СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ Советский патент 1972 года по МПК C07C117/00 C09K9/02 

Изобретение касается светочувствительного материала, фоторезиста, который нрименяется в электронной, радиотехнической и полиграфической промышленности.

Известен светочувствительный материал, состоящий из ПОДЛОЖКИ и светочувствительного слоя на основе полимера-циклокаучука и сенсибилизатора, например диазида.

Подобные фоторезисты обладают целым рядом достоинств: удовлетворительная светочувствительность, хорошие защитные свойства. Они используются нри получении пленочных микросхем, печатных плат, масок, в гальванических операциях.

Свойства этих фоторезисторов и, в первую очередь, адгезия, химическая стойкость, разрешающая способность, определяются характером входящего в состав фоторезиста - полимера (циклокаучука).

В свою очередь свойства последнего определяются методом его получения, молекулярным весом и т. д.

Эти циклокаучуки -получают путем модификации натурального .

В связи с этим, вышеописанные тюлимеры и фотосоставы на их основе имеют ряд недостатков, -среди которых можно отметить: сложность технологического процесса получения циклокаучуков; невозможность нолучения этими способами полимеров с большим молекуляриым весом п со степенью циклизации - 100%; колебание свойств циклокаучука и, следовательно, фоторезистов в зависимости от вида исходного натурального каучука. Такие (1зоторезисты, кроме того, имеют недостаточно высокую разрешающую способность, что Б значительной степени ограничивает область их применения (воспроизводят отдельную линию шириной ,«/с). Однако в настоящее время имеется необходимость использования негативных, фоторезистов, обладающих, наряду с хорошими защитными свойствами, также и удовлетворительной разрещающей способностью.

Целью изобрегения является получение светочувствительного материала (фоторезиста), обладающего высокими и стабильными защитными свойствами и высоко , по сравнению с ранее существовавшими составами, разрешающей способность О.

По предлагаемому способу светочувствительный матер ал состоит из подложки и светочувств1 тельного слоя на основе сенсибилизатора, например диазида и полимера-поли3 ци и10 ексадиепа-1,3 ли сополимера ци :логексадиена-1,3 с неиасыщенны.л этиленовым соединенпем. Указанные пол 1меры нолучены известным с особом. Полимер сенсибилизатор вводят в соотношен), вес. ч.: 100:2-5.

гексадиен-1,3 или его сополимеры, например с изоиреном или дивинилом (кол-во последних колеблется в -пределах от 0,5 до 20%), растворяют в смеси толуола и ксилола или другой подходящей смеси и к полученному раствору добавляют сенсибилизатор, например диазид, в количестве 2-10% от веса полимера.

Благодаря использованию предлагаемых негативных светочувствительных композиций, появилась возможность получения защитных покрытий, обладающих, наряду с высокой адгезией и химической способностью также и повышенной разрещающей способностью.

Использование данных фотосостаъов позволяет воспроизводить отдельные элементы схемы размером 5-10 мк (по сравнению с -30 мк для других негативных фоторезистов). Разрешающая способность составляет около 7 мк при толщине пленки 2 мк и щирине клина проявления около 2 мк.

Этот факт открывает больщую возможность использования предлагаемых материалов, в микроэлектронике при получении твердых схем, пленочных микросхем, высокоточных масок и т. д.

Кроме того, предлагаемые композиции обладают больщей воспроизводимостью в свойствах, чем аналогичные составы на основе циклокаучуков, так как исходный полимер в этом случае получается путем полимеризации, а не модификации.

Пример 1. Готовят раствор 100 г полициклогексадиена-1,3 (с молекулярным весом 5129, йодным числом 290 и вязкостью 0,25), полученного по авт. св. СССР № 191797, в смеси iOO Л1л ксилола и 300 мл толуола, и в раствор вводят 2 г 2,6-ди-4-азидобензаль)-4метилциклогексанона.

Раствор наносят на пластинку из кремния. После удаления растворителя, на подложке образуется пленка толщиной 1 мк. Последнюю облучают через фотошаблон УФ-светом лампы ДРШ-250 на расстоянии 270 мм в течение 7 мин. Затем полученное изображение

проявляют 1В ксилоле, который удаляет необлучеиные участки. Элемент схемы на фотошаблоне шириной 7 мк воспроизводится на фоторезисте.

После сушки и термообработки при 170°С в течение 15 мин, кремний травят в травителе (HF, HNOa-1 :7) на глубину -50 мк.

Пример 2. Готовят раствор. 100 г сополимера циклогексадиена-1,3 и изопрена (соотношение мономеров 1 :0,1) с йодным числом 270 и вязкостью т 0,18, в смеси 200 мл ксилола и 200 мл толуола и в раствор вводят 4,4-диазидохалкон в количестве 2 г (сополимер получен по заявке A 1235266/23-5).

использовать также сополимер циклогексадиена-1,3 и изопрена в соотношении мономеров 1 :0,2 и с йодным числом 290 и вязкостью ц 0,19. Далее действуют аналогично примеру 1.

Примерз. Готовят раствор 100 г сополимера циклогексаднена-1,3 и дивинила (соотношение мономеров I : 0,2) с йодным числом 267 и вязкостью т 0,295 в 400 мл н-ксилола и в раствор вводят 2 г 2,6-ди-(4-азидобензаль) -4-метилциклогексанона.

Полученный раствор наносят на медную пластину толщиной 150 мк. Далее действуют аналогично примеру 1.

Предмет изобретения

1.Светочувствительный материал, состоящий из подлол ки и светочувствительного слоя на основе полимера и сенсибилизатора, например диазида, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности материала, обладающего высокой адгезией и химической стойкостью, в качестве полимера в него введен полициклогексадиен-1,3 или сополимер циклогексадиена-1,3 с ненасыщенным этиленовым соединением.

2.Материал по п. I, отличающийся тем, что полимер и сенсибилизатор введены в соотношении, вес. ч.: 100 :2-5.