СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ Советский патент 1971 года по МПК G03F1/00 

Изобретение касается способа получения светочувствительных материалов, применяемых в электронной промышленности для изготовления твердых схем, транзисторов, пленочных пассивных элементов и печатных схем.

Известен способ получения светочувствительных материалов, заключающийся в том, что на подложку наносят светочувствительный слой, включающий эфир нафтохинондиазидсульфокислоты и днфенилоксидно-фенолформа.)1ьдегидной смолы.

Этот материал обладает удовлетворительной светочувствительностью, высокой разрешающей способностью.

Однако в ряде случаев от фоторезистов требуется зиачительно более высокая адгезия к металлам, к действию травителей (например в мезотехиологии ири травлении кремния требуются большая термостойкость, щелочестойкость и лучшие пленкообразующие свойства при сохранении удовлетворительной светочувствительности).

Цель изобретения - получение светочувствительного материала с высокой адгезией к металлам, высокой кислото-, щелочестойкостью и термостойкостью.

Эта цель достигается тем, что светочувствительный материал получают нанесением на подлол ку светочувствительного слоя, включающего эфир нафтохинондиазида и фенолфталеин-формальдегидной смолы. В светочувствительный слой может быть введено полимерное связующее, например фенол-формальдегпдная смола.

Феиолфталепн-формальдегидная смола отличается повышенной адгезией к металлам, лучшими пленкообразующими свойствами и более высокой термостойкостью. Кроме того, исиользоваиие при изготовлении фоторезистов производных фенолфталеин-формальдегидных смол позволяет применять в качестве растворителя не только диоксан, но н более шнрокий круг растворителей, что также улучшает нлеикообразующие свойства фоторезистов.

Светочувствительность данных фоторезистов достаточна высока, находится на уровне фоторезистов на основе галоидированных фенол-форм альдегидных смол.

Фенолфталеин-формальдегидные смолы способны при темнературе 120-130°С к дополн ;тельному сшиванию, что определяет их значи тельно 60vTee высокие защитные свойства (КИСЛОТО- и щелочестойкость).

В связи с улучщеиными технологическими параметрами полученных по этому способу фоторезистов область их использования значительно расщиряется. Например, появляется возмол ность увеличения глубины травления кремния.

Предлагаелгые составы могут быть использованы в гальванических процессах осаждеппя меди, никеля, хрома, серебра при условии, если рН электролитических ваий равеи 9-10.

Пример 1. К раствору 7,84 г фенолфталеин-формальдегидной смолы и 20,87 г сульфохлорида о-нафтохиноидиазида в 120 мл диоксаиа при температуре 40°С прикапывают в течеине 3 час 40 .V.A 10%-иого водного раствора соды до появлепия устойчивой слабощелочной реакции иа бриллиантовую желтую б)магу (). Перемешивание продолжают eHie 2 чох при 40°С. Далее раствор охлаждают и выливают в 1 л воды, подкислеииой соляпой кислотой. Осадок сульфоэфира желтого цвета отфильтровывают, иромывают водой и сушат до постоянного веса.

10 г сульфоэфира о-нафтохинондиазида и фенолфталеин-формальдегидной смолы и 10 г фенолформальдегндной смолы растворяют в 85-ИЛ смеси растворителей, содерлсаш,ей (в %): этилацетат 10, изо-амилапетат 20, моиометиловый эфир ацетатгликоля 50, циклогепсанон 20. Раствор фильтруют н наносят на очиш,епную поверхность крелпн евой пластипы (па цситрифуге). Образуюпдуюся плеику сушат при 90-95°С в течение 15 мин.

Толш:ина покрытия 1,5 мк. Затем нленку фоторезиста экспонируют через фотошаблон с определенным рисунком под лампой ДРШ-250 с коллиматором в течение 20 сек. Облученные участки вымываются при обработке покрытия проявителем (5%-ный раствор тринатрийфосфата, содержащий новерхиостноактивное вещество).

После проявления, нромывки водой и сушки на воздухе при температуре 100°С в течение 10 мин плеику прогревают при 120-125°С в течение 20 .чин.

Последующее травление кремиия позволяет получать рельеф глубииой 100-120 .мк.

Пример 2. Сульфоэфир получают аналогичио иримеру 1.

10 г сульфоэфира о-нафтохинондиазпда и фенолфталеии-формальдегидной смолы и 15 г фенолфталеин-формальдегидной смолы растворяют в 85 .мл смеси растворителей, содержащей (в %): этилацетат 0. бутилацетат 20, метилцеллозольБ 20, моцометиловый эфир ацетатгликоля 50 (10% мопомстплового эфира можно заменить 10% циклогексанона).

Раствор фильтруют и наносят на очищенную поверхность пленки меди, иапылеппую па ситалловую подложку. Далее поступают но примеру 1.

Защитное покрытие позволяет нарастить па пробельпые участки гальваническим путем слой меди толщиной 30 мк.

Пример 3. Получают фоторезист по примеру 2.

Фоторезист наносят на слой хрома, напыленного на стекло. Травление ироизводят серной кислотой при температуре 120°С.

Предмет изобретения

1.Сиособ получепия светочувствптельиых материалов наиесеппем на подложку светочзвствительного слоя, включающего эфир нафтохинондиазидсульфокислоты и полпмера, отличающийся тел1, что, с целью получения материала с высокой адгезией к метал л а.м, высокой КИСЛОТО-, ще.чоче- и термостойкость)о, в качестве полимера применяют фенолфталеин-формальдегидную смолу.

2.Снособ по п. I, отличающийся тем, что в светочувствительный слой вводят полимерное связующее, например феполформальдегндную смолу.