本發(fā)明涉及一種使用親疏材料的圖案形成方法及感放射線性樹(shù)脂組合物。

背景技術(shù)：

在液晶顯示器、手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)信息機(jī)器，數(shù)碼相機(jī)、有機(jī)電致發(fā)光(electroluminescence，el)顯示器、有機(jī)el照明、傳感器等電子機(jī)器中，除小型化、薄型化以外，要求進(jìn)一步的高性能化。作為更廉價(jià)地制造這些電子機(jī)器的方法，直接印刷配線的印刷電子學(xué)(printedelectronics)正受到矚目。

薄膜晶體管及使用其的電子電路是將半導(dǎo)體、絕緣體及導(dǎo)電體等的各種薄膜積層在基板上，適宜通過(guò)光刻技術(shù)而形成規(guī)定的圖案來(lái)制造。所謂光刻技術(shù)，是指利用光將通過(guò)不透光的材料而形成于被稱為光掩模的透明的平板面上的電路等的圖案轉(zhuǎn)印至作為目標(biāo)的基板上的技術(shù)，在半導(dǎo)體集成電路等的制造步驟中得到廣泛使用。

在使用先前的光刻技術(shù)的制造步驟中，即便僅是使用被稱為光阻劑的感光性的有機(jī)樹(shù)脂材料所形成的掩模圖案的處理，也需要曝光、顯影、煅燒、剝離等多階段的步驟。因此，光刻步驟的次數(shù)越增加，制造成本必然越上升。為了改善此種問(wèn)題點(diǎn)，正嘗試削減光刻步驟來(lái)制造薄膜晶體管。

另外，近年來(lái)，基板的大面積化日益發(fā)展，伴隨于此，化學(xué)氣相沉積(chemicalvapordeposition，cvd)裝置等真空裝置的巨大化、裝置價(jià)格的增大、消耗電力的增大等變得顯著，而存在制造成本增大的傾向。因此種背景，以工序成本的降低等為目標(biāo)，非真空工序正受到矚目。通過(guò)非真空工序，可列舉如下等優(yōu)點(diǎn)：有助于設(shè)備投資及運(yùn)轉(zhuǎn)成本的削減、維護(hù)的簡(jiǎn)便化等。

利用印刷法的電子零件的制造通?？商^(guò)包含曝光、顯影的多階段步驟，或蒸鍍法等的真空步驟，而期待步驟的大幅度的簡(jiǎn)化。

噴墨或網(wǎng)版印刷、凹版印刷、凹版膠印等印刷法可在基板上直接形成所期望圖案的配線，因此作為簡(jiǎn)便且低成本的工序來(lái)使用。但是，在形成所期望圖案的配線時(shí)，所使用的膜形成材料流動(dòng)的結(jié)果，產(chǎn)生這些膜形成材料的潤(rùn)濕擴(kuò)大或滲透，制作直線性優(yōu)異的具有微細(xì)的圖案的配線存在極限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

[發(fā)明所要解決的問(wèn)題]

本發(fā)明的目的在于提供一種削減光刻步驟數(shù)、且可形成微細(xì)的圖案的圖案形成方法及感放射線性樹(shù)脂組合物。

[解決問(wèn)題的技術(shù)手段]

本發(fā)明的圖案形成方法包括：在基板上形成通過(guò)進(jìn)行能量照射而導(dǎo)致疏液性變化的第1涂膜的步驟；將基板上的第1區(qū)域的第1涂膜去除的步驟；以及在配置于基板上的除第1區(qū)域以外的區(qū)域的至少一部分中的第2區(qū)域中形成凹圖案的步驟；且將第1區(qū)域的第1涂膜去除的步驟包含照射能量并使第1區(qū)域的第1涂膜接觸特定的藥液，而將第1區(qū)域的第1涂膜去除的步驟，在第2區(qū)域中形成凹圖案的步驟包含進(jìn)行能量照射而使第2區(qū)域的第1涂膜的表面親液化的步驟。

本發(fā)明的圖案形成方法包括：在基板上形成通過(guò)進(jìn)行能量照射而導(dǎo)致疏液性變化的第1涂膜的步驟；將基板上的第1區(qū)域的第1涂膜去除的步驟；將規(guī)定的材料堆積在基板上的第1區(qū)域中的步驟；以及將基板上的除第1區(qū)域以外的區(qū)域的第1涂膜去除的步驟；且將第1涂膜去除的步驟包含照射特定波長(zhǎng)的能量并使第1涂膜接觸特定的藥液，而將第1區(qū)域的第1涂膜去除的步驟，將規(guī)定的材料堆積在第1區(qū)域中的步驟包含通過(guò)將含有規(guī)定的材料的溶液涂布在第1涂膜上的步驟，而將規(guī)定的材料堆積在第1區(qū)域中的步驟。

本發(fā)明的感放射線性樹(shù)脂組合物用于本發(fā)明的圖案形成方法。

[發(fā)明的效果]

本發(fā)明可提供一種削減光刻步驟數(shù)、且可形成微細(xì)的圖案的圖案形成方法及感放射線性樹(shù)脂組合物。

附圖說(shuō)明

圖1是說(shuō)明通過(guò)本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體的構(gòu)成的圖。

圖2a是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖2b是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖2c是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖2d是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖2e是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖2f是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖3是說(shuō)明通過(guò)本發(fā)明的一實(shí)施方式的變形例的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體的構(gòu)成的圖。

圖4a是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖4b是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖4c是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖5是說(shuō)明通過(guò)本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體的構(gòu)成的圖。

圖6a是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖6b是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖6c是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖6d是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖7是說(shuō)明通過(guò)本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體的構(gòu)成的圖。

圖8a是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖8b是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖8c是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖8d是說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法的圖。

圖9是說(shuō)明通過(guò)本發(fā)明的一實(shí)施方式的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體的構(gòu)成的圖。

[符號(hào)的說(shuō)明]

100、150、200、300、400：配線結(jié)構(gòu)體

102：基板

102a：第1面

102b：第2面

104：第1涂膜

104a：照射部

104b：未照射部

106：導(dǎo)電材料

108：配線

108a：第1配線

108b：第2配線

r1：第1區(qū)域

r2：第2區(qū)域

r3：第3區(qū)域

具體實(shí)施方式

以下，一面參照附圖，一面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。再者，以下所示的實(shí)施方式為本發(fā)明的實(shí)施方式的一例，本發(fā)明并不限定于這些實(shí)施方式來(lái)進(jìn)行解釋。再者，在本實(shí)施方式中所參照的附圖中，對(duì)同一部分或具有相同的功能的部分標(biāo)注同一種符號(hào)或類似的符號(hào)，有時(shí)省略其重復(fù)的說(shuō)明。另外，存在附圖的尺寸比率為便于說(shuō)明而與實(shí)際的比率不同的情況、或從附圖中省略構(gòu)成的一部分的情況。

本發(fā)明人等人完成了可抑制膜形成墨水的潤(rùn)濕擴(kuò)大、滲透并形成微細(xì)的圖案的基底膜的材料。根據(jù)后述的該材料的性質(zhì)，在本說(shuō)明書(shū)中將該材料稱為親疏材料。作為親疏材料，可通過(guò)熱而形成親水部與疏水部，也可以通過(guò)放射線的照射而形成親水部與疏水部。尤其，將也可以通過(guò)放射線的照射而形成親水部與疏水部的親疏材料稱為感放射線性組合物。本發(fā)明的感放射線性組合物的特征在于：包含具有酸解離性基的化合物及酸產(chǎn)生劑。

若在基板上涂布包含感放射線性組合物的溶液而形成涂膜，并將放射線照射至此種涂膜上，則酸解離性基因酸產(chǎn)生劑的效果而脫離并揮發(fā)。其結(jié)果，與放射線未照射部的膜厚相比，放射線照射部的膜厚變薄，而形成凹圖案。此時(shí)，若酸解離性基具有氟原子或硅原子，則所獲得的涂膜及放射線未照射部顯示出疏液性，但伴隨酸解離性基的消失，與放射線未照射部相比，放射線照射部變成親液性。

在本申請(qǐng)案說(shuō)明書(shū)中，將通過(guò)如所述般將包含感放射線性組合物的溶液涂布在基板上所形成的絕緣層稱為親疏材料。

若在此種照射放射線而形成有凹圖案的親疏材料上涂布液狀的膜形成材料，則由于凸部與凹部的膜厚差，該材料容易因涂膜表面的凹凸而集中在凹部上，但不僅通過(guò)該涂膜表面形狀的效果，而且通過(guò)該表面的親液·疏液性，而使該材料容易集中在凹部上，更容易形成具有所期望的形狀的(具體而言微細(xì)的)圖案的配線。

通過(guò)利用此種親疏材料的特質(zhì)，而可提供削減光刻步驟數(shù)、且可形成微細(xì)的圖案的配線形成方法。首先，以下對(duì)本發(fā)明的配線形成方法中所使用的感放射線性組合物進(jìn)行說(shuō)明。

首先，對(duì)感放射線性組合物，特別是適宜作為其成分的本發(fā)明的實(shí)施方式的化合物進(jìn)行說(shuō)明。其后，對(duì)本發(fā)明的配線結(jié)構(gòu)體及用以形成其的配線形成方法進(jìn)行說(shuō)明。

<感放射線性樹(shù)脂組合物>

本發(fā)明的感放射線性樹(shù)脂組合物具有如下的特征：對(duì)通過(guò)該組合物而形成在基板上的涂布膜進(jìn)行能量照射，由此照射部分從疏液性變化成親水性。

本發(fā)明的實(shí)施方式的感放射線性樹(shù)脂組合物(以下，有時(shí)簡(jiǎn)稱為組合物)含有如下的聚合體(也稱為[a]聚合體)與酸產(chǎn)生劑作為成分，所述聚合體包含選自具有縮醛鍵的基或含有硅原子的基中的至少一個(gè)基。

尤其，具有縮醛鍵的基特優(yōu)選含有氟原子的基。

本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物可用于所述本發(fā)明的實(shí)施方式的具有親液部與疏液部的基材的制造方法，而制造具有親液部與疏液部的基材。

而且，在本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物中，包含選自具有縮醛鍵的基或含有硅原子的基中的至少一個(gè)基的聚合體優(yōu)選所述基為酸解離性基。本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物可應(yīng)用于所述本發(fā)明的實(shí)施方式的具有親液部與疏液部的基材的制造方法中的步驟(1)及步驟(2)、進(jìn)而步驟(3)，而制造具有親液部與疏液部的基材。

除[a]聚合體以外，本實(shí)施方式的組合物可含有溶劑、酸產(chǎn)生劑(以下，有時(shí)稱為[b]酸產(chǎn)生劑)、[c]與[a]不同的化合物，可進(jìn)而含有增感劑(以下，有時(shí)稱為[d]增感劑)作為酸產(chǎn)生劑的輔助材料，并可含有淬滅劑(quencher)(以下，有時(shí)稱為[e]淬滅劑)作為來(lái)自酸產(chǎn)生劑的酸的擴(kuò)散抑制材料。

進(jìn)而，本實(shí)施方式的組合物可含有具有乙烯性不飽和鍵的聚合性化合物(以下，有時(shí)稱為[f]聚合性化合物)。另外，本實(shí)施方式的組合物可進(jìn)而含有感放射線性聚合起始劑(以下，有時(shí)稱為[g]感放射線性聚合起始劑)。

而且，只要無(wú)損本發(fā)明的效果，則本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物可含有其他任意成分。

本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物的粘度(溫度：20℃，剪切速度：10sec^-1)可根據(jù)所期望的涂布方法及欲形成的涂膜的膜厚等來(lái)調(diào)節(jié)。

以下，對(duì)可用作本實(shí)施方式的組合物的各成分進(jìn)行說(shuō)明。

<[a]聚合體>

成為本實(shí)施方式的組合物的成分的[a]包含選自具有縮醛鍵的基或含有硅原子的基中的至少一個(gè)基的聚合體([a]聚合體)。

首先，對(duì)包含具有縮醛鍵的基的聚合體進(jìn)行說(shuō)明。具有縮醛鍵的基具有包含選自縮醛鍵及半縮醛酯鍵的群組中的至少一種結(jié)構(gòu)單元的基。更具體而言，優(yōu)選包含選自由下述式(1a-1)或式(1a-2)所表示的結(jié)構(gòu)單元中的至少一種。

[化1]

(式(1a-1)及式(1a-2)中，r^1a及r^2a分別獨(dú)立地表示氫原子或甲基，rf獨(dú)立地表示經(jīng)氟原子取代的有機(jī)基。*表示鍵結(jié)部位)

含有縮醛鍵的化合物可通過(guò)使醇與具有基ch2＝c(r^1a)-o-的化合物進(jìn)行反應(yīng)而獲得，含有半縮醛酯鍵的化合物可通過(guò)使羧酸與具有基ch2＝c(r^1a)-o-的化合物進(jìn)行反應(yīng)而獲得。

作為所述rf，可列舉具有氟原子的有機(jī)基。作為所述rf，優(yōu)選由下述式(1-1-1)～式(1-1-33)所表示的基。

[化2]

[化3]

[化4]

[a]聚合體優(yōu)選具有向作為前體的含有羥基的化合物的羥基中導(dǎo)入源自由下述式(1d)所表示的乙烯基醚化合物(以下，有時(shí)稱為“化合物(1d)”)的保護(hù)基而成的結(jié)構(gòu)。另外，[a]聚合體也可以具有向作為前體的含有羧基的化合物的羧基中導(dǎo)入源自化合物(1d)的保護(hù)基而成的結(jié)構(gòu)。

[化5]

所述式(1d)中，r⁰表示氫原子或甲基。所述式(1d)中，r^a獨(dú)立地表示亞甲基、碳數(shù)2～12的亞烷基、碳數(shù)2～12的亞烯基、碳數(shù)6～13的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的芳香族烴基、碳數(shù)4～12的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的脂環(huán)式烴基、或這些基的1個(gè)以上的氫原子經(jīng)氟原子取代的基。

作為所述式(1d)的r^a中的碳數(shù)2～12的亞烷基，可列舉：亞乙基、亞丙基、亞丁基、亞戊基、亞己基、亞庚基、亞辛基、亞壬基、亞癸基、亞十一烷基、亞十二烷基等。

作為所述式(1d)的r^a中的碳數(shù)2～12的亞烯基，可列舉：亞乙烯基、乙烯-1，2-二基、2-丁烯-1，4-二基等。

作為所述式(1d)的r^a中的碳數(shù)6～13的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的芳香族烴基，可列舉：亞苯基、甲代亞苯基、均三甲苯基、亞萘基、亞聯(lián)苯基。

作為所述式(1d)的r^a中的碳數(shù)4～12的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的脂環(huán)式烴基，可列舉：環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、雙環(huán)己基。

作為所述式(1d)的r^a中的亞甲基、碳數(shù)2～12的亞烷基、碳數(shù)6～13的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的芳香族烴基、或者碳數(shù)4～12的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的脂環(huán)式烴基的1個(gè)以上的氫原子經(jīng)氟原子取代的基，可列舉以上所例示的基的1個(gè)以上的氫原子經(jīng)氟原子取代的基等。

作為所述式(1d)的r^a，優(yōu)選亞甲基、亞乙基、亞丙基、亞丁基、五亞甲基、六亞甲基、亞苯基、亞乙烯基。這些基之中，尤其就顯影性的觀點(diǎn)而言，優(yōu)選亞苯基。

所述式(1d)中，r^b表示烴基的1個(gè)以上的氫原子經(jīng)氟原子取代的基。

所述式(1d)中，r^b例如可列舉所述rf中的由所述式(1-1-1)～式(1-1-33)所表示的基、2，2，2-三氟乙基、4，4，5，5，6，6，6-七氟己基、1，2，2-三氟乙烯基，優(yōu)選2，2，2-三氟乙基、所述式(1-1-1)的3，3，3-三氟丙基、式(1-1-2)的4，4，4-三氟丁基、式(1-1-4)的3，3，4，4，4-五氟丁基、4，4，5，5，6，6，6-七氟己基、式(1-1-8)的3，3，4，4，5，5，6，6，7，7，8，8，8-十三氟辛基、1，2，2-三氟乙烯基、式(1-1-29)的2，3，4，5，6-五氟苯基。

作為所述包含具有縮醛鍵的基的聚合體，可參考wo2014/178279號(hào)公報(bào)的記載來(lái)使用聚合體。

繼而，對(duì)含有硅原子的基進(jìn)行說(shuō)明。

含有硅原子的基具有選自由下述式(1-1)、下述式(1-2)、下述式(1-3)及下述式(1-4)所表示的基的群組中的至少一個(gè)基。

[化6]

(式(1-1)及式(1-2)中，r¹及r²分別獨(dú)立地表示氫原子或甲基，rs獨(dú)立地表示具有硅原子的一價(jià)的有機(jī)基。

式(1-3)及式(1-4)中，r³表示單鍵或碳數(shù)1～12的二價(jià)的有機(jī)基，r⁴、r⁵及r⁶分別獨(dú)立地表示氫原子、碳數(shù)1～20的烷基、脂環(huán)式烴基、芳基、這些基所具有的氫原子的一部分或全部經(jīng)取代基取代的基、或具有硅原子的一價(jià)的有機(jī)基。式(1-1)、式(1-2)、式(1-3)及(1-4)中，*表示鍵結(jié)部位)

作為所述式(1-1)及所述式(1-2)中的優(yōu)選的rs的具體例，可列舉由以下的各式所表示的基。再者，各式中，*表示鍵結(jié)部位。

[化7]

me3si-*et3si-*

繼而，對(duì)由所述式(1-3)及所述式(1-4)所表示的基進(jìn)行說(shuō)明。

所述式(1-3)及所述式(1-4)中，r³表示單鍵或碳數(shù)1～12的二價(jià)的有機(jī)基，r⁴、r⁵及r⁶分別獨(dú)立地表示氫原子、碳數(shù)1～20的烷基、脂環(huán)式烴基、芳基、這些基所具有的氫原子的一部分或全部經(jīng)取代基取代的基、或具有硅原子的一價(jià)的有機(jī)基。

r⁶可使用與式(1-1)及式(1-2)中的優(yōu)選的rs的具體例相同的基。

與包含具有縮醛鍵的基的聚合體同樣地，此種含有硅原子的基可通過(guò)使具有羥基的聚合體與含有硅原子的乙烯基化合物進(jìn)行反應(yīng)而獲得。可使用日本專利特愿2014-157156號(hào)中所記載的基。

[a]聚合體優(yōu)選具有向作為前體的含有羥基的化合物的羥基中導(dǎo)入源自含有硅原子的乙烯基醚化合物的保護(hù)基而成的結(jié)構(gòu)。另外，[a]聚合體也可以具有向作為前體的含有羧基的化合物的羧基中導(dǎo)入源自含有硅原子的乙烯基醚化合物的保護(hù)基而成的結(jié)構(gòu)。

繼而，對(duì)用以獲得[a]聚合體的方法進(jìn)行說(shuō)明。作為用以獲得[a]聚合體的方法，可為如下的兩種方法：使用聚合體作為成為前體的化合物的方法、及使用單體作為成為前體的化合物的方法。

在使用聚合體作為成為前體的化合物的方法中，成為前體的聚合體在分子內(nèi)含有羥基或羧基，通過(guò)使成為前體的聚合體的羥基與所述化合物(1d)進(jìn)行反應(yīng)而可獲得[a]聚合體。

另外，在使用單體作為成為前體的化合物的方法中，成為前體的單體在分子內(nèi)含有羥基或羧基，通過(guò)使成為前體的單體的羥基或羧基與所述化合物(1d)進(jìn)行反應(yīng)后，使所獲得的單體進(jìn)行聚合而可獲得[a]聚合體。

作為獲得[a]聚合體的方法，能夠以與wo2014/178279號(hào)公報(bào)、日本專利特愿2014-157156號(hào)中所記載的聚合體的合成方法相同的方式獲得聚合體。作為[a]聚合體的優(yōu)選例，可列舉具有選自由以下述式(2)～式(6)所表示的構(gòu)成單元所組成的群組中的至少一個(gè)的聚合體。

[化8]

式(2)～式(6)中，r³獨(dú)立地表示氫原子或甲基。r⁴獨(dú)立地表示亞甲基、碳數(shù)2～12的亞烷基、碳數(shù)2～12的亞烯基、碳數(shù)6～13的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的芳香族烴基、碳數(shù)4～12的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的脂環(huán)式烴基、或這些基的1個(gè)以上的氫原子經(jīng)氟原子取代的基。r⁵獨(dú)立地表示烴基的1個(gè)以上的氫原子經(jīng)氟原子取代的基。m表示0或1。n獨(dú)立地表示0～12的整數(shù)。

作為所述r⁴，可列舉與所述r^a中所例示的基相同的基等。

作為所述r⁵，可列舉與所述r^b中所例示的基相同的基等。

作為所述n，優(yōu)選0～9的整數(shù)。

[a]聚合體可單獨(dú)使用一種，也可以將兩種以上混合使用。

成為所述[a]聚合體的前體的化合物，特別是作為前體的具有羥基的化合物具備難以產(chǎn)生由熱所引起的保護(hù)基的脫離這一性質(zhì)，另一方面，具備可控制由放射線照射所引起的保護(hù)基的脫離這一性質(zhì)，因此可適宜地用于獲得[a]聚合體。進(jìn)而，[a]聚合體通過(guò)與后述的[b]酸產(chǎn)生劑的組合，可控制由放射線照射所引起的更高精度的保護(hù)基的脫離，故優(yōu)選。

本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物含有具備以上的結(jié)構(gòu)的[a]聚合體，可用于所述本發(fā)明的實(shí)施方式的具有親液部與疏液部的基材的制造方法。而且，所述步驟(1)中所形成的涂膜在剛形成之后，顯示出源自[a]聚合體所具有的由所述式(1-1)、所述式(1-2)、所述式(1-3)及所述式(1-4)所表示的基的特性。具體而言，當(dāng)使用本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物時(shí)，首先，在所述步驟(1)中，形成源自氟原子或硅原子的疏液性的涂膜。繼而，若在所述步驟中對(duì)該涂膜照射放射線，則在曝光部分，其中所含有的由所述式(1-1)、所述式(1-2)、所述式(1-3)及所述式(1-4)的任一者所表示的基分解，形成對(duì)于羥基或羧基的保護(hù)基脫離的狀態(tài)。其結(jié)果，在使用本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物的涂膜中，在變成羥基等的保護(hù)基因曝光而脫離的狀態(tài)的部分中，羥基等殘留，而失去起因于保護(hù)基的疏液性。尤其，優(yōu)選在保護(hù)基脫離時(shí)，產(chǎn)生促進(jìn)對(duì)于堿性顯影液的溶解的酚性羥基、羧基。

<[b]酸產(chǎn)生劑>

[b]酸產(chǎn)生劑是至少通過(guò)放射線的照射而產(chǎn)生酸的化合物。本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物通過(guò)含有[b]酸產(chǎn)生劑，可使酸解離性基從[a]聚合體中脫離。

作為[b]酸產(chǎn)生劑，例如可列舉：肟磺酸酯化合物、鎓鹽、磺酰亞胺化合物、含有鹵素的化合物、重氮甲烷化合物、砜化合物、磺酸酯化合物、羧酸酯化合物等。

在本實(shí)施方式的組合物中，[b]酸產(chǎn)生劑可單獨(dú)使用，也可以將兩種以上組合使用。

[肟磺酸酯化合物]

作為所述肟磺酸酯化合物，優(yōu)選含有由下述式(2a)所表示的肟磺酸酯基的化合物。

[化9]

所述式(2a)中，r²¹為碳數(shù)1～12的烷基，碳數(shù)1～12的氟烷基，碳數(shù)4～12的脂環(huán)式烴基，碳數(shù)6～20的芳基，或這些烷基、脂環(huán)式烴基及芳基所具有的氫原子的一部分或全部經(jīng)取代基取代的基。

作為由所述r²¹所表示的烷基，優(yōu)選碳數(shù)1～12的直鏈狀或分支狀的烷基。該碳數(shù)1～12的直鏈狀或分支狀的烷基可由取代基取代，作為取代基，例如可列舉：碳數(shù)1～10的烷氧基、包含7，7-二甲基-2-側(cè)氧基降冰片基等交聯(lián)環(huán)式脂環(huán)基的脂環(huán)式基等。作為碳數(shù)1～12的氟烷基，可列舉：三氟甲基、五氟乙基、七氟丙基等。

由所述r²¹所表示的碳數(shù)4～12的脂環(huán)式烴基可由取代基取代，作為取代基，例如可列舉：碳數(shù)1～5的烷基、烷氧基、鹵素原子。

作為由所述r²¹所表示的碳數(shù)6～20的芳基，優(yōu)選苯基、萘基、甲苯基、二甲苯基。所述芳基可由取代基取代，作為取代基，例如可列舉：碳數(shù)1～5的烷基、烷氧基、鹵素原子。

作為這些肟酯化合物的具體例，例如可列舉：(5-丙基磺酰氧基亞氨基-5h-噻吩-2-亞基)-(2-甲基苯基)乙腈、(5-辛基磺酰氧基亞氨基-5h-噻吩-2-亞基)-(2-甲基苯基)乙腈、(樟腦磺酰氧基亞氨基-5h-噻吩-2-亞基)-(2-甲基苯基)乙腈、(5-對(duì)甲苯磺酰氧基亞氨基-5h-噻吩-2-亞基)-(2-甲基苯基)乙腈、(5-辛基磺酰氧基亞氨基)-(4-甲氧基苯基)乙腈等。

另外，可將日本專利特開(kāi)2011-227106號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)2012-150494號(hào)公報(bào)中所記載的肟酯化合物用作光酸產(chǎn)生劑。

[鎓鹽]

作為鎓鹽，可列舉：二苯基碘鎓鹽、三苯基硫鎓鹽、硫鎓鹽、苯并噻唑鎓鹽、四氫噻吩鎓鹽、磺酰亞胺化合物等。

作為所述磺酰亞胺化合物，例如可列舉：n-(三氟甲基磺酰氧基)琥珀酰亞胺、n-(樟腦磺酰氧基)琥珀酰亞胺、n-(4-甲基苯基磺酰氧基)琥珀酰亞胺、n-(2-三氟甲基苯基磺酰氧基)琥珀酰亞胺、n-(4-氟苯基磺酰氧基)琥珀酰亞胺、n-(三氟甲基磺酰氧基)鄰苯二甲酰亞胺、n-(樟腦磺酰氧基)鄰苯二甲酰亞胺、n-(2-三氟甲基苯基磺酰氧基)鄰苯二甲酰亞胺、n-(2-氟苯基磺酰氧基)鄰苯二甲酰亞胺、n-(三氟甲基磺酰氧基)二苯基順丁烯二酰亞胺、n-(樟腦磺酰氧基)二苯基順丁烯二酰亞胺、n-羥基萘二甲酰亞胺-三氟甲磺酸酯等。

作為其他光酸產(chǎn)生劑，可使用日本專利特開(kāi)2011-215503號(hào)公報(bào)、wo2011/087011a1中所記載的光酸產(chǎn)生劑。

在本實(shí)施方式的組合物中，作為[b]酸產(chǎn)生劑的含量，相對(duì)于[a]聚合體100質(zhì)量份，優(yōu)選0.1質(zhì)量份～10質(zhì)量份，更優(yōu)選1質(zhì)量份～5質(zhì)量份。通過(guò)將[b]酸產(chǎn)生劑的含量設(shè)為所述范圍，可使感放射線性組合物的感度最佳化，因此通過(guò)經(jīng)由所述步驟(1)～步驟(3)而可形成高解析度的凹圖案。

除所述[a]成分、[b]成分以外，該感放射線性樹(shù)脂組合物也可以含有[c]化合物作為其他成分。在該感放射線性樹(shù)脂組合物含有[c]化合物的情況等下，具有使[a]聚合體更有效率地在膜表面上偏析的效果。通過(guò)使該感放射線性樹(shù)脂組合物含有該[c]化合物，可比先前減少[a]聚合體的添加量。以下對(duì)[c]化合物進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

<[c]化合物(與[a]聚合體不同的化合物)>

與[a]聚合體不同的化合物(以下，也稱為[c]化合物)優(yōu)選疏液性比[a]聚合體低的化合物。[c]化合物可以是低分子化合物，也可以是聚合體等高分子化合物。疏液性是根據(jù)化合物中的構(gòu)成原子的不同、分子量、提供構(gòu)成單元的化學(xué)種而變化者，尤其根據(jù)氟原子、硅原子的存在而變化。

[a]聚合體在酸解離性基中含有氟原子或硅原子的至少一者，[c]化合物優(yōu)選不含氟原子或硅原子，或即便在具有酸解離性基的情況下，也是含有不含氟原子或硅原子的任一者的酸解離性基的化合物。

就提升所獲得的膜的耐熱性等的觀點(diǎn)而言，[c]化合物優(yōu)選聚合體。

通過(guò)將[c]化合物與[a]聚合體并用，可提升所獲得的膜的耐熱性、耐溶劑性。進(jìn)而，通過(guò)適宜變更[a]聚合體與[c]化合物的混合比，例如可顯現(xiàn)由[a]聚合體所產(chǎn)生的親疏功能，并控制曝光部的凹形狀。

另外，通過(guò)適宜變更[a]聚合體與[c]化合物的種類、混合比，有時(shí)可形成如具有氟原子、硅原子的[a]聚合體變成膜中的上部，[c]化合物變成下部般的層分離膜。

以下對(duì)此種[c]化合物進(jìn)行說(shuō)明。作為[c]化合物，優(yōu)選選自由丙烯酸樹(shù)脂、聚酰亞胺及聚酰亞胺前體、聚硅氧烷、環(huán)狀烯烴系樹(shù)脂、聚醚、聚碳酸酯、聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂、酚樹(shù)脂、聚酰胺所組成的群組中的至少一種聚合體。對(duì)聚合體進(jìn)行說(shuō)明。

<丙烯酸樹(shù)脂>

作為丙烯酸樹(shù)脂，可列舉：使具有(甲基)丙烯?；牟伙柡蛦瘟矿w進(jìn)行自由基聚合所獲得的聚合體。只要是此種丙烯酸樹(shù)脂，則并無(wú)特別限定。當(dāng)用于具有顯影性的步驟時(shí)，理想的是包含具有羧基的構(gòu)成單元的聚合體。

另外，就提升所獲得的膜的耐熱性、耐溶劑性等膜物性的觀點(diǎn)而言，理想的是含有聚合性基的樹(shù)脂。此種，作為聚合性基，可列舉：環(huán)氧基、(甲基)丙烯酰基、乙烯基等。

作為具有此種環(huán)氧基的聚合體，例如可列舉：1分子內(nèi)具有2個(gè)以上的環(huán)氧乙烷基、氧雜環(huán)丁基、縮水甘油基、3，4-環(huán)氧基環(huán)己基、3，4-環(huán)氧基三環(huán)[5.2.1.0^2.6]癸基等的聚合體。

是包含具有羧基的構(gòu)成單元與具有聚合性基的構(gòu)成單元的樹(shù)脂。

在此情況下，具有聚合性基的構(gòu)成單元優(yōu)選選自由具有環(huán)氧基的構(gòu)成單元及具有(甲基)丙烯酰氧基的構(gòu)成單元所組成的群組中的至少一種構(gòu)成單元。通過(guò)包含所述特定的構(gòu)成單元，可形成具有優(yōu)異的表面硬化性及深部硬化性的硬化膜。

通過(guò)具有1個(gè)以上的羧基的乙烯性不飽和單量體(以下，稱為“不飽和單量體(a1)”)與具有環(huán)氧基的單量體等其他可進(jìn)行共聚的乙烯性不飽和單量體(以下，稱為“不飽和單量體(a2)”)的共聚，可獲得具有環(huán)氧基與羧基的聚合體。

作為所述不飽和單量體(a1)，例如可列舉：飽和一元羧酸、不飽和二羧酸、不飽和二羧酸的酐、多元羧酸的單[(甲基)丙烯酰氧基烷基]酯、在兩末端具有羧基與羥基的聚合物的單(甲基)丙烯酸酯、具有羧基的不飽和多環(huán)式化合物及其酐等。

作為不飽和一元羧酸，例如可列舉丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等，作為不飽和二羧酸，例如可列舉順丁烯二酸、反丁烯二酸、檸康酸、中康酸、衣康酸等，作為不飽和二羧酸的酐，例如可列舉作為所述二羧酸所例示的化合物的酐等。不飽和單量體(a1)可單獨(dú)使用、或?qū)煞N以上混合使用。

在不飽和單量體(a1)與不飽和單量體(a2)的共聚物中，該聚合體中的不飽和單量體(a1)的共聚比例優(yōu)選5質(zhì)量％～50質(zhì)量％，更優(yōu)選10質(zhì)量％～40質(zhì)量％。通過(guò)使不飽和單量體(a1)在此種范圍內(nèi)進(jìn)行共聚，可獲得堿顯影性及保存穩(wěn)定性優(yōu)異的組合物。

作為不飽和單量體(a2)中的具有環(huán)氧基的單量體，可列舉：所述(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、3-(甲基)丙烯酰氧基甲基-3-乙基氧雜環(huán)丁烷、(甲基)丙烯酸3，4-環(huán)氧基環(huán)己基甲酯、(甲基)丙烯酸3，4-環(huán)氧基三環(huán)[5.2.1.0^2.6]癸酯等。

作為不飽和單量體(a1)與不飽和單量體(a2)的共聚物的具體例，例如可列舉：日本專利特開(kāi)平7-140654號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)平8-259876號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)平10-31308號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)平10-300922號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)平11-174224號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)平11-258415號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)2000-56118號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)2004-101728、日本專利特開(kāi)平4-352101等中所揭示的共聚物。

另外，在本發(fā)明中，作為聚合體的具有(甲基)丙烯酰基的聚合體例如也可以使用如日本專利特開(kāi)平5-19467號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)平6-230212號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)平7-207211號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)平09-325494號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)平11-140144號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)2008-181095號(hào)公報(bào)等中所揭示般，在側(cè)鏈上具有(甲基)丙烯?；染酆闲圆伙柡玩I的含有羧基的聚合體。

所述丙烯酸樹(shù)脂就其顯影性的觀點(diǎn)而言，理想的是具有含有堿顯影性因從酸產(chǎn)生劑中產(chǎn)生的酸而增大的基的結(jié)構(gòu)單元。作為此種堿可溶性因酸的作用而增大的基，可列舉具有內(nèi)酯環(huán)的基或酸解離性基等。

作為所述內(nèi)酯環(huán)基，例如可列舉：

丁內(nèi)酯環(huán)基、戊內(nèi)酯環(huán)基等單環(huán)的內(nèi)酯環(huán)基；

降冰片烷內(nèi)酯環(huán)基、5-側(cè)氧基-4-氧雜三環(huán)[4.3.1.1^3，8]十一烷環(huán)基等多環(huán)的內(nèi)酯環(huán)基等。

作為所述內(nèi)酯環(huán)基，優(yōu)選利用堿的開(kāi)環(huán)反應(yīng)速度比未經(jīng)取代的降冰片烷內(nèi)酯環(huán)基大者。此處，所謂“內(nèi)酯環(huán)基的利用堿的開(kāi)環(huán)反應(yīng)速度”，是指在ph為10的水溶液中的內(nèi)酯環(huán)基的開(kāi)環(huán)反應(yīng)的速度。

另外，作為所述內(nèi)酯環(huán)基，優(yōu)選單環(huán)的內(nèi)酯環(huán)基、經(jīng)拉電子基取代的多環(huán)的內(nèi)酯環(huán)基、在內(nèi)酯環(huán)以外的環(huán)中含有氧原子或硫原子的多環(huán)的內(nèi)酯環(huán)基。此種內(nèi)酯環(huán)基通常利用堿的開(kāi)環(huán)反應(yīng)速度比未經(jīng)取代的降冰片烷內(nèi)酯環(huán)基大。

作為取代內(nèi)酯環(huán)基的拉電子基，例如可列舉：氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等鹵素原子，氰基、氟化烷基等氟化烴基等。這些之中，優(yōu)選氟原子、氰基、氟化烷基，更優(yōu)選氟原子、氰基、三氟甲基、六氟異丙基。作為其他的此種基，可包含日本專利特開(kāi)2006-021023號(hào)公報(bào)記載的具有內(nèi)酯環(huán)基的結(jié)構(gòu)單元。

以下表示含有酸解離性基的結(jié)構(gòu)單元的具體例。所謂“酸解離性基”，是指取代羧基、羥基或磺基的氫原子的基，且為因酸的作用而解離的基。通過(guò)含有酸解離性基，感放射線性樹(shù)脂組合物因通過(guò)曝光而產(chǎn)生的酸，在曝光部與未曝光部中對(duì)于顯影液的溶解性產(chǎn)生差異，其結(jié)果，可提升堿可溶性。

作為所述酸解離性基，可列舉具有縮醛結(jié)構(gòu)的基。作為具有縮醛結(jié)構(gòu)的基，例如可列舉：1-甲氧基乙氧基、1-乙氧基乙氧基、1-正丙氧基乙氧基、1-異丙氧基乙氧基、1-正丁氧基乙氧基等。作為可形成含有此種縮醛結(jié)構(gòu)的構(gòu)成單元的單量體，優(yōu)選(甲基)丙烯酸1-烷氧基烷基酯、(甲基)丙烯酸四氫吡喃酯、1-烷氧基烷氧基苯乙烯、四氫吡喃氧基苯乙烯，更優(yōu)選(甲基)丙烯酸1-烷氧基烷基酯等。另外，也可以列舉由下述式(1)所表示的結(jié)構(gòu)單元。

[化10]

所述式(1)中，r¹為氫原子、氟原子、甲基或三氟甲基。y¹為一價(jià)的酸解離性基。

作為所述r¹，就單量體的共聚性的觀點(diǎn)而言，優(yōu)選氫原子、甲基，更優(yōu)選甲基。

作為由所述y¹所表示的一價(jià)的酸解離性基，優(yōu)選由下述式(y-1)所表示的基。

[化11]

所述式(y-1)中，r^e1為碳數(shù)1～20的一價(jià)的烴基。r^e2及r^e3分別獨(dú)立地為碳數(shù)1～20的一價(jià)的鏈狀烴基或碳數(shù)3～20的一價(jià)的脂環(huán)式烴基、或者表示這些基相互結(jié)合并與它們所鍵結(jié)的碳原子一同構(gòu)成的環(huán)員數(shù)3～20的脂環(huán)結(jié)構(gòu)。

作為所述碳數(shù)1～20的一價(jià)的烴基，例如可列舉：碳數(shù)1～20的一價(jià)的鏈狀烴基、碳數(shù)3～20的一價(jià)的脂環(huán)式烴基或碳數(shù)6～20的一價(jià)的芳香族烴基等。

作為由所述r^e1、r^e2及r^e3所表示的碳數(shù)1～20的一價(jià)的鏈狀烴基，例如可列舉：

甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基等烷基；

乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基等烯基；

乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基等炔基等。

這些之中，優(yōu)選烷基，更優(yōu)選碳數(shù)1～4的烷基，進(jìn)而更優(yōu)選甲基、乙基、異丙基，特優(yōu)選乙基。

作為由所述r^e1、r^e2及r^e3所表示的碳數(shù)3～20的一價(jià)的脂環(huán)式烴基，例如可列舉：

環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)辛基等單環(huán)的環(huán)烷基；

降冰片基、金剛烷基、三環(huán)癸基、四環(huán)十二基等多環(huán)的環(huán)烷基；

環(huán)丙烯基、環(huán)丁烯基、環(huán)戊烯基、環(huán)己烯基等單環(huán)的環(huán)烯基；

降冰片烯基、三環(huán)癸烯基等多環(huán)的環(huán)烯基等。

這些之中，優(yōu)選單環(huán)的環(huán)烷基、多環(huán)的環(huán)烷基，更優(yōu)選環(huán)戊基、環(huán)己基、降冰片基、金剛烷基。

作為由所述r^e1所表示的碳數(shù)6～20的一價(jià)的芳香族烴基，例如可列舉：

苯基、甲苯基、二甲苯基、均三甲苯基、萘基、甲基萘基、蒽基、甲基蒽基等芳基；

芐基、苯乙基、萘基甲基、蒽基甲基等芳烷基等。

作為可形成含有此種酸解離性基的構(gòu)成單元的單量體，可列舉：(甲基)丙烯酸叔丁氧酯、(甲基)丙烯酸金剛烷酯等。作為除此以外的具體例，可應(yīng)用日本專利特開(kāi)2006-021023號(hào)公報(bào)記載的化合物。

<聚酰亞胺及聚酰亞胺前體>

聚酰亞胺優(yōu)選在聚合體的構(gòu)成單元中具有堿可溶性的基的聚酰亞胺。作為堿可溶性的基，例如可列舉羧基。通過(guò)在構(gòu)成單元中具有堿可溶性的基，例如羧基，而具備堿顯影性(堿可溶性)，在堿顯影時(shí)可抑制曝光部的浮渣顯現(xiàn)。同樣地，聚酰亞胺前體例如也可以具有羧基等堿可溶性的基而具備堿可溶性。

另外，聚酰亞胺若在構(gòu)成單元中具有氟原子，則當(dāng)利用堿性水溶液進(jìn)行顯影時(shí)，可對(duì)膜的界面賦予疏水性，并抑制界面的滲入等，故優(yōu)選。為了充分獲得界面的滲入防止效果，聚酰亞胺中的氟原子含量?jī)?yōu)選10質(zhì)量％以上，另外，就對(duì)于堿性水溶液的溶解性的觀點(diǎn)而言，優(yōu)選20質(zhì)量％以下。

本實(shí)施方式的組合物中所使用的聚酰亞胺例如為使酸成分與胺成分進(jìn)行縮合所獲得的聚酰亞胺。作為酸成分，優(yōu)選選擇四羧酸二酐，胺成分優(yōu)選選擇二胺。

作為用于聚酰亞胺的形成的四羧酸二酐，優(yōu)選3，3′，4，4′-聯(lián)苯四羧酸二酐、2，3，3′，4′-聯(lián)苯四羧酸二酐、2，2′，3，3′-聯(lián)苯四羧酸二酐、3，3′，4，4′-二苯甲酮四羧酸二酐、2，2′，3，3′-二苯甲酮四羧酸二酐、2，2-雙(3，4-二羧基苯基)丙烷二酐、2，2-雙(2，3-二羧基苯基)丙烷二酐、1，1-雙(3，4-二羧基苯基)乙烷二酐、1，1-雙(2，3-二羧基苯基)乙烷二酐、雙(3，4-二羧基苯基)甲烷二酐、雙(2，3-二羧基苯基)甲烷二酐、雙(3，4-二羧基苯基)砜二酐、雙(3，4-二羧基苯基)醚二酐、2，2-雙(3，4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐、3，3′，4，4′-二苯基砜四羧酸二酐、9，9-雙(3，4-二羧基苯基)芴二酐、9，9-雙{4-(3，4-二羧基苯氧基)苯基}芴二酐或下述所示的結(jié)構(gòu)的酸二酐等。可使用兩種以上的所述四羧酸二酐。

作為用于聚酰亞胺的形成的二胺的具體例，優(yōu)選3，3′-二氨基二苯基醚、3，4′-二氨基二苯基醚、4，4′-二氨基二苯基醚、3，3′-二氨基二苯基甲烷、3，4′-二氨基二苯基甲烷、4，4′-二氨基二苯基甲烷、3，3′-二氨基二苯基砜、3，4′-二氨基二苯基砜、4，4′-二氨基二苯基砜、3，3′-二氨基二苯硫醚、3，4′-二氨基二苯硫醚、4，4′-二氨基二苯硫醚、間苯二胺、對(duì)苯二胺、1，4-雙(4-氨基苯氧基)苯、9，9-雙(4-氨基苯基)芴或下述所示的結(jié)構(gòu)的二胺等。可使用兩種以上的所述二胺。

作為此種聚酰亞胺及聚酰亞胺前體，例如也可以使用日本專利特開(kāi)2011-133699號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)2009-258634號(hào)公報(bào)等中所揭示的聚合體。另外，也可以適宜地使用在作為聚酰亞胺前體的聚酰胺酸的羧基中具有所述酸解離性的聚酰亞胺衍生物。

<聚硅氧烷>

聚硅氧烷只要是具有硅氧烷鍵的化合物的聚合物，則并無(wú)特別限定。該聚硅氧烷通常將例如從光酸產(chǎn)生劑中產(chǎn)生的酸或從光堿產(chǎn)生劑中產(chǎn)生的堿作為催化劑來(lái)進(jìn)行硬化。

作為聚硅氧烷，優(yōu)選由下述式(2b)所表示的水解性硅烷化合物的水解縮合物。

[化12]

式(2b)中，r²⁰為碳數(shù)1～20的非水解性的有機(jī)基。r²¹為碳數(shù)1～4的烷基。q為0～3的整數(shù)。當(dāng)r²⁰或r²¹為多個(gè)時(shí)，這些r²⁰或r²¹可相同，也可以不同。

作為由所述r²⁰所表示的碳數(shù)1～20的非水解性的有機(jī)基，可列舉：碳數(shù)1～12的烷基、碳數(shù)6～12的芳基、碳數(shù)7～12的芳烷基等。這些基可為直鏈狀、分支狀、或環(huán)狀。另外，這些烷基、芳基及芳烷基所具有的氫原子的一部分或全部可由乙烯基、(甲基)丙烯?；颦h(huán)氧基取代。

作為由所述r²¹所表示的碳數(shù)1～4的烷基，可列舉：甲基、乙基、正丙基、異丙基、丁基等。q為0～3的整數(shù)，但優(yōu)選0～2的整數(shù)，更優(yōu)選0及1，進(jìn)而更優(yōu)選1。當(dāng)q為所述數(shù)值時(shí)，水解·縮合反應(yīng)的進(jìn)行變得更容易，其結(jié)果，硬化反應(yīng)的速度變大，可提升所獲得的硬化膜的強(qiáng)度或密接性等。

這些由所述式(2b)所表示的水解性硅烷化合物之中，優(yōu)選經(jīng)4個(gè)水解性基取代的硅烷化合物、以及經(jīng)1個(gè)非水解性基與3個(gè)水解性基取代的硅烷化合物，更優(yōu)選經(jīng)1個(gè)非水解性基與3個(gè)水解性基取代的硅烷化合物。作為優(yōu)選的水解性硅烷化合物的具體例，可列舉：四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三-異丙氧基硅烷、甲基三丁氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙基三異丙氧基硅烷、乙基三丁氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷及3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。此種水解性硅烷化合物可單獨(dú)使用一種、或者也可以將兩種以上組合使用。

使由所述式(2b)所表示的水解性硅烷化合物進(jìn)行水解縮合的條件只要是使由所述式(2b)所表示的水解性硅烷化合物的至少一部分進(jìn)行水解，而將水解性基轉(zhuǎn)換成硅醇基，并產(chǎn)生縮合反應(yīng)的條件，則并無(wú)特別限定，作為一例，可如以下般實(shí)施。

用于由所述式(2b)所表示的水解性硅烷化合物的水解縮合的水優(yōu)選使用通過(guò)逆滲透膜處理、離子交換處理、蒸餾等方法而得到精制的水。通過(guò)使用此種精制水，可抑制副反應(yīng)，并提升水解的反應(yīng)性。

作為可用于由所述式(2b)所表示的水解性硅烷化合物的水解縮合的溶媒，并無(wú)特別限定，例如可列舉：乙二醇單烷基醚乙酸酯、二乙二醇二烷基醚、丙二醇單烷基醚、丙二醇單烷基醚乙酸酯、丙酸酯類等。

作為聚硅氧烷，例如也可以使用日本專利特開(kāi)2011-28225號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)2006-178436號(hào)公報(bào)等中所揭示的聚硅氧烷。

<環(huán)狀烯烴系樹(shù)脂>

作為環(huán)狀烯烴系樹(shù)脂，并無(wú)特別限制，只要是包含環(huán)狀烯烴部位的樹(shù)脂即可，例如可使用wo2013/054864號(hào)公報(bào)中所記載的環(huán)狀烯烴系樹(shù)脂?？赏ㄟ^(guò)所記載的方法來(lái)合成。

<聚碳酸酯>

作為聚碳酸酯，并無(wú)特別限制，只要是包含芴部位的聚碳酸酯樹(shù)脂即可，例如可使用日本專利特開(kāi)2008-163194號(hào)公報(bào)中所記載的聚碳酸酯。

<聚酯>

作為聚酯，并無(wú)特別限制，特優(yōu)選具有氨基甲酸酯鍵部位的聚酯、包含芴部位的聚酯，例如可通過(guò)日本專利特開(kāi)2010-285505號(hào)公報(bào)或日本專利特開(kāi)2011-197450號(hào)公報(bào)中所記載的方法來(lái)合成。

<環(huán)氧樹(shù)脂>

作為環(huán)氧樹(shù)脂，并無(wú)特別限制，只要是具有環(huán)氧基的化合物即可，以下表示具體例。

可列舉：雙酚a二縮水甘油醚、雙酚f二縮水甘油醚、雙酚s二縮水甘油醚、氫化雙酚a二縮水甘油醚、氫化雙酚f二縮水甘油醚、氫化雙酚ad二縮水甘油醚等雙酚型二縮水甘油醚類；

1，4-丁二醇二縮水甘油醚、1，6-己二醇二縮水甘油醚、甘油三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚等多元醇的聚縮水甘油醚類；

通過(guò)在乙二醇、丙二醇、甘油等脂肪族多元醇中加成一種或兩種以上的環(huán)氧烷所獲得的聚醚多元醇的聚縮水甘油醚類；苯酚酚醛清漆型環(huán)氧樹(shù)脂；

甲酚酚醛清漆型環(huán)氧樹(shù)脂；多酚型環(huán)氧樹(shù)脂；脂肪族長(zhǎng)鏈二元酸的二縮水甘油酯類；

高級(jí)脂肪酸的縮水甘油酯類；脂肪族聚縮水甘油醚類；環(huán)氧化大豆油、環(huán)氧化亞麻子油等。

<酚樹(shù)脂>

作為優(yōu)選作為本實(shí)施方式的組合物中所使用的樹(shù)脂的酚樹(shù)脂，可適宜地使用可通過(guò)利用福爾馬林等醛類并以公知的方法使酚類進(jìn)行縮聚所獲得的酚樹(shù)脂，可使用酚醛清漆樹(shù)脂、甲階酚醛樹(shù)脂的任一者。這些之中，尤其就控制分子量的觀點(diǎn)而言，特優(yōu)選酚醛清漆樹(shù)脂。

<聚酰胺>

作為聚酰胺，可適宜地使用溶解在有機(jī)溶劑中的聚酰胺，作為此種聚酰胺，例如可使用特殊聚酰胺樹(shù)脂：pa系列(t&ktoka股份有限公司制造)等。

作為[c]化合物，就堿顯影性的觀點(diǎn)而言，優(yōu)選丙烯酸樹(shù)脂、聚酰亞胺衍生物、酚樹(shù)脂。

在本實(shí)施方式的組合物中，作為[c]化合物的含量，相對(duì)于[a]聚合體100質(zhì)量份，優(yōu)選1質(zhì)量份～10000質(zhì)量份，更優(yōu)選10質(zhì)量份～8500質(zhì)量份。通過(guò)將[c]化合物的含量設(shè)為所述范圍，可提升所獲得的膜的耐熱性、耐溶劑性、耐光性。

<[d]增感劑>

本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物可含有[d]增感劑。通過(guò)進(jìn)一步含有[d]增感劑，可進(jìn)一步提升該組合物的放射線感度。[d]增感劑優(yōu)選吸收光化射線或放射線而成為電子激發(fā)狀態(tài)的化合物。成為電子激發(fā)狀態(tài)的[d]增感劑與[b]酸產(chǎn)生劑接觸，產(chǎn)生電子移動(dòng)、能量移動(dòng)、發(fā)熱等，由此[b]酸產(chǎn)生劑產(chǎn)生化學(xué)變化而分解并生成酸。

作為[d]增感劑，可列舉屬于以下的化合物類、且在350nm～450nm的區(qū)域中具有吸收波長(zhǎng)的化合物等。

作為[d]增感劑，優(yōu)選多核芳香族類、吖啶酮類、苯乙烯基類、堿性苯乙烯基類、香豆素類、氧雜蒽酮類，更優(yōu)選氧雜蒽酮類。氧雜蒽酮類之中，特優(yōu)選二乙基硫雜蒽酮及異丙基硫雜蒽酮。

在本實(shí)施方式的組合物中，[d]增感劑可單獨(dú)使用一種，也可以將兩種以上混合使用。

在本實(shí)施方式的組合物中，作為[d]增感劑的含量，相對(duì)于[b]酸產(chǎn)生劑100質(zhì)量份，優(yōu)選0.1質(zhì)量份～30質(zhì)量份，更優(yōu)選1質(zhì)量份～4質(zhì)量份。通過(guò)將[d]增感劑的含量設(shè)為所述范圍，本實(shí)施方式的組合物可使作為感放射線性組合物的感度最佳化，因此可形成高解析度的凹圖案并制造具有親液部與疏液部的基材。

<[e]淬滅劑>

除所述[a]聚合體、[b]酸產(chǎn)生劑、[c]化合物、[d]增感劑以外，本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物可含有[e]淬滅劑。

[e]淬滅劑作為防止來(lái)自[b]酸產(chǎn)生劑的酸的擴(kuò)散的酸擴(kuò)散抑制材料發(fā)揮功能。作為[e]淬滅劑，可使用通過(guò)曝光而感光并產(chǎn)生弱酸的光降解性堿。光降解性堿在曝光部中產(chǎn)生酸，另一方面，在未曝光部中發(fā)揮由陰離子所產(chǎn)生的高的酸捕捉功能，補(bǔ)充來(lái)自[c]酸產(chǎn)生劑的酸，并使從曝光部朝未曝光部擴(kuò)散的酸失活。即，由于僅在未曝光部中使酸失活，因此保護(hù)基的脫離反應(yīng)的對(duì)比度提升，作為結(jié)果，可進(jìn)一步提升解析性。作為光降解性堿的一例，有通過(guò)曝光而分解并失去酸擴(kuò)散控制性的鎓鹽化合物。

在本實(shí)施方式的組合物中，[e]淬滅劑可單獨(dú)使用一種，也可以將兩種以上混合使用。在本實(shí)施方式的組合物中，作為[e]淬滅劑的含量，相對(duì)于[b]酸產(chǎn)生劑100質(zhì)量份，優(yōu)選0.001質(zhì)量份～5質(zhì)量份，更優(yōu)選0.005質(zhì)量份～3質(zhì)量份。通過(guò)設(shè)為所述范圍，可使本實(shí)施方式的組合物的反應(yīng)性最佳化，因此可形成高解析度的凹圖案并制造具有親液部與疏液部的基材。

<[f]聚合性化合物>

本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物通過(guò)含有[f]聚合性化合物，而可進(jìn)行該組合物的硬化。

[f]聚合性化合物是具有乙烯性不飽和鍵的聚合性化合物。作為此種聚合性化合物，可列舉：乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、2，2-雙(4-(甲基)丙烯酰氧基二乙氧基苯基)丙烷、2，2-雙(4-(甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基苯基)丙烷、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙酯、乙二醇二縮水甘油醚二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二縮水甘油醚二(甲基)丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯二(甲基)丙烯酸酯、甘油三丙烯酸酯、甘油聚縮水甘油醚聚(甲基)丙烯酸酯等。這些化合物可單獨(dú)使用、或?qū)煞N以上組合使用。

這些化合物可使用日本專利特開(kāi)2013-164471號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)2012-212114號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)2010-85929號(hào)公報(bào)中所記載的光聚合起始劑。

在本實(shí)施方式的組合物中，相對(duì)于[a]聚合體100質(zhì)量份，[f]聚合性化合物的使用量?jī)?yōu)選1質(zhì)量份～9900質(zhì)量份，更優(yōu)選3質(zhì)量份～8000質(zhì)量份，進(jìn)而更優(yōu)選5質(zhì)量份～5000質(zhì)量份。通過(guò)將[f]聚合性化合物的使用量設(shè)為所述范圍內(nèi)，可提高從本實(shí)施方式的組合物所獲得的涂膜的硬度，并使耐熱性變得更良好。

<[g]光自由基聚合起始劑>

[g]光自由基聚合起始劑是受到放射線的照射而促進(jìn)[f]聚合性化合物的聚合的化合物。因此，當(dāng)本發(fā)明的實(shí)施方式的組合物含有[f]聚合性化合物時(shí)，優(yōu)選使用[g]光自由基聚合起始劑。

光自由基聚合起始劑是感應(yīng)放射線而產(chǎn)生可使具備聚合性的化合物的聚合開(kāi)始的自由基種的成分?？墒咕酆闲曰衔锏慕宦?lián)反應(yīng)開(kāi)始，并提升所獲得的膜的耐熱性、耐溶劑性。

作為此種光自由基聚合起始劑，例如可列舉：o-?；炕衔?、苯乙酮化合物、聯(lián)咪唑化合物等。這些化合物可單獨(dú)使用，也可以將兩種以上混合使用。

作為o-?；炕衔铮瑑?yōu)選1，2-辛二酮1-[4-(苯硫基)-2-(o-苯甲?；?]、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲?；?-9h-咔唑-3-基]-1-(o-乙酰基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基甲氧基苯甲?；?-9.h.-咔唑-3-基]-1-(o-乙酰基肟)、或乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2，2-二甲基-1，3-二氧雜環(huán)戊基)甲氧基苯甲?；鶀-9.h.-咔唑-3-基]-1-(o-乙酰基肟)。

作為苯乙酮化合物，例如可列舉：α-氨基酮化合物、α-羥基酮化合物。

苯乙酮化合物之中，優(yōu)選α-氨基酮化合物，更優(yōu)選2-二甲基氨基-2-(4-甲基芐基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯基)-丁烷-1-酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁酮-1。

另外，可使用日本專利特開(kāi)2013-164471號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)2012-212114號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)2010-85929號(hào)公報(bào)中所記載的光自由基聚合起始劑。

相對(duì)于[a]聚合體100質(zhì)量份，作為光自由基聚合起始劑所例示的光聚合起始劑的含量?jī)?yōu)選1質(zhì)量份～5000質(zhì)量份，更優(yōu)選5質(zhì)量份～3000質(zhì)量份。通過(guò)將光自由基聚合起始劑的含量設(shè)為1質(zhì)量份～5000質(zhì)量份，即便是低曝光量，本實(shí)施方式的感放射線性樹(shù)脂組合物也可以形成具有高耐溶媒性、高硬度及高密接性的硬化膜。

就與各成分不進(jìn)行反應(yīng)、以及涂膜形成的容易性的觀點(diǎn)而言，優(yōu)選醇類、二烷基醚等醚類、二乙二醇烷基醚類、乙二醇烷基醚乙酸酯類、丙二醇單烷基醚類、丙二醇單烷基醚乙酸酯類、酮類及酯類，特優(yōu)選1-辛醇、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇乙基甲基醚、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、環(huán)己酮等。

<密接助劑>

在本實(shí)施方式的感放射線性樹(shù)脂組合物中，為了提升成為基板的無(wú)機(jī)物，例如硅、氧化硅、氮化硅等硅化合物，硅酸鹽、石英等玻璃，及金、銅、鋁等金屬與絕緣膜的接著性，優(yōu)選使用密接助劑。作為此種密接助劑，優(yōu)選使用官能性硅烷偶聯(lián)劑。作為官能性硅烷偶聯(lián)劑的例子，可列舉具有羧基、甲基丙烯?；?、異氰酸酯基、環(huán)氧基(優(yōu)選環(huán)氧乙烷基)、硫醇基等反應(yīng)性取代基的硅烷偶聯(lián)劑等。

作為官能性硅烷偶聯(lián)劑的具體例，可列舉：三甲氧基硅烷基苯甲酸、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基烷基二烷氧基硅烷、γ-氯丙基三烷氧基硅烷、γ-巰基丙基三烷氧基硅烷、β-(3，4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷等。這些之中，優(yōu)選γ-縮水甘油氧基丙基烷基二烷氧基硅烷、β-(3，4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

<其他任意成分>

只要無(wú)損本發(fā)明的效果，本實(shí)施方式的組合物可進(jìn)而含有其他任意成分。作為其他任意成分，可列舉：界面活性劑、保存穩(wěn)定劑、耐熱性提升劑等。在本實(shí)施方式的組合物中，其他任意成分可單獨(dú)使用一種，也可以將兩種以上混合使用。

該感放射線性樹(shù)脂組合物可用于使用堿性顯影液的正型圖案形成用途，也可以用于使用含有有機(jī)溶媒的顯影液的負(fù)型圖案形成用途。

<親疏材料的制備例>

以下表示用于親疏材料的[a]聚合體的合成例。

[合成例1]

向具備冷卻管及攪拌機(jī)的燒瓶中加入二甲基2，2′-偶氮雙(2-甲基丙酸酯)8質(zhì)量份、2，4-二苯基-4-甲基-1-戊烯2質(zhì)量份、及丙二醇單甲基醚乙酸酯200質(zhì)量份。繼而，加入甲基丙烯酸4-羥基苯酯64質(zhì)量份、甲基丙烯酸甲酯36質(zhì)量份，在氮?dú)猸h(huán)境下，緩慢地進(jìn)行攪拌，并使溶液的溫度上升至80℃，將該溫度保持4小時(shí)來(lái)進(jìn)行聚合，由此獲得含有作為共聚物的聚合體(a-1)的溶液(固體成分濃度＝34.7質(zhì)量％，mw＝28000，mw/wn＝2.4)。再者，固體成分濃度表示共聚物質(zhì)量在共聚物溶液的總質(zhì)量中所占的比例。

繼而，向所獲得的含有聚合體(a-1)的溶液10質(zhì)量份中添加丙二醇單甲基醚乙酸酯11質(zhì)量份、3，3，4，4，5，5，6，6，7，7，8，8，8-十三氟-1-乙烯氧基辛烷5.3質(zhì)量份，充分地?cái)嚢韬?，添加三氟乙?.31質(zhì)量份，在氮?dú)猸h(huán)境下，以80℃進(jìn)行9小時(shí)反應(yīng)。繼而，將反應(yīng)溶液冷卻至室溫為止，添加吡啶0.43質(zhì)量份來(lái)淬滅反應(yīng)。將所獲得的反應(yīng)溶液滴加至十分過(guò)剩的甲醇中，由此進(jìn)行再沉淀精制，繼而溶解在13質(zhì)量份的丙二醇單甲基醚乙酸酯中后，滴加至十分過(guò)剩的己烷中，由此進(jìn)行再沉淀精制，干燥后，獲得作為白色固體狀的共聚物的聚合體[a-1]7.1質(zhì)量份。使用¹h-核磁共振(nuclearmagneticresonance，nmr)對(duì)所獲得的聚合體[a-1]進(jìn)行分析，而確認(rèn)正進(jìn)行縮醛化(化學(xué)位移：5.50ppm，縮醛基c-h)。

將所述合成例1中所獲得的[a]聚合體(p-1)100質(zhì)量份、作為[b]酸產(chǎn)生劑的n-羥基萘二甲酰亞胺-三氟甲磺酸酯2質(zhì)量份、作為[d]增感劑的2，4-二乙基硫雜蒽酮0.5質(zhì)量份、及作為[e]淬滅劑的2-苯基苯并咪唑0.1質(zhì)量份混合，并添加作為界面活性劑的珀利弗洛(polyflow)no95(共榮社化學(xué)(股份)制造)0.1質(zhì)量份，以固體成分濃度變成18質(zhì)量％的方式添加作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯后，利用孔徑為0.5μm的微孔過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾，由此制備感放射線性組合物。

<圖案結(jié)構(gòu)體及圖案形成方法>

對(duì)使用所述親疏材料的圖案形成方法及通過(guò)該圖案形成方法所形成的圖案結(jié)構(gòu)體進(jìn)行說(shuō)明。以下，作為圖案結(jié)構(gòu)體，特別對(duì)配線結(jié)構(gòu)體進(jìn)行說(shuō)明。

<第1實(shí)施方式>

對(duì)本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體100及配線形成方法進(jìn)行說(shuō)明。

[配線結(jié)構(gòu)體]

首先，一面參照附圖，一面對(duì)通過(guò)本實(shí)施方式的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體100的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。

圖1是說(shuō)明通過(guò)本實(shí)施方式的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體100的構(gòu)成的圖。在該圖中，從上部起表示配線結(jié)構(gòu)體100的俯視圖、沿著a-a′的剖面圖及沿著b-b′的剖面圖。再者，在配線形成方法的說(shuō)明中，以下所使用的附圖也相同。

本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體100至少具備基板102、第1涂膜104、及配線108。

基板102具有相互對(duì)向的第1面102a及第2面102b。另外，在俯視中，基板102具有第1區(qū)域r1及第2區(qū)域r2。第2區(qū)域r2配置在除第1區(qū)域r1以外的區(qū)域的至少一部分中。

在本實(shí)施方式中，第1區(qū)域r1沿著基板102的周邊部來(lái)配置。進(jìn)而，第1區(qū)域r1及第2區(qū)域r2相互未分離，而相互接觸。

作為可使用的基板102的材質(zhì)，例如可列舉：玻璃、石英、硅、樹(shù)脂等。作為樹(shù)脂的具體例，可列舉：聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚醚砜、聚碳酸酯、聚酰亞胺、環(huán)狀烯烴的開(kāi)環(huán)聚合體(開(kāi)環(huán)易位聚合(ringopeningmetathesispolymerization，romp)聚合物)及其氫化物。

另外，作為基板102，因優(yōu)選將通過(guò)本實(shí)施方式的配線形成方法而最終獲得的配線結(jié)構(gòu)體100直接用于電子電路等，故優(yōu)選從先前以來(lái)用于電子電路的樹(shù)脂制基板、玻璃基板、半導(dǎo)體基板。

第1涂膜104配置在基板102的第1面102a上的除第1區(qū)域r1以外的區(qū)域中。換言之，除配置第1涂膜104的區(qū)域以外的區(qū)域?yàn)榈?區(qū)域r1。在本實(shí)施方式中，第1涂膜104呈島狀地配置在基板102的第1面102a上。

作為第1涂膜104的材料，含有所述親疏材料作為成分。配置第1涂膜104的區(qū)域包含第2區(qū)域r2，在第2區(qū)域r2中，至少在第1面102a側(cè)的表面上具有親液性。在本實(shí)施方式中，第1涂膜104在第2區(qū)域r2的表面及內(nèi)部具有親液性，除第2區(qū)域r2以外的區(qū)域具有疏液性。進(jìn)而，第1涂膜104的第2區(qū)域r2的膜厚比除第2區(qū)域r2以外的區(qū)域的膜厚薄。

在剖面觀察中，配線108至少形成在第1涂膜104上。另外，在俯視中，配線108至少形成在第1涂膜104上的第2區(qū)域r2中。此處，第2區(qū)域r2為具有親液性的區(qū)域。在第1涂膜104上，在除第2區(qū)域r2以外的區(qū)域中不形成配線108。即，在第1涂膜104上，在除具有親液性的區(qū)域以外的區(qū)域中不形成配線108。在本實(shí)施方式中，配線108的一部分進(jìn)而延長(zhǎng)至基板102的第1區(qū)域r1中，而與基板102的第1面102a接觸。

再者，在本實(shí)施方式中，使用對(duì)第1涂膜104及配線108的層結(jié)構(gòu)及平面的圖案等進(jìn)行了簡(jiǎn)化的例子，這是為了說(shuō)明的簡(jiǎn)化，并不限于該例，可采用多種多樣的構(gòu)成。

[配線形成方法]

繼而，一面參照附圖，一面對(duì)用以形成本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體100的配線形成方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

使用本實(shí)施方式的親疏材料的配線形成方法依次包含下述的步驟(a)～步驟(c)。

(a)在基板102上形成第1涂膜104的步驟、

(b)將基板102上的第1區(qū)域r1的第1涂膜104去除的步驟、

(c)將導(dǎo)電材料106堆積在基板102上的第2區(qū)域r2中的步驟。

以下，一面參照附圖，一面對(duì)各步驟進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

[步驟(a)]

步驟(a)是在基板102上形成第1涂膜104的步驟。第1涂膜104具有疏液性，通過(guò)照射特定波長(zhǎng)的能量而親液化。第1涂膜104例如通過(guò)含有所述親疏材料而被賦予此種性質(zhì)。

圖2a是說(shuō)明準(zhǔn)備本實(shí)施方式的配線形成方法中所使用的基板102的階段的圖。

作為可使用的基板102的材質(zhì)，可使用配線結(jié)構(gòu)體100的構(gòu)成的說(shuō)明中所述者，因此此處省略詳細(xì)的說(shuō)明。

圖2b是示意性地說(shuō)明將第1涂膜104涂布在基板102上的狀態(tài)的圖。

作為第1涂膜104的涂布方法，例如可采用：使用毛刷或刷子的涂布法、浸漬法、噴霧法、輥涂法、旋轉(zhuǎn)涂布法(旋涂法)、縫模涂布法、棒涂法、柔版印刷、膠版印刷、噴墨印刷、分配法等適宜的方法。這些涂布方法之中，特優(yōu)選縫模涂布法或旋涂法。

涂布后，為了使涂膜中的溶媒揮發(fā)，視需要可進(jìn)行預(yù)烘烤(prebake，pb)。作為pb溫度，通常為60℃～140℃，優(yōu)選80℃～120℃。作為pb時(shí)間，通常為5秒～600秒，優(yōu)選10秒～300秒。

作為步驟(a)中所涂布的第1涂膜104的膜厚，優(yōu)選100nm～10,000nm，更優(yōu)選200nm～5,000nm。

再者，在將第1涂膜104涂布于基板102上之前，視需要可對(duì)基板102表面實(shí)施清洗、粗面化、微少的凹凸面的賦予等前處理。

[步驟(b)]

步驟(b)是將基板102上的第1區(qū)域r1的第1涂膜104去除的步驟。步驟(b)包含以下的步驟(b-1)與步驟(b-2)。步驟(b-1)是曝光步驟，對(duì)第1區(qū)域r1的第1涂膜104照射特定波長(zhǎng)的能量。與此同時(shí)，第1區(qū)域r1的第1涂膜104的表面親液化。步驟(b-2)是顯影步驟，與該特定的藥液接觸來(lái)將第1區(qū)域r1的第1涂膜104去除。以下，將該特定的藥液稱呼為顯影液。

圖2c是示意性地說(shuō)明對(duì)基板102上的第1區(qū)域r1的第1涂膜104照射特定波長(zhǎng)的能量的步驟的圖。

在步驟(b-1)中，如圖2c所示，對(duì)基板102上的第1涂膜104的第1區(qū)域r1照射特定波長(zhǎng)的能量，而形成具有照射部104a(第1區(qū)域r1)與未照射部104b的第1涂膜104。

通過(guò)步驟(b-1)，親疏材料中的酸解離性基因酸產(chǎn)生劑的效果而脫離并揮發(fā)。其結(jié)果，與未照射部104b的膜厚相比，照射部104a(第1區(qū)域r1)的膜厚變薄，而形成凹圖案。此時(shí)，若酸解離性基具有氟原子，則步驟(a)中所獲得的第1涂膜104及未照射部104b顯示出疏液性，但伴隨酸解離性基的消失，與未照射部104b相比，照射部104a(第1區(qū)域r1)變成親液性。

因此，當(dāng)在步驟(a)中，使用含有包含具有氟原子的酸解離性基的化合物的組合物時(shí)，通過(guò)步驟(b-1)，在基板102上形成具有疏液性的未照射部104b、及比未照射部104b親液性的作為凹圖案的照射部104a(第1區(qū)域r1)的第1涂膜104。

在步驟(b-1)中，能夠以形成形狀與欲形成的第1涂膜104的圖案形狀相同的照射部104a(第1區(qū)域r1)的方式，使用具有規(guī)定的圖案的光掩模、金屬掩模、遮光密封件等進(jìn)行曝光。作為光掩模，可使用二元掩模、半色調(diào)掩?；蚧疑{(diào)掩模等多灰階掩模?？蓱?yīng)用曝光方式及接觸曝光方式的任一者?；蛘撸部梢允褂弥泵枋狡毓庋b置對(duì)規(guī)定的圖案進(jìn)行描繪曝光。

作為用于曝光的具有能量的放射線，依據(jù)作為目標(biāo)的圖案的線寬，例如可列舉：可見(jiàn)光線、紫外線、遠(yuǎn)紫外線、極紫外線(13.5nm，euv(extremeultraviolet))、x射線、γ射線等電磁波；電子束、α射線等帶電粒子束等。這些之中，優(yōu)選產(chǎn)業(yè)上通常所使用的紫外線，特別是含有300nm以上的波長(zhǎng)的g射線、h射線、i射線的波長(zhǎng)混合光，或i射線單波長(zhǎng)、375nm單波長(zhǎng)等的放射線。

在步驟(b-1)后，也可以包含對(duì)第1涂膜104進(jìn)行加熱的步驟。通過(guò)對(duì)步驟(b-1)中所獲得的第1涂膜104進(jìn)行加熱，而形成具有相當(dāng)于作為照射部104a(第1區(qū)域r1)的部分的凹部、及相當(dāng)于作為未照射部104b的部分的凸部的第1涂膜104。

通過(guò)對(duì)第1涂膜104進(jìn)行加熱的步驟，可使步驟(b-1)的照射部104a(第1區(qū)域r1)中所產(chǎn)生的酸解離性基因酸產(chǎn)生劑的效果而脫離的成分進(jìn)一步揮發(fā)。其結(jié)果，照射部104a中的凹狀的凹陷進(jìn)一步深化(凹部的膜厚變得更薄)，可形成凹部的膜厚相對(duì)于凸部的膜厚薄10％以上的形狀的第1涂膜104。

在步驟(a)中，若使用含有包含具有氟原子的酸解離性基的化合物的組合物，則通過(guò)對(duì)第1涂膜104進(jìn)行加熱，而在基板102上形成具有疏液性的凸部與比該部分親液性的凹部的第1涂膜104。

雖然詳細(xì)情況將后述，但若將液狀的膜形成材料涂布在此種第1涂膜104上，則凸部與凹部的膜厚差大，因此該材料容易因第1涂膜104表面的凹凸而集中在凹部上，但不僅通過(guò)該第1涂膜104表面形狀的效果，而且通過(guò)該表面的親液·疏液性，而使該材料容易集中在凹部上，更容易形成具有所期望的形狀的(具體而言微細(xì)的)圖案的配線。

另外，在步驟(a)中，若使用含有包含具有氟原子的酸解離性基的化合物的組合物，則通過(guò)能量照射，具有氟原子的基脫離。該脫離基相對(duì)容易揮發(fā)，因此在對(duì)第1涂膜104進(jìn)行加熱的步驟中，可更簡(jiǎn)便地形成凸部與凹部的膜厚差大的第1涂膜104。

作為對(duì)第1涂膜104進(jìn)行加熱的方法，例如可列舉：使用加熱板、批次式烘箱或輸送機(jī)式烘箱對(duì)涂布有第1涂膜104的基板102進(jìn)行加熱的方法，使用干燥機(jī)等進(jìn)行熱風(fēng)干燥的方法，進(jìn)行真空烘烤的方法。

所述加熱的條件也根據(jù)步驟(a)中所使用的親疏材料的組成、或步驟(b-1)中所獲得的第1涂膜104的厚度等而不同，但優(yōu)選60℃～150℃、3分鐘～30分鐘左右。

圖2d是示意性地說(shuō)明選擇性地去除基板102上的第1涂膜104的照射部104a(第1區(qū)域r1)的狀態(tài)的圖。

在步驟(b-2)中，使用顯影液，選擇性地去除通過(guò)步驟(b-1)而形成在第1涂膜104上的照射部104a(第1區(qū)域r1)。由此，形成規(guī)定的第1涂膜104的圖案。

作為所述顯影液，例如可列舉；堿性顯影液、含有有機(jī)溶媒的顯影液等。顯影液可依據(jù)要形成的圖案形狀而選擇。當(dāng)通過(guò)曝光來(lái)將掩模圖案投影在第1涂膜104上時(shí)，利用堿性的水溶液對(duì)光照射強(qiáng)度強(qiáng)的區(qū)域進(jìn)行顯影，由此將規(guī)定的閾值以上的曝光部溶解·去除，由此可形成第1涂膜104的圖案。即，含有親疏材料的第1涂膜104可作為正型的抗蝕劑發(fā)揮功能。另一方面，當(dāng)通過(guò)曝光來(lái)將掩模圖案投影在第1涂膜104上時(shí)，利用含有有機(jī)溶媒的液體對(duì)光照射強(qiáng)度弱的區(qū)域進(jìn)行顯影，由此將規(guī)定的閾值以下的曝光部溶解·去除，由此可形成第1涂膜104的圖案。即，含有親疏材料的第1涂膜104也可以作為負(fù)型的抗蝕劑發(fā)揮功能。也可以依據(jù)所期望的解析性或圖案形狀而將這些顯影液加以組合來(lái)進(jìn)行顯影。

作為所述堿性顯影液，例如可列舉：溶解有氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、硅酸鈉、偏硅酸鈉、氨水、乙基胺、正丙基胺、二乙基胺、二-正丙基胺、三乙基胺、甲基二乙基胺、乙基二甲基胺、三乙醇胺、氫氧化四甲基銨(tetramethylammoniumhydroxide，tmah)、吡咯、哌啶、膽堿、1，8-二氮雜雙環(huán)-[5.4.0]-7-十一烯、1，5-二氮雜雙環(huán)-[4.3.0]-5-壬烯等堿性化合物的至少一種的堿性水溶液等。

作為所述含有有機(jī)溶媒的顯影液中所含有的有機(jī)溶媒，例如可列舉；作為所述感放射線性樹(shù)脂組合物的溶媒所列舉的溶媒的一種或兩種以上等。這些之中，優(yōu)選醇系溶媒、醚系溶媒、酯系溶媒、酮系溶媒。作為醚系溶媒，優(yōu)選含有芳香族的醚系溶媒，更優(yōu)選茴香醚。作為酯系溶媒，優(yōu)選乙酸酯系溶媒，更優(yōu)選乙酸正丁酯。作為酮系溶媒，優(yōu)選鏈狀酮系溶媒，更優(yōu)選2-庚酮。

作為顯影液中的有機(jī)溶媒的含量，優(yōu)選80質(zhì)量％以上，更優(yōu)選90質(zhì)量％以上，進(jìn)而更優(yōu)選95質(zhì)量％以上，特優(yōu)選99質(zhì)量％以上。通過(guò)將顯影液中的有機(jī)溶媒的含量設(shè)為所述范圍，可提升曝光部與未曝光部的對(duì)比度，其結(jié)果，可發(fā)揮更優(yōu)異的焦深及曝光裕度，并形成線寬粗糙度(linewidthroughness，lwr)及臨界尺寸均勻性(criticaldimensionuniformity，cdu)更小的抗蝕劑圖案。再者，作為有機(jī)溶媒以外的成分，例如可列舉：水、硅油等。

在顯影液中，視需要可添加適量的界面活性劑。作為界面活性劑，例如可使用：離子性或非離子性的氟系界面活性劑和/或硅系界面活性劑等。

作為顯影方法，例如可列舉：使基板在充滿顯影液的槽中浸漬固定時(shí)間的方法(浸漬法)；通過(guò)利用表面張力使顯影液堆積在基板表面并靜止固定時(shí)間來(lái)進(jìn)行顯影的方法(覆液法)；將顯影液噴霧至基板表面的方法(噴霧法)；一面以固定速度掃描顯影液噴出噴嘴，一面朝以固定速度旋轉(zhuǎn)的基板上連續(xù)噴出顯影液的方法(動(dòng)態(tài)分配法)等。

所述顯影后，優(yōu)選使用水、醇等淋洗液進(jìn)行淋洗后，進(jìn)行干燥。作為所述淋洗的方法，例如可列舉：朝以固定速度旋轉(zhuǎn)的基板上連續(xù)噴出淋洗液的方法(旋轉(zhuǎn)涂布法)、使基板在充滿淋洗液的槽中浸漬固定時(shí)間的方法(浸漬法)、將淋洗液噴霧至基板表面的方法(噴霧法)等。

[步驟(c)]

步驟(c)是將導(dǎo)電材料106堆積在基板102上的第2區(qū)域r2中的步驟。步驟(c)包含以下的步驟(c-1)與步驟(c-2)。步驟(c-1)是照射特定波長(zhǎng)的能量來(lái)使第2區(qū)域r2的第1涂膜104的表面親液化。步驟(c-2)通過(guò)將含有導(dǎo)電材料106的溶液涂布在第1涂膜104上，而將導(dǎo)電材料106至少堆積在第2區(qū)域r2中。

圖2e是示意性地說(shuō)明對(duì)第1涂膜104的第2區(qū)域r2照射特定波長(zhǎng)的能量的步驟的圖。

在步驟(c-1)中，如圖2e所示，對(duì)形成在基板102上的第1涂膜104的圖案上的一部分照射特定波長(zhǎng)的能量，而形成具有照射部104a(第2區(qū)域r2)與未照射部104b的第1涂膜104。

此處，通過(guò)與步驟(b-1)相同的機(jī)制，親疏材料中的酸解離性基因酸產(chǎn)生劑的效果而脫離并揮發(fā)。其結(jié)果，與未照射部104b的膜厚相比，照射部104a(第2區(qū)域r2)的膜厚變薄，而形成凹圖案。此時(shí)，若酸解離性基具有氟原子，則步驟(a)中所獲得的涂膜及未照射部104b顯示出疏液性，但伴隨酸解離性基的消失，與未照射部104b相比，照射部104a(第2區(qū)域r2)變成親液性。

在步驟(c-1)中，與步驟(b-1)同樣地，也能夠以形成形狀與欲形成的第2區(qū)域r2的圖案形狀相同的照射部104a的方式，隔著具有規(guī)定的圖案的光掩模、金屬掩模、遮光密封件等114進(jìn)行曝光。或者，也可以使用直描式曝光裝置對(duì)規(guī)定的圖案進(jìn)行描繪曝光。

在步驟(c-1)后，也可以包含對(duì)第1涂膜104進(jìn)行加熱的步驟。作為進(jìn)行加熱的步驟，可使用與步驟(b)中所說(shuō)明的進(jìn)行加熱的步驟相同的步驟。通過(guò)對(duì)步驟(c-1)中所獲得的第1涂膜104進(jìn)行加熱，而形成具有相當(dāng)于作為照射部104a(第2區(qū)域r2)的部分的凹部、及相當(dāng)于作為未照射部104b的部分的凸部的第1涂膜104。

圖2f是示意性地說(shuō)明將含有導(dǎo)電材料106的溶液涂布在第1涂膜104上的步驟的圖。

在步驟(c-2)中，如圖2f所示，將含有導(dǎo)電材料106的溶液涂布在第1涂膜104上，由此將導(dǎo)電材料106至少堆積在第2區(qū)域r2中。

作為所述涂布的方法，并無(wú)特別限定，例如可采用：使用毛刷或刷子的涂布法、浸漬法、噴霧法、輥涂法、旋轉(zhuǎn)涂布法(旋涂法)、縫模涂布法、棒涂法、刮板法、柔版印刷、膠版印刷、噴墨印刷、分配法等適宜的方法。這些涂布方法之中，特優(yōu)選浸漬法、噴霧法、旋涂法、縫模涂布法、膠版印刷法、噴墨印刷、分配法。

另外，就形成微細(xì)并具有厚度、電阻低且難以斷線的配線的觀點(diǎn)而言，優(yōu)選浸漬法、噴墨法、分配法。

關(guān)于導(dǎo)電材料106，由于第1涂膜104具有疏液性的凸部與比其親液性的凹部(第2區(qū)域r2)，因此當(dāng)使用液狀的導(dǎo)電材料106時(shí)，不論使用所述任一種方法，在凸部中導(dǎo)電材料106均被排斥，而容易集中在凹部，因此變成導(dǎo)電材料106沿著凹部堆積的狀態(tài)。

通過(guò)以上所說(shuō)明的步驟(c)而形成配線108。通過(guò)以上的步驟，可形成圖1中所示的配線結(jié)構(gòu)體100。

以上，對(duì)本實(shí)施方式的配線形成方法進(jìn)行了說(shuō)明。根據(jù)本實(shí)施方式的配線形成方法，可提供削減光刻步驟數(shù)、且可形成微細(xì)的圖案的配線形成方法。

再者，在本實(shí)施方式中，對(duì)依次包含所述步驟(a)、步驟(b)及步驟(c)的配線形成方法進(jìn)行了說(shuō)明。但是，步驟的順序及各自的次數(shù)并不限定于此，若為本領(lǐng)域從業(yè)人員，則可依據(jù)所期望的配線結(jié)構(gòu)體的構(gòu)成而任意地變更所述步驟的順序及各自的次數(shù)，因此應(yīng)解釋成此種配線形成方法也屬于本發(fā)明的技術(shù)的范圍內(nèi)。

另外，在本實(shí)施方式中，作為圖案結(jié)構(gòu)體及其形成方法，特別對(duì)配線結(jié)構(gòu)體及其形成方法進(jìn)行了說(shuō)明。但是，并不限定于此，只要使用本實(shí)施方式的親疏材料，則可形成使用其他多種多樣的材料的圖案結(jié)構(gòu)。

即，在所述步驟(c)中，通過(guò)將含有規(guī)定的材料的溶液涂布在第1涂膜104上，而可將該規(guī)定的材料堆積在凹圖案上。作為規(guī)定的材料，可使用導(dǎo)電材料、絕緣材料、半導(dǎo)體材料、發(fā)光性材料等。

作為導(dǎo)電性材料，可列舉日本專利特開(kāi)2011-34750號(hào)公報(bào)等記載的含有導(dǎo)電性材料的墨水，作為半導(dǎo)體材料，可列舉日本專利特開(kāi)2007-150240號(hào)公報(bào)的含有聚(3，4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸酯(poly(3，4-ethylenedioxythiophene)-polystyrenesulfonate，pedot-pss)等導(dǎo)電性高分子的導(dǎo)電性高分子溶液，作為發(fā)光性材料，可列舉日本專利特開(kāi)2007-35647號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)2004-39630號(hào)公報(bào)等中所記載的有機(jī)el的發(fā)光層形成用的材料等。

<變形例>

對(duì)本實(shí)施方式的變形例的配線結(jié)構(gòu)體150及用以形成其的配線形成方法進(jìn)行說(shuō)明。

[配線結(jié)構(gòu)體]

首先，一面參照附圖，一面對(duì)通過(guò)本實(shí)施方式的變形例的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體150的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。

圖3是說(shuō)明通過(guò)本實(shí)施方式的變形例的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體150的構(gòu)成的圖。在該圖中，從上部起表示配線結(jié)構(gòu)體150的俯視圖、沿著a-a′的剖面圖及沿著b-b′的剖面圖。再者，在配線形成方法的說(shuō)明中，以下所使用的附圖也相同。

本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體150若與第1實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體100進(jìn)行比較，則僅第1區(qū)域r1的圖案不同。

在本實(shí)施方式中，第1區(qū)域r1設(shè)置于基板102面內(nèi)的2個(gè)部位上。2個(gè)部位的第1區(qū)域r1相互分離。

配線108在相互分離的2個(gè)部位的第1區(qū)域r1中，與基板102的第1面102a接觸。2個(gè)部位的第1區(qū)域r1分別成為兩端部，經(jīng)由第1涂膜104上的第2區(qū)域r2而連接配線108。

[配線形成方法]

繼而，針對(duì)本實(shí)施方式的變形例的配線形成方法，集中對(duì)與所述配線形成方法的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。

本實(shí)施方式的配線形成方法依次包含所述步驟(a)～步驟(c)。

[步驟(a)]

步驟(a)是在基板102上形成第1涂膜104的步驟。第1涂膜104具有疏液性，通過(guò)照射特定波長(zhǎng)的能量而親液化。第1涂膜104例如通過(guò)含有所述親疏材料而被賦予此種性質(zhì)。步驟(a)因與使用圖2a及圖2b的所述步驟(a)相同，故省略說(shuō)明。

[步驟(b)]

步驟(b)是將基板102上的第1區(qū)域r1的第1涂膜104去除的步驟。步驟(b)包含以下的步驟(b-1)與步驟(b-2)。步驟(b-1)是曝光步驟，對(duì)第1區(qū)域r1的第1涂膜104照射特定波長(zhǎng)的能量。與此同時(shí)，第1區(qū)域r1的第1涂膜104的表面親液化。步驟(b-2)是顯影步驟，與該特定的藥液接觸來(lái)將第1區(qū)域r1的第1涂膜104去除。作為該特定的藥液，包含所述顯影液。

圖4a是示意性地說(shuō)明對(duì)基板102上的第1涂膜104照射特定波長(zhǎng)的能量的步驟的圖。

在步驟(b-1)中，如圖4a所示，對(duì)基板102上的第1涂膜104的第1區(qū)域r1照射特定波長(zhǎng)的能量，而形成具有照射部104a(第1區(qū)域r1)與未照射部104b的第1涂膜104。

在本實(shí)施方式中，第1區(qū)域r1設(shè)置于基板102面內(nèi)的2個(gè)部位上。2個(gè)部位的第1區(qū)域r1相互分離。

圖4b是示意性地說(shuō)明選擇性地去除基板102上的第1涂膜104的照射部104a(第1區(qū)域r1)的狀態(tài)的圖。

在步驟(b-2)中，使用顯影液，選擇性地去除通過(guò)步驟(b-1)而形成在第1涂膜104上的照射部104a(第1區(qū)域r1)。由此，形成規(guī)定的第1涂膜104的圖案。在本實(shí)施方式中，在第1涂膜104的2個(gè)部位上形成開(kāi)口部。

[步驟(c)]

步驟(c)是將導(dǎo)電材料106堆積在基板102上的第2區(qū)域r2中的步驟。步驟(c)包含以下的步驟(c-1)與步驟(c-2)。步驟(c-1)是照射特定波長(zhǎng)的能量來(lái)使第2區(qū)域r2的第1涂膜104的表面親液化。步驟(c-2)通過(guò)將含有導(dǎo)電材料106的溶液涂布在第1涂膜104上，而將導(dǎo)電材料106至少堆積在第2區(qū)域r2中。

圖4c是示意性地說(shuō)明對(duì)第1涂膜104的第2區(qū)域r2照射特定波長(zhǎng)的能量的步驟的圖。

在步驟(c-1)中，如圖4c所示，對(duì)形成在基板102上的第1涂膜104的圖案上的一部分照射特定波長(zhǎng)的能量，而形成具有照射部104a(第2區(qū)域r2)與未照射部104b的第1涂膜104。

在步驟(c-2)中，與圖2f同樣地，通過(guò)將含有導(dǎo)電材料106的溶液涂布在第1涂膜104上，而將導(dǎo)電材料106至少堆積在第2區(qū)域r2中。

關(guān)于導(dǎo)電材料106，由于第1涂膜104具有疏液性的凸部與比其親液性的凹部(第2區(qū)域r2)，因此當(dāng)使用液狀的導(dǎo)電材料106時(shí)，不論使用所述任一種方法，在凸部中導(dǎo)電材料106均被排斥，而容易集中在凹部，因此變成導(dǎo)電材料106沿著凹部堆積的狀態(tài)。

通過(guò)以上所說(shuō)明的步驟(c)而形成配線108。通過(guò)以上的步驟，可形成圖3中所示的配線結(jié)構(gòu)體150。

以上，對(duì)本實(shí)施方式的變形例的配線形成方法進(jìn)行了說(shuō)明。根據(jù)本實(shí)施方式的變形例的配線形成方法，可提供削減光刻步驟數(shù)、且可形成微細(xì)的圖案的配線形成方法。

<變形例2>

作為其他變形例，對(duì)在本實(shí)施方式中所使用的親疏材料中調(diào)整所述[c]化合物的含量的變形例進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體的構(gòu)成中，當(dāng)對(duì)第1涂膜104照射特定波長(zhǎng)的能量而使照射部104a親液化時(shí)，不會(huì)親液化至第1涂膜104的內(nèi)部為止，只要僅使第1涂膜104的表面附近親液化便足夠。

因此，如以下所說(shuō)明般適當(dāng)?shù)卣{(diào)整[c]化合物，由此可形成使親疏材料有效率地在表面上偏析的第1涂膜104。

通過(guò)將[c]化合物與[a]聚合體并用，可提升所獲得的膜的耐熱性、耐溶劑性。進(jìn)而，通過(guò)適宜變更[a]聚合體與[c]化合物的混合比，例如可顯現(xiàn)由[a]聚合體所產(chǎn)生的親疏功能，并控制曝光部的凹形狀。

另外，通過(guò)適宜變更[a]聚合體與[c]化合物的種類、混合比，可形成如具有氟原子、硅原子的[a]聚合體變成膜中的上部，[c]化合物變成下部般的層分離膜。

以下進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

以下表示[c]化合物的合成例。

[合成例2]

向具備冷卻管及攪拌機(jī)的燒瓶中加入2，2′-偶氮雙(2，4-二甲基戊腈)7質(zhì)量份、二乙二醇乙基甲基醚200質(zhì)量份。繼而，加入甲基丙烯酸5質(zhì)量份、甲基丙烯酸四氫-2h-吡喃-2-基酯40質(zhì)量份、苯乙烯5質(zhì)量份、甲基丙烯酸縮水甘油酯40質(zhì)量份、甲基丙烯酸2-羥基乙酯10質(zhì)量份及α-甲基苯乙烯二聚體3質(zhì)量份并進(jìn)行氮?dú)庵脫Q后，緩慢地開(kāi)始攪拌。使溶液的溫度上升至70℃，并將該溫度保持5小時(shí)，而獲得含有作為共聚物的聚合體[c-1]的聚合體溶液。聚合體[c-1]的聚苯乙烯換算質(zhì)量平均分子量(mw)為9000。另外，此處所獲得的聚合體溶液的固體成分濃度為31.3質(zhì)量％。

將所述合成例1中所獲得的聚合體[a-1]5質(zhì)量份、合成例2中所獲得的聚合體[c-1]95質(zhì)量份、作為[b]酸產(chǎn)生劑的n-羥基萘二甲酰亞胺-三氟甲磺酸酯2質(zhì)量份、作為[d]增感劑的2-異丙基硫雜蒽酮0.5質(zhì)量份、及作為[e]淬滅劑的2-苯基苯并咪唑0.1質(zhì)量份混合，并添加作為密接助劑的γ-縮水甘油氧基丙基三烷氧基硅烷2重量份，以固體成分濃度變成18質(zhì)量％的方式，并以90∶10的比例分別添加作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯與1-辛醇后，利用孔徑為0.5μm的微孔過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾，由此制備感放射線性組合物。

通過(guò)如以上般進(jìn)行含有[c]化合物的親疏材料的調(diào)整，可使親疏材料有效率地在第1涂膜104的表面上偏析。

以上，對(duì)本實(shí)施方式的變形例的配線形成方法進(jìn)行了說(shuō)明。根據(jù)本實(shí)施方式的變形例的配線形成方法，可減少所使用的親疏材料的分量，并可減少由脫保護(hù)所產(chǎn)生的逸氣量。

<第2實(shí)施方式>

對(duì)本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體200及配線形成方法進(jìn)行說(shuō)明。

[配線結(jié)構(gòu)體]

首先，一面參照附圖，一面對(duì)通過(guò)本實(shí)施方式的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體200的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。

圖5是說(shuō)明通過(guò)本實(shí)施方式的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體200的構(gòu)成的圖。在該圖中，從上部起表示配線結(jié)構(gòu)體200的俯視圖、沿著a-a′的剖面圖及沿著b-b′的剖面圖。再者，在配線形成方法的說(shuō)明中，以下所使用的附圖也相同。

本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體200至少具備基板102與配線108。

基板102具有相互對(duì)向的第1面102a及第2面102b。另外，在俯視中，基板102具有第1區(qū)域r1及第2區(qū)域r2。第2區(qū)域r2相當(dāng)于除第1區(qū)域r1以外的區(qū)域。雖然將后述，但第2區(qū)域r2是為了形成配線108而堆積導(dǎo)電材料106的區(qū)域。

作為可使用的基板102的材質(zhì)，可使用配線結(jié)構(gòu)體100的構(gòu)成的說(shuō)明中所述者，故此處省略詳細(xì)的說(shuō)明。

配線108形成在第2區(qū)域r2中，未形成在第1區(qū)域r1中。

再者，在本實(shí)施方式中，使用對(duì)第1涂膜104及配線108的層結(jié)構(gòu)及平面的圖案等進(jìn)行了簡(jiǎn)化的例子，這是為了說(shuō)明的簡(jiǎn)化，并不限于該例，可采用多種多樣的構(gòu)成。

[配線形成方法]

繼而，一面參照附圖，一面對(duì)用以形成本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體200的配線形成方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

本實(shí)施方式的使用親疏材料的配線形成方法依次包含下述的步驟(a)～步驟(d)。

(a)在基板102上形成含有親疏材料的第1涂膜104的步驟、

(b)將基板102上的第2區(qū)域r2的第1涂膜104去除的步驟、

(c)將導(dǎo)電材料106堆積在基板102上的第2區(qū)域r2中的步驟、

(d)將基板102上的第1區(qū)域r1的第1涂膜104去除的步驟。

以下，一面參照附圖，一面對(duì)各步驟進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

[步驟(a)]

步驟(a)是在基板102上形成含有親疏材料的第1涂膜104的步驟。步驟(a)因與使用圖2a及圖2b的所述步驟(a)相同，故省略說(shuō)明。

[步驟(b)]

步驟(b)是將基板102上的第2區(qū)域r2的第1涂膜104去除的步驟。步驟(b)包含以下的步驟(b-1)與步驟(b-2)。步驟(b-1)是曝光步驟，對(duì)第2區(qū)域r2的第1涂膜104照射特定波長(zhǎng)的能量。與此同時(shí)，第2區(qū)域r2的第1涂膜104的表面親液化。步驟(b-2)是顯影步驟，與該特定的藥液接觸來(lái)將第2區(qū)域r2的第1涂膜104去除。作為該特定的藥液，包含所述顯影液。

圖6a是示意性地說(shuō)明對(duì)第1涂膜104的第2區(qū)域r2照射特定波長(zhǎng)的能量的步驟的圖。

在步驟(b-1)中，如圖6a所示，對(duì)形成在基板102上的第1涂膜104的第2區(qū)域r2照射特定波長(zhǎng)的能量，而形成具有照射部104a(第2區(qū)域r2)與未照射部104b的第1涂膜104。

圖6b是示意性地說(shuō)明選擇性地去除基板102上的第1涂膜104的照射部104a(第2區(qū)域r2)的狀態(tài)的圖。

在步驟(b-2)中，使用顯影液，選擇性地去除通過(guò)步驟(b-1)而形成在第1涂膜104上的照射部104a(第2區(qū)域r2)。由此，形成具有規(guī)定的第1涂膜104的圖案的開(kāi)口部。

[步驟(c)]

步驟(c)是將導(dǎo)電材料106堆積在基板102上的第2區(qū)域r2中的步驟。

在步驟(c)中，通過(guò)將含有導(dǎo)電材料106的溶液涂布在基板102的第1面102a側(cè)，而將導(dǎo)電材料106堆積在第2區(qū)域r2中，并形成配線108。

圖6c是示意性地說(shuō)明在基板102上的第2區(qū)域r2中形成有配線108的狀態(tài)的圖。

關(guān)于導(dǎo)電材料106，由于具有疏液性的第1涂膜104與比其親液性的開(kāi)口部(第2區(qū)域r2)，因此當(dāng)使用液狀的導(dǎo)電材料106時(shí)，不論使用所述任一種方法，在第1涂膜104中導(dǎo)電材料106均被排斥，而容易集中在開(kāi)口部，因此變成導(dǎo)電材料106沿著開(kāi)口部堆積的狀態(tài)。

[步驟(d)]

步驟(d)是將基板102上的第1區(qū)域r1的第1涂膜104去除的步驟。步驟(d)包含以下的步驟(d-1)與步驟(d-2)。步驟(d-1)是曝光步驟，照射特定波長(zhǎng)的能量。與此同時(shí)，第1區(qū)域r1的第1涂膜104的表面親液化。此處，對(duì)基板102的整個(gè)面照射特定波長(zhǎng)的能量。步驟(d-2)是顯影步驟，與該特定的藥液接觸來(lái)將第1區(qū)域r1的第1涂膜104去除。作為該特定的藥液，包含后述的顯影液。

圖6d是示意性地說(shuō)明使基板102上的第1區(qū)域r1的第1涂膜104親液化的狀態(tài)的圖。在該狀態(tài)下，通過(guò)浸漬在顯影液中，而將步驟(a)中所涂布的第1涂膜104全部去除。

通過(guò)以上的步驟而可制造圖5中所示的配線結(jié)構(gòu)體200。

以上，對(duì)本實(shí)施方式的配線形成方法進(jìn)行了說(shuō)明。根據(jù)本實(shí)施方式的配線形成方法，可提供削減光刻步驟數(shù)、且可形成微細(xì)的圖案的配線形成方法。

<第3實(shí)施方式>

對(duì)本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體300及配線形成方法進(jìn)行說(shuō)明。

[配線結(jié)構(gòu)體]

首先，一面參照附圖，一面對(duì)通過(guò)本實(shí)施方式的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體300的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。

圖7是說(shuō)明通過(guò)本實(shí)施方式的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體300的構(gòu)成的圖。在該圖中，從上部起表示配線結(jié)構(gòu)體300的俯視圖、沿著a-a′的剖面圖及沿著b-b′的剖面圖。再者，在配線形成方法的說(shuō)明中，以下所使用的附圖也相同。

本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體300若與第1實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體100進(jìn)行比較，則僅配線108的圖案不同。

在本實(shí)施方式中，不僅在島狀的第1涂膜104上形成有配線108的圖案，在第1涂膜104的外部也形成有配線108的圖案。再者，在以下的說(shuō)明中，將基板上的除配置有島狀的第1涂膜104的區(qū)域以外的區(qū)域稱為第1區(qū)域r1。

再者，在本實(shí)施方式中，使用對(duì)第1涂膜104及配線108的層結(jié)構(gòu)及平面的圖案等進(jìn)行了簡(jiǎn)化的例子，這是為了說(shuō)明的簡(jiǎn)化，并不限于該例，可采用多種多樣的構(gòu)成。

[配線形成方法]

繼而，針對(duì)用以形成本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體300的配線形成方法，集中對(duì)與所述配線形成方法的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。

本實(shí)施方式的使用親疏材料的配線形成方法依次包含下述的步驟(a)～步驟(d)。

(a)在基板102上形成第1涂膜104的步驟、

(b)將基板102上的第3區(qū)域r3的第1涂膜104去除的步驟、

(c)將導(dǎo)電材料106堆積在基板102上的第2區(qū)域r2及第3區(qū)域r3中的步驟、

(d)將基板102上的第1區(qū)域r1的第1涂膜104去除的步驟。

[步驟(a)]

步驟(a)是在基板102上形成第1涂膜104的步驟。第1涂膜104具有疏液性，通過(guò)照射特定波長(zhǎng)的能量而親液化。步驟(a)因與使用圖2a及圖2b的所述步驟(a)相同，故省略說(shuō)明。

[步驟(b)]

步驟(b)是將基板102上的第3區(qū)域r3的第1涂膜104去除的步驟。步驟(b)包含以下的步驟(b-1)與步驟(b-2)。步驟(b-1)是曝光步驟，對(duì)第3區(qū)域r3的第1涂膜104照射特定波長(zhǎng)的能量。與此同時(shí)，第3區(qū)域r3的第1涂膜104的表面親液化。步驟(b-2)是顯影步驟，與該特定的藥液接觸來(lái)將第3區(qū)域r3的第1涂膜104去除。作為該特定的藥液，包含后述的顯影液。

圖8a是示意性地說(shuō)明對(duì)基板102上的第1涂膜104照射特定波長(zhǎng)的能量的步驟的圖。

在步驟(b-1)中，如圖8a所示，對(duì)基板102上的第1涂膜104的第3區(qū)域r3照射特定波長(zhǎng)的能量，而形成具有照射部104a(第3區(qū)域r3)與未照射部104b的第1涂膜104。

在本實(shí)施方式中，第3區(qū)域r3設(shè)置于基板102面內(nèi)的2個(gè)部位上。2個(gè)部位的第3區(qū)域r3具有槽狀的形狀，且相互分離。

圖8b是示意性地說(shuō)明選擇性地去除基板102上的第1涂膜104的照射部104a(第3區(qū)域r3)的步驟的圖。

在步驟(b-2)中，使用顯影液，選擇性地去除通過(guò)步驟(b-1)而形成在第1涂膜104上的照射部104a(第3區(qū)域r3)。由此，形成規(guī)定的第1涂膜104的圖案。在本實(shí)施方式中，在第1涂膜104的2個(gè)部位上形成槽狀的開(kāi)口部。

[步驟(c)]

步驟(c)是將導(dǎo)電材料106堆積在基板102上的第2區(qū)域r2及第3區(qū)域r3中的步驟。步驟(c)包含以下的步驟(c-1)與步驟(c-2)。步驟(c-1)是照射特定波長(zhǎng)的能量來(lái)使第2區(qū)域r2的第1涂膜104的表面親液化。步驟(c-2)通過(guò)將含有導(dǎo)電材料106的溶液涂布在第1涂膜104上，而將導(dǎo)電材料106至少堆積在第2區(qū)域r2及第3區(qū)域r3中。

圖8c是示意性地說(shuō)明對(duì)第1涂膜104的第2區(qū)域r2照射特定波長(zhǎng)的能量的步驟的圖。

在步驟(c-1)中，如圖8c所示，對(duì)形成在基板102上的第1涂膜104的圖案上的一部分照射特定波長(zhǎng)的能量，而形成具有照射部104a(第2區(qū)域r2)與未照射部104b的第1涂膜104。

在步驟(c-2)中，與圖2f同樣地，通過(guò)將含有導(dǎo)電材料106的溶液涂布在第1涂膜104上，而將導(dǎo)電材料106至少堆積在第2區(qū)域r2及第3區(qū)域r3中。

關(guān)于導(dǎo)電材料106，由于第1涂膜104具有疏液性的凸部與比其親液性的凹部(第2區(qū)域r2)，因此當(dāng)使用液狀的導(dǎo)電材料106時(shí)，不論使用所述任一種方法，在凸部中導(dǎo)電材料106均被排斥，而容易集中在凹部，因此變成導(dǎo)電材料106沿著凹部堆積的狀態(tài)。。

步驟(d)是將基板102上的第1區(qū)域r1的第1涂膜104去除的步驟。步驟(d)包含以下的步驟(d-1)與步驟(d-2)。步驟(d-1)是曝光步驟，對(duì)第1區(qū)域r1的第1涂膜104照射特定波長(zhǎng)的能量。與此同時(shí)，第1區(qū)域r1的第1涂膜104的表面親液化。步驟(d-2)是顯影步驟，與該特定的藥液接觸來(lái)將第1區(qū)域r1的第1涂膜104去除。作為該特定的藥液，包含所述顯影液。

通過(guò)以上所說(shuō)明的步驟(d)而將第1區(qū)域r1的第1涂膜去除。通過(guò)以上的步驟而可制造圖7中所示的配線結(jié)構(gòu)體300。

以上，對(duì)本實(shí)施方式的配線形成方法進(jìn)行了說(shuō)明。根據(jù)本實(shí)施方式的配線形成方法，可提供削減光刻步驟數(shù)、且可形成微細(xì)的圖案的配線形成方法。

<第4實(shí)施方式>

對(duì)本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體400及配線形成方法進(jìn)行說(shuō)明。

[配線結(jié)構(gòu)體]

首先，一面參照附圖，一面對(duì)通過(guò)本實(shí)施方式的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體400的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。

圖9是說(shuō)明通過(guò)本實(shí)施方式的配線形成方法所形成的配線結(jié)構(gòu)體400的構(gòu)成的圖。在該圖中，從上部起表示配線結(jié)構(gòu)體400的俯視圖、沿著a-a′的剖面圖及沿著b-b′的剖面圖。

本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體400具備基板102、第1涂膜104、第1配線108a、及第2配線108b。

本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體400具有將第1實(shí)施方式的變形例的配線結(jié)構(gòu)體150與第2實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體200加以組合的構(gòu)成。

即，本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體400的與基板102及第1配線108a相關(guān)的部分的構(gòu)成與第2實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體200的構(gòu)成一致。而且，若在第2實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體200的構(gòu)成中積層第1實(shí)施方式的變形例的配線結(jié)構(gòu)體150的與第1涂膜104及配線相關(guān)的部分的構(gòu)成，則與本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體400的構(gòu)成一致。

本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體400連接有第1配線108a及第2配線108b。即，通過(guò)將本發(fā)明的實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體加以組合，可形成具有多層的配線的配線結(jié)構(gòu)體。

[配線形成方法]

繼而，一面參照附圖，一面對(duì)用以形成本實(shí)施方式的配線結(jié)構(gòu)體400的配線形成方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

本實(shí)施方式的使用親疏材料的配線形成方法依次包含下述的步驟(a)～步驟(g)。

(a)在基板102上形成含有親疏材料的第1涂膜104的步驟、

(b)將基板102上的第2區(qū)域r2的第1涂膜104去除的步驟、

(c)將導(dǎo)電材料106堆積在基板102上的第2區(qū)域r2中的步驟、

(d)將基板102上的第1區(qū)域r1的第1涂膜104去除的步驟、

(e)在基板102上形成含有親疏材料的第1涂膜104的步驟、

(f)將基板102上的第3區(qū)域r3的第1涂膜104去除的步驟、

(g)將導(dǎo)電材料106堆積在基板102上的第4區(qū)域中的步驟。

此處，所述步驟(a)～步驟(d)直接對(duì)應(yīng)于第2實(shí)施方式的配線形成方法。進(jìn)而，所述步驟(e)～步驟(g)只要將“第3區(qū)域”及“第4區(qū)域”分別替換成“第1區(qū)域”及“第2區(qū)域”，則直接對(duì)應(yīng)于第1實(shí)施方式的變形例的配線形成方法。所述各個(gè)步驟的詳細(xì)的說(shuō)明只要參照所述說(shuō)明即可，故省略。

以上，對(duì)本實(shí)施方式的配線形成方法進(jìn)行了說(shuō)明。根據(jù)本實(shí)施方式的配線形成方法，可提供削減光刻步驟數(shù)、且可形成微細(xì)的圖案的配線形成方法。

以上，對(duì)利用本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式的配線形成方法進(jìn)行了說(shuō)明。但是，這些只不過(guò)是例示，本發(fā)明的技術(shù)范圍并不限定于這些實(shí)施方式。實(shí)際上，只要是本領(lǐng)域從業(yè)人員，則可不脫離權(quán)利要求書(shū)中所要求的本發(fā)明的主旨而進(jìn)行各種變更。因此，應(yīng)解釋成這些變更當(dāng)然也屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。

[接觸角]

利用旋轉(zhuǎn)器將感放射線性組合物分別涂布在無(wú)堿玻璃基板上后，在90℃的加熱板上進(jìn)行2分鐘預(yù)烘烤，由此形成0.5μm厚的涂膜。繼而，使用高壓水銀燈(曝光機(jī)：大日本科研公司制造的ma-1400)，將曝光量設(shè)為250mj/cm²，隔著石英掩模(接觸)對(duì)所獲得的涂膜進(jìn)行放射線照射。其后，使用加熱板在110℃下進(jìn)行5分鐘烘烤，由此形成能量照射部變成親液部，能量照射部以外變成疏液部的通過(guò)親液部與疏液部而得到圖案化的膜。

在所形成的親疏圖案化膜中，使用接觸角計(jì)(協(xié)和界面科學(xué)公司制造的ca-x)，測(cè)定相當(dāng)于親液部的能量照射部的涂膜表面、相當(dāng)于疏液部的能量未照射部的涂膜表面各自的十四烷的接觸角。已確認(rèn)在能量照射部與能量未照射部中，對(duì)于十四烷的接觸角差為30°以上。