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JP2003330167A - Heat resistant photosensitive resin composition, method for producing pattern and semiconductor device - Google Patents

Heat resistant photosensitive resin composition, method for producing pattern and semiconductor device

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Publication number
JP2003330167A
JP2003330167A JP2002138688A JP2002138688A JP2003330167A JP 2003330167 A JP2003330167 A JP 2003330167A JP 2002138688 A JP2002138688 A JP 2002138688A JP 2002138688 A JP2002138688 A JP 2002138688A JP 2003330167 A JP2003330167 A JP 2003330167A
Authority
JP
Japan
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polymer
organic group
resin composition
photosensitive resin
monovalent organic
Prior art date
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Application number
JP2002138688A
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Japanese (ja)
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Ko Okaniwa
香 岡庭
Hiroshi Komatsu
博 小松
Nagatoshi Fujieda
永敏 藤枝
Toshinori Tagusari
寿紀 田鎖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HD MicroSystems Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical DuPont Microsystems Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Chemical DuPont Microsystems Ltd filed Critical Hitachi Chemical DuPont Microsystems Ltd
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  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat resistant photosensitive resin composition ensuring little impairment of sensitivity and the rate of a residual film, excellent in elongation percentage, excellent in workability of a relief pattern and excellent also in mechanical properties after curing by using a photosensitive polymer which is a relatively low molecular weight body in a fabrication process to improve suitability to a fabrication process and becomes a high molecular weight body during curing. <P>SOLUTION: The heat resistant photosensitive resin composition comprises (A) a photosensitive polymer, (B) a chain extender capable of increasing the molecular weight of the polymer during heat curing, (C) a compound capable of generating an acid under light and (D) a solvent. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、耐熱感光性樹脂組
成物、パターン製造法及び半導体デバイスに関する。特
に、アルカリ水溶液現像ポジ型耐熱感光性材料として、
半導体デバイスのバッファーコート膜、層間絶縁膜に適
した耐熱感光性樹脂組成物、パターン製造法及び半導体
デバイスに関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat-resistant photosensitive resin composition, a pattern manufacturing method, and a semiconductor device. In particular, as an alkaline aqueous solution development positive type heat-resistant photosensitive material,
The present invention relates to a buffer coat film of a semiconductor device, a heat-resistant photosensitive resin composition suitable for an interlayer insulating film, a pattern manufacturing method, and a semiconductor device.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリイミド樹脂、ポリベンゾオキサゾー
ル樹脂は耐熱性に優れ、その性質がゆえ幅広く使用され
ている。特に半導体材料としては封止剤とチップの間の
保護膜(バッファーコート)として用いられている。最
近では半導体製造プロセス短縮のために、樹脂自体に感
光性を付与し、塗布、露光、現像により容易にレリーフ
パターンを形成できるようにした、感光性ポリイミド、
ポリベンゾオキサゾールが主流となりつつある。従来の
感光性ポリイミドは有機溶媒を現像液とし、露光部を不
溶化するネガ型が主流であった。有機溶媒廃液は通常焼
却処理をするが、環境保全の点からアルカリ水溶液現像
の要求が高まって来ている。また、一般に有機現像液
は、材料コスト、廃液処理コストの点からもアルカリ水
溶液現像は有効である。これまでの技術として、感光剤
をナフトキノンジアジド化合物として、ポリベンゾオキ
サゾール前駆体をベース重合体にしたもの、アルカリ可
溶性基をもつポリアミド酸エステルをベース重合体にし
たもの、これらの共重合体などが上市されている。しか
しながら、両者の重合体系とも露光部、未露光部の現像
時の溶解速度比、いわゆるコントラストが充分ではな
く、特にポリベンゾオキサゾール前駆体の系では半導体
基板との接着性が悪いという問題がある。
2. Description of the Related Art Polyimide resins and polybenzoxazole resins are widely used because of their excellent heat resistance and their properties. Particularly as a semiconductor material, it is used as a protective film (buffer coat) between a sealant and a chip. Recently, in order to shorten the semiconductor manufacturing process, photosensitivity is imparted to the resin itself so that a relief pattern can be easily formed by coating, exposing and developing.
Polybenzoxazole is becoming mainstream. The conventional photosensitive polyimide is mainly of a negative type, which uses an organic solvent as a developing solution and insolubilizes an exposed portion. The organic solvent waste liquid is usually incinerated, but the demand for alkaline aqueous solution development is increasing from the viewpoint of environmental protection. Further, in general, an organic aqueous solution is effective in developing an alkaline aqueous solution in terms of material cost and waste liquid processing cost. Conventional technologies include naphthoquinonediazide compounds as photosensitizers, polybenzoxazole precursors as base polymers, polyamic acid esters with alkali-soluble groups as base polymers, and copolymers of these. It is on the market. However, both polymer systems have a problem that the dissolution rate ratio of the exposed area and the unexposed area at the time of development, that is, the so-called contrast is not sufficient, and particularly the system of the polybenzoxazole precursor has a problem that the adhesiveness to the semiconductor substrate is poor.

【0003】半導体基板と充分な接着強度をもった耐熱
樹脂として、かつアルカリ水溶液現像にてコントラスト
向上可能な一つの候補技術として、化学増幅型感光性樹
脂としてポリアミド酸エステルをベース重合体にしたも
のが考案されている(特開平10−171120号公
報、特開平4−120171号公報、特開平11−20
2489号公報)。しかしながら、アルカリ水溶液現像
感光性樹脂では、性能を左右しているのは、重合体のア
ルカリ現像液に対する溶解性であり、これら考案されて
いるものでは、精度良く溶解性をコントロールするのは
極めて難しい。重合体のアルカリ現像液に対する溶解性
を制御するために、重合体の分子量をはじめとした諸特
性は極めて狭い範囲に限定されてしまうという困難さが
ある。通常、加工性を重んじ溶解性を高めるために、低
い分子量にて重合体を作成する必要がある。このように
低い分子量の重合体は、硬化しても充分な機械特性が得
られず、ポリイミド本来の特性が失われてしまう。ポジ
型では重合体が低分子量であることに加え、ネガ型のよ
うに加工プロセス中に架橋などにより分子量を増すこと
がないので、露光・現像により得られたレリーフパター
ンは、硬化過程の加熱により融解してしまうことがあ
る。これらを補うために、重合体末端にC=C二重結合
を持つ架橋基を導入することが提案されている(特開平
11−143070号公報)。しかしながら、ポジ型の
感光剤であるナフトキノンジアジドと重合する可能性が
あり、安定性が悪い。
As a heat-resistant resin having a sufficient adhesive strength with a semiconductor substrate, and as one candidate technique capable of improving contrast by developing with an alkaline aqueous solution, a polyamic acid ester as a base polymer is used as a chemically amplified photosensitive resin. Have been devised (JP-A-10-171120, JP-A-4-120171, JP-A-11-20).
2489). However, in the alkaline aqueous solution development photosensitive resin, it is the solubility of the polymer in the alkaline developer that influences the performance, and it is extremely difficult to accurately control the solubility with these devised ones. . In order to control the solubility of the polymer in an alkaline developing solution, various properties such as the molecular weight of the polymer are difficult to be limited to an extremely narrow range. Usually, it is necessary to make a polymer with a low molecular weight in order to improve processability and solubility. A polymer having such a low molecular weight cannot obtain sufficient mechanical properties even when cured, and the original properties of polyimide are lost. In the positive type, the polymer has a low molecular weight, and unlike the negative type, the molecular weight does not increase due to cross-linking during the processing process, so the relief pattern obtained by exposure and development can be heated by heating during the curing process. It may melt. In order to compensate for these problems, it has been proposed to introduce a cross-linking group having a C = C double bond at the end of the polymer (JP-A-11-143070). However, it may polymerize with naphthoquinonediazide, which is a positive-type photosensitizer, and has poor stability.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、加工プロセ
ス時には比較的低分子量体で加工プロセス性を向上さ
せ、硬化過程で高分子量化することにより、感度及び残
膜率を殆ど損なうことがなく、伸び率等に優れ、レリー
フパターンの加工性に優れ、かつ硬化後の機械特性にも
優れた感光性樹脂組成物及びその用途を提供するもので
ある。また本発明は、特にアルカリ水溶液現像が可能で
あるポジ型の感光性樹脂組成物及びその用途を提供する
ものである。
The present invention improves the processability by a relatively low molecular weight material during the processing process and increases the molecular weight during the curing process, so that the sensitivity and the residual film rate are hardly impaired. The present invention provides a photosensitive resin composition having excellent elongation and the like, excellent workability of a relief pattern, and excellent mechanical properties after curing, and its use. The present invention also provides a positive photosensitive resin composition that can be developed with an aqueous alkali solution, and its use.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、(A)感光性
重合体、(B)加熱硬化過程にて前記重合体の分子量を
高くしうる鎖延長剤、(C)光により酸を発生しうる化
合物及び(D)溶媒を含有してなる耐熱感光性樹脂組成
物に関する。
The present invention comprises (A) a photosensitive polymer, (B) a chain extender capable of increasing the molecular weight of the polymer during the heat curing process, and (C) an acid generated by light. And a (D) solvent are contained in the heat-resistant photosensitive resin composition.

【0006】また本発明は、前記(A)の重合体が、一
般式(1)
In the present invention, the polymer of the above (A) is represented by the general formula (1)

【化3】 (式中、Xは4価の有機基、Yは2価の有機基、R
は水素または1価の有機基であり、n1は2〜500
で重合体の繰り返し単位数を表す)で示される構造を有
するポリイミド前駆体、一般式(2)
[Chemical 3] (In the formula, X 1 is a tetravalent organic group, Y 1 is a divalent organic group, R 1
1 is hydrogen or a monovalent organic group, and n1 is 2 to 500
Represents the number of repeating units of the polymer), a polyimide precursor having a structure represented by the general formula (2)

【化4】 (式中Xは2価の有機基、Yは4価の有機基、n2
は2〜500で重合体の繰り返し単位数を表す)で示さ
れる構造を有するポリベンゾオキサゾール前駆体、それ
らの共重合体またはそれらの混合物である前記耐熱感光
性樹脂組成物に関する。
[Chemical 4] (In the formula, X 2 is a divalent organic group, Y 2 is a tetravalent organic group, n 2
Is a polybenzoxazole precursor having a structure represented by 2 to 500 representing the number of repeating units of the polymer), a copolymer thereof, or a mixture thereof, and the above heat-resistant photosensitive resin composition.

【0007】また本発明は、アルカリ水溶液現像ポジ型
である前記耐熱感光性樹脂組成物に関する。また本発明
は、前記(A)の重合体が末端に−NR’R”(R’及
びR”は独立に水素原子または1価の有機基を表す)で
示される基を有するものであり、(B)の鎖延長剤が、
末端に2以上の−COOR’(R’は水素原子または1
価の有機基を表す)で示される基をもつ化合物または重
合体である前記感光性樹脂組成物に関する。
The present invention also relates to the above heat-resistant photosensitive resin composition which is an alkaline aqueous solution development positive type. In the present invention, the polymer (A) has a group represented by -NR'R "(R 'and R" independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group) at the terminal, The chain extender of (B) is
Two or more -COOR '(R' is a hydrogen atom or 1 at the terminal
The present invention relates to the above-mentioned photosensitive resin composition, which is a compound or polymer having a group represented by a valent organic group).

【0008】また本発明は、前記(A)の重合体が末端
に−COOR’(R’は水素原子または1価の有機基を
表す)で示される基を有するものであり、(B)の鎖延
長剤が、末端に2以上の−NR’R”(R’及びR”は
独立に水素原子または1価の有機基を表す)で示される
基をもつ化合物または重合体である前記感光性樹脂組成
物に関する。
In the present invention, the polymer of (A) has a group represented by -COOR '(R' represents a hydrogen atom or a monovalent organic group) at the terminal, and the polymer of (B) The above photosensitivity, wherein the chain extender is a compound or polymer having two or more -NR'R "groups (R 'and R" independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group) at the terminal. It relates to a resin composition.

【0009】また本発明は、両末端に−NR’R”
(R’及びR”は独立に水素原子または1価の有機基を
表す)で示される基を有する重合体(A)、末端に2以
上の−COOR’(R’は水素原子または1価の有機基
を表す)で示される基をもつ化合物または重合体
(B)、(C)光により酸を発生しうる化合物及び
(D)溶媒を含有してなる耐熱感光性樹脂組成物に関す
る。
The present invention also provides -NR'R "at both ends.
(R ′ and R ″ independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group), a polymer (A) having a group represented by the formula (A), two or more —COOR ′ at the end (R ′ is a hydrogen atom or a monovalent organic group) The present invention relates to a heat-resistant photosensitive resin composition containing a compound having a group represented by (representing an organic group) or a polymer (B), (C) a compound capable of generating an acid by light, and (D) a solvent.

【0010】また本発明は、両末端に−COOR’
(R’は水素原子または1価の有機基を表す)で示され
る基を有する重合体(A)、末端に2以上の−NR’
R”(R’及びR”は独立に水素原子または1価の有機
基を表す)で示される基をもつ化合物または重合体
(B)、(C)光により酸を発生しうる化合物及び
(D)溶媒を含有してなる耐熱感光性樹脂組成物に関す
る。
The present invention also provides -COOR 'at both ends.
(R ′ represents a hydrogen atom or a monovalent organic group), a polymer (A) having a group represented by two or more —NR ′ at a terminal.
R ″ (R ′ and R ″ independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group) or a compound or polymer (B), (C) a compound capable of generating an acid by light, and (D) ) A heat-resistant photosensitive resin composition containing a solvent.

【0011】また本発明は、前記のいずれかに記載の感
光性樹脂組成物を支持基板上に塗布し乾燥する工程、露
光する工程、アルカリ水溶液を用いて現像する工程を含
むパターン製造法に関する。また本発明は、前記のいず
れかに記載の感光性樹脂組成物を用いて形成される膜を
有してなる半導体デバイスに関する。
The present invention also relates to a pattern manufacturing method including the steps of coating and drying the photosensitive resin composition according to any one of the above on a supporting substrate, exposing, and developing with an aqueous alkaline solution. The present invention also relates to a semiconductor device having a film formed using the photosensitive resin composition according to any one of the above.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明の一つは、(A)耐熱感光
性樹脂重合体、(B)その重合体を加熱硬化過程にて重
合体の分子量を高くしうる鎖延長剤、(C)光により酸
を発生しうる化合物、(D)溶媒を必須成分とする感光
性樹脂組成物である。本発明における(A)は、耐熱性
等の点から、一般に主鎖にテトラカルボン酸二無水物と
ジアミンから得られる繰り返し単位を有する前記一般式
(1)で示される構造を有するポリイミド前駆体、一般
に主鎖にジカルボン酸とビスアミノフェノールとから得
られる繰り返し単位を有する前記一般式(2)で示され
る構造を有するポリベンゾオキサゾール前駆体、これら
の繰り返し単位の共重合体、またはこれらの前駆体の混
合物であることが好ましい。なお、前記一般式(1)及
び(2)におけるn1及びn2としては6〜500が好
ましく、8〜500がより好ましく、8〜200がさら
に好ましい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION One of the present inventions is (A) a heat-resistant photosensitive resin polymer, (B) a chain extender capable of increasing the molecular weight of the polymer in the course of heating and curing the polymer, (C ) A photosensitive resin composition containing a compound capable of generating an acid by light and a solvent (D) as an essential component. (A) in the present invention, from the viewpoint of heat resistance and the like, a polyimide precursor having a structure represented by the general formula (1), which generally has a repeating unit obtained from tetracarboxylic dianhydride and diamine in the main chain, Generally, a polybenzoxazole precursor having a structure represented by the general formula (2) having a repeating unit obtained from a dicarboxylic acid and bisaminophenol in the main chain, a copolymer of these repeating units, or a precursor thereof. It is preferably a mixture of In addition, as n1 and n2 in the said General formula (1) and (2), 6-500 are preferable, 8-500 are more preferable, 8-200 are still more preferable.

【0013】テトラカルボン酸二無水物としては、例え
ばピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフ
ェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,4’
−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2’,
3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,
3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無
水物、2,2’,3,3’−ベンゾフェノンテトラカル
ボン酸二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシ
フェニル)プロパン二無水物、2,2−ビス(2,3−
ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、1,1−ビ
ス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、
1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン
二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタ
ン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メ
タン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)
スルホン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニ
ル)エーテル二無水物、1,2,3,4−シクロペンタ
ンテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス〔4−(4
−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン、1,2,
5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,
3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、
2,3,5,6−ピリジンテトラカルボン酸二無水物、
3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸二無水
物、3,3’,4,4’−テトラフェニルシランテトラ
カルボン酸二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボ
キシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物等の公
知のテトラカルボン酸二酸無水物が挙げられる。これら
は単独で又は2種以上を組み合わせて使用される。ま
た、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。
Examples of the tetracarboxylic dianhydride include pyromellitic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3', 4 '.
-Biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2 ',
3,3'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,
3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 2,2', 3,3'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride Anhydrous, 2,2-bis (2,3-
Dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 1,1-bis (3,4-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride,
1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl)
Sulfone dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis [4- (4
-Aminophenoxy) phenyl] propane, 1,2,
5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,
3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride,
2,3,5,6-pyridinetetracarboxylic dianhydride,
3,4,9,10-Perylene tetracarboxylic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-tetraphenylsilane tetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) Known tetracarboxylic acid dianhydrides such as hexafluoropropane dianhydride can be mentioned. These are used alone or in combination of two or more. In addition, it is not necessarily limited to those listed here.

【0014】ジアミンとしては、例えば、4,4’−ジ
アミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェ
ニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、
4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、m−フェニ
レンジアミン、p−フェニレンジアミン、1,5−ナフ
タレンジアミン、2,6−ナフタレンジアミン、ビス
(4−アミノフェノキシフェニル)スルホン、ビス(3
−アミノフェノキシフェニル)スルホン、ビス(4−ア
ミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4−(4−アミノ
フェノキシ)フェニル]エーテル、1,4−ビス(4−
アミノフェノキシ)ベンゼン、2,2’−ジメチル−
4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ジエチル−
4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジメチル−
4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジエチル−
4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’,3,3’−
テトラメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,
2’,3,3’−テトラエチル−4,4’−ジアミノビ
フェニル、2,2’−ジメトキシ−4,4’−ジアミノ
ビフェニル、3,3’−ジメトキシ−4,4’−ジアミ
ノビフェニル、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジ
アミノビフェニル、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’
−ジアミノビフェニル、2,2’−ジ(トリフルオロメ
チル)−4,4’−ジアミノビフェニル等の公知の芳香
族ジアミン化合物等が挙げられる。これらは単独で又は
2種以上を組み合わせて使用される。また、必ずしもこ
こに挙げられたものに限定されない。
Examples of diamines are 4,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenyl sulfone,
4,4'-diaminodiphenyl sulfide, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 1,5-naphthalenediamine, 2,6-naphthalenediamine, bis (4-aminophenoxyphenyl) sulfone, bis (3
-Aminophenoxyphenyl) sulfone, bis (4-aminophenoxy) biphenyl, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ether, 1,4-bis (4-
Aminophenoxy) benzene, 2,2'-dimethyl-
4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-diethyl-
4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dimethyl-
4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-diethyl-
4,4'-diaminobiphenyl, 2,2 ', 3,3'-
Tetramethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,
2 ', 3,3'-tetraethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-dimethoxy-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dimethoxy-4,4'-diaminobiphenyl, 2, 2'-dihydroxy-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dihydroxy-4,4 '
Examples thereof include known aromatic diamine compounds such as -diaminobiphenyl and 2,2'-di (trifluoromethyl) -4,4'-diaminobiphenyl. These are used alone or in combination of two or more. In addition, it is not necessarily limited to those listed here.

【0015】また、アルカリ可溶性基導入方法として、
ジアミン成分の少なくとも一部を2,4−ジアミノ安息
香酸、3,3’−ジアミノビフェニル−5,5’−ジカ
ルボン酸、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル−
5,5’−ジカルボン酸、4,4’−ジアミノジフェニ
ルメタン−5,5’−ジカルボン酸、4,4’−ジアミ
ノジフェニルスルホン−5,5’−ジカルボン酸、4,
4’−ジアミノジフェニルスルフィド−5,5’−ジカ
ルボン酸またはそれらの異性体のようにカルボキシル基
を1つ以上もつか、あるいは4,4’−ジアミノ−3,
3’−ジヒドロキシビフェニル、2,2’−ビス(3−
アミノ−4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロ
パンのようにフェノール性水酸基をもつものを重合させ
て溶解性を制御することもできる。
As a method for introducing an alkali-soluble group,
At least part of the diamine component is 2,4-diaminobenzoic acid, 3,3′-diaminobiphenyl-5,5′-dicarboxylic acid, 4,4′-diaminodiphenyl ether-
5,5'-dicarboxylic acid, 4,4'-diaminodiphenylmethane-5,5'-dicarboxylic acid, 4,4'-diaminodiphenylsulfone-5,5'-dicarboxylic acid, 4,
4'-diaminodiphenyl sulfide-5,5'-dicarboxylic acid or isomers thereof having one or more carboxyl groups, or 4,4'-diamino-3,
3'-dihydroxybiphenyl, 2,2'-bis (3-
The solubility can also be controlled by polymerizing a compound having a phenolic hydroxyl group such as amino-4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane.

【0016】このようにテトラカルボン酸二無水物とジ
アミンを反応させることにより,ポリイミド前駆体であ
るポリアミド酸が得られるが、一般式(1)のRが一
価の有機基の場合のように、エステル基を導入すること
で溶解性の制御、あるいは化学増幅の原理での光加工が
可能となる。このRのエステル基としては、メチル、
エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、s−ブ
チル、t−ブチル等のアルキル基、メチルエトキシメチ
ル、テトラヒドロピラニル、テトラヒドロフラニル、エ
トキシエトキシメチル、2−トリメチルシリルエトキシ
メチル、3−オキソシクロヘキシルなどがある。また、
必ずしもここに挙げられたものに限定されない。
By reacting the tetracarboxylic dianhydride and the diamine in this manner, a polyamic acid as a polyimide precursor can be obtained. However, as in the case where R 1 in the general formula (1) is a monovalent organic group. In addition, by introducing an ester group, it becomes possible to control the solubility or perform light processing based on the principle of chemical amplification. The ester group of R 1 is methyl,
There are alkyl groups such as ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, s-butyl, t-butyl, methyl ethoxymethyl, tetrahydropyranyl, tetrahydrofuranyl, ethoxyethoxymethyl, 2-trimethylsilylethoxymethyl, 3-oxocyclohexyl and the like. . Also,
It is not necessarily limited to those listed here.

【0017】ポリベンゾオキサゾール前駆体を得るため
のジカルボン酸としては、3−フルオロイソフタル酸、
2−フルオロイソフタル酸、3−フルオロフタル酸、2
−フルオロフタル酸、2,4,5,6−テトラフルオロ
イソフタル酸、3,4,5,6−テトラフルオロフタル
酸、4,4’−ヘキサフルオロイソプロピリデンジフェ
ニル−1,1’−ジカルボン酸、パーフルオロスベリン
酸、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)−4,4’
−ビフェニレンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタ
ル酸、4,4’−オキシジフェニル−1,1’−ジカル
ボン酸等の公知のジカルボン酸が挙げられる。これらは
単独で又は2種以上を組み合わせて使用される。また、
必ずしもここに挙げられたものに限定されない。
As the dicarboxylic acid for obtaining the polybenzoxazole precursor, 3-fluoroisophthalic acid,
2-fluoroisophthalic acid, 3-fluorophthalic acid, 2
-Fluorophthalic acid, 2,4,5,6-tetrafluoroisophthalic acid, 3,4,5,6-tetrafluorophthalic acid, 4,4'-hexafluoroisopropylidenediphenyl-1,1'-dicarboxylic acid, Perfluorosuberic acid, 2,2'-bis (trifluoromethyl) -4,4 '
Examples thereof include known dicarboxylic acids such as biphenylenedicarboxylic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, and 4,4′-oxydiphenyl-1,1′-dicarboxylic acid. These are used alone or in combination of two or more. Also,
It is not necessarily limited to those listed here.

【0018】ポリベンゾオキサゾール前駆体を得るため
のビスアミノフェノールとしては、4,4’−ジアミノ
−3,3’−ジヒドロキシビフェニル、2,2’−ビス
(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2’−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニ
ル)ヘキサフルオロプロパン等の公知のビスアミノフェ
ノールが単独で又は2種以上を組み合わせて使用され
る。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されな
い。
Examples of bisaminophenol for obtaining the polybenzoxazole precursor include 4,4'-diamino-3,3'-dihydroxybiphenyl and 2,2'-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) propane. ,
Known bisaminophenols such as 2,2′-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane are used alone or in combination of two or more kinds. In addition, it is not necessarily limited to those listed here.

【0019】より一般には、テトラカルボン酸二無水物
は次の一般式(3)で表される。
More generally, the tetracarboxylic dianhydride is represented by the following general formula (3).

【化5】 [Chemical 5]

【0020】より一般には、ジアミンは次の一般式
(4)で表される。
More generally, the diamine is represented by the following general formula (4).

【化6】 [Chemical 6]

【0021】より一般には、ジカルボン酸は次の一般式
(5)で表される。
More generally, the dicarboxylic acid is represented by the following general formula (5).

【化7】 [Chemical 7]

【0022】より一般には、ビスアミノフェノールは次
の一般式(6)で表される。
More generally, bisaminophenol is represented by the following general formula (6).

【化8】 [Chemical 8]

【0023】なお、上記各式においてnは繰り返し数で
あり、R、Zの記号は共通して1価および2価の有機基
であり、それぞれの例は、次の式で表される。 1価の有機基の例:
In the above formulas, n is the number of repetitions and the symbols R and Z are monovalent and divalent organic groups in common, and examples of each are represented by the following formulas. Examples of monovalent organic groups:

【化9】 [Chemical 9]

【0024】なお、この1価の有機基の例は、前記一般
式(1)のRの例としても適用される。 2価の有機基の例:
The example of the monovalent organic group is also applied as an example of R 1 in the general formula (1). Examples of divalent organic groups:

【化10】 [Chemical 10]

【0025】本発明の(A)の重合体は、(B)の鎖延
長剤がその効果を発揮する為に、(B)成分との兼ね合
いで使用するものが決定される。例えば、(A)の重合
体が末端、好ましくは両末端に−NR’R”(R’及び
R”は独立に水素原子または1価の有機基を表す)で示
される基を有するものである場合は、(B)の鎖延長剤
は、末端に2以上の−COOR’(R’は水素原子また
は1価の有機基を表す)で示される基をもつ化合物また
は重合体である。一方、前記(A)の重合体が末端、好
ましくは両末端に−COOR’(R’は水素原子または
1価の有機基を表す)で示される基を有するものである
場合は、(B)の鎖延長剤は、末端に2以上の−NR’
R”(R’及びR”は独立に水素原子または1価の有機
基を表す)で示される基をもつ化合物または重合体であ
る。なお、ここでR’及びR”の1価の有機基の例とし
ては、前記一般式(3)〜(6)のRとして例示したも
のが適用できる。
In the polymer (A) of the present invention, the chain extender (B) exerts its effect, so that the polymer to be used in combination with the component (B) is determined. For example, the polymer (A) has a group represented by -NR'R "(R 'and R" independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group) at the terminal, preferably both terminals. In this case, the chain extender (B) is a compound or polymer having at least two groups represented by -COOR '(R' represents a hydrogen atom or a monovalent organic group) at the terminal. On the other hand, when the polymer (A) has a group represented by -COOR '(R' represents a hydrogen atom or a monovalent organic group) at the terminal, preferably both terminals, (B) Chain extender has two or more -NR 'at the end.
A compound or polymer having a group represented by R "(R 'and R" independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group). Here, as the examples of the monovalent organic groups of R ′ and R ″, those exemplified as R in the general formulas (3) to (6) can be applied.

【0026】両末端に−NR’R”を有する(A)成分
の例としては次のものが挙げられる。 一般式(7):
Examples of the component (A) having -NR'R "at both ends include the following: General formula (7):

【化11】 (式中Xは4価の有機基、Yは2価の有機基、R及
びRは水素または1価の有機基である。n3は2〜5
00で重合体の繰り返し単位数を表す。)
[Chemical 11] (In the formula, X 3 is a tetravalent organic group, Y 3 is a divalent organic group, and R and R 3 are hydrogen or a monovalent organic group. N3 is 2 to 5).
00 represents the number of repeating units of the polymer. )

【0027】一般式(8):General formula (8):

【化12】 (式中Xは2価の有機基、Yは4価の有機基、R及
びRは水素または1価の有機基である。n4は2〜5
00で重合体の繰り返し単位数を表す。)
[Chemical 12] (In the formula, X 4 is a divalent organic group, Y 4 is a tetravalent organic group, and R and R 4 are hydrogen or a monovalent organic group. N4 is 2 to 5
00 represents the number of repeating units of the polymer. )

【0028】これらの場合の(B)の鎖延長剤である末
端に2以上の−COOR’(R’は水素原子または1価
の有機基を表す)で示される基をもつ化合物または重合
体の例としては次のものが挙げられる。 一般式(9):
In these cases, the chain extender of (B) is a compound or polymer having a group represented by two or more --COOR '(R' represents a hydrogen atom or a monovalent organic group) at the terminal. Examples include: General formula (9):

【化13】 (式中Xは(n5)価の有機基で、Rは1価の有機
基、n5は1〜10の整数である。)
[Chemical 13] (In the formula, X 5 is a (n5) -valent organic group, R 5 is a monovalent organic group, and n 5 is an integer of 1 to 10.)

【0029】一般式(10):General formula (10):

【化14】 (式中Xは4価の有機基、Yは2価の有機基、R
は独立に水素または1価の有機基である。n6は0〜2
0(好ましくは0〜7、より好ましくは0〜5)で重合
体の繰り返し単位数を表す。)
[Chemical 14] (In the formula, X 6 is a tetravalent organic group, Y 6 is a divalent organic group, R 6
Are independently hydrogen or a monovalent organic group. n6 is 0-2
0 (preferably 0 to 7, more preferably 0 to 5) represents the number of repeating units of the polymer. )

【0030】一般式(11):General formula (11):

【化15】 (式中Xは2価の有機基、Yは4価の有機基であ
り、Rは独立に水素または1価の有機基である。n7
は0〜20(好ましくは0〜7、より好ましくは0〜
5)で重合体の繰り返し単位数を表す。)
[Chemical 15] (In the formula, X 7 is a divalent organic group, Y 7 is a tetravalent organic group, and R 7 is independently hydrogen or a monovalent organic group. N7
Is 0 to 20 (preferably 0 to 7, more preferably 0 to
5) represents the number of repeating units of the polymer. )

【0031】一方、両末端に−COOR’を有する
(A)成分の例としては次のものが挙げられる。 一般式(12):
On the other hand, examples of the component (A) having -COOR 'at both ends include the following. General formula (12):

【化16】 (式中Xは4価の有機基、Yは2価の有機基、R
は水素または1価の有機基である。n8は2〜500で
重合体の繰り返し単位数を表す。)
[Chemical 16] (In the formula, X 8 is a tetravalent organic group, Y 8 is a divalent organic group, R 8
Is hydrogen or a monovalent organic group. n8 is 2 to 500 and represents the number of repeating units of the polymer. )

【0032】一般式(13):General formula (13):

【化17】 (式中Xは2価の有機基、Yは4価の有機基、R
は水素または1価の有機基である。n9は2〜500で
重合体の繰り返し単位数を表す。)
[Chemical 17] (In the formula, X 9 is a divalent organic group, Y 9 is a tetravalent organic group, R 9
Is hydrogen or a monovalent organic group. n9 is 2 to 500 and represents the number of repeating units of the polymer. )

【0033】これらの場合の(B)の鎖延長剤である末
端に2以上の−NR’R”(R’及びR”は独立に水素
原子または1価の有機基を表す)で示される基をもつ化
合物または重合体の例としては次のものが挙げられる。 一般式(14):
A group represented by two or more --NR'R "(R 'and R" independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group) at the terminal which is the chain extender of (B) in these cases. Examples of the compound or polymer having: General formula (14):

【化18】 (式中Y10は(n10)価の有機基、R10は1価の
有機基である。n10は1〜10の整数である。)
[Chemical 18] (In the formula, Y 10 is a (n10) -valent organic group and R 10 is a monovalent organic group. N10 is an integer of 1 to 10.)

【0034】一般式(15):General formula (15):

【化19】 (式中X11は4価の有機基、Y11は2価の有機基、
Rは水素または1価の有機基である。n11は0〜20
(好ましくは0〜7、より好ましくは0〜5)で重合体
の繰り返し単位数を表す。)
[Chemical 19] (In the formula, X 11 is a tetravalent organic group, Y 11 is a divalent organic group,
R is hydrogen or a monovalent organic group. n 11 is 0 to 20
(Preferably 0 to 7, more preferably 0 to 5) represents the number of repeating units of the polymer. )

【0035】一般式(16):General formula (16):

【化20】 (式中X12は2価の有機基、Y12は4価の有機基で
あり、Rは水素または1価の有機基である。n12は0
〜20(好ましくは0〜7、より好ましくは0〜5)で
重合体の繰り返し単位数を表す。) なお、ここで上記一般式(7)〜(16)に記載される
R及びR〜R10の1価の有機基の例としては、前記
一般式(3)〜(6)のRとして例示したものが適用で
きる。
[Chemical 20] (In the formula, X 12 is a divalent organic group, Y 12 is a tetravalent organic group, R is hydrogen or a monovalent organic group. N12 is 0.
-20 (preferably 0-7, more preferably 0-5) represents the number of repeating units of the polymer. ) Here, as an example of the monovalent organic group of R and R 3 to R 10 described in the above general formulas (7) to (16), R of the above general formulas (3) to (6) is used. What is illustrated can be applied.

【0036】本発明における(B)その重合体を加熱硬
化過程にて重合体の分子量を高くしうる鎖延長剤として
は、(A)成分と異なる成分であって、基本的に上記一
般式(9)、(10)、(11)、(14)、(1
5)、(16)に例示したジアミン、ジカルボン酸、テ
トラカルボン酸、テトラカルボン酸二無水物などの低分
子量体、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとから得
られる低分子量ポリイミド前駆体、または、ジカルボン
酸とビスアミノフェノールとから得られる低分子量ポリ
ベンゾオキサゾール前駆体の重合体が好ましい。但し
(A)の重合体成分が酸末端のときはアミン末端に、重
合体成分がアミン末端のときは酸末端にしなければなら
ない。また、(B)の鎖延長剤が重合体であるときは、
繰り返し単位数が0〜20の分子量が低い方がプロセス
性、物性の点で好ましく、0〜10であることがより好
ましく、0〜7であることがさらに好ましく、0〜5で
あることが特に好ましい。
The chain extender capable of increasing the molecular weight of the polymer (B) in the present invention in the process of heat curing is a component different from the component (A), and is basically the above general formula ( 9), (10), (11), (14), (1
5), low molecular weight substances such as diamine, dicarboxylic acid, tetracarboxylic acid, and tetracarboxylic acid dianhydride exemplified in (16), low molecular weight polyimide precursor obtained from tetracarboxylic acid dianhydride and diamine, or Polymers of low molecular weight polybenzoxazole precursors obtained from dicarboxylic acids and bisaminophenol are preferred. However, when the polymer component (A) is acid-terminated, it must be amine-terminated, and when the polymer component is amine-terminated, it must be acid-terminated. When the chain extender (B) is a polymer,
It is preferable that the number of repeating units is 0 to 20 and the molecular weight is low, from the viewpoints of processability and physical properties, more preferably 0 to 10, further preferably 0 to 7, and particularly 0 to 5. preferable.

【0037】(B)重合体を加熱硬化過程にて重合体の
分子量を高くしうる鎖延長剤は、(A)の重合体成分1
00重量部に対して、0.1〜50重量部配合すること
が好ましく、1〜20重量部配合することがより好まし
い。
The chain extender capable of increasing the molecular weight of the polymer (B) during the heat curing process is the polymer component 1 of (A).
The amount is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 1 to 20 parts by weight, based on 00 parts by weight.

【0038】本発明に使用される(C)成分である光に
より酸を発生する化合物は、感光剤であり、酸を発生さ
せ、光の照射部のアルカリ水溶液への可溶性を増大させ
る機能を有するものである。その種類としては、o−キ
ノンジアジド化合物、アリールジアゾニウム塩、ジアリ
ールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム塩など
が挙げられ、ここに挙げられた化合物に限らず、光によ
り酸を発生する化合物であれば使用できる。
The compound (C) used in the present invention, which generates an acid by light, is a photosensitizer, and has a function of generating an acid and increasing the solubility of the light-irradiated part in the alkaline aqueous solution. It is a thing. Examples thereof include o-quinonediazide compounds, aryldiazonium salts, diaryliodonium salts, and triarylsulfonium salts. Not limited to the compounds listed here, any compound that generates an acid by light can be used.

【0039】o−キノンジアジド化合物は、例えば、o
−キノンジアジドスルホニルクロリド類とヒドロキシ化
合物、アミノ化合物などとを脱塩酸剤の存在下で縮合反
応させることで得られる。前記o−キノンジアジドスル
ホニルクロリド類としては、例えば、ベンゾキノン−
1,2−ジアジド−4−スルホニルクロリド、ナフトキ
ノン−1,2−ジアジド−5−スルホニルクロリド、ナ
フトキノン−1,2−ジアジド−4−スルホニルクロリ
ド等が使用できる。
The o-quinonediazide compound is, for example, o
It is obtained by subjecting a quinonediazidesulfonyl chloride compound to a condensation reaction with a hydroxy compound, an amino compound and the like in the presence of a dehydrochlorinating agent. Examples of the o-quinonediazidesulfonyl chlorides include benzoquinone-
1,2-diazide-4-sulfonyl chloride, naphthoquinone-1,2-diazide-5-sulfonyl chloride, naphthoquinone-1,2-diazide-4-sulfonyl chloride and the like can be used.

【0040】前記ヒドロキシ化合物としては、例えば、
ヒドロキノン、レゾルシノール、ピロガロール、ビスフ
ェノールA、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオ
ロプロパン、2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノ
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、2,3,4,2’,3’−ペンタヒドロキシベン
ゾフェノン、2,3,4,3’,4’,5’−ヘキサヒ
ドロキシベンゾフェノン、ビス(2,3,4−トリヒド
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)プロパン、4b,5,9b,10−テ
トラヒドロ−1,3,6,8−テトラヒドロキシ−5,
10−ジメチルインデノ(2,1−a)インデン、トリ
ス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、トリス(4−ヒ
ドロキシフェニル)エタンなどが使用できる。
Examples of the hydroxy compound include:
Hydroquinone, resorcinol, pyrogallol, bisphenol A, bis (4-hydroxyphenyl) methane,
2,2-bis (4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane, 2,3,4-trihydroxybenzophenone, 2,3,4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2,2 ', 4,4'-tetrahydroxy Benzophenone, 2,3,4,2 ', 3'-pentahydroxybenzophenone, 2,3,4,3', 4 ', 5'-hexahydroxybenzophenone, bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) methane , Bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) propane, 4b, 5,9b, 10-tetrahydro-1,3,6,8-tetrahydroxy-5,
10-Dimethylindeno (2,1-a) indene, tris (4-hydroxyphenyl) methane, tris (4-hydroxyphenyl) ethane and the like can be used.

【0041】(C)光により酸を発生しうる化合物は、
(A)の重合体成分100重量部に対して、0.1〜5
0重量部配合することが好ましく、1〜20重量部配合
することがより好ましい。
(C) The compound capable of generating an acid by light is
0.1 to 5 relative to 100 parts by weight of the polymer component (A)
It is preferable to add 0 part by weight, and more preferably 1 to 20 parts by weight.

【0042】本発明における(D)の溶媒としては、ガ
ンマブチロラクトン、N−メチル−2−ピロリドン、N
−アセチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセト
アミド、N,N−ジメチルスルホキシド、ヘキサメチル
ホスホルトリアミド、ジメチルイミダゾリジノン、N−
アセチル−ε−カプロラクタム等が挙げられ、(A)耐
熱感光性重合体、(B)鎖延長剤、(C)光により酸を
発生しうる化合物を溶解するものであれば特にその種類
を限定するものではない。その量は特に制限はないが、
重合体(A)100重量部に対して、50〜500重量
部が好ましく、50〜200重量部がより好ましい。
As the solvent (D) in the present invention, gamma butyrolactone, N-methyl-2-pyrrolidone, N
-Acetyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylsulfoxide, hexamethylphosphortriamide, dimethylimidazolidinone, N-
Acetyl-ε-caprolactam and the like can be mentioned, and the kind thereof is particularly limited as long as it dissolves (A) a heat-resistant photosensitive polymer, (B) a chain extender, and (C) a compound capable of generating an acid by light. Not a thing. The amount is not particularly limited,
The amount is preferably 50 to 500 parts by weight, more preferably 50 to 200 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymer (A).

【0043】本発明の感光性樹脂組成物には、上記必須
成分以外に、シリコン基板に対する接着性増強のため、
シランカップリング剤を添加したり、重合体(A)の材
料としてジアミノシロキサンを用いてベース重合体を変
性することができる。また、本発明において感光特性、
現像特性を向上するためにフェノール性水酸基を有する
化合物を溶解促進剤として添加しても良い。フェノール
性水酸基を有する化合物としては、メチレンビスフェノ
ール、4,4’−エチリデンビスフェノール、2,2’
−メチレンビス(4−メチルフェノール)、4,4’−
メチリデンビス(2,6−ジメチルフェノール)、4,
4’−(1−メチル−エチリデン)ビス(2−メチルフ
ェノール)、4,4’−シクロヘキシリデンビスフェノ
ール、4,4’−(1,3−ジメチルブチリデン)ビス
フェノール、4,4’−(1−メチルエチリデン)ビス
(2,6−ジ−メチルフェノール)、4,4’−(1−
フェニルエチリデン)ビスフェノール、4,4’−オキ
シビスフェノール、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メ
タノンなどの二核体、4,4’,4”,−メチリデント
リスフェノール、2,6−ビス[(2−ヒドロキシ−5
−メチルフェニル)メチル]−4−メチルフェノール、
4,4’,4”−エチリデントリス(2−メチルフェノ
ール)などの三核体、4,4’,4”,4’’’−
(1,2−エタンジイリデン)テトラキス(2−メチル
フェノール)、4,4’,4”,4’’’−(1,2−
エタンジイリデン)テトラキスフェノール、2,2’−
メチレンビス[6−[(2−ヒドロキシ−5−メチルフ
ェニル)メチル]−4−メチルフェノール]などの四核
体などが挙げられるがこれらに限定されるものではな
い。これらは(A)の重合体成分100重量部に対し
て、1〜50重量部配合することが好ましく、2〜20
重量部配合することがより好ましい。さらに目的に応じ
て溶解阻害剤、溶解促進剤、安定剤などを配合してもよ
い。
In addition to the above essential components, the photosensitive resin composition of the present invention contains
The base polymer can be modified by adding a silane coupling agent or using diaminosiloxane as a material of the polymer (A). Further, in the present invention, the photosensitive characteristics,
A compound having a phenolic hydroxyl group may be added as a dissolution accelerator in order to improve the developing characteristics. Examples of the compound having a phenolic hydroxyl group include methylene bisphenol, 4,4′-ethylidene bisphenol, 2,2 ′
-Methylenebis (4-methylphenol), 4,4'-
Methylidene bis (2,6-dimethylphenol), 4,
4 '-(1-methyl-ethylidene) bis (2-methylphenol), 4,4'-cyclohexylidenebisphenol, 4,4'-(1,3-dimethylbutylidene) bisphenol, 4,4 '-( 1-methylethylidene) bis (2,6-di-methylphenol), 4,4 '-(1-
Phenylethylidene) bisphenol, 4,4'-oxybisphenol, binuclear such as bis (4-hydroxyphenyl) methanone, 4,4 ', 4 ",-methylidenetrisphenol, 2,6-bis [(2- Hydroxy-5
-Methylphenyl) methyl] -4-methylphenol,
Trinuclear bodies such as 4,4 ', 4 "-ethylidene tris (2-methylphenol), 4,4', 4", 4 "'-
(1,2-ethanediylidene) tetrakis (2-methylphenol), 4,4 ', 4 ", 4'"-(1,2-
Ethanediylidene) tetrakisphenol, 2,2'-
Examples thereof include tetranuclear compounds such as methylenebis [6-[(2-hydroxy-5-methylphenyl) methyl] -4-methylphenol], but are not limited thereto. These are preferably added in an amount of 1 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymer component (A).
It is more preferable to blend in parts by weight. Further, a dissolution inhibitor, a dissolution accelerator, a stabilizer and the like may be added depending on the purpose.

【0044】以上、説明した本発明の感光性樹脂組成物
は、例えば、超LSI等の半導体デバイスのバッファー
コート膜、α線遮蔽膜、層間絶縁膜の膜を形成する材料
として使用することができる。ここでレリーフパターン
を得る工程では通常のホトリソグラフィー工程に従う。
まず、本発明の樹脂組成物を回転塗布機により塗布し、
ホットプレート上で溶媒を揮発させ、半硬化膜を得る。
この後、i線ステッパ等の露光装置により所用のフォト
マスクを通して露光する。この後、必要に応じて露光後
加熱(PEB;post exposure bak
e)処理を行い、現像を行う。現像液としては、アルカ
リ水溶液が好ましく用いられ、典型的には苛性カリ、苛
性ソーダ等のアルカリ金属水酸化物の水溶液、テトラメ
チルアンモニウムヒドロキサイド、テトラエチルアンモ
ニウムヒドロキサイド、コリン等の水酸化四級アンモニ
ウム、エタノールアミン、プロピルアミン、エチレンジ
アミン等のアミン水溶液が用いられる。また、リンス液
としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアル
コール、ベンゼン、トルエン、キシレン、メチルセロソ
ルブ、水等が用いられる。レリーフパターンを得た後加
熱により重合体膜を硬化させるが、この際にポリイミド
前駆体、ポリベンゾオキサゾール前駆体の閉環脱水反応
が起こる。このときの加熱温度は150から450℃の
範囲で行われることが望ましい。
The photosensitive resin composition of the present invention described above can be used as a material for forming a buffer coat film, an α-ray shielding film, and an interlayer insulating film of a semiconductor device such as a VLSI. . Here, in the process of obtaining a relief pattern, a usual photolithography process is followed.
First, the resin composition of the present invention is applied by a spin coater,
The solvent is volatilized on a hot plate to obtain a semi-cured film.
After that, exposure is performed through a required photomask by an exposure device such as an i-line stepper. Thereafter, if necessary, post-exposure heating (PEB; post exposure bak) is performed.
e) Process and develop. As the developer, an alkaline aqueous solution is preferably used, typically, caustic potash, an aqueous solution of an alkali metal hydroxide such as caustic soda, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, quaternary ammonium hydroxide such as choline, ethanol. An aqueous amine solution of amine, propylamine, ethylenediamine, etc. is used. As the rinse liquid, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, benzene, toluene, xylene, methyl cellosolve, water or the like is used. After obtaining the relief pattern, the polymer film is cured by heating, and at this time, the ring-closing dehydration reaction of the polyimide precursor and the polybenzoxazole precursor occurs. The heating temperature at this time is preferably in the range of 150 to 450 ° C.

【0045】本発明の半導体デバイスの製造工程の一例
を以下に説明する。図1は多層配線構造の半導体デバイ
スの製造工程図である。図において、回路素子を有する
Si基板等の半導体基板は、回路素子の所定部分を除い
てシリコン酸化膜等の保護膜2で被覆され、露出した回
路素子上に第1導体層が形成されている。前記半導体基
板上にスピンコート法等で層間絶縁膜4が形成される
(工程(a))。
An example of the manufacturing process of the semiconductor device of the present invention will be described below. FIG. 1 is a manufacturing process diagram of a semiconductor device having a multilayer wiring structure. In the figure, a semiconductor substrate such as a Si substrate having a circuit element is covered with a protective film 2 such as a silicon oxide film except a predetermined portion of the circuit element, and a first conductor layer is formed on the exposed circuit element. . The interlayer insulating film 4 is formed on the semiconductor substrate by a spin coating method or the like (step (a)).

【0046】次に塩化ゴム系やフェノールノボラック系
の感光性樹脂層5が前記層間絶縁膜4上にスピンコート
法で形成され、公知の写真食刻技術によって所定部分の
層間絶縁膜4が露出するように窓6Aが設けられている
(工程(b))。前記窓6Aの層間絶縁膜4は、酸素、
四フッ化炭素等のガスを用いるドライエッチング手段に
よって選択的にエッチングされ、窓6Bがあけられてい
る。ついで窓6Bから露出した第1導体層3を腐食する
ことなく、感光樹脂層5のみを腐食するようなエッチン
グ溶液を用いて感光樹脂層5が完全に除去される(工程
(c))。
Next, a chlorinated rubber-based or phenol novolac-based photosensitive resin layer 5 is formed on the interlayer insulating film 4 by a spin coating method, and a predetermined portion of the interlayer insulating film 4 is exposed by a known photo-etching technique. Thus, the window 6A is provided (step (b)). The interlayer insulating film 4 of the window 6A is oxygen,
The window 6B is opened by selective etching by a dry etching means using a gas such as carbon tetrafluoride. Then, the photosensitive resin layer 5 is completely removed using an etching solution that corrodes only the photosensitive resin layer 5 without corroding the first conductor layer 3 exposed from the window 6B (step (c)).

【0047】さらに公知の写真食刻技術を用いて、第2
導体層7を形成させ、第1導体層3との電気的接続が完
全に行われる(工程(d))。3層以上の多層配線構造
を形成する場合は、上記の工程を繰り返して行い各層を
形成することができる。
Further, by using a known photo-etching technique, the second
The conductor layer 7 is formed, and the electrical connection with the first conductor layer 3 is completed (step (d)). When forming a multi-layer wiring structure having three or more layers, each layer can be formed by repeating the above steps.

【0048】次に表面保護膜8が形成される。この図の
例では、この表面保護膜を前記感光性樹脂組成物をスピ
ンコート法にて塗布、乾燥し、所定部分に窓6Cを形成
するパターンを描いたマスク上から光を照射した後アル
カリ水溶液にて現像してパターンを形成し、加熱して樹
脂膜とする。この樹脂膜は、導体層を外部からの応力、
α線などから保護するものであり、得られる半導体装置
は信頼性に優れる。なお、上記例において、層間絶縁膜
を本発明の感光性樹脂組成物を用いて形成することも可
能である。
Next, the surface protective film 8 is formed. In the example of this figure, the surface protective film is applied with the photosensitive resin composition by a spin coating method, dried, and irradiated with light from above a mask on which a pattern for forming a window 6C is drawn on a predetermined portion, and then an alkaline aqueous solution. To develop a pattern, and heat to form a resin film. This resin film allows the conductor layer to be stressed from the outside,
Since it protects against α rays and the like, the obtained semiconductor device has excellent reliability. In the above example, it is also possible to form the interlayer insulating film using the photosensitive resin composition of the present invention.

【0049】[0049]

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。 製造例1 攪拌器と温度計を備えた0.5リットルの加圧容器に1
50gのN−メチルピロリドンと0.2モルのn−ブチ
ルアルコールを入れ、0.1モルのビス(3,4−ジカ
ルボキシフェニル)エーテル二無水物(DDE)を加
え、密閉し攪拌をしながら70℃で24時間攪拌し、エ
ステルを得た。この溶液を0℃に冷却し、塩化チオニル
0.2モルを反応温度10℃以下に保持しながら滴下
し、滴下後10℃付近で30分間撹拌して、ジクロリド
の溶液を得た。次いで、別の攪拌機及び温度計を備えた
0.5リットルのフラスコ中に、N−メチルピロリドン
100gを仕込み、2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒ
ドロキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサ
フルオロプロパン(bis−AP−AF)0.09モル
を添加し、攪拌溶解した後、ピリジン0.2モルを添加
した。この溶液を冷却し、温度を0〜10℃に保ちなが
ら、ジクロリドの溶液を30分間かけて滴下した後、1
0℃付近で30分間撹拌した。反応液を4リットルの水
に投入し、析出物を回収、洗浄した後、40℃で二日間
減圧乾燥して酸末端のポリヒドロキシアミド(繰り返し
単位数約9)P−1を得た。
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples. Production Example 1 1 in a 0.5 liter pressure vessel equipped with stirrer and thermometer
50 g of N-methylpyrrolidone and 0.2 mol of n-butyl alcohol are added, 0.1 mol of bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride (DDE) is added, and the mixture is sealed and stirred. The mixture was stirred at 70 ° C for 24 hours to obtain an ester. This solution was cooled to 0 ° C., and 0.2 mol of thionyl chloride was added dropwise while maintaining the reaction temperature at 10 ° C. or lower, and after the addition, the solution was stirred at about 10 ° C. for 30 minutes to obtain a solution of dichloride. Then, 100 g of N-methylpyrrolidone was charged into a 0.5 liter flask equipped with another stirrer and a thermometer, and 2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) -1,1,1, 0.03 mol of 3,3,3-hexafluoropropane (bis-AP-AF) was added, dissolved with stirring, and then 0.2 mol of pyridine was added. The solution was cooled, and the solution of dichloride was added dropwise over 30 minutes while maintaining the temperature at 0 to 10 ° C, and then 1
The mixture was stirred at around 0 ° C for 30 minutes. The reaction solution was poured into 4 liters of water, the precipitate was collected and washed, and then dried under reduced pressure at 40 ° C. for 2 days to obtain acid-terminated polyhydroxyamide (about 9 repeating units) P-1.

【0050】製造例2 製造例1と同様な方法で、n−ブチルアルコール、ビス
(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物
(DDE)、2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキ
シフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオ
ロプロパン(bis−AP−AF)のモル比を0.1
8、0.09、0.1としたアミン末端のポリヒドロキ
シアミドP−2(繰り返し単位数約9)を得た。
Production Example 2 In the same manner as in Production Example 1, n-butyl alcohol, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride (DDE), 2,2-bis (3-amino-4-). The molar ratio of hydroxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (bis-AP-AF) is 0.1.
Amine-terminated polyhydroxyamide P-2 having 8, 0.09, and 0.1 (the number of repeating units was about 9) was obtained.

【0051】製造例3 攪拌機及び温度計を備えた0.5リットルのフラスコ中
に、4,4’−ジカルボキシジフェニルエーテル(OB
BA)0.1モル及びN−メチルピロリドン150gを
仕込み、フラスコを0℃に冷却し、塩化チオニル0.2
モルを反応温度を10℃以下に保持しながら滴下し、滴
下後10℃付近で30分間撹拌して、4,4−ジカルボ
キシジフェニルエーテルジクロリドの溶液を得た。次い
で、攪拌機及び温度計を備えた0.5リットルのフラス
コ中に、N−メチルピロリドン100gを仕込み、2,
2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−
1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン(b
is−AP−AF)0.09モルを添加し、攪拌溶解し
た後、ピリジン0.2モルを添加した。この溶液を冷却
し、温度を0〜10℃に保ちながら、4,4’−ジカル
ボキシジフェニルエーテルジクロリドの溶液を30分間
かけて滴下した後、10℃付近で30分間撹拌した。反
応液を4リットルの水に投入し、析出物を回収、洗浄し
た後、40℃で二日間減圧乾燥して酸末端のポリヒドロ
キシアミドP−3(繰り返し単位数約9)を得た。
Preparation Example 3 In a 0.5 liter flask equipped with a stirrer and a thermometer, 4,4'-dicarboxydiphenyl ether (OB
(BA) 0.1 mol and N-methylpyrrolidone 150 g were charged, the flask was cooled to 0 ° C., and thionyl chloride 0.2
Mol was added dropwise while maintaining the reaction temperature at 10 ° C or lower, and after the addition, the mixture was stirred at about 10 ° C for 30 minutes to obtain a solution of 4,4-dicarboxydiphenyl ether dichloride. Then, 100 g of N-methylpyrrolidone was charged into a 0.5 liter flask equipped with a stirrer and a thermometer,
2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl)-
1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (b
0.09 mol of is-AP-AF) was added, and the mixture was stirred and dissolved, and then 0.2 mol of pyridine was added. The solution was cooled, and while maintaining the temperature at 0 to 10 ° C, a solution of 4,4'-dicarboxydiphenyl ether dichloride was added dropwise over 30 minutes, and then the mixture was stirred at about 10 ° C for 30 minutes. The reaction solution was poured into 4 liters of water, the precipitate was collected, washed, and dried under reduced pressure at 40 ° C. for 2 days to obtain acid-terminated polyhydroxyamide P-3 (repeating unit number: about 9).

【0052】製造例4 製造例3と同様な方法で4,4’−ジカルボキシジフェ
ニルエーテル(OBBA)、2,2−ビス(3−アミノ
−4−ヒドロキシフェニル)−1,1,1,3,3,3
−ヘキサフルオロプロパン(bis−AP−AF)のモ
ル比をそれぞれ0.09、および0.10としてアミン
末端のポリヒドロキシアミドP−4(繰り返し単位数約
9)を得た。
Production Example 4 In the same manner as in Production Example 3, 4,4′-dicarboxydiphenyl ether (OBBA) and 2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) -1,1,1,3,3. 3,3
-Hexafluoropropane (bis-AP-AF) molar ratios of 0.09 and 0.10 were respectively obtained to obtain amine-terminated polyhydroxyamide P-4 (the number of repeating units was about 9).

【0053】製造例5 窒素流下で0.1モルの4,4’−ジアミノジフェニル
エーテル(DDE)を300gのN−メチル−ピロリド
ンに溶解し、アミン溶液を調整する。この溶液を氷冷
し、約15℃に保ち撹拌下でビス(3,4−ジカルボキ
シフェニル)エーテル二無水物(ODPA)0.2モル
を加え、ウォーターバス80℃で3時間加熱撹拌反応さ
せる。酸末端のポリアミド酸(繰り返し単位数1)のN
MP溶液E−1を得た。
Production Example 5 Under an atmosphere of nitrogen, 0.1 mol of 4,4'-diaminodiphenyl ether (DDE) is dissolved in 300 g of N-methyl-pyrrolidone to prepare an amine solution. This solution was ice-cooled and kept at about 15 ° C while stirring, 0.2 mol of bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride (ODPA) was added, and the mixture was heated and stirred in a water bath at 80 ° C for 3 hours for reaction. . N of acid-terminated polyamic acid (1 repeating unit)
MP solution E-1 was obtained.

【0054】製造例6 製造例5と同様の方法で4,4’−ジアミノジフェニル
エーテル(DDE)とビス(3,4−ジカルボキシフェ
ニル)エーテル二無水物(ODPA)のモル比をそれぞ
れ0.2、0.1モルとし、アミン末端のポリアミド酸
(繰り返し単位数1)のNMP溶液E−2を得た。
Production Example 6 In the same manner as in Production Example 5, the molar ratio of 4,4′-diaminodiphenyl ether (DDE) and bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride (ODPA) was 0.2. , 0.1 mol to obtain NMP solution E-2 of amine-terminated polyamic acid (repeating unit number 1).

【0055】製造例7 トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタン0.1モルと
ナフトキノン−1,2−ジアジド−4−スルホニルクロ
リド0.29モルを150gのジオキサン中溶解させ、
トリエチルアミン0.3モルを冷却下で滴下反応させ
た。この反応液をろ過し、ろ液を水に落として析出、ろ
別、乾燥してオルトキノンジアジド化合物C−1を得
た。
Production Example 7 0.1 mol of tris (4-hydroxyphenyl) methane and 0.29 mol of naphthoquinone-1,2-diazide-4-sulfonyl chloride were dissolved in 150 g of dioxane,
0.3 mol of triethylamine was reacted dropwise under cooling. The reaction solution was filtered, the filtrate was dropped into water for precipitation, filtered, and dried to obtain an orthoquinonediazide compound C-1.

【0056】実施例1 製造例1で得たP−1を100重量部、製造例6で得た
鎖延長剤E−2を樹脂分にて5重量部、製造例7で得た
感光剤C−1を15重量部、接着助剤として尿素プロピ
ルトリエトキシシランの50%メタノール溶液10重量
部を150重量部のn−メチルピロリドンに溶解し、こ
の溶液を3μm孔のテフロン(登録商標)フィルタを用
いて加圧濾過して感光性樹脂組成物を得た。これをシリ
コンウエハ上にスピナを用いて塗布し、120℃のホッ
トプレートで240秒プリベイクし、厚み17μmの塗
膜を得た。このウエハをi線ステッパーを用い、マスク
を介し、露光量を200〜1000mJ/cmとし、
露光した。パドル式の現像装置を用い、水酸化テトラメ
チルアンモニウム2.38重量%水溶液で現像、脱イオ
ン水でリンスし、レリーフパターンを得た。このウエハ
を顕微鏡で観察すると露光量400mJ/cmで50
×50μmの解像度が確認され、プリベイク後膜厚に
対する現像後膜厚の比、すなわち残膜率は80%であっ
た。
Example 1 100 parts by weight of P-1 obtained in Production Example 1, 5 parts by weight of the chain extender E-2 obtained in Production Example 6 in resin, and Photosensitizer C obtained in Production Example 7 -1 was dissolved in 15 parts by weight, 10 parts by weight of a 50% methanol solution of ureapropyltriethoxysilane as an adhesion aid in 150 parts by weight of n-methylpyrrolidone, and this solution was filtered through a Teflon (registered trademark) filter having 3 μm pores. It pressure-filtered using and obtained the photosensitive resin composition. This was applied onto a silicon wafer using a spinner and prebaked for 240 seconds on a hot plate at 120 ° C. to obtain a coating film having a thickness of 17 μm. This wafer was exposed to an exposure dose of 200 to 1000 mJ / cm 2 through a mask using an i-line stepper,
Exposed. Using a paddle type developing device, development was performed with a 2.38 wt% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide and rinsed with deionized water to obtain a relief pattern. When this wafer is observed with a microscope, it is 50 at an exposure dose of 400 mJ / cm 2 .
A resolution of × 50 μm 2 was confirmed, and the ratio of the film thickness after development to the film thickness after prebaking, that is, the residual film rate was 80%.

【0057】この感光性樹脂組成物をシリコンウエハ上
にスピナを用いて塗布し、120℃のホットプレートで
240秒プリベイクし、厚み17μmの塗膜を得た。こ
のウエハをコンタクトアライナーを用い、マスクを介
し、露光した。パドル式の現像装置を用い、水酸化テト
ラメチルアンモニウム2.38重量%水溶液で現像、脱
イオン水でリンスし、10mm×120mmの短冊状の
パターンを得た。このウエハを窒素置換されたオーブン
にて350℃1時間硬化ベークし、硬化膜を得た。フッ
酸水溶液を用い、短冊状の薄膜をシリコンウエハより剥
離し、乾燥した後、オートグラフを用い伸び率を測定し
た。この結果伸び率は40%となった。
This photosensitive resin composition was applied onto a silicon wafer using a spinner and prebaked for 240 seconds on a hot plate at 120 ° C. to obtain a coating film having a thickness of 17 μm. This wafer was exposed through a mask using a contact aligner. It was developed with a 2.38 wt% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide and rinsed with deionized water using a paddle type developing device to obtain a strip-shaped pattern of 10 mm × 120 mm. The wafer was cured and baked at 350 ° C. for 1 hour in an oven whose atmosphere was replaced with nitrogen to obtain a cured film. The strip-shaped thin film was peeled from the silicon wafer using a hydrofluoric acid aqueous solution and dried, and then the elongation rate was measured using an autograph. As a result, the growth rate was 40%.

【0058】実施例2〜8および比較例1〜4 実施例1と同様に、感光性重合体を100重量部、鎖延
長剤5重量部、製造例7で得た感光剤を15重量部、接
着助剤として尿素プロピルトリエトキシシランの50%
メタノール溶液10重量部を150重量部のn−メチル
ピロリドンに溶解し、この溶液を3μm孔のテフロンフ
ィルタを用いて加圧濾過して感光性重合体組成物を得
た。それぞれの感光性重合物、鎖延長剤の組み合わせ
と、感光特性、伸び率の結果を下表にまとめる。ただ
し、比較例では鎖延長剤は添加していない。なお、比較
例に比べて実施例の伸び率が上昇していることにより、
鎖延長されていることが観察できる。
Examples 2-8 and Comparative Examples 1-4 As in Example 1, 100 parts by weight of the photosensitive polymer, 5 parts by weight of the chain extender, 15 parts by weight of the photosensitizer obtained in Production Example 7, 50% of urea propyltriethoxysilane as an adhesion aid
10 parts by weight of a methanol solution was dissolved in 150 parts by weight of n-methylpyrrolidone, and this solution was pressure-filtered using a Teflon filter having 3 μm pores to obtain a photosensitive polymer composition. The combination of each photosensitive polymer and chain extender, and the results of photosensitivity and elongation are summarized in the table below. However, no chain extender was added in Comparative Examples. In addition, since the elongation rate of the example is higher than that of the comparative example,
It can be observed that the chain is extended.

【0059】[0059]

【表1】 [Table 1]

【0060】[0060]

【発明の効果】本発明の耐熱感光性樹脂組成物は、硬化
過程において重合体の鎖延長剤を配合することにより、
主剤となる感光性重合体は低分子量化しうる。このた
め、パターン製造法においては、レリーフパターンの加
工性に優れ、かつ硬化後の機械特性を向上することがで
き、感度及び残膜性も殆どそこなうことがない。また、
本発明の半導体デバイスは、良好な形状のポリイミドま
たはポリベンゾオキサゾールのパターンを表面保護膜ま
たは層間絶縁膜として有することにより、信頼性が高い
ものである。
EFFECTS OF THE INVENTION The heat-resistant photosensitive resin composition of the present invention contains a polymer chain extender in the curing process.
The photosensitive polymer as the main component can have a low molecular weight. Therefore, in the pattern manufacturing method, the workability of the relief pattern is excellent, the mechanical properties after curing can be improved, and the sensitivity and the residual film property are hardly impaired. Also,
The semiconductor device of the present invention is highly reliable because it has a pattern of polyimide or polybenzoxazole having a good shape as a surface protective film or an interlayer insulating film.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】多層配線構造の半導体デバイスの製造工程図で
ある。
FIG. 1 is a manufacturing process diagram of a semiconductor device having a multilayer wiring structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…半導体基板、 2…保護膜、 3…第1導体
層、 4…層間絶縁膜層、5…感光樹脂層、 6
A、6B、6C…窓、 7…第2導体層、 8…表
面保護膜層。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor substrate, 2 ... Protective film, 3 ... First conductor layer, 4 ... Interlayer insulating film layer, 5 ... Photosensitive resin layer, 6
A, 6B, 6C ... Window, 7 ... Second conductor layer, 8 ... Surface protective film layer.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/027 H01L 21/30 502R (72)発明者 藤枝 永敏 茨城県日立市東町四丁目13番1号 日立化 成デュポンマイクロシステムズ株式会社山 崎開発センタ内 (72)発明者 田鎖 寿紀 茨城県日立市東町四丁目13番1号 日立化 成デュポンマイクロシステムズ株式会社山 崎開発センタ内 Fターム(参考) 2H025 AA04 AA10 AA13 AA14 AC01 AD03 BE00 BJ10 CB25 CB41 CB45 CC03 CC17 CC20 FA17 FA29 2H096 AA25 BA09 EA02 HA01 4J043 PA02 PB07 PB11 QB31 RA05 RA34 RA52 SA06 SA71 SB01 TA14 TA22 TA71 UA121 UA122 UA131 UA132 UA141 UA142 UA621 UA622 UB061 UB062 UB141 UB142 UB151 UB152 UB171 UB172 UB301 UB302 ZA34 ZB22 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 identification code FI theme code (reference) H01L 21/027 H01L 21/30 502R (72) Inventor Nagatoshi Fujieda 4-13-1 Higashimachi, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Hitachi Kasei DuPont Micro Systems Co., Ltd. Yamazaki Development Center (72) Inventor Toshinori Tachain 4-13-1 Higashimachi, Hitachi City, Ibaraki Hitachi Kasei DuPont Micro Systems Co., Ltd. Yamazaki Development Center F-term (reference) 2H025 AA04 AA10 AA13 AA14 AC01 AD03 BE00 BJ10 CB25 CB41 CB45 CC03 CC17 CC20 FA17 FA29 2H096 AA25 BA09 EA02 HA01 4J043 PA02 PB07 PB11 QB31 RA05 RA34 UA UB UA UB UB UA 622 UA 221 UA 221 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 122 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 122 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 142 UA 1 UB172 UB301 UB302 ZA34 ZB22

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (A)感光性重合体、(B)加熱硬化過
程にて前記重合体の分子量を高くしうる鎖延長剤、
(C)光により酸を発生しうる化合物及び(D)溶媒を
含有してなる耐熱感光性樹脂組成物。
1. (A) a photosensitive polymer, (B) a chain extender capable of increasing the molecular weight of the polymer in the process of heat curing,
A heat-resistant photosensitive resin composition comprising (C) a compound capable of generating an acid by light and (D) a solvent.
【請求項2】 (A)の重合体が、一般式(1) 【化1】 (式中、Xは4価の有機基、Yは2価の有機基、R
は水素または1価の有機基であり、n1は2〜500
で重合体の繰り返し単位数を表す)で示される構造を有
するポリイミド前駆体、一般式(2) 【化2】 (式中Xは2価の有機基、Yは4価の有機基、n2
は2〜500で重合体の繰り返し単位数を表す)で示さ
れる構造を有するポリベンゾオキサゾール前駆体、それ
らの共重合体またはそれらの混合物である請求項1記載
の耐熱感光性樹脂組成物。
2. The polymer of (A) has the general formula (1): (In the formula, X 1 is a tetravalent organic group, Y 1 is a divalent organic group, R 1
1 is hydrogen or a monovalent organic group, and n1 is 2 to 500
Represents the number of repeating units of the polymer), a polyimide precursor having a structure represented by the general formula (2): (In the formula, X 2 is a divalent organic group, Y 2 is a tetravalent organic group, n 2
Is a polybenzoxazole precursor having a structure represented by 2 to 500, which represents the number of repeating units of the polymer), a copolymer thereof or a mixture thereof, and the heat-resistant photosensitive resin composition according to claim 1.
【請求項3】 アルカリ水溶液現像ポジ型である請求項
1または2記載の耐熱感光性樹脂組成物。
3. The heat-resistant photosensitive resin composition according to claim 1, which is an alkaline aqueous solution development positive type.
【請求項4】 (A)の重合体が末端に−NR’R”
(R’及びR”は独立に水素原子または1価の有機基を
表す)で示される基を有するものであり、(B)の鎖延
長剤が末端に2以上の−COOR’(R’は水素原子ま
たは1価の有機基を表す)で示される基をもつ化合物ま
たは重合体である請求項1、2又は3記載の感光性樹脂
組成物。
4. The polymer of (A) is terminated with -NR'R ".
(R 'and R "independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group), and the chain extender of (B) has two or more -COOR' at the terminal (R 'is The photosensitive resin composition according to claim 1, which is a compound or a polymer having a group represented by a hydrogen atom or a monovalent organic group).
【請求項5】 (A)の重合体が末端に−COOR’
(R’は水素原子または1価の有機基を表す)で示され
る基を有するものであり、(B)の鎖延長剤が末端に2
以上の−NR’R”(R’及びR”は独立に水素原子ま
たは1価の有機基を表す)で示される基をもつ化合物ま
たは重合体である請求項1、2又は3記載の感光性樹脂
組成物。
5. The polymer of (A) is terminated with -COOR '.
(R 'represents a hydrogen atom or a monovalent organic group), and the chain extender of (B) has 2
The photosensitivity according to claim 1, 2 or 3, which is a compound or polymer having a group represented by -NR'R "(R 'and R" independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group). Resin composition.
【請求項6】 両末端に−NR’R”(R’及びR”は
独立に水素原子または1価の有機基を表す)で示される
基を有する重合体(A)、末端に2以上の−COOR’
(R’は水素原子または1価の有機基を表す)で示され
る基をもつ化合物または重合体(B)、(C)光により
酸を発生しうる化合物及び(D)溶媒を含有してなる耐
熱感光性樹脂組成物。
6. A polymer (A) having a group represented by —NR′R ″ (R ′ and R ″ independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group) at both ends, and two or more at the ends. -COOR '
(R 'represents a hydrogen atom or a monovalent organic group) or a compound or a polymer having a group (B), (C) a compound capable of generating an acid by light, and (D) a solvent. Heat-resistant photosensitive resin composition.
【請求項7】 両末端に−COOR’(R’は水素原子
または1価の有機基を表す)で示される基を有する重合
体(A)、末端に2以上の−NR’R”(R’及びR”
は独立に水素原子または1価の有機基を表す)で示され
る基をもつ化合物または重合体(B)、(C)光により
酸を発生しうる化合物及び(D)溶媒を含有してなる耐
熱感光性樹脂組成物。
7. A polymer (A) having a group represented by —COOR ′ (R ′ represents a hydrogen atom or a monovalent organic group) at both ends, and two or more —NR′R ″ (R 'And R "
Is independently a hydrogen atom or a monovalent organic group) or a polymer (B), (C) a compound capable of generating an acid by light, and (D) a heat-resistant solvent containing a solvent. Photosensitive resin composition.
【請求項8】 請求項1〜7のいずれかに記載の感光性
樹脂組成物を支持基板上に塗布し乾燥する工程、露光す
る工程、アルカリ水溶液を用いて現像する工程を含むパ
ターン製造法。
8. A pattern manufacturing method comprising a step of coating the photosensitive resin composition according to claim 1 on a supporting substrate and drying, a step of exposing, and a step of developing with an alkaline aqueous solution.
【請求項9】 請求項1〜7のいずれかに記載の感光性
樹脂組成物を用いて形成される膜を有してなる半導体デ
バイス。
9. A semiconductor device having a film formed by using the photosensitive resin composition according to claim 1.
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