】
段階(c)において成膜性樹脂の溶液をフィルターシートに通す前に、この成膜性樹脂の溶液を、
(i)粒状フィルター助剤及び粒状イオン交換樹脂が中に不動化されている自己支持性繊維マトリックスからなるフィルターシートであって、前記イオン交換樹脂は約2〜約10μmの平均粒度を有し、そして前記粒状フィルター助剤及びイオン交換樹脂粒子は前記マトリックスの断面に渡り実質的に均一に分布している、前記フィルターシート; 及び/または
(ii)粒状フィルター助剤及びバインダー樹脂が中に不動化されている自己支持性繊維マトリックスからなるフィルターシートであって、0.05〜0.5μmの平均孔径を有する、前記フィルターシート;
但し、前記(i)及び/または(ii)のフィルターシートは、段階(a)の溶剤ですすぎ処理されたものである;
から選択される少なくとも一つのフィルターシートに通す、請求項33の方法。
【請求項36】
成膜性樹脂の溶液を、(A)フィルターシート(i); (B)フィルターシート(ii); (C)最初にフィルターシート(i)、その後フィルターシート(ii); または(D)最初にフィルターシート(ii)、その後フィルターシート(i)のいずれかで前記フィルターシートに通す、請求項35の方法。
【請求項37】
段階(c)において成膜性樹脂の溶液をフィルターシートに通した後に、この成膜性樹脂の溶液を、
(i)粒状フィルター助剤及び粒状イオン交換樹脂が中に不動化されている自己支持性繊維マトリックスからなるフィルターシートであって、前記イオン交換樹脂は約2〜約10μmの平均粒度を有し、そして前記粒状フィルター助剤及びイオン交換樹脂粒子は前記マトリックスの断面に渡り実質的に均一に分布している、前記フィルターシート; 及び/または
(ii)粒状フィルター助剤及びバインダー樹脂が中に不動化されている自己支持性繊維マトリックスからなるフィルターシートであって、0.05〜0.5μmの平均孔径を有する、前記フィルターシート;
但し、前記(i)及び/または(ii)のフィルターシートは、段階(a)の溶剤ですすぎ処理されたものである;
から選択される少なくとも一つのフィルターシートに通す、請求項33の方法。
【請求項38】
成膜性樹脂の溶液を、(A)フィルターシート(i); (B)フィルターシート(ii); (C)最初にフィルターシート(i)、その後フィルターシート(ii); または(D)最初にフィルターシート(ii)、その後フィルターシート(i)のいずれかで前記フィルターシートに通す、請求項37の方法。
【請求項39】
段階(d)の後に、フォトレジスト組成物に使用するのに好適な成膜性樹脂が、各々50ppb未満のナトリウム及び鉄イオン濃度を有する、請求項30の方法。
【請求項40】
段階(d)の後に、フォトレジスト組成物に使用するのに好適な成膜性樹脂が、各々25ppb未満のナトリウム及び鉄イオン濃度を有する、請求項30の方法。
【請求項41】
段階(d)の後に、フォトレジスト組成物に使用するのに好適な成膜性樹脂が、各々10ppb未満のナトリウム及び鉄イオン濃度を有する、請求項30の方法。
【請求項42】
フォトレジスト組成物を製造する方法であって、(1)請求項30の方法によって製造された成膜性樹脂; (2)フォトレジスト組成物を感光性化するのに十分な量の感光性成分; 及び(3)適当なフォトレジスト溶剤を含む混合物を供することを含む、上記方法。
【請求項43】
基材上に像を形成することによって微細電子デバイスを製造する方法であって、(a)請求項42の方法で調製されたフォトレジスト組成物を用意し; (b)その後、段階(a)のフォトレジスト組成物で適当な基材をコーティングし; (c)その後、このコーティングされた基材を、実質的に全てのフォトレジスト溶剤が除去されるまで熱処理し; 及び(d)フォトレジスト組成物を像様露光し、そして像様露光された領域のフォトレジスト組成物を適当な現像剤で除去することを含む、上記方法。

【公開番号】特開2006−136883(P2006−136883A)
【公開日】平成18年6月1日(2006.6.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−326990(P2005−326990)
【出願日】平成17年11月11日(2005.11.11)
【出願人】(305010827)エイゼット・エレクトロニック・マテリアルズ・ユーエスエイ・コーポレイション (81)
【Fターム(参考)】