JP4661064B2 - Method for producing phenolic resin for photoresist and photoresist composition - Google Patents
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Description
本発明は、フォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法、及び、フォトレジスト用樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a method for producing a phenol resin for photoresist and a resin composition for photoresist.
一般にポジ型フォトレジストには、ナフトキノンジアジド化合物等のキノンジアジド基を有する感光剤とアルカリ可溶性樹脂(例えばノボラック型フェノ−ル樹脂)が用いられている。このような組成からなるポジ型フォトレジストは、露光後にアルカリ溶液による現像によって高い解像力を示し、IC、LSI等の半導体製造、LCDなどの表示画面機器の製造および印刷原版の製造などに利用されている。また、ノボラック型フェノ−ル樹脂はプラズマドライエッチングに対し、芳香環を多く持つ構造に起因する高いドライエッチング耐性も有しており、これまでノボラック型フェノ−ル樹脂とナフトキノンジアジド系感光剤とを含有する数多くのポジ型フォトレジストが開発、実用化され、大きな成果を挙げてきている。 In general, a positive photoresist uses a photosensitizer having a quinonediazide group such as a naphthoquinonediazide compound and an alkali-soluble resin (for example, a novolac-type phenolic resin). A positive photoresist having such a composition exhibits a high resolving power by developing with an alkaline solution after exposure, and is used for manufacturing semiconductors such as IC and LSI, display screen devices such as LCDs, and printing masters. Yes. In addition, novolac type phenolic resin has high dry etching resistance due to the structure having many aromatic rings against plasma dry etching. So far, novolac type phenolic resin and naphthoquinone diazide photosensitizer are used. Numerous positive photoresists have been developed and put into practical use and have achieved great results.
ポジ型フォトレジストには、m/p−クレゾ−ルとホルムアルデヒドとを酸触媒の存在下で反応させて得られたノボラック型フェノ−ル樹脂が一般に使用されている。そして、フォトレジストの特性を調整または向上させるために、原料フェノール類として用いるm/p−クレゾ−ルの比率や、フェノ−ル樹脂の分子量、分子量分布などの検討がなされてきた。
しかし、m/p−クレゾールとホルムアルデヒドから一般的方法により得られた樹脂を適用したフォトレジストでは、例えば、LCDの製造工程において、フォトレジスト中のフェノール樹脂の低核体成分(主に2核体成分)が昇華することにより、その昇華物が生産ラインに堆積・汚染し、製品の歩留まり低下を引き起こす原因となっている。このため、フェノール樹脂の2核体成分の低減要求が非常に高くなってきている。
As the positive photoresist, a novolak type phenol resin obtained by reacting m / p-cresol and formaldehyde in the presence of an acid catalyst is generally used. In order to adjust or improve the characteristics of the photoresist, studies have been made on the ratio of m / p-cresol used as a raw material phenol, the molecular weight of the phenol resin, the molecular weight distribution, and the like.
However, in a photoresist to which a resin obtained by a general method from m / p-cresol and formaldehyde is applied, for example, in the LCD manufacturing process, a low-nuclear component (mainly binuclear) of a phenol resin in the photoresist. Sublimation of the component) causes the sublimate to accumulate and contaminate the production line, causing a reduction in product yield. For this reason, the reduction | decrease request | requirement of the binuclear component of a phenol resin has become very high.
このような2核体成分の少ないフェノール樹脂は、溶剤分画などの手法(例えば、特許文献1参照)、水蒸気蒸留による2核体成分の除去(例えば、特許文献2参照)などで合成されている例がある。
溶剤分画手法は良溶媒と貧溶媒との溶解度差を利用する手法であるが、フェノール樹脂の低核体成分同士には明確な溶解度差が存在しないため、2核体成分を選択的に除去することが困難である。このため余分な樹脂分を除去することになり、バッチ収得が低下し、安価に製造できないという欠点があった。
また2核体の除去効率が低い為に、繰り返しの操作が必要となり、除去成分の溶液が大量に発生して環境への負荷が高い製造方法であった。
Such a phenol resin having a small amount of a binuclear component is synthesized by a method such as solvent fractionation (for example, see Patent Document 1), removal of the dinuclear component by steam distillation (for example, see Patent Document 2), or the like. There are examples.
Solvent fractionation is a technique that utilizes the difference in solubility between good and poor solvents, but there is no clear difference in solubility between the low-nuclear components of the phenolic resin, so the binuclear component is selectively removed. Difficult to do. For this reason, excess resin was removed, resulting in a disadvantage that the batch yield was reduced and the production was not possible at a low cost.
In addition, since the removal efficiency of the dinuclear body is low, repeated operations are required, and a large amount of a solution of the removal component is generated, resulting in a high environmental load.
一方、水蒸気蒸留法は真空条件下、樹脂中に高圧蒸気を吹き込み、共沸作用により強制的に2核体成分を除去する手法であるが、フェノール樹脂の低核体成分同士には明確な沸点差があるために2核体成分除去の選択性は高い。しかし、高温の樹脂中に蒸気を吹き込むことにより発生する突沸・爆発現象などに耐えうる頑丈な設備が必要であるだけでなく、樹脂を長時間高温に保ち、高圧蒸気を発生させるために大量の熱エネルギーを必要とすること、2核体成分が溶存した凝集水が産業廃棄物として大量に発生してしまうことなど、安価に製造できないばかりではなく、工業的規模での実施における技術的、環境影響的な障壁が高い製造技術であった。 On the other hand, the steam distillation method is a technique in which high-pressure steam is blown into the resin under vacuum conditions to forcibly remove the dinuclear component by azeotropic action, but there is a clear boiling point between the low-nuclear components of the phenol resin. Due to the difference, the selectivity for removing dinuclear components is high. However, not only is it necessary to have robust equipment that can withstand bumping and explosion phenomena that occur when steam is blown into high-temperature resin, but a large amount of high-pressure steam is generated to keep the resin at a high temperature for a long time. Not only can it be manufactured at low cost, such as the need for thermal energy, the generation of agglomerated water with dissolved binuclear components as industrial waste, and the technical and environmental aspects of implementation on an industrial scale. The production barrier was an influential barrier.
本発明は、フォトレジスト樹脂組成物中の昇華物による生産ラインの汚染を低減し、生産性を向上させることができるフォトレジスト用フェノール樹脂を安価にかつ簡便に製造する方法と、この製造方法により得られたフォトレジスト用フェノール樹脂を用いたフォトレジスト用樹脂組成物を提供するものである。 The present invention provides a method for producing a phenol resin for a photoresist that can reduce contamination of a production line due to sublimates in a photoresist resin composition and improve productivity at a low cost, and this production method. The resin composition for photoresists using the obtained phenol resin for photoresists is provided.
このような目的は、下記の本発明(1)〜(7)により達成される。
(1)
(a)フェノール類とアルデヒド類とを、還流条件下で縮合反応を行う工程と、
(b)前記(a)工程後の反応系を昇温して、水分及び未反応モノマーの除去を行う工程と、
を有するフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法であって、
上記(a)工程は、上記フェノール類1モルに対して0.2モル以上のシュウ酸を用いると共に、
上記(b)工程は、上記(a)工程で用いたフェノール類1モルに対して0.2モル以上のシュウ酸を用いることを特徴とするフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法。
(2)
(a)フェノール類とアルデヒド類とを、還流条件下で縮合反応を行う工程と、
(b)上記(a)工程後の反応系を昇温して、水分及び未反応モノマーの除去を行う工程と、
を有するフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法であって、
上記(b)工程は、上記(a)工程で用いたフェノール類1モルに対して0.2モル以上のシュウ酸を用いることを特徴とするフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法。
(3)上記フェノール類は、m−クレゾールとp−クレゾールとからなり、その重量比率(m−クレゾール/p−クレゾール)が、9/1〜2/8である上記(1)又は(2)に記載のフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法。
(4)上記フェノール類(P)とアルデヒド類(F)との反応モル比(F/P)が、0.5〜1.0である上記(1)ないし(3)のいずれかに記載のフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法。
(5)上記アルデヒド類は、ホルムアルデヒドである上記(1)ないし(4)のいずれかに記載のフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法。
(6)得られたフェノール樹脂が、以下の特性を有するものである上記(1)ないし(5)のいずれかに記載のフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法。
(I)2核体成分含有量が、樹脂全体の5%以下である。
(II)GPCにより測定される重量平均分子量が1000〜20000である。
(7)上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の製造方法により得られたフォトレジスト用樹脂、感光剤、及び、溶剤を含有することを特徴とするフォトレジスト用樹脂組成物。
Such an object is achieved by the following present inventions (1) to ( 7 ).
(1)
(A) performing a condensation reaction of phenols and aldehydes under reflux conditions;
(B) raising the temperature of the reaction system after the step (a) to remove moisture and unreacted monomers;
A method for producing a phenolic resin for photoresists, comprising:
In the step (a), 0.2 mol or more of oxalic acid is used with respect to 1 mol of the phenols,
In the step (b), 0.2 mol or more of oxalic acid is used with respect to 1 mol of the phenols used in the step (a).
(2)
(A) performing a condensation reaction of phenols and aldehydes under reflux conditions;
(B) raising the temperature of the reaction system after the step (a) to remove moisture and unreacted monomers;
A method for producing a phenolic resin for photoresists, comprising:
In the step (b), 0.2 mol or more of oxalic acid is used with respect to 1 mol of the phenols used in the step (a).
( 3 ) The above phenols are composed of m-cresol and p-cresol, and the weight ratio (m-cresol / p-cresol) is 9/1 to 2/8 (1) or (2) The manufacturing method of the phenol resin for photoresists of description.
( 4 ) The reaction molar ratio (F / P) between the phenols (P) and the aldehydes (F) is 0.5 to 1.0, according to any one of (1) to ( 3 ) above. A method for producing a phenolic resin for photoresist.
( 5 ) The method for producing a phenol resin for a photoresist according to any one of (1) to ( 4 ), wherein the aldehyde is formaldehyde.
( 6 ) The method for producing a phenol resin for a photoresist according to any one of (1) to ( 5 ), wherein the obtained phenol resin has the following characteristics.
(I) The binuclear component content is 5% or less of the entire resin.
(II) The weight average molecular weight measured by GPC is 1000-20000.
( 7 ) A photoresist resin composition comprising a photoresist resin, a photosensitive agent, and a solvent obtained by the production method according to any one of (1) to ( 6 ) above.
本発明により、従来の方法よりも安価かつ簡便に2核体成分の少ないフォトレジスト用フェノール樹脂を製造することができる。本発明の製造方法により製造されたフェノール樹脂を用いたフォトレジスト用樹脂組成物を使用することで、LCD製造工程等において、生産ラインの汚染が低減される。
また、フォトレジスト用フェノール樹脂を製造する際の歩留まりの向上が期待されるとともに、廃棄物を削減し、環境負荷を低減させることができるものである。
According to the present invention, it is possible to produce a phenol resin for a photoresist with less binuclear components at a lower cost and more easily than conventional methods. By using the photoresist resin composition using the phenol resin produced by the production method of the present invention, contamination of the production line is reduced in the LCD production process and the like.
In addition, it is expected to improve the yield when manufacturing a phenol resin for photoresist, and it is possible to reduce waste and reduce environmental burden.
以下、本発明のフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法と、フォトレジスト用樹脂組成物について説明する。
本発明のフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法(以下、単に「製造方法」ということがある)は、
(a)フェノール類とアルデヒド類とを、還流条件下で縮合反応を行う工程と、
(b)上記(a)工程後の反応系を昇温して、水分及び未反応モノマーの除去を行う工程と、
を有するフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法であって、
上記(a)工程は、上記フェノール類1モルに対して0.2モル以上のシュウ酸を用いると共に、
上記(b)工程は、上記(a)工程で用いたフェノール類1モルに対して0.2モル以上のシュウ酸を用いることを特徴とするものである。
また、本発明のフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法は、
(a)フェノール類とアルデヒド類とを、還流条件下で縮合反応を行う工程と、
(b)上記(a)工程後の反応系を昇温して、水分及び未反応モノマーの除去を行う工程と、
を有するフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法であって、
上記(b)工程は、上記(a)工程で用いたフェノール類1モルに対して0.2モル以上のシュウ酸を用いることを特徴とするものである。
また、本発明のフォトレジスト用樹脂組成物は、上記本発明の製造方法により得られたフォトレジスト用樹脂、感光剤、及び、溶剤を含有することを特徴とするものである。
まず、本発明の製造方法について説明する。
Hereafter, the manufacturing method of the phenol resin for photoresists of this invention and the resin composition for photoresists are demonstrated.
The method for producing a phenolic resin for photoresists of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “manufacturing method”)
(A) performing a condensation reaction of phenols and aldehydes under reflux conditions;
(B) raising the temperature of the reaction system after the step (a) to remove moisture and unreacted monomers;
A method for producing a phenolic resin for photoresists, comprising:
In the step (a), 0.2 mol or more of oxalic acid is used with respect to 1 mol of the phenols,
In the step (b), 0.2 mol or more of oxalic acid is used with respect to 1 mol of phenols used in the step (a).
In addition, the method for producing a phenol resin for a photoresist of the present invention is as follows.
(A) performing a condensation reaction of phenols and aldehydes under reflux conditions;
(B) raising the temperature of the reaction system after the step (a) to remove moisture and unreacted monomers;
A method for producing a phenolic resin for photoresists, comprising:
In the step (b), 0.2 mol or more of oxalic acid is used with respect to 1 mol of phenols used in the step (a).
The photoresist resin composition of the present invention is characterized by containing a photoresist resin, a photosensitive agent, and a solvent obtained by the production method of the present invention.
First, the manufacturing method of this invention is demonstrated.
本発明の製造方法においては、まず、
(a)フェノール類とアルデヒド類とを、還流条件下で縮合反応を行う。
In the production method of the present invention, first,
(A) A phenol and an aldehyde are subjected to a condensation reaction under reflux conditions.
本発明の製造方法で用いられるフェノール類としては特に限定されないが、例えば、フェノール、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール等のクレゾール類、2,3−キシレノール、2,4−キシレノール、2,5−キシレノール、2,6−キシレノール、3,4−キシレノール、3,5−キシレノール等のキシレノール類、o−エチルフェノール、m−エチルフェノール、p−エチルフェノール等のエチルフェノール類、イソプロピルフェノール、ブチルフェノール、p−tert−ブチルフェノール等のアルキルフェノール類のほか、レゾルシン、カテコール、ハイドロキノン、ピロガロール、フロログルシン等の多価フェノール類、アルキルレゾルシン、アルキルカテコール、アルキルハイドロキノンなどのアルキル多価フェノール類(いずれのアルキル基も、炭素数は1〜4である)が挙げられる。これらを単独または2種類以上組み合わせて使用することができる。 Although it does not specifically limit as phenols used with the manufacturing method of this invention, For example, Cresols, such as a phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, 2,3-xylenol, 2,4-xylenol, 2 , 5-xylenol, 2,6-xylenol, 3,4-xylenol, xylenols such as 3,5-xylenol, ethylphenols such as o-ethylphenol, m-ethylphenol, p-ethylphenol, isopropylphenol, In addition to alkylphenols such as butylphenol and p-tert-butylphenol, polyhydric phenols such as resorcin, catechol, hydroquinone, pyrogallol, and phloroglucin, and alkyl polyvalent phenols such as alkylresorcin, alkylcatechol, and alkylhydroquinone. Nord compounds (any alkyl group, carbon number of 1-4) can be mentioned. These can be used alone or in combination of two or more.
上記フェノール類の中でも、特に好ましくはm−クレゾール及びp−クレゾールであり、これらのフェノール類を用い、かつ、両者の配合比率を調節することで、フォトレジストとしての感度、耐熱性などの諸特性を調節することができる。
上記フェノール類としてm−クレゾール及びp−クレゾールを用いる場合、その比率は特に限定されないが、重量比(m−クレゾール/p−クレゾール)=9/1〜2/8とすることが好ましい。さらに好ましくは8/2〜4/6である。m−クレゾールの比率が上記下限値未満になると感度が低下する可能性があり、上記上限値を超えると耐熱性が低下する可能性がある。
Among the above phenols, particularly preferred are m-cresol and p-cresol, and by using these phenols and adjusting the blending ratio of them, various properties such as sensitivity and heat resistance as a photoresist. Can be adjusted.
When m-cresol and p-cresol are used as the phenols, the ratio is not particularly limited, but the weight ratio (m-cresol / p-cresol) is preferably 9/1 to 2/8. More preferably, it is 8/2 to 4/6. When the ratio of m-cresol is less than the above lower limit value, the sensitivity may be lowered, and when it exceeds the above upper limit value, the heat resistance may be lowered.
本発明の製造方法で用いられるアルデヒド類としては、特に限定されないが、例えば、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、トリオキサン、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ポリオキシメチレン、クロラール、ヘキサメチレンテトラミン、フルフラール、グリオキザール、n−ブチルアルデヒド、カプロアルデヒド、アリルアルデヒド、ベンズアルデヒド、クロトンアルデヒド、アクロレイン、テトラオキシメチレン、フェニ
ルアセトアルデヒド、o−トルアルデヒド、サリチルアルデヒド等が挙げられる。
これらの中でも、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒドを用いることが特性上最も好ましい。
Aldehydes used in the production method of the present invention are not particularly limited. For example, formaldehyde, paraformaldehyde, trioxane, acetaldehyde, propionaldehyde, polyoxymethylene, chloral, hexamethylenetetramine, furfural, glyoxal, n-butyraldehyde , Caproaldehyde, allyl aldehyde, benzaldehyde, crotonaldehyde, acrolein, tetraoxymethylene, phenylacetaldehyde, o-tolualdehyde, salicylaldehyde and the like.
Among these, use of formaldehyde and paraformaldehyde is most preferable in view of characteristics.
上記フェノール類(P)とアルデヒド類(F)との反応モル比(F/P)としては特に限定されないが、0.5〜1.0とすることが好ましい。これにより、フォトレジスト用に用いるのに好ましい分子量を有したフェノール樹脂を得ることができる。
反応モル比が上記上限値を超えると、フォトレジスト用として用いるには過剰に高分子量化したり、反応条件によってはゲル化したりすることがある。また、上記下限値未満では、2核体成分の低減効果が充分でなくなることがある。
Although it does not specifically limit as reaction molar ratio (F / P) of the said phenols (P) and aldehydes (F), It is preferable to set it as 0.5-1.0. Thereby, a phenol resin having a molecular weight preferable for use in a photoresist can be obtained.
When the reaction molar ratio exceeds the above upper limit, it may be excessively high molecular weight for use as a photoresist, or may be gelled depending on the reaction conditions. Moreover, if it is less than the said lower limit, the reduction effect of a binuclear component may become inadequate.
上記(a)工程においては、反応には適宜有機溶媒を用いることができる。溶媒としては、フェノール樹脂を溶解しうるものであれば使用可能である。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、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコールアルキルエーテル類、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エチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル等のジエチレングリコールジアルキルエーテル類、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等のエチレングリコールアルキルエーテルアセテート類、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モノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート等のプロピレングリコールアルキルエーテルアセテート類、シクロヘキサノン、メチルアミルケトンなどのケトン類、ジオキサンのような環式エーテル類及び、2−ヒドロキシプロピオン酸メチル、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、オキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチルブタン酸メチル、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、酢酸ブチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のエステル類、N,N‘−ジメチルホルムアミドなどのアミド類を挙げることができる。これらは一種単独で用いてもよいし、また2種以上混合して用いてもよい。
溶媒の使用量は特に限定されないが、反応系内の触媒濃度が低くなりすぎると、2核体成分の低減効果が低下するため、フェノール類に対して、20重量%以下とすることが好ましい。
In the step (a), an organic solvent can be appropriately used for the reaction. Any solvent that can dissolve the phenol resin can be used. For example, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol alkyl ethers such as ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol dialkyl such as diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, and diethylene glycol dibutyl ether Propylene such as ethers, ethylene glycol alkyl ether acetates such as methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate Glycol ether ethers, ketones such as cyclohexanone and methyl amyl ketone, cyclic ethers such as dioxane, methyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxypropionate, 2-hydroxy-2-methylpropionic acid Esters such as ethyl, ethyl ethoxyacetate, ethyl oxyacetate, methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, butyl acetate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate And amides such as N, N′-dimethylformamide. These may be used alone or in combination of two or more.
The amount of the solvent used is not particularly limited, but if the catalyst concentration in the reaction system becomes too low, the effect of reducing the binuclear component is reduced. Therefore, the amount is preferably 20% by weight or less based on the phenols.
本発明の製造方法においては、酸性触媒を用いる。
酸性触媒を用いる形態としては
(1)(a)工程において、フェノール類1モルに対して0.2モル以上の酸性触媒を用いる形態、
(2)(b)工程において、上記(a)工程で用いたフェノール類1モルに対して、0.2モル以上の酸性触媒を用いる形態、
の2種類がある。
In the production method of the present invention, an acidic catalyst is used.
As a form using an acidic catalyst (1) In the step (a), a form using 0.2 moles or more of an acidic catalyst with respect to 1 mole of phenols,
(2) In the step (b), a form using 0.2 mol or more of an acidic catalyst with respect to 1 mol of phenols used in the step (a),
There are two types.
上記形態(1)は、(a)工程、すなわち、フェノール類とアルデヒド類との縮合反応時に、フェノール類1モルに対して、0.2モル以上の酸性触媒を用いるものである。
(a)工程における縮合反応は還流条件下で実施されるので、通常フェノール樹脂の合成に用いられる酸性触媒はそのまま残存する。このため、(b)工程の開始時においても反応系内に上記酸性触媒が存在する。そして、このような過剰量の酸性触媒の存在下で反応系を昇温することで、フェノール樹脂の再配列反応により、未反応フェノール類や2核体成分などの低核体成分の減少と、高分子量成分の分解が起こる。これにより、2核体成分の含有量が少ないフェノール樹脂を得ることができるとともに、反応に用いたフェノール類モノマーの歩留まりを向上させ、フェノール樹脂の収率を大きく向上させることがで
きる。
The above form (1) uses an acid catalyst of 0.2 mol or more per 1 mol of phenols in the step (a), that is, in the condensation reaction of phenols and aldehydes.
Since the condensation reaction in the step (a) is carried out under reflux conditions, the acidic catalyst usually used for the synthesis of the phenol resin remains as it is. For this reason, the said acidic catalyst exists in a reaction system also at the time of the start of (b) process. And by raising the temperature of the reaction system in the presence of such an excessive amount of acidic catalyst, the rearrangement reaction of the phenol resin reduces the number of low-nuclear components such as unreacted phenols and dinuclear components, Decomposition of high molecular weight components occurs. Thereby, while being able to obtain the phenol resin with little content of a binuclear component, the yield of the phenolic monomer used for reaction can be improved and the yield of a phenol resin can be improved greatly.
また、上記形態(2)は、(b)工程において、上記(a)工程で用いたフェノール類1モルに対して、0.2モル以上の酸性触媒を用いるものである。
(b)工程は、(a)工程の反応終了後、加温により縮合水を除去し、次いで、通常減圧下で脱モノマーを行う工程である。この(b)工程において上記酸性触媒を用いる方法としては、形態(1)のように、(a)工程で所定量の酸性触媒を用い、これを反応系中に存在させる方法、あるいは、(a)工程においては通常用いられる少量の酸性触媒により縮合反応させ、(b)工程において酸性触媒を追加添加する方法がある。
Moreover, the said form (2) uses an acidic catalyst 0.2 mol or more with respect to 1 mol of phenols used at the said (a) process in the (b) process.
Step (b) is a step in which after completion of the reaction in step (a), the condensed water is removed by heating, and then the monomer is removed usually under reduced pressure. As a method of using the acidic catalyst in the step (b), as in the form (1), a method of using a predetermined amount of the acidic catalyst in the step (a) and causing it to exist in the reaction system, or (a There is a method in which a condensation reaction is carried out with a small amount of an acidic catalyst that is usually used in the step), and an acidic catalyst is additionally added in the step (b).
(b)工程において酸性触媒を追加添加する方法の場合、酸性触媒を添加するタイミングとしては特に限定されないが、例えば、(b)工程の開始時、(b)工程の脱水終了後、あるいは、(b)工程の脱モノマー終了後、に添加することができる。いずれのタイミングで添加しても、フェノール樹脂の再配列反応により、未反応フェノール類や2核体成分などの低核体成分の減少と、高分子量成分の分解が起こる。これにより、2核体成分の含有量が少ないフェノール樹脂を得ることができる。
また、(b)工程の開始時、又は、(b)工程の脱水終了後に添加すると、上記効果に加えて、上記形態(1)の場合と同様に、反応に用いたフェノール類モノマーの歩留まりを向上させ、フェノール樹脂の収率を大きく向上させることができる。
In the method of additionally adding an acidic catalyst in the step (b), the timing of adding the acidic catalyst is not particularly limited. For example, at the start of the step (b), after the dehydration of the step (b), or ( b) can be added after the completion of the monomer removal in the step. Even if it is added at any timing, the rearrangement reaction of the phenol resin causes a decrease in low-nuclear components such as unreacted phenols and dinuclear components, and decomposition of high molecular weight components. Thereby, the phenol resin with little content of a binuclear component can be obtained.
Further, when added at the start of the step (b) or after the completion of the dehydration in the step (b), in addition to the above effect, the yield of the phenolic monomer used in the reaction is increased as in the case of the above-described form (1). And the yield of phenolic resin can be greatly improved.
上記形態(1)又は形態(2)において用いられる酸性触媒の量は、さらに好ましくはフェノール類1モルに対して0.2〜1.0モルである。上記下限値未満では、低核体成分を減少させる効果が充分でないことがある。また、上記上限値を越えても低核体成分を減少させる効果については問題ないが、過剰量の使用は経済的でなく、反応系中から酸性触媒を除去する際の効率が低下することがある。 The amount of the acidic catalyst used in the above form (1) or form (2) is more preferably 0.2 to 1.0 mole relative to 1 mole of phenols. If it is less than the said lower limit, the effect of reducing a low nucleus component may not be enough. Also, even if the above upper limit is exceeded, there is no problem with the effect of reducing the low-nuclear component, but the use of an excess amount is not economical, and the efficiency when removing the acidic catalyst from the reaction system may be reduced. is there.
本発明の製造方法において用いられる酸性触媒としては特に限定されないが、例えば、塩酸、硫酸、リン酸、亜リン酸等の無機酸類、シュウ酸、ジエチル硫酸、パラトルエンスルホン酸、有機ホスホン酸等の有機酸類、酢酸亜鉛等の金属塩類等が挙げられる。これらを単独または2種類以上組み合わせて使用することができる。
これらの中でも、シュウ酸を用いることが好ましい。シュウ酸は、上記(b)工程において、高温加熱することでガス化するため、容易にフェノール樹脂中から除去することができる。
また、シュウ酸は他の酸性触媒と比較すると、金属腐食性が小さいため、反応装置等の生産設備の腐食を抑制することができるとともに、腐食による金属成分の混入も最小限に抑えることができる。これにより、特にフォトレジスト用として好適な、金属不純物の含有量が少ないフェノール樹脂を効率的に製造することができる。
また、シュウ酸以外の触媒を用いた場合では、反応終了後、中和、水洗、あるいは、イオン交換樹脂や特殊フィルターなどを用いる方法により、フェノール樹脂中の酸性触媒を除去することができる。
Although it does not specifically limit as an acidic catalyst used in the manufacturing method of this invention, For example, inorganic acids, such as hydrochloric acid, a sulfuric acid, phosphoric acid, phosphorous acid, oxalic acid, diethyl sulfuric acid, paratoluenesulfonic acid, organic phosphonic acid, etc. Examples thereof include metal salts such as organic acids and zinc acetate. These can be used alone or in combination of two or more.
Among these, it is preferable to use oxalic acid. Since oxalic acid is gasified by heating at a high temperature in the step (b), it can be easily removed from the phenol resin.
In addition, oxalic acid is less corrosive to metals than other acidic catalysts, so that corrosion of production equipment such as reactors can be suppressed, and mixing of metal components due to corrosion can be minimized. . Thereby, a phenol resin with a low content of metal impurities, which is particularly suitable for a photoresist, can be efficiently produced.
When a catalyst other than oxalic acid is used, the acidic catalyst in the phenol resin can be removed after the reaction by neutralization, water washing, or a method using an ion exchange resin or a special filter.
本発明の製造方法により得られるフェノール樹脂の重量平均分子量としては特に限定されないが、GPCにより測定される重量平均分子量が1000〜20000であることが好ましい。更に好ましくは1500〜15000である。これにより、フォトレジスト用樹脂として好ましい特性を有するものとすることができる。重量平均分子量が上記下限値よりも小さいと耐熱性が低下する可能性があり、上記上限値よりも大きいと感度が不足する可能性がある Although it does not specifically limit as a weight average molecular weight of the phenol resin obtained by the manufacturing method of this invention, It is preferable that the weight average molecular weights measured by GPC are 1000-20000. More preferably, it is 1500-15000. Thereby, it can have a characteristic preferable as resin for photoresists. If the weight average molecular weight is smaller than the lower limit, heat resistance may be reduced, and if the weight average molecular weight is larger than the upper limit, the sensitivity may be insufficient.
また、本発明の製造方法により得られるフォトレジスト用樹脂中の、2核体成分の含有量は、5%以下が好ましく、特に4%以下が好ましい。2核体成分の含有量が上記上限値
を超えると、昇華物を低減することにより生産性を向上する効果が低下する場合がある。
Further, the content of the binuclear component in the photoresist resin obtained by the production method of the present invention is preferably 5% or less, particularly preferably 4% or less. When the content of the binuclear component exceeds the above upper limit, the effect of improving productivity may be reduced by reducing the sublimate.
上記重量平均分子量および2核体成分の含有量は、ゲルパ−ミエ−ションクロマトグラフィ−(GPC測定)により測定したものである。重量平均分子量は、ポリスチレン標準物質を用いて作成した検量線をもとに計算した。2核体成分の含有量は、分子量分布曲線から、樹脂全体に対する2核体成分の面積比率(%)により算出した。GPC測定はテトラヒドロフランを溶出溶媒として使用し、流量1.0ml/分、カラム温度40℃の条件で実施した。
装置は、
・本体:TOSOH社製HLC−8020
・検出器:波長280nmにセットしたTOSOH社製UV−8011
・分析用カラム:昭和電工社製・SHODEX KF−802 1本、KF−803 1本、KF−805 1本、
を使用した。
The weight average molecular weight and the content of the binuclear component are measured by gel permeation chromatography (GPC measurement). The weight average molecular weight was calculated based on a calibration curve prepared using a polystyrene standard. The content of the binuclear component was calculated from the molecular weight distribution curve by the area ratio (%) of the binuclear component to the entire resin. GPC measurement was performed using tetrahydrofuran as an elution solvent under conditions of a flow rate of 1.0 ml / min and a column temperature of 40 ° C.
The device
・ Main body: HLC-8020 manufactured by TOSOH
-Detector: UV-8011 manufactured by TOSOH Corporation set at a wavelength of 280 nm
・ Analytical column: Showa Denko ・ SHODEX KF-802 1 、 KF-803 1 、 KF-805 1 、
It was used.
本発明の製造方法において、使用時に昇華物となる2核体成分の含有量を低減できる理由としては、以下のように考えられる。
本発明の製造方法において、反応は2段階で進行すると考えられる。すなわち、(a)工程では、反応系内の水の還流条件下で反応が進行し、モノマー間の結合が形成される。次いで、(b)工程では、(a)工程後の反応系を昇温して、水分及び未反応モノマーの除去を行うが、この昇温によって結合の再配列反応が起こり、高分子量成分の分解と低核体成分の減少が発生する。この作用により、2核体成分が減少した分子量分布になるものと思われる。
この再配列反応は、通常量の酸性触媒を用いた場合、ノボラック型フェノール樹脂を合成する温度範囲(40〜250℃)では殆ど起こりえない。本発明では酸性触媒を多量に用いたことにより、再配列温度を低下させることができ、この効果を反応温度範囲内で得られたものと考えられる。
また、このように過剰量の酸性触媒を用いる形態として、上記形態(1)の場合、あるいは、上記形態(2)において、(b)工程の開始時、又は、(b)工程の脱水終了後に酸性触媒を添加した場合では、上記効果に加えて、フェノール類モノマーの歩留まりを向上させ、樹脂収率を大幅に増加させることにも寄与していることも特徴である。
さらに、従来の製造方法と比較して、廃棄物を削減し、環境負荷を低減させることができるものである。
In the production method of the present invention, the reason why the content of the binuclear component that becomes a sublimate during use can be reduced is considered as follows.
In the production method of the present invention, the reaction is considered to proceed in two stages. That is, in the step (a), the reaction proceeds under the reflux condition of water in the reaction system, and bonds between monomers are formed. Next, in step (b), the reaction system after step (a) is heated to remove moisture and unreacted monomers. This temperature rise causes a rearrangement reaction of the bonds, and decomposition of high molecular weight components. And a decrease in low-nuclear components. This action is thought to result in a molecular weight distribution with dinuclear components reduced.
This rearrangement reaction hardly occurs in a temperature range (40 to 250 ° C.) for synthesizing a novolac type phenol resin when a normal amount of an acidic catalyst is used. In the present invention, the rearrangement temperature can be lowered by using a large amount of the acidic catalyst, and this effect is considered to be obtained within the reaction temperature range.
Moreover, as a form using an excess amount of the acidic catalyst, in the case of the above form (1) or in the above form (2), at the start of the step (b) or after the completion of the dehydration of the step (b) When an acidic catalyst is added, in addition to the above effects, it is also characterized by improving the yield of phenolic monomers and greatly increasing the resin yield.
Furthermore, compared with the conventional manufacturing method, a waste can be reduced and an environmental load can be reduced.
次に、本発明の製造方法により得られたフォトレジスト用フェノール樹脂を用いた、フォトレジスト用フェノール樹脂組成物(以下、単に「組成物」ということがある)について説明する。
本発明のフォトレジスト用フェノール樹脂を用いた組成物としては特に限定されないが、フォトレジスト用フェノール樹脂のほか、例えば、感光剤としてキノンジアジド基含有化合物を含有することができる。また、これらを溶解する溶剤を用い、これに溶解して、溶液の形態で用いることが好ましい。
Next, a phenol resin composition for photoresist (hereinafter sometimes simply referred to as “composition”) using the phenol resin for photoresist obtained by the production method of the present invention will be described.
Although it does not specifically limit as a composition using the phenol resin for photoresists of this invention, In addition to the phenol resin for photoresists, a quinonediazide group containing compound can be contained as a photosensitizer, for example. Moreover, it is preferable to use the solvent which melt | dissolves these, melt | dissolve in this, and use with the form of a solution.
ここで、上記、キノンジアジド基含有化合物としては、例えば、
(1)2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、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、2,3,6−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’,6−ペンタ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、2,2’,3,4,5−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、2,3’,4,4’,5’,6−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン
、2,3,3’,4,4’,5’−ヘキサヒドロキシベンゾフェノンなどのポリヒドロキシベンゾフェノン類、
Here, as the quinonediazide group-containing compound, for example,
(1) 2,3,4-trihydroxybenzophenone, 2,4,4′-trihydroxybenzophenone, 2,4,6-trihydroxybenzophenone, 2,3,6-trihydroxybenzophenone, 2,3,4 Trihydroxy-2'-methylbenzophenone, 2,3,4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2,2 ', 4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2,3', 4,4 ', 6-pentahydroxy Benzophenone, 2,2 ′, 3,4,4′-pentahydroxybenzophenone, 2,2 ′, 3,4,5-pentahydroxybenzophenone, 2,3 ′, 4,4 ′, 5 ′, 6-hexahydroxy Polyhydroxybenzophenones such as benzophenone, 2,3,3 ′, 4,4 ′, 5′-hexahydroxybenzophenone,
(2)ビス(2,4−ジヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)メタン、2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−(4’−ヒドロキシフェニル)プロパン、2−(2,4−ジヒドロキシフェニル)−2−(2’,4’−ジヒドロキシフェニル)プロパン、2−(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)−2−(2’,3’,4’−トリヒドロキシフェニル)プロパン、4,4’−{1−[4−〔2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−プロピル〕フェニル]エチリデン}ビスフェノール,3,3’−ジメチル−{1−[4−〔2−(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−2−プロピル〕フェニル]エチリデン}ビスフェノールなどのビス[(ポリ)ヒドロキシフェニル]アルカン類、 (2) Bis (2,4-dihydroxyphenyl) methane, bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) methane, 2- (4-hydroxyphenyl) -2- (4′-hydroxyphenyl) propane, 2- (2,4-dihydroxyphenyl) -2- (2 ′, 4′-dihydroxyphenyl) propane, 2- (2,3,4-trihydroxyphenyl) -2- (2 ′, 3 ′, 4′-tri Hydroxyphenyl) propane, 4,4 ′-{1- [4- [2- (4-hydroxyphenyl) -2-propyl] phenyl] ethylidene} bisphenol, 3,3′-dimethyl- {1- [4- [ Bis [(poly) hydroxyphenyl] alkanes such as 2- (3-methyl-4-hydroxyphenyl) -2-propyl] phenyl] ethylidene} bisphenol,
(3)トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(4−ヒドロキシ−3、5−ジメチルフェニル)−4−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−2,5−ジメチルフェニル)−4−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−2,5−ジメチルフェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−2,5−ジメチルフェニル)−3,4−ジヒドロキシフェニルメタン 、ビス(4−ヒドロキシ−3,
5−ジメチルフェニル)−3,4−ジヒドロキシフェニルメタンなどのトリス(ヒドロキシフェニル)メタン類又はそのメチル置換体、
(3) Tris (4-hydroxyphenyl) methane, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -4-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl) -4-hydroxyphenyl Methane, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2, 5-dimethylphenyl) -3,4-dihydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-3,
Tris (hydroxyphenyl) methanes such as 5-dimethylphenyl) -3,4-dihydroxyphenylmethane or methyl-substituted products thereof,
(4)ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシフェニル)−3−ヒドロキシフェニルメタン,ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシフェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン,ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシフェニル)−4−ヒドロキシフェニルメタン,ビス(5−シクロヘキシル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン,ビス(5−シクロヘキシル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)−3−ヒドロキシフェニルメタン、 ビス(5−シクロヘキシル−4−ヒドロキ
シ−2−メチルフェニル)−4−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(3−シクロヘキシル−2−ヒドロキシフェニル)−3−ヒドロキシフェニルメタン、 ビス(5−シクロヘキ
シル−4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−4−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(5−シクロヘキシル−4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−3−ヒドロキシフェニルメタン、 ビス(5−シクロヘキシル−4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−2−ヒ
ドロキシフェニルメタン、ビス(3−シクロヘキシル−2−ヒドロキシフェニル)−4−ヒドロキシフェニルメタン、 ビス(3−シクロヘキシル−2−ヒドロキシフェニル)−
2−ヒドロキシフェニルメタン、 ビス(5−シクロヘキシル−2−ヒドロキシ−4−メ
チルフェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(5−シクロヘキシル−2−ヒドロキシ−4−メチルフェニル)−4−ヒドロキシフェニルメタンなどの、ビス(シクロヘキシルヒドロキシフェニル)(ヒドロキシフェニル)メタン類又はそのメチル置換体などとナフトキノン−1,2−ジアジド−5−スルホン酸又はナフトキノン−1,2−ジアジド−4−スルホン酸、オルトアントラキノンジアジドスルホン酸などのキノンジアジド基含有スルホン酸との完全エステル化合物、部分エステル化合物、アミド化物又は部分アミド化物、
などを挙げることができる。
(4) Bis (3-cyclohexyl-4-hydroxyphenyl) -3-hydroxyphenylmethane, bis (3-cyclohexyl-4-hydroxyphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (3-cyclohexyl-4-hydroxyphenyl) -4-hydroxyphenylmethane, bis (5-cyclohexyl-4-hydroxy-2-methylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (5-cyclohexyl-4-hydroxy-2-methylphenyl) -3-hydroxyphenylmethane Bis (5-cyclohexyl-4-hydroxy-2-methylphenyl) -4-hydroxyphenylmethane, bis (3-cyclohexyl-2-hydroxyphenyl) -3-hydroxyphenylmethane, bis (5-cyclohexyl-4-hydroxy -3-Me Ruphenyl) -4-hydroxyphenylmethane, bis (5-cyclohexyl-4-hydroxy-3-methylphenyl) -3-hydroxyphenylmethane, bis (5-cyclohexyl-4-hydroxy-3-methylphenyl) -2-hydroxy Phenylmethane, bis (3-cyclohexyl-2-hydroxyphenyl) -4-hydroxyphenylmethane, bis (3-cyclohexyl-2-hydroxyphenyl)-
2-hydroxyphenylmethane, bis (5-cyclohexyl-2-hydroxy-4-methylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (5-cyclohexyl-2-hydroxy-4-methylphenyl) -4-hydroxyphenylmethane, etc. Bis (cyclohexylhydroxyphenyl) (hydroxyphenyl) methanes or methyl-substituted products thereof, and naphthoquinone-1,2-diazide-5-sulfonic acid or naphthoquinone-1,2-diazide-4-sulfonic acid, orthoanthraquinonediazide Complete ester compound, partial ester compound, amidated product or partially amidated product with quinonediazide group-containing sulfonic acid such as sulfonic acid,
And so on.
ここで上記キノンジアジド基含有化合物成分としては、一種単独で含有してもよいし、2種以上を含有してもよい。また、この成分は、上記フェノール樹脂100重量部に対し、通常5〜100重量部、好ましくは10〜50重量部の範囲で配合する。
この配合量が上記下限値未満ではパターンに忠実な画像が得られず、転写性が低下することがある。一方、上記上限値を超えると、レジストの感度の低下がみられるようになる
。
Here, the quinonediazide group-containing compound component may be contained singly or in combination of two or more. Moreover, this component is mix | blended in 5-100 weight part normally with respect to 100 weight part of said phenol resins, Preferably it is 10-50 weight part.
If the blending amount is less than the lower limit, an image faithful to the pattern cannot be obtained, and transferability may be deteriorated. On the other hand, when the above upper limit is exceeded, the sensitivity of the resist decreases.
また、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、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコールアルキルエーテル類、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エチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル等のジエチレングリコールジアルキルエーテル類、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等のエチレングリコールアルキルエーテルアセテート類、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モノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート等のプロピレングリコールアルキルエーテルアセテート類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトンなどのケトン類、ジオキサンのような環式エーテル類及び、2−ヒドロキシプロピオン酸メチル、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、オキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチルブタン酸メチル、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、蟻酸エチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のエステル類を挙げることができる。これらは一種単独で用いてもよいし、また2種以上混合して用いてもよい。 Examples of the solvent include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol alkyl ethers such as ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, and diethylene glycol. Diethylene glycol dialkyl ethers such as dibutyl ether, ethylene glycol alkyl ether acetates such as methyl cellosolve acetate and ethyl cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether Propylene glycol alkyl ether acetates such as cetate, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl amyl ketone, cyclic ethers such as dioxane, methyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxypropionate, 2- Ethyl hydroxy-2-methylpropionate, ethyl ethoxyacetate, ethyl oxyacetate, methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, ethyl formate, ethyl acetate, acetic acid Examples include esters such as butyl, methyl acetoacetate, and ethyl acetoacetate. These may be used individually by 1 type, and may be used in mixture of 2 or more types.
上記溶剤の使用量は特に限定されないが、組成物の固形分濃度を30〜65重量%とすることが好ましい。固形分濃度が30重量%未満の場合は、組成物の流動性が低下するので取り扱いが難しくなる上、スピンコート法により均一なレジストフィルムが得られにくくなる。 Although the usage-amount of the said solvent is not specifically limited, It is preferable that the solid content concentration of a composition shall be 30 to 65 weight%. When the solid content concentration is less than 30% by weight, the fluidity of the composition is lowered, so that it is difficult to handle and a uniform resist film is difficult to obtain by spin coating.
なお、この組成物には、以上説明した成分のほかにも、必要により、界面活性剤、密着性向上剤、溶解促進剤などの種々の添加剤を使用してもよい。 In addition to the above-described components, various additives such as a surfactant, an adhesion improver, and a dissolution accelerator may be used in this composition as necessary.
この組成物の調製方法としては特に限定されないが、組成物に充填材、顔料を添加しない場合には、上記の成分を通常の方法で混合・攪拌するだけでよく、充填材、顔料を添加する場合にはディゾルバー、ホモジナイザー、3本ロールミルなどの分散装置を用いて分散、混合させればよい。また、必要に応じて、さらにメッシュフィルター、メンブレンフィルターなどを用いてろ過してもよい。 The method for preparing this composition is not particularly limited, but when no filler or pigment is added to the composition, the above components may be mixed and stirred in the usual manner, and the filler and pigment are added. In such a case, the dispersion and mixing may be performed using a dispersing device such as a dissolver, a homogenizer, or a three roll mill. Moreover, you may filter using a mesh filter, a membrane filter, etc. as needed.
このようにして得られた組成物に対して、マスクを介して露光を行うことで、露光部においては組成物に構造変化が生じてアルカリ現像液に対しての溶解性が促進される。一方、非露光部においてはアルカリ現像液に対する低い溶解性を保持している。こうして生じた溶解性の差により、レジスト機能が付与される。 By exposing the composition thus obtained through a mask, a structural change occurs in the composition in the exposed area, and the solubility in an alkali developer is promoted. On the other hand, low solubility in an alkaline developer is maintained in the non-exposed area. A resist function is imparted by the difference in solubility generated in this way.
以下、本発明を実施例により説明する。しかし本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。また、実施例及び比較例に記載されている「部」は「重量部」、「%」は「重量%」を示す。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples. In the examples and comparative examples, “parts” indicates “parts by weight” and “%” indicates “% by weight”.
1.フォトレジスト用フェノール樹脂の合成
(1)実施例1
攪拌装置、温度計、熱交換器を備えた3Lの4口フラスコに、m−クレゾールとp−クレゾールとを、モル比(m−クレゾール:p−クレゾール)=7:3の割合で混合したフェノール類1000部に対し、37%ホルマリン水溶液638部(F/P=0.85)、シュウ酸420部(フェノール類1モルに対して0.5モル)を仕込み、還流下で4時間
反応を行った。この後、内温170℃まで常圧下で脱水し、さらに70torrの減圧下で200℃まで脱水・脱モノマーを行い、重量平均分子量3500、2核体成分量3.7%のフォトレジスト用フェノール樹脂1080部を得た。
1. Synthesis of phenolic resin for photoresist (1) Example 1
Phenol in which m-cresol and p-cresol were mixed in a molar ratio (m-cresol: p-cresol) = 7: 3 in a 3 L four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a heat exchanger To 1000 parts of the product, 638 parts of 37% formalin aqueous solution (F / P = 0.85) and 420 parts of oxalic acid (0.5 mole per 1 mole of phenol) were charged and reacted under reflux for 4 hours. It was. Thereafter, dehydration is carried out under normal pressure to an internal temperature of 170 ° C., and dehydration / demonomerization is further carried out up to 200 ° C. under a reduced pressure of 70 torr. 1080 parts were obtained.
(2)実施例2
実施例1と同様の装置にて、m−クレゾールとp−クレゾールとを、モル比(m−クレゾール:p−クレゾール)=6:4の割合で混合したフェノール類1000部に対し、37%ホルマリン水溶液620部(F/P=0.83)、シュウ酸250部(フェノール類1モルに対して0.3モル)を仕込み、還流下で4時間反応を行った。この後、内温170℃まで常圧下で脱水し、さらに70torrの減圧下で200℃まで脱水・脱モノマーを行い、重量平均分子量4100、2核体成分量3.5%のフォトレジスト用フェノール樹脂990部を得た。
(2) Example 2
37% formalin with respect to 1000 parts of phenols in which m-cresol and p-cresol were mixed at a molar ratio (m-cresol: p-cresol) = 6: 4 in the same apparatus as in Example 1. 620 parts of an aqueous solution (F / P = 0.83) and 250 parts of oxalic acid (0.3 mol with respect to 1 mol of phenol) were charged and reacted under reflux for 4 hours. Thereafter, dehydration is carried out under normal pressure up to an internal temperature of 170 ° C., and dehydration / demonomerization is further carried out up to 200 ° C. under a reduced pressure of 70 torr. 990 parts were obtained.
(3)実施例3
実施例1と同様の装置にて、m−クレゾールとp−クレゾールとを、モル比(m−クレゾール:p−クレゾール)=8:2の割合で混合したフェノール類1000部に対し、37%ホルマリン水溶液660部(F/P=0.88)、シュウ酸750部(フェノール類1モルに対して0.9モル)を仕込み、還流下で4時間反応を行った。この後、内温170℃まで常圧下で脱水し、さらに70torrの減圧下で200℃まで脱水・脱モノマーを行い、重量平均分子量5200、2核体成分量3.0%のフォトレジスト用フェノール樹脂970部を得た。
(3) Example 3
In the same apparatus as in Example 1, 37% formalin with respect to 1000 parts of phenols in which m-cresol and p-cresol were mixed at a molar ratio (m-cresol: p-cresol) = 8: 2. 660 parts of an aqueous solution (F / P = 0.88) and 750 parts of oxalic acid (0.9 mol with respect to 1 mol of phenol) were charged, and the reaction was performed under reflux for 4 hours. Thereafter, dehydration is carried out under normal pressure up to an internal temperature of 170 ° C., and dehydration / demonomerization is further carried out up to 200 ° C. under a reduced pressure of 70 torr. 970 parts were obtained.
(4)実施例4
実施例1と同様の装置にて、m−クレゾールとp−クレゾールとを、モル比(m−クレゾール:p−クレゾール)=7:3の割合で混合したフェノール類1000部に対し、37%ホルマリン水溶液
630部(F/P=0.84)、シュウ酸21部(フェノール類1モルに対して0.03モル)を仕込み、還流下で4時間反応を行った。この後、内温140℃まで常圧下で脱水した後、シュウ酸309部(フェノール類1モルに対し、0.38モル)を添加し、更に170℃まで昇温させた。さらに70torrの減圧下で200℃まで脱水・脱モノマーを行い、重量平均分子量3000、2核体成分量3.8%のフォトレジスト用フェノール樹脂1060部を得た。
(4) Example 4
37% formalin with respect to 1000 parts of phenols in which m-cresol and p-cresol were mixed at a molar ratio (m-cresol: p-cresol) = 7: 3 in the same apparatus as in Example 1. 630 parts (F / P = 0.84) of an aqueous solution and 21 parts of oxalic acid (0.03 mol with respect to 1 mol of phenols) were charged, and the reaction was performed under reflux for 4 hours. Then, after dehydrating under normal pressure to an internal temperature of 140 ° C., 309 parts of oxalic acid (0.38 mol relative to 1 mol of phenols) was added, and the temperature was further raised to 170 ° C. Further, dehydration / demonomerization was performed to 200 ° C. under a reduced pressure of 70 torr to obtain 1060 parts of a phenol resin for photoresist having a weight average molecular weight of 3000 and a binuclear component amount of 3.8%.
(5)実施例5
実施例1と同様の装置にて、m−クレゾールとp−クレゾールとを、モル比(m−クレゾール:p−クレゾール)=7:3の割合で混合したフェノール類1000部に対し、37%ホルマリン水溶液
620部(F/P=0.83)、シュウ酸21部(フェノール類1モルに対して0.03モル)を仕込み、還流下で4時間反応を行った。この後、シュウ酸479部(フェノール類1モルに対し、0.58モル)を添加し、常圧下で内温170℃まで昇温させた。さらに70torrの減圧下で200℃まで脱水・脱モノマーを行い、重量平均分子量3900、2核体成分量4.0%のフォトレジスト用フェノール樹脂1070部を得た。
(5) Example 5
37% formalin with respect to 1000 parts of phenols in which m-cresol and p-cresol were mixed at a molar ratio (m-cresol: p-cresol) = 7: 3 in the same apparatus as in Example 1. 620 parts of an aqueous solution (F / P = 0.83) and 21 parts of oxalic acid (0.03 mol with respect to 1 mol of phenol) were charged, and the reaction was performed under reflux for 4 hours. Thereafter, 479 parts of oxalic acid (0.58 mol with respect to 1 mol of phenol) was added, and the temperature was raised to an internal temperature of 170 ° C. under normal pressure. Further, dehydration / demonomerization was carried out to 200 ° C. under a reduced pressure of 70 torr to obtain 1070 parts of phenol resin for photoresist having a weight average molecular weight of 3900 and a binuclear component amount of 4.0%.
(6)実施例6
実施例1と同様の装置にて、m−クレゾールとp−クレゾールとを、モル比(m−クレゾール:p−クレゾール)=7:3の割合で混合したフェノール類1000部に対し、37%ホルマリン水溶液
520部(F/P=0.69)、シュウ酸40部(フェノール類1モルに対して0.05モル)を仕込み、還流下で4時間反応を行った。その後常圧下で内温170℃まで昇温させ、さらに70torrの減圧下で200℃まで脱水・脱モノマーを行った。その後、放
冷しながらエチレングリコールモノメチルエーテル50部を加え、内温130℃まで冷却した。ここにシュウ酸380部(フェノール類1モルに対し、0.46モル)を添加し、再度常圧下で内温170℃まで昇温させ、さらに70torrの減圧下で200℃まで脱水・脱モノマーを行い、重量平均分子量4300、2核体成分量2.8%のフォトレジスト用フェノール樹脂820部を得た。
(6) Example 6
37% formalin with respect to 1000 parts of phenols in which m-cresol and p-cresol were mixed at a molar ratio (m-cresol: p-cresol) = 7: 3 in the same apparatus as in Example 1. 520 parts of an aqueous solution (F / P = 0.69) and 40 parts of oxalic acid (0.05 mol with respect to 1 mol of phenol) were charged and reacted under reflux for 4 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 170 ° C. under normal pressure, and dehydration / demonomerization was further performed to 200 ° C. under a reduced pressure of 70 torr. Thereafter, 50 parts of ethylene glycol monomethyl ether was added while cooling, and the internal temperature was cooled to 130 ° C. To this, 380 parts of oxalic acid (0.46 mol per 1 mol of phenol) was added, the temperature was raised again to an internal temperature of 170 ° C. under normal pressure, and dehydration / demonomer was further reduced to 200 ° C. under a reduced pressure of 70 torr. Then, 820 parts of phenol resin for photoresist having a weight average molecular weight of 4300 and a dinuclear component amount of 2.8% were obtained.
(7)比較例1
実施例1と同様の装置にて、m−クレゾールとp−クレゾールとを、モル比(m−クレゾール:p−クレゾール)=4:6の割合で混合したフェノール類1000部に対し、37%ホルマリン水溶液450部(F/P=0.60)、シュウ酸21部(フェノール類1モルに対して0.03モル)を仕込み、還流下で4時間反応を行った。この後、内温170℃まで常圧下で脱水し、さらに70torrの減圧下で200℃まで脱水・脱モノマーを行い、重量平均分子量3500、2核体成分量11.0%のフォトレジスト用フェノール樹脂730部を得た。
(7) Comparative Example 1
In the same apparatus as in Example 1, 37% formalin with respect to 1000 parts of phenols in which m-cresol and p-cresol were mixed at a molar ratio (m-cresol: p-cresol) = 4: 6. 450 parts of an aqueous solution (F / P = 0.60) and 21 parts of oxalic acid (0.03 mol with respect to 1 mol of phenol) were charged, and the reaction was performed under reflux for 4 hours. Thereafter, dehydration is carried out under normal pressure to an internal temperature of 170 ° C., and dehydration / demonomerization is further carried out up to 200 ° C. under a reduced pressure of 70 torr. 730 parts were obtained.
(8)比較例2
実施例1と同様の装置にて、m−クレゾールとp−クレゾールとを、モル比(m−クレゾール:p−クレゾール)=7:3の割合で混合したフェノール類1000部に対し、37%ホルマリン水溶液506部(F/P=0.67)、シュウ酸8部(フェノール類1モルに対して0.01モル)を仕込み、還流下で4時間反応を行った。この後、内温170℃まで常圧下で脱水し、さらに70torrの減圧下で200℃まで脱水・脱モノマーを行い、重量平均分子量2500、2核体成分量8.7%のフォトレジスト用フェノール樹脂800部を得た。
(8) Comparative Example 2
37% formalin with respect to 1000 parts of phenols in which m-cresol and p-cresol were mixed at a molar ratio (m-cresol: p-cresol) = 7: 3 in the same apparatus as in Example 1. 506 parts of an aqueous solution (F / P = 0.67) and 8 parts of oxalic acid (0.01 mol with respect to 1 mol of phenol) were charged and reacted under reflux for 4 hours. Thereafter, dehydration is carried out under normal pressure up to an internal temperature of 170 ° C., and dehydration / demonomerization is further carried out up to 200 ° C. under a reduced pressure of 70 torr. 800 parts were obtained.
実施例1〜6、及び、比較例1〜2で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂について、表1に示す。 Table 1 shows the phenolic resins for photoresists obtained in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2.
2.フォトレジスト組成物の調製
(1)実施例11
実施例1で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂70部、及び、ナフトキノン1,2−ジアジド−5−スルホン酸の2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノンエステル15部を、PGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)150部に溶解した後、孔径1.0μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、ポジ型フォトレジスト組成物を得た。
2. Preparation of photoresist composition (1) Example 11
70 parts of the phenol resin for photoresist obtained in Example 1 and 15 parts of 2,3,4-trihydroxybenzophenone ester of naphthoquinone 1,2-diazide-5-sulfonic acid were mixed with PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate). ) After dissolving in 150 parts, the solution was filtered using a membrane filter having a pore size of 1.0 μm to obtain a positive photoresist composition.
(2)実施例12
実施例1で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂のかわりに、実施例2で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂を用いたほかは、実施例11と同様にして組成物を得た。
(2) Example 12
A composition was obtained in the same manner as in Example 11, except that the photoresist phenol resin obtained in Example 2 was used instead of the photoresist phenol resin obtained in Example 1.
(3)実施例13
実施例1で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂のかわりに、実施例3で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂を用いたほかは、実施例11と同様にして組成物を得た。
(3) Example 13
A composition was obtained in the same manner as in Example 11, except that the photoresist phenol resin obtained in Example 3 was used instead of the photoresist phenol resin obtained in Example 1.
(4)実施例14
実施例1で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂のかわりに、実施例4で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂を用いたほかは、実施例11と同様にして組成物を得た。
(4) Example 14
A composition was obtained in the same manner as in Example 11 except that instead of the phenol resin for photoresist obtained in Example 1, the phenol resin for photoresist obtained in Example 4 was used.
(5)実施例15
実施例1で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂のかわりに、実施例5で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂を用いたほかは、実施例11と同様にして組成物を得た。
(5) Example 15
A composition was obtained in the same manner as in Example 11 except that instead of the phenol resin for photoresist obtained in Example 1, the phenol resin for photoresist obtained in Example 5 was used.
(6)実施例16
実施例1で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂のかわりに、実施例6で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂を用いたほかは、実施例11と同様にして組成物を得た。
(6) Example 16
A composition was obtained in the same manner as in Example 11 except that instead of the phenol resin for photoresist obtained in Example 1, the phenol resin for photoresist obtained in Example 6 was used.
(7)比較例11
実施例1で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂のかわりに、比較例1で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂を用いたほかは、実施例11と同様にして組成物を得た。
(7) Comparative Example 11
A composition was obtained in the same manner as in Example 11 except that the photoresist phenol resin obtained in Comparative Example 1 was used instead of the photoresist phenol resin obtained in Example 1.
(8)比較例12
実施例1で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂のかわりに、比較例2で得られたフォトレジスト用フェノール樹脂を用いたほかは、実施例11と同様にして組成物を得た。
(8) Comparative Example 12
A composition was obtained in the same manner as in Example 11 except that the photoresist phenol resin obtained in Comparative Example 2 was used instead of the photoresist phenol resin obtained in Example 1.
実施例11〜16、及び、比較例11〜12で得られたフォトレジスト組成物を用いて、下記に示す特性評価を行った。結果を表2に示す。 Using the photoresist compositions obtained in Examples 11 to 16 and Comparative Examples 11 to 12, the following characteristic evaluation was performed. The results are shown in Table 2.
3.特性の評価方法
3.1 フォトレジスト用フェノール樹脂
(1)収率
下記式により算出した。
収率(%)=(得られた樹脂の重量/仕込んだフェノール類モノマーの重量)×100
3. Characteristic Evaluation Method 3.1 Photoresist Phenolic Resin (1) Yield Calculated by the following formula.
Yield (%) = (weight of resin obtained / weight of charged phenolic monomer) × 100
(2)重量平均分子量(Mw)および2核体成分の含有量
ゲルパ−ミエ−ションクロマトグラフィ−(GPC測定)により測定した。重量平均分子量は、ポリスチレン標準物質を用いて作成した検量線をもとに計算した。2核体成分の含有量は、分子量分布曲線から、樹脂全体に対する2核体成分の面積比率(%)により算出した。GPC測定はテトラヒドロフランを溶出溶媒として使用し、流量1.0ml/分、カラム温度40℃の条件で実施した。
装置は、
・本体:TOSOH社製・「HLC−8020」
・検出器:波長280nmにセットしたTOSOH社製・「UV−8011」
・分析用カラム:昭和電工社製・「SHODEX KF−802 1本、KF−803 1本、KF−805 1本」
を使用した。
(2) Weight average molecular weight (Mw) and content of binuclear component Measured by gel permeation chromatography (GPC measurement). The weight average molecular weight was calculated based on a calibration curve prepared using a polystyrene standard. The content of the binuclear component was calculated from the molecular weight distribution curve by the area ratio (%) of the binuclear component to the entire resin. GPC measurement was performed using tetrahydrofuran as an elution solvent under conditions of a flow rate of 1.0 ml / min and a column temperature of 40 ° C.
The device
-Body: manufactured by TOSOH-"HLC-8020"
・ Detector: TOSOH manufactured at a wavelength of 280 nm ・ “UV-8011”
・ Analytical column: Showa Denko Co., Ltd. “SHODEX KF-802 x 1, KF-803 x 1, KF-805 x 1”
It was used.
3.2 フォトレジスト組成物
(1)昇華性試験
フォトレジスト組成物を3インチシリコンウエハ上に約1μmの厚みになるようにスピンコーターで塗布し、110℃のホットプレート上で100秒間乾燥させた。この乾燥時に、シリコンウエハをシャーレで覆い昇華物を捕集した。この作業を10枚分行い、シャーレに付着した物質の重量を測定した。
3.2 Photoresist Composition (1) Sublimation Test The photoresist composition was applied on a 3 inch silicon wafer with a spin coater to a thickness of about 1 μm and dried on a hot plate at 110 ° C. for 100 seconds. . During this drying, the silicon wafer was covered with a petri dish to collect the sublimate. This operation was performed for 10 sheets, and the weight of the substance adhering to the petri dish was measured.
(2)膜減り率
フォトレジスト組成物を3インチシリコンウエハ上に約1μmの厚さになるようにスピ
ンコーターで塗布し、110℃のホットプレート上で100秒間乾燥させた。そのウエハを現像液(2.38%水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液)に60秒間浸した後、水で洗浄し、110℃のホットプレート上で100秒間乾燥させた。現像液に浸した時の膜厚の減少量を現像液に浸す前の膜厚に対して百分率で表し、膜減り率とした。
(2) Film reduction rate The photoresist composition was applied to a thickness of about 1 μm on a 3-inch silicon wafer by a spin coater and dried on a hot plate at 110 ° C. for 100 seconds. The wafer was immersed in a developing solution (2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution) for 60 seconds, washed with water, and dried on a hot plate at 110 ° C. for 100 seconds. The reduction amount of the film thickness when immersed in the developer is expressed as a percentage with respect to the film thickness before being immersed in the developer, and is defined as the film reduction rate.
実施例1〜6は本発明の製造方法により得られたフォトレジスト用フェノール樹脂である。
そして、実施例11〜16は、このフォトレジスト用樹脂を用いた組成物である。表1に示すように、実施例11〜16ではいずれも、比較例1〜2で得られたフェノール樹脂を用いた組成物である比較例11〜12に比べて、昇華物量が少なく、膜減り率にも優れている。特に、実施例11〜15では、上記効果に加えて、フェノール樹脂収率も大幅に向上させることができた。このことから、本発明の製造方法により得られたフォトレジスト用フェノール樹脂は、LCD製造等を目的とした工程に好適であることが明らかとなった。
Examples 1 to 6 are phenolic resins for photoresist obtained by the production method of the present invention.
Examples 11 to 16 are compositions using this photoresist resin. As shown in Table 1, in each of Examples 11 to 16, the amount of sublimate was small and the film was reduced compared to Comparative Examples 11 to 12, which are compositions using the phenol resins obtained in Comparative Examples 1 and 2. The rate is also excellent. In particular, in Examples 11 to 15, in addition to the above effects, the phenol resin yield could be greatly improved. From this, it became clear that the phenol resin for photoresist obtained by the production method of the present invention is suitable for the process for the purpose of LCD production.
本発明の製造方法は、2核体成分の含有量が少ないフォトレジスト用フェノール樹脂を効率的に製造することができるものである。従って、本発明の製造方法により得られたフォトレジスト用フェノール樹脂を用いたフォトレジスト用組成物は、生産ラインの汚染を低減し、生産性を向上させることができるので、IC、LSI等の半導体製造、LCDなどの表示画面機器の製造および印刷原版の製造などに好適に用いることができるものである。 The production method of the present invention can efficiently produce a phenol resin for a photoresist having a low content of a binuclear component. Therefore, the photoresist composition using the phenolic resin for photoresist obtained by the production method of the present invention can reduce contamination of the production line and improve productivity, so that semiconductors such as IC and LSI can be used. It can be suitably used for manufacturing, manufacturing of display screen devices such as LCD, and manufacturing of printing original plates.
Claims (7)
(b)前記(a)工程後の反応系を昇温して、水分及び未反応モノマーの除去を行う工程と、
を有するフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法であって、
前記(a)工程は、前記フェノール類1モルに対して0.2モル以上のシュウ酸を用いると共に、
前記(b)工程は、前記(a)工程で用いたフェノール類1モルに対して0.2モル以上のシュウ酸を用いることを特徴とするフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法。 (A) performing a condensation reaction of phenols and aldehydes under reflux conditions;
(B) raising the temperature of the reaction system after the step (a) to remove moisture and unreacted monomers;
A method for producing a phenolic resin for photoresists, comprising:
In the step (a), 0.2 mol or more of oxalic acid is used with respect to 1 mol of the phenol,
In the step (b), 0.2 mol or more of oxalic acid is used with respect to 1 mol of the phenols used in the step (a).
(b)前記(a)工程後の反応系を昇温して、水分及び未反応モノマーの除去を行う工程と、
を有するフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法であって、
前記(b)工程は、前記(a)工程で用いたフェノール類1モルに対して0.2モル以上のシュウ酸を用いることを特徴とするフォトレジスト用フェノール樹脂の製造方法。 (A) performing a condensation reaction of phenols and aldehydes under reflux conditions;
(B) raising the temperature of the reaction system after the step (a) to remove moisture and unreacted monomers;
A method for producing a phenolic resin for photoresists, comprising:
In the step (b), 0.2 mol or more of oxalic acid is used with respect to 1 mol of the phenols used in the step (a).
(I)2核体成分の含有量が、樹脂全体の5%以下である。
(II)GPCにより測定される重量平均分子量が1000〜20000である。 The method for producing a phenol resin for a photoresist according to any one of claims 1 to 5 , wherein the obtained phenol resin has the following characteristics.
(I) The content of the binuclear component is 5% or less of the entire resin.
(II) The weight average molecular weight measured by GPC is 1000-20000.
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