[go: up one dir, main page]

JP2008191574A - Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same - Google Patents

Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same Download PDF

Info

Publication number
JP2008191574A
JP2008191574A JP2007028251A JP2007028251A JP2008191574A JP 2008191574 A JP2008191574 A JP 2008191574A JP 2007028251 A JP2007028251 A JP 2007028251A JP 2007028251 A JP2007028251 A JP 2007028251A JP 2008191574 A JP2008191574 A JP 2008191574A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
resin composition
positive photosensitive
photosensitive resin
silicon compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007028251A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiromichi Sugiyama
広道 杉山
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.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP2007028251A priority Critical patent/JP2008191574A/en
Publication of JP2008191574A publication Critical patent/JP2008191574A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a positive photosensitive resin composition excellent in adhesion to a substrate in a development step and after moisture treatment and in storage stability, a cured film composed of a cured product of the positive photosensitive resin composition, a protective film and an insulating film composed of the cured film, a semiconductor device and a display device. <P>SOLUTION: The positive photosensitive resin composition comprises an alkali-soluble resin (A), a photosensitive diazonaphthoquinone compound (B) and a silicon compound (C-1) represented by general formula (1). <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ポジ型感光性樹脂組成物、硬化膜、保護膜、絶縁膜およびそれを用いた半導体装置、表示体装置に関する。 The present invention relates to a positive photosensitive resin composition, a cured film, a protective film, an insulating film, a semiconductor device using the same, and a display device.

従来、半導体装置である表面保護膜、層間絶縁膜には、耐熱性に優れ、かつ卓越した電気特性及び機械特性等を有したポリイミド樹脂が用いられてきた。しかし、最近では高極性のイミド環由来のカルボニル基が無いことから耐湿信頼性が良いとされるポリベンゾオキサゾール樹脂が使われ始めており、樹脂自身に感光性を付与することにより、レリーフパターン形成工程の一部の簡略化を可能とする感光性樹脂組成物が開発されている。
現在では、安全性の面からの更なる改良によりアルカリ水溶液で現像が可能であるポリベンゾオキサゾール前駆体と感光剤であるジアゾキノン化合物により構成されるポジ型感光性樹脂組成物が開発されている(特許文献1参照)。ここで、ポジ型感光性樹脂組成物のレリーフパターンの作製を現像メカニズムより説明する。ウェハ上の塗膜に、ステッパーと呼ばれる露光装置でマスクの上から化学線を照射(露光)することにより、露光された部分(以下露光部)と露光されていない部分(以下未露光部)が出来る。この未露光部中に存在するジアゾキノン化合物はアルカリ水溶液に不溶であり、また樹脂と相互作用することで更にアルカリ水溶液に対し耐性を持つようになる。一方、露光部に存在していたジアゾキノン化合物は化学線の作用によって化学変化を起こし、アルカリ水溶液に可溶となり、樹脂の溶解を促進させる。この露光部と未露光部との溶解性の差を利用し、露光部を溶解除去することにより未露光部のみのレリーフパターンの作製が可能となる。
Conventionally, a polyimide resin having excellent heat resistance and excellent electrical characteristics and mechanical characteristics has been used for a surface protective film and an interlayer insulating film which are semiconductor devices. Recently, however, polybenzoxazole resin, which is considered to have good moisture resistance reliability since there is no carbonyl group derived from a highly polar imide ring, has begun to be used. By providing photosensitivity to the resin itself, a relief pattern forming process A photosensitive resin composition that can simplify a part of the above has been developed.
At present, a positive photosensitive resin composition composed of a polybenzoxazole precursor that can be developed with an alkaline aqueous solution and a diazoquinone compound that is a photosensitizer has been developed by further improvement in terms of safety ( Patent Document 1). Here, the production of the relief pattern of the positive photosensitive resin composition will be described from the development mechanism. By exposing (exposing) the actinic radiation to the coating film on the wafer from above the mask with an exposure device called a stepper, an exposed part (hereinafter referred to as an exposed part) and an unexposed part (hereinafter referred to as an unexposed part). I can do it. The diazoquinone compound present in the unexposed area is insoluble in the alkaline aqueous solution, and is further resistant to the alkaline aqueous solution by interacting with the resin. On the other hand, the diazoquinone compound present in the exposed area undergoes a chemical change by the action of actinic radiation, becomes soluble in an alkaline aqueous solution, and promotes dissolution of the resin. By utilizing the difference in solubility between the exposed portion and the unexposed portion to dissolve and remove the exposed portion, a relief pattern of only the unexposed portion can be produced.

近年、半導体装置の高機能化は急速に進み、市場のニーズとして「速く、小さく、安く、低消費電力」という条件を同時に満たす半導体装置が求められている。そこで、半導体装置を構成する半導体素子の微細化が必須であり、素子内部のレリーフパターンの微細化も進んでいる。故に、従来よりも塗膜と基板との接触面積が狭くなってきており、特許文献1で開示されている感光性樹脂組成物では、現像工程おいて微細なレリーフパターンが基板から剥れたり、また硬化膜が湿度処理後に剥離したりするという問題がある場合があった。   2. Description of the Related Art In recent years, semiconductor devices have advanced rapidly, and there is a demand for semiconductor devices that simultaneously satisfy the conditions of “fast, small, cheap, and low power consumption” as market needs. Therefore, miniaturization of the semiconductor elements constituting the semiconductor device is essential, and miniaturization of the relief pattern inside the elements is also progressing. Therefore, the contact area between the coating film and the substrate is narrower than before, and in the photosensitive resin composition disclosed in Patent Document 1, a fine relief pattern is peeled off from the substrate in the development process, Moreover, there existed a problem that a cured film might peel off after humidity processing.

特公平1−46862号公報Japanese Examined Patent Publication No. 1-46862

本発明は上記事情にかんがみてなされたものであり、その目的とするところは現像工程及び湿度処理後の基板との密着性、及び保存安定性に優れたポジ型感光性樹脂組成物、硬化膜、保護膜、絶縁膜およびそれを用いた半導体装置、表示体装置を提供するものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to provide a positive photosensitive resin composition and a cured film that are excellent in adhesion to a substrate after development and humidity treatment, and storage stability. A protective film, an insulating film, a semiconductor device using the protective film, and a display device are provided.

このような目的は、下記[1]〜[13]に記載の本発明により達成される。
[1]アルカリ可溶性樹脂(A)と、感光性ジアゾキノン化合物(B)と、一般式(1)で示されるケイ素化合物(C−1)を含むことを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物。

Figure 2008191574
(式(1)中、R、R、R、Rは有機基である。iは1〜3、jは0〜2、kは0〜2、lは1〜4の整数である。)
[2]前記アルカリ可溶性樹脂(A)が少なくとも1種のジアミンと、カルボン酸誘導体とを反応して得られるポリアミド系樹脂を含む[1]記載のポジ型感光性樹脂組成物。
[3]前記アルカリ可溶性樹脂(A)が一般式(2)で表される繰り返し単位を有するポリアミド系樹脂を含むものである[1]記載のポジ型感光性樹脂組成物。
Figure 2008191574
(式中、X、Yは有機基である。Rは水酸基、−O−R、アルキル基、アシルオキシ基、シクロアルキル基であり、同一でも異なっても良い。Rは水酸基、カルボキシル基、−O−R、−COO−Rのいずれかであり、同一でも異なっても良い。mは0〜8の整数、nは0〜8の整数である。Rは炭素数1〜15の有機基である。ここで、Rが複数ある場合は、それぞれ異なっていても同じでもよい。Rとして水酸基がない場合は、Rは少なくとも1つはカルボキシル基でなければならない。また、Rとしてカルボキシル基がない場合、Rは少なくとも1つは水酸基でなければならない。)
[4]前記ケイ素化合物(C−1)が下記構造である[1]乃至[3]のいずれかに記載のポジ型感光性組成物。
Figure 2008191574
(式中、R、R、Rは炭素数1〜10のアルキル基である。iは1〜3、jは0〜2、lは1〜4の整数である。)
[5]前記ケイ素化合物(C−1)が下記構造である[1]乃至[4]記載のポジ型感光性樹脂組成物。
Figure 2008191574
(式中、Rはメチル基又はエチル基、Rアルキル基である。lは1〜4の整数である。)
[6]前記アルカリ可溶性樹脂(A)100重量部に対して、一般式(1)で示されるケ
イ素化合物(C−1)を0.1〜20重量部含むものである[1]乃至[5]のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物。
[7]ポジ型感光性樹脂組成物が、更に一般式(5)及び/又は(6)で示されるケイ素化合物(C−2)を含んでなる[1]乃至[6]のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物。
Figure 2008191574
(式中、R、R、R10、R11は有機基であり、互いに独立であり、同じでも異なっていても良い。pは0〜2の整数である。)
Figure 2008191574
(式中、R12、R13、R14、R15は有機基であり、互いに独立であり、同じでも異なっていても良い。qは0〜2の整数である。)
[8]前記アルカリ可溶性樹脂(A)100重量部に対して、一般式(5)及び/又は(6)で示されるケイ素化合物(C−2)を0.1〜10重量部含むものである[7]に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
[9]一般式(1)で示されるケイ素化合物(C−1)の添加量をX1、一般式(5)及び/又は(6)で示されるケイ素化合物(C−2)の添加量をX2とした時、(X1)/(X2)=1〜20を満たす[7]又は[8]に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
[10][1]乃至[9]に記載のポジ型感光性樹脂組成物の硬化物で構成されていることを特徴とする硬化膜。
[11][10]に記載の硬化膜で構成されていることを特徴とする保護膜。
[12][10]に記載の硬化膜で構成されていることを特徴とする絶縁膜。
[13][10]に記載の硬化膜を有していることを特徴とする半導体装置。
[14][10]に記載の硬化膜を有していることを特徴とする表示体装置。 Such an object is achieved by the present invention described in the following [1] to [13].
[1] A positive photosensitive resin composition comprising an alkali-soluble resin (A), a photosensitive diazoquinone compound (B), and a silicon compound (C-1) represented by the general formula (1).
Figure 2008191574
(In the formula (1), R 1, R 2, R 3, R 4 is an organic radical .i is 1 to 3, j is 0 to 2, k is 0 to 2, l is an integer of from 1 to 4 is there.)
[2] The positive photosensitive resin composition according to [1], wherein the alkali-soluble resin (A) includes a polyamide-based resin obtained by reacting at least one diamine with a carboxylic acid derivative.
[3] The positive photosensitive resin composition according to [1], wherein the alkali-soluble resin (A) includes a polyamide-based resin having a repeating unit represented by the general formula (2).
Figure 2008191574
(In the formula, X and Y are organic groups. R 5 is a hydroxyl group, —O—R 7 , an alkyl group, an acyloxy group, or a cycloalkyl group, which may be the same or different. R 6 is a hydroxyl group or a carboxyl group. , —O—R 7 , —COO—R 7 , which may be the same or different, m is an integer of 0 to 8, n is an integer of 0 to 8. R 7 is an integer of 1 to Here, when there are a plurality of R 5 s , they may be different or the same, and when R 5 has no hydroxyl group, at least one R 6 must be a carboxyl group. In addition, when there is no carboxyl group as R 6 , at least one R 5 must be a hydroxyl group.
[4] The positive photosensitive composition according to any one of [1] to [3], wherein the silicon compound (C-1) has the following structure.
Figure 2008191574
(In the formula, R 1 , R 3 , and R 4 are alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms. I is 1 to 3, j is 0 to 2, and l is an integer of 1 to 4.)
[5] The positive photosensitive resin composition according to [1] to [4], wherein the silicon compound (C-1) has the following structure.
Figure 2008191574
(In the formula, R 1 is a methyl group or an ethyl group, and an R 3 alkyl group. L is an integer of 1 to 4.)
[6] Of [1] to [5], containing 0.1 to 20 parts by weight of the silicon compound (C-1) represented by the general formula (1) with respect to 100 parts by weight of the alkali-soluble resin (A). The positive photosensitive resin composition according to any one of the above.
[7] The positive photosensitive resin composition according to any one of [1] to [6], further comprising a silicon compound (C-2) represented by the general formula (5) and / or (6). A positive photosensitive resin composition.
Figure 2008191574
(In formula, R < 8 >, R < 9 >, R < 10 >, R < 11 > are organic groups, are mutually independent, and may be the same or different. P is an integer of 0-2.)
Figure 2008191574
(Wherein, R 12, R 13, R 14, R 15 is an organic group, independent of each other, may be the same or different .q is an integer of 0 to 2.)
[8] 0.1 to 10 parts by weight of the silicon compound (C-2) represented by the general formula (5) and / or (6) with respect to 100 parts by weight of the alkali-soluble resin (A) [7 ] The positive photosensitive resin composition of description.
[9] The addition amount of the silicon compound (C-1) represented by the general formula (1) is X1, and the addition amount of the silicon compound (C-2) represented by the general formula (5) and / or (6) is X2. The positive photosensitive resin composition according to [7] or [8], wherein (X1) / (X2) = 1 to 20 is satisfied.
[10] A cured film comprising a cured product of the positive photosensitive resin composition according to [1] to [9].
[11] A protective film comprising the cured film according to [10].
[12] An insulating film comprising the cured film according to [10].
[13] A semiconductor device comprising the cured film according to [10].
[14] A display device comprising the cured film according to [10].

本発明によれば、現像工程及び湿度処理後の基板との密着性、及び保存安定性に優れたポジ型感光性樹脂組成物が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the positive photosensitive resin composition excellent in adhesiveness with the board | substrate after a image development process and a humidity process, and storage stability is provided.

以下、本発明のポジ型感光性樹脂組成物、硬化膜、保護膜、絶縁膜、半導体装置、表示体装置の好適な実施形態について詳細に説明する。
本発明のポジ型感光性樹脂組成物は、アルカリ可溶樹脂(A)と、感光性ジアゾキノン化合物(B)と、下記一般式(1)で示されるケイ素化合物(C−1)を含むことを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物に関するものである。
Hereinafter, preferred embodiments of the positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, semiconductor device, and display device of the present invention will be described in detail.
The positive photosensitive resin composition of the present invention contains an alkali-soluble resin (A), a photosensitive diazoquinone compound (B), and a silicon compound (C-1) represented by the following general formula (1). The present invention relates to a characteristic positive photosensitive resin composition.

Figure 2008191574
(式中、R、R2、R、Rは有機基である。iは1〜3、jは0〜2、kは0〜2
、lは1〜4の整数である。)
Figure 2008191574
(Wherein, R 1, R 2, R 3, R 4 is .i 1-3 organic group, j is 0 to 2, k is 0 to 2
, L is an integer from 1 to 4. )

前記アルカリ可溶性樹脂(A)100重量部に対して、ケイ素化合物(C−1)を0.1〜20重量部含むことを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物に関するものである。
更に一般式(5)及び/又は(6)で示されるケイ素化合物(C−2)を併用することを特徴とするポジ型感光性組成物に関するものである。
The present invention relates to a positive photosensitive resin composition comprising 0.1 to 20 parts by weight of a silicon compound (C-1) with respect to 100 parts by weight of the alkali-soluble resin (A).
Furthermore, it is related with the positive photosensitive composition characterized by using together the silicon compound (C-2) shown by General formula (5) and / or (6).

Figure 2008191574
(式中、R、R、R10、R11は有機基であり、互いに独立であり、同じでも異なっていても良い。pは0〜2の整数である。)
Figure 2008191574
(In formula, R < 8 >, R < 9 >, R < 10 >, R < 11 > are organic groups, are mutually independent, and may be the same or different. P is an integer of 0-2.)

Figure 2008191574
(式中、R12、R13、R14、R15は有機基であり、互いに独立であり、同じでも異なっていても良い。qは0〜2の整数である。)
Figure 2008191574
(Wherein, R 12, R 13, R 14, R 15 is an organic group, independent of each other, may be the same or different .q is an integer of 0 to 2.)

ケイ素化合物(C−1)の添加量をX1、ケイ素化合物(C−2)の添加量をX2とした時、(X1)/(X2)=1〜20を満たすことを特徴とする。
また、本発明の硬化膜は、上記記載の感光性樹脂組成物の硬化物で構成されていることを特徴とする。また、本発明の保護膜、絶縁膜は、上記記載の硬化膜で構成されていることを特徴とする。更に半導体装置、表示体装置は、上記記載の硬化膜を有していることを特徴とする。
以下に本発明のポジ型感光性樹脂組成物の各成分について詳細に説明する。なお下記は例示であり、本発明は何ら下記に限定されるものではない。
When the addition amount of the silicon compound (C-1) is X1, and the addition amount of the silicon compound (C-2) is X2, (X1) / (X2) = 1 to 20 is satisfied.
Moreover, the cured film of this invention is comprised with the hardened | cured material of the said photosensitive resin composition, It is characterized by the above-mentioned. In addition, the protective film and the insulating film of the present invention are formed of the cured film described above. Further, the semiconductor device and the display device have the cured film described above.
Hereinafter, each component of the positive photosensitive resin composition of the present invention will be described in detail. The following is an example, and the present invention is not limited to the following.

本発明で用いるアルカリ可溶性樹脂(A)としては、例えばクレゾール型ノボラック樹脂、ヒドロキシスチレン樹脂、メタクリル酸樹脂、メタクリル酸エステル樹脂等のアクリル系樹脂、水酸基、カルボキシル基等を含む環状オレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂等
が挙げられる。これらの中でも耐熱性に優れ、機械特性が良いという点からポリアミド系樹脂が好ましく、具体的にはポリベンゾオキサゾール構造およびポリイミド構造の少なくとも一方を有し、かつ主鎖または側鎖に水酸基、カルボキシル基、エーテル基またはエステル基を有する樹脂、ポリベンゾオキサゾール前駆体構造を有する樹脂、ポリイミド前駆体構造を有する樹脂、ポリアミド酸エステル構造を有する樹脂等が挙げられる。このようなポリアミド系樹脂としては、例えば下記式(2)で示されるポリアミド系樹脂を挙げることができる。
Examples of the alkali-soluble resin (A) used in the present invention include acrylic resins such as cresol type novolak resins, hydroxystyrene resins, methacrylic acid resins, and methacrylic ester resins, cyclic olefin resins containing hydroxyl groups, carboxyl groups, and polyamides. Based resins and the like. Among these, polyamide resins are preferred from the viewpoint of excellent heat resistance and good mechanical properties. Specifically, they have at least one of a polybenzoxazole structure and a polyimide structure, and have hydroxyl groups or carboxyl groups in the main chain or side chain. , A resin having an ether group or an ester group, a resin having a polybenzoxazole precursor structure, a resin having a polyimide precursor structure, a resin having a polyamic acid ester structure, and the like. Examples of such a polyamide resin include a polyamide resin represented by the following formula (2).

Figure 2008191574
(式中、X、Yは有機基である。Rは水酸基、−O−R、アルキル基、アシルオキシ基、シクロアルキル基であり、同一でも異なっても良い。Rは水酸基、カルボキシル基、−O−R、−COO−Rのいずれかであり、同一でも異なっても良い。mは0〜8の整数、nは0〜8の整数である。Rは炭素数1〜15の有機基である。ここで、Rが複数ある場合は、それぞれ異なっていても同じでもよい。Rとして水酸基がない場合は、Rは少なくとも1つはカルボキシル基でなければならない。また、Rとしてカルボキシル基がない場合、Rは少なくとも1つは水酸基でなければならない。)
Figure 2008191574
(In the formula, X and Y are organic groups. R 5 is a hydroxyl group, —O—R 7 , an alkyl group, an acyloxy group, or a cycloalkyl group, which may be the same or different. R 6 is a hydroxyl group or a carboxyl group. , —O—R 7 , —COO—R 7 , which may be the same or different, m is an integer of 0 to 8, n is an integer of 0 to 8. R 7 is an integer of 1 to Here, when there are a plurality of R 5 s , they may be different or the same, and when R 5 has no hydroxyl group, at least one R 6 must be a carboxyl group. In addition, when there is no carboxyl group as R 6 , at least one R 5 must be a hydroxyl group.

一般式(2)で示されるポリアミド系樹脂において、Xの置換基としてのO−R、Yの置換基としてのO−R、COO−Rは、水酸基、カルボキシル基のアルカリ水溶液に対する溶解性を調節する目的で、炭素数1〜15の有機基であるRで保護された基であり、必要により水酸基、カルボキシル基を保護しても良い。Rの例としては、ホルミル基、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ターシャリーブチル基、ターシャリーブトキシカルボニル基、フェニル基、ベンジル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピラニル基等が挙げられる。 In the polyamide-based resin represented by the general formula (2), O—R 7 as a substituent of X, O—R 7 and COO—R 7 as a substituent of Y are dissolved in an alkaline aqueous solution of a hydroxyl group and a carboxyl group. For the purpose of adjusting the property, it is a group protected by R 7 which is an organic group having 1 to 15 carbon atoms, and a hydroxyl group or a carboxyl group may be protected if necessary. Examples of R 7 include formyl group, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, tertiary butyl group, tertiary butoxycarbonyl group, phenyl group, benzyl group, tetrahydrofuranyl group, tetrahydropyranyl group and the like. It is done.

一般式(2)で示される構造を含むポリアミド系樹脂は、例えば、Xを含むジアミン或いはビス(アミノフェノール)、2,4−ジアミノフェノール等から選ばれる化合物と、Yを含むジカルボン酸或いはジカルボン酸ジクロライド、ジカルボン酸誘導体等から選ばれる化合物とを反応して得られるものである。なお、ジカルボン酸の場合には反応収率等を高めるため、1−ヒドロキシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール等を予め反応させた活性エステル型のジカルボン酸誘導体を用いてもよい。   The polyamide resin having the structure represented by the general formula (2) is, for example, a compound selected from diamine containing X or bis (aminophenol), 2,4-diaminophenol, and the like, and dicarboxylic acid or dicarboxylic acid containing Y. It is obtained by reacting a compound selected from dichloride, dicarboxylic acid derivatives and the like. In the case of dicarboxylic acid, an active ester type dicarboxylic acid derivative obtained by reacting 1-hydroxy-1,2,3-benzotriazole or the like in advance may be used in order to increase the reaction yield or the like.

一般式(2)のXとしては、例えばベンゼン環、ナフタレン環等の芳香族化合物、ビスフェノール類、ピロール類、フラン類等の複素環式化合物、シロキサン化合物等が挙げられ、より具体的には下記式(7)で示されるものを好ましく挙げることができる。これらは、必要により1種類又は2種類以上組み合わせて用いてもよい。   Examples of X in the general formula (2) include aromatic compounds such as a benzene ring and a naphthalene ring, heterocyclic compounds such as bisphenols, pyrroles, and furans, and siloxane compounds. What is shown by Formula (7) can be mentioned preferably. These may be used alone or in combination of two or more.

Figure 2008191574
(ここで*はNH基に結合することを示す。R18〜R21は有機基である。)
Figure 2008191574
(Here, * indicates bonding to an NH group. R 18 to R 21 are organic groups.)

一般式(2)で示すように、XにはRが0〜8個結合される(式(7)において、Rは省略)。 As represented by the general formula (2), 0 to 8 R 5 are bonded to X (in the formula (7), R 5 is omitted).

式(7)中で特に好ましいものとしては、耐熱性、機械特性が特に優れる下記式(8)で表されるものが挙げられる。   Particularly preferable examples in the formula (7) include those represented by the following formula (8), which are particularly excellent in heat resistance and mechanical properties.

Figure 2008191574
(式中、*はNH基に結合することを示す。式中Dは、−CH−、−CH(CH)−、−C(CH−、−O−、−S−、−SO−、−CO−、−NHCO−、−C(CF−、又は単結合である。R22は、はアルキル基、アルコキシ基、アシルオキシ基、シクロアルキル基のいずれかであり、同一でも異なっても良い。R23は、アルキル基、アルキルエステル基、ハロゲン原子の内から選ばれた1つを表し、それぞれ同じでも異なっていてもよい。s=1〜3、t=0〜2の整数である。)
Figure 2008191574
(In the formula, * indicates bonding to an NH group. In the formula, D represents —CH 2 —, —CH (CH 3 ) —, —C (CH 3 ) 2 —, —O—, —S—, —SO 2 —, —CO—, —NHCO—, —C (CF 3 ) 2 —, or a single bond, R 22 is an alkyl group, an alkoxy group, an acyloxy group, or a cycloalkyl group. R 23 represents one selected from an alkyl group, an alkyl ester group, and a halogen atom, and may be the same or different, and s = 1 to 3 and t = 0. It is an integer of ~ 2.)

Figure 2008191574
(式中、*はNH基に結合することを示す。)
Figure 2008191574
(In the formula, * indicates binding to an NH group.)

一般式(2)のXが上記式(8−4)、(8−5)、(8−7)である場合、式(C−1)で示されるケイ素化合物との組み合わせにより、基板との密着性がより向上する。   When X in the general formula (2) is the above formula (8-4), (8-5), or (8-7), the combination with the silicon compound represented by the formula (C-1) can be Adhesion is further improved.

又、一般式(2)のYは有機基であり、前記Xと同様のものが挙げられ、例えばベンゼン環、ナフタレン環等の芳香族化合物、ビスフェノール類、ピロール類、ピリジン類、フラン類等の複素環式化合物等が挙げられ、より具体的には下記式(9)で示されるものを好ましく挙げることができる。これらは1種類又は2種類以上組み合わせて用いてもよい。   Y in the general formula (2) is an organic group, and examples thereof include those similar to X, such as aromatic compounds such as benzene ring and naphthalene ring, bisphenols, pyrroles, pyridines, furans and the like. A heterocyclic compound etc. are mentioned, More specifically, what is shown by following formula (9) can be mentioned preferably. These may be used alone or in combination of two or more.

Figure 2008191574
(ここで*はC=O基に結合することを示す。R26〜R29は有機基である。)
Figure 2008191574
(Here, * indicates bonding to a C═O group. R 26 to R 29 are organic groups.)

一般式(2)で示すように、Yには、Rが0〜8個結合される(式(9)において、Rは省略)。 As shown in the general formula (2), 0 to 8 R 6 are bonded to Y (in the formula (9), R 6 is omitted).

これらの中で特に好ましいものとしては、耐熱性、機械特性が特に優れる下記式(10)、式(11)で表されるものが挙げられる。
下記式(10)中のテトラカルボン酸二無水物由来の構造については、C=O基に結合する位置が両方メタ位であるもの、両方パラ位であるものを挙げているが、メタ位とパラ位をそれぞれ含む構造でもよい。
Among these, particularly preferred are those represented by the following formulas (10) and (11), which are particularly excellent in heat resistance and mechanical properties.
Regarding the structure derived from tetracarboxylic dianhydride in the following formula (10), the position where the C═O group is bonded to both is in the meta position, and both are in the para position. A structure including each of the para positions may be used.

Figure 2008191574
Figure 2008191574

Figure 2008191574
(式中、*はC=O基に結合することを示す。R30は、アルキル基、アルキルエステル基、アルキルエーテル基、ベンジルエーテル基、ハロゲン原子の内から選ばれた1つを表し、それぞれ同じでも異なっていてもよい。R31は、水素原子又は炭素数1〜15の有機基から選ばれた1つを示し、一部が置換されていてもよい。v=0〜2の整数である。)
Figure 2008191574
(In the formula, * represents bonding to a C═O group. R 30 represents one selected from an alkyl group, an alkyl ester group, an alkyl ether group, a benzyl ether group, and a halogen atom, R 31 represents one selected from a hydrogen atom or an organic group having 1 to 15 carbon atoms and may be partially substituted, and v is an integer of 0 to 2. is there.)

Figure 2008191574
(式中、*はC=O基に結合することを示す。)
Figure 2008191574
(In the formula, * indicates binding to a C═O group.)

また、上述の一般式(2)で示されるポリアミド系樹脂は、該ポリアミド系樹脂の末端のアミノ基を、アルケニル基またはアルキニル基を少なくとも1個有する脂肪族基、または環式化合物基を含む酸無水物を用いてアミドとしてキャップすることが好ましい。これにより、保存性を向上することができる。
このような、アミノ基と反応した後のアルケニル基またはアルキニル基を少なくとも1個有する脂肪族基または環式化合物基を含む酸無水物に起因する基としては、例えば式(12)、式(13)で示される基等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよいし、2種類以上組み合わせて用いても良い。
In addition, the polyamide resin represented by the general formula (2) is an acid containing a terminal amino group, an aliphatic group having at least one alkenyl group or alkynyl group, or a cyclic compound group. It is preferred to cap as an amide with an anhydride. Thereby, preservability can be improved.
Examples of such a group derived from an acid anhydride containing an aliphatic group or cyclic compound group having at least one alkenyl group or alkynyl group after reacting with an amino group include formula (12) and formula (13). ) And the like. These may be used alone or in combination of two or more.

Figure 2008191574
Figure 2008191574

Figure 2008191574
Figure 2008191574

これらの中で特に好ましいものとしては、式(14)で選ばれる基が好ましい。これにより、特に保存性を向上することができる。   Among these, a group selected from the formula (14) is particularly preferable. Thereby, especially storability can be improved.

Figure 2008191574
Figure 2008191574

またこの方法に限定される事はなく、該ポリアミド系樹脂中に含まれる末端の酸をアル
ケニル基又はアルキニル基を少なくとも1個有する脂肪族基又は環式化合物基を含むアミン誘導体を用いてアミドとしてキャップすることもできる。
The method is not limited to this method, and the terminal acid contained in the polyamide-based resin is converted into an amide by using an amine derivative containing an aliphatic group or a cyclic compound group having at least one alkenyl group or alkynyl group. It can also be capped.

本発明で用いる感光性ジアゾキノン化合物(B)は、例えばフェノール化合物と1,2−ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホン酸または1,2−ナフトキノン−2−ジアジド−4−スルホン酸とのエステルが挙げられる。具体的には、式(15)〜式(18)に示すエステル化合物を挙げることができる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いても良い。   The photosensitive diazoquinone compound (B) used in the present invention is, for example, an ester of a phenol compound and 1,2-naphthoquinone-2-diazide-5-sulfonic acid or 1,2-naphthoquinone-2-diazide-4-sulfonic acid. Can be mentioned. Specific examples include ester compounds represented by formula (15) to formula (18). These may be used alone or in combination of two or more.

Figure 2008191574
Figure 2008191574

Figure 2008191574
Figure 2008191574

Figure 2008191574
Figure 2008191574

Figure 2008191574
Figure 2008191574

Figure 2008191574
式中Qは、水素原子、式(19)、式(20)のいずれかから選ばれるものである。ここで各化合物のQのうち、少なくとも1つは式(19)、式(20)である。
Figure 2008191574
In the formula, Q is selected from a hydrogen atom, formula (19), and formula (20). Here, at least one of Q of each compound is represented by formula (19) or formula (20).

本発明で用いる感光性ジアゾキノン化合物(B)の添加量は、アルカリ可溶性樹脂(A)100重量部に対して1〜50重量部が好ましい。より好ましくは10〜40重量部である。添加量が上記範囲内であるとすると、特に感度が優れる。   As for the addition amount of the photosensitive diazoquinone compound (B) used by this invention, 1-50 weight part is preferable with respect to 100 weight part of alkali-soluble resin (A). More preferably, it is 10 to 40 parts by weight. When the addition amount is within the above range, the sensitivity is particularly excellent.

本発明で用いるケイ素化合物(C−1)は、下記一般式(1)で示される構造である。   The silicon compound (C-1) used in the present invention has a structure represented by the following general formula (1).

Figure 2008191574
(式(1)中、R、R、R、Rは有機基である。iは1〜3、jは0〜2、kは0〜2、lは1〜4の整数である。)
Figure 2008191574
(In the formula (1), R 1, R 2, R 3, R 4 is an organic radical .i is 1 to 3, j is 0 to 2, k is 0 to 2, l is an integer of from 1 to 4 is there.)

前記ケイ素化合物を添加することにより、塗膜と基板との密着性が向上するため、現像工程における微細なレリーフパターンの剥れは見られず、また熱処理工程(後述する)後に行う湿度処理後のJIS D0202に準拠した密着性試験においてもパターンの剥離
等は見られない。前記ケイ素化合物は、柔軟性に富む有機基Rを介してアルコキシシラン基を有しており、アルコキシシラン基が基板と相互作用するの対し、柔軟性に富む有機基はアルカリ可溶性樹脂と絡まりあい、親和性が向上する為に、現像工程における密着性が良好であると考えられる。また、前記ケイ素化合物は、芳香環を持つことから熱処理工程に耐えうる耐熱性を所有している上に極性基がなく耐湿安定性にも優れていると考えられる為、湿度処理後においても密着性が良好であると考える。
また、前記ケイ素化合物を添加したポジ型感光性樹脂組成物は、室温で放置した時の保存安定性に優れている。これは、前記ケイ素化合物が、アルカリ可溶性樹脂との反応性基を有していない疎水的な構造である為と考える。
Since the adhesion between the coating film and the substrate is improved by adding the silicon compound, peeling of the fine relief pattern in the development process is not observed, and after the humidity treatment performed after the heat treatment process (described later) Even in the adhesion test based on JIS D0202, no peeling of the pattern is observed. The silicon compound has an alkoxysilane group via a flexible organic group R 3 , and the alkoxysilane group interacts with the substrate, whereas the flexible organic group is entangled with the alkali-soluble resin. In order to improve the affinity, it is considered that the adhesion in the development process is good. In addition, since the silicon compound has an aromatic ring, it possesses heat resistance that can withstand the heat treatment process, and is considered to have no polar group and excellent moisture resistance stability. It is considered good.
Moreover, the positive photosensitive resin composition to which the silicon compound is added is excellent in storage stability when left at room temperature. This is considered because the silicon compound has a hydrophobic structure that does not have a reactive group with the alkali-soluble resin.

一般式(1)中のR、R、Rは有機基であれば特に限定されないが、アルキル基が好ましい。具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、セカンダリーブチル基、ターシャリーブチル基、ペンチル基、へキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基等が挙げられるが、これらに限定されない。 Although R < 1 >, R < 2 >, R < 3 > in General formula (1) will not be specifically limited if it is an organic group, An alkyl group is preferable. Specifically, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, secondary butyl, tertiary butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, 2-ethylhexyl, nonyl, decyl Groups, undecyl groups, dodecyl groups, tridecyl groups, tetradecyl groups, and the like, but are not limited thereto.

一般式(1)中のRは有機基であれば特に限定されないが、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基等が好ましい。具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、セカンダリーブチル基、ターシャリーブチル基、ペンチル基、へキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、シクロドデシル基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、ナフチルメチル基等が挙げられるが、これらに限定されない。 R 4 in the general formula (1) is not particularly limited as long as it is an organic group, but is preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, an aralkyl group or the like. Specifically, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, secondary butyl, tertiary butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, 2-ethylhexyl, nonyl, decyl Group, cyclohexyl group, cyclooctyl group, cyclododecyl group, benzyl group, phenylethyl group, phenylpropyl group, naphthylmethyl group and the like, but are not limited thereto.

一般式(1)で示されるケイ素化合物のうち、基板との密着性、保存性の観点から下記式(3)で示される構造が好ましい。   Of the silicon compounds represented by the general formula (1), a structure represented by the following formula (3) is preferable from the viewpoint of adhesion to the substrate and storage stability.

Figure 2008191574
(式中、R、R、Rは炭素数1〜10のアルキル基である。iは1〜3、jは0〜2、lは1〜4の整数である。)
Figure 2008191574
(In the formula, R 1 , R 3 , and R 4 are alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms. I is 1 to 3, j is 0 to 2, and l is an integer of 1 to 4.)

特に好ましくは、更に基板との密着性、保存性に優れる下記式(4)で示される構造である。   Particularly preferred is a structure represented by the following formula (4) which is further excellent in adhesion to the substrate and storage stability.

Figure 2008191574
(式中、Rはメチル基又はエチル基、Rはアルキル基である。lは1〜4の整数である。)
Figure 2008191574
(In the formula, R 1 is a methyl group or an ethyl group, R 3 is an alkyl group. L is an integer of 1 to 4.)

前記有機ケイ素化合物(C−1)の添加量は、アルカリ可溶性樹脂(A)100重量部に対して、0.05〜50重量部であることが好ましい。より好ましくは0.1〜20重量部である。添加量が上記範囲内であると、基板との密着性が良好で有り、また保存安定性にも優れる。   The amount of the organosilicon compound (C-1) added is preferably 0.05 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the alkali-soluble resin (A). More preferably, it is 0.1-20 weight part. When the addition amount is within the above range, the adhesion to the substrate is good and the storage stability is also excellent.

一般式(1)で示されるケイ素化合物は、例えば、メチルフェネチル(トリメトキシシ
ラン)、エチルフェネチル(トリメトキシシラン)、プロピルフェネチル(トリメトキシシラン)、ブチルフェネチル(トリメトキシシラン)、メチルフェネチル(トリエトキシシラン)
、エチルフェネチル(トリエトキシシラン)、プロピルフェネチル(トリエトキシシラン)、ブチルフェネチル(トリエトキシシラン)、メチルベンジル(トリメトキシシラン)、エチルベンジル(トリメトキシシラン)、メチルベンジル(トリエトキシシラン)、エチルベンジル(トリエトキシシラン)、1,3−ビス(トリメトキシシリルメチル)ベンゼン、1,4−ビス(トリメトキシシリルメチル)ベンゼン、1,3−ビス(トリメトキシシリルエチル)ベンゼン,1,4−ビス(トリメトキシシリルエチル)ベンゼン、1,3−ビス(トリエトキシシリルメチル)ベンゼン、1,4−ビス(トリエトキシシリルメチル)ベンゼン、1,3−ビス(トリエトキシシリルエチル)ベンゼン、1,4−ビス(トリエトキシシリルエチル)ベンゼン等が挙げられるが、これらに限定されない。これらの中で特に好ましいのはより密着性が向上するエチルフェネチル(トリメトキシシラン)、1,3−ビス(トリメトキシシリルエチル)ベンゼン、1,4−ビス(トリメトキシシリルエチル)ベンゼンである。これらは単独でも複数の組み合わせで用いても良い。
The silicon compound represented by the general formula (1) includes, for example, methylphenethyl (trimethoxysilane), ethylphenethyl (trimethoxysilane), propylphenethyl (trimethoxysilane), butylphenethyl (trimethoxysilane), methylphenethyl (tri (Ethoxysilane)
, Ethylphenethyl (triethoxysilane), propylphenethyl (triethoxysilane), butylphenethyl (triethoxysilane), methylbenzyl (trimethoxysilane), ethylbenzyl (trimethoxysilane), methylbenzyl (triethoxysilane), ethyl Benzyl (triethoxysilane), 1,3-bis (trimethoxysilylmethyl) benzene, 1,4-bis (trimethoxysilylmethyl) benzene, 1,3-bis (trimethoxysilylethyl) benzene, 1,4- Bis (trimethoxysilylethyl) benzene, 1,3-bis (triethoxysilylmethyl) benzene, 1,4-bis (triethoxysilylmethyl) benzene, 1,3-bis (triethoxysilylethyl) benzene, 1, 4-bis (triethoxysilylethyl) benzene However, it is not limited to these. Of these, ethylphenethyl (trimethoxysilane), 1,3-bis (trimethoxysilylethyl) benzene, and 1,4-bis (trimethoxysilylethyl) benzene, which improve adhesion, are particularly preferable. These may be used alone or in combination.

本発明のポジ型感光性樹脂組成物において、更に一般式(5)及び/又は(6)で示されるケイ素化合物(C−2)を併用しても良い。これにより、前記ケイ素化合物はカルボン酸を有している為、現像工程後にパターンの周辺部に発生する可能性のある樹脂のとけ残り(スカム)を低減させる効果が得られる。また、前記ケイ素化合物は、基板に作用した式(1)で示されるケイ素化合物と相互作用することにより、更に樹脂との親和性が高くなる為、基板との良好な密着性が得られる。   In the positive photosensitive resin composition of the present invention, a silicon compound (C-2) represented by the general formula (5) and / or (6) may be used in combination. As a result, since the silicon compound has a carboxylic acid, an effect of reducing the unsettled residue (scum) of the resin that may occur in the peripheral portion of the pattern after the development process is obtained. Moreover, since the said silicon compound interacts with the silicon compound shown by Formula (1) which acted on the board | substrate, affinity further with resin becomes high, and favorable adhesiveness with a board | substrate is acquired.

Figure 2008191574
(式中、R、R、R10、R11は有機基であり、互いに独立であり、同じでも異なっていても良い。pは0〜2の整数である。)
Figure 2008191574
(In formula, R < 8 >, R < 9 >, R < 10 >, R < 11 > are organic groups, are mutually independent, and may be the same or different. P is an integer of 0-2.)

Figure 2008191574
(式中、R12、R13、R14、R15は有機基であり、互いに独立であり、同じでも異なっていても良い。qは0〜2の整数である。)
Figure 2008191574
(Wherein, R 12, R 13, R 14, R 15 is an organic group, independent of each other, may be the same or different .q is an integer of 0 to 2.)

式(5)中のRは、有機基であれば特に限定されないが、好ましくは下記式(21)で表されるもの等が挙げられる。 R 8 in the formula (5) is not particularly limited as long as it is an organic group, but preferred examples include those represented by the following formula (21).

Figure 2008191574
(ここで*はC=O基に結合することを示す。式中Eは、−CH−、−C(CH
−、−O−、−S−、−SO −、−CO−、−NHCO−、−C(CF−、又
は単結合である。)
Figure 2008191574
(Here, * indicates bonding to a C═O group. In the formula, E represents —CH 2 —, —C (CH 3 ) 2.
-, - O -, - S -, - SO 2 -, - CO -, - NHCO -, - C (CF 3) 2 -, or a single bond. )

式(22)中で特に好ましいものとしては、密着性に優れる下記式(22)で表されるものである。   Particularly preferred among the formulas (22) are those represented by the following formula (22) which is excellent in adhesion.

Figure 2008191574
(ここで*はC=O基に結合することを示す。)
Figure 2008191574
(Here, * indicates binding to a C═O group.)

式(5)中のR〜R11は、有機基であれば特に限定されないが、好ましくはアルキ
ル基等が挙げられる。
Although R < 9 > -R < 11 > in Formula (5) will not be specifically limited if it is an organic group, Preferably an alkyl group etc. are mentioned.

式(6)中のR12は、有機基であれば特に限定されないが、好ましくは下記式(23)で表されるもの等が挙げられる。 R 12 in the formula (6) is not particularly limited as long as it is an organic group, preferably a compound represented by the following formula (23) below.

Figure 2008191574
(ここで*はC=O基に結合することを示す。R32は水素原子又は炭素数1〜10の有機基から選ばれた1つを示し、一部が置換されていてもよい。R33は、アルキル基、アルキルエステル基、アルキルエーテル基、ベンジルエーテル基、ハロゲン原子の内から選ばれた1つを表し、それぞれ同じでも異なっていてもよい。w=0〜2の整数である。)
Figure 2008191574
(Here, * indicates bonding to a C═O group. R 32 represents one selected from a hydrogen atom or an organic group having 1 to 10 carbon atoms, and a part thereof may be substituted.) 33 represents one selected from an alkyl group, an alkyl ester group, an alkyl ether group, a benzyl ether group, and a halogen atom, and may be the same or different, and is an integer of w = 0 to 2. )

式(23)中で特に好ましいものとしては、密着性に優れる下記式(24)で表されるものである。   Particularly preferred among the formulas (23) are those represented by the following formula (24) excellent in adhesion.

Figure 2008191574
(ここで*はC=O基に結合することを示す。)
Figure 2008191574
(Here, * indicates binding to a C═O group.)

式(6)中のR13〜R15は、有機基であれば特に限定されないが、好ましくはアルキル基等が挙げられる。 Although R < 13 > -R < 15 > in Formula (6) will not be specifically limited if it is an organic group, Preferably an alkyl group etc. are mentioned.

前記ケイ素化合物(C−2)の含有量は、アルカリ可溶性樹脂(A)100重量部に対して、0.05〜30重量部であることが好ましい。より好ましくは0.1〜10重量部である。添加量が上記範囲内であると、更なる基板との良好な密着性が得られ、またカルボン酸が適度に存在することにより、現像工程後にパターンの周辺部に発生する可能性のあるスカムをより低減させる効果がある。   It is preferable that content of the said silicon compound (C-2) is 0.05-30 weight part with respect to 100 weight part of alkali-soluble resin (A). More preferably, it is 0.1-10 weight part. If the addition amount is within the above range, good adhesion to a further substrate can be obtained, and scum that may be generated in the peripheral part of the pattern after the development process due to the appropriate presence of carboxylic acid. There is an effect of further reducing.

前記ケイ素化合物(C−2)は、例えばアミノ基を有するケイ素化合物と酸二無水物又は酸無水物とを反応することにより得られる。   The silicon compound (C-2) can be obtained, for example, by reacting a silicon compound having an amino group with an acid dianhydride or an acid anhydride.

前記ケイ素化合物(C−1)の添加量をX1、ケイ素化合物(C−2)の添加量をX2とした時、(X1)/(X2)=0.1〜30を満たすことが好ましい。   When the addition amount of the silicon compound (C-1) is X1, and the addition amount of the silicon compound (C-2) is X2, it is preferable to satisfy (X1) / (X2) = 0.1-30.

特に好ましくは、(X1)/(X2)=1〜20を満たすことである。
前記範囲内にあると、更に基板との密着性が良好であり、保存安定性も優れる。
Particularly preferably, (X1) / (X2) = 1 to 20 is satisfied.
When it is within the above range, the adhesion to the substrate is further good and the storage stability is also excellent.

更に本発明では、高感度で更にスカム無くパターニングできるようにフェノール性水酸基を有する化合物を併用することができる。   Furthermore, in this invention, the compound which has a phenolic hydroxyl group can be used together so that it can pattern without high scum and high sensitivity.

具体的な構造としては、式(25)で表されるものが挙げられる。これらは1種類又は2種類以上組み合わせて用いてもよい。   As a specific structure, one represented by the formula (25) can be given. These may be used alone or in combination of two or more.

Figure 2008191574
Figure 2008191574

前記フェノール性水酸基を有する化合物の含有量は、特に限定されないが、アルカリ可溶性樹脂(A)100重量部に対して、1〜30重量部が好ましく、より好ましくは1〜20重量部である。添加量が、上記範囲内であると現像時において更にスカムの発生が抑制され、また露光部の溶解性が促進されることにより感度が向上する。   Although content of the compound which has the said phenolic hydroxyl group is not specifically limited, 1-30 weight part is preferable with respect to 100 weight part of alkali-soluble resin (A), More preferably, it is 1-20 weight part. When the addition amount is in the above range, the occurrence of scum is further suppressed during development, and the sensitivity is improved by promoting the solubility of the exposed area.

本発明における樹脂組成物およびポジ型感光性樹脂組成物には、必要によりアクリル系、シリコーン系、フッ素系、ビニル系等のレベリング剤、あるいはシランカップリング剤等の添加剤等を含んでも良い。 The resin composition and the positive photosensitive resin composition in the present invention may contain an acrylic, silicone-based, fluorine-based, vinyl-based leveling agent, or an additive such as a silane coupling agent, if necessary.

前記シランカップリング剤としては、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、p−スチリルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス(トリエトキシプロピル)テトラスルフィド、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等が挙げられるが、これらに限定されない。   Examples of the silane coupling agent include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, and 3-methacryloxy. Propylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane 3-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, bis (triethoxypropyl) tetrasulfide, 3-isocyanate Although propyltriethoxysilane etc. are mentioned, it is not limited to these.


本発明においては、これらの成分を溶剤に溶解し、ワニス状にして使用する。溶剤としては、N−メチル−2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコール
モノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、メチル−1,3−ブチレングリコールアセテート、1,3−ブチレングリコール−3−モノメチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メチル−3−メトキシプロピオネート等が挙げられ、単独でも混合して用いても良い。

In the present invention, these components are dissolved in a solvent and used in the form of a varnish. Solvents include N-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, propylene glycol Monomethyl ether acetate, methyl lactate, ethyl lactate, butyl lactate, methyl-1,3-butylene glycol acetate, 1,3-butylene glycol-3-monomethyl ether, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl-3-methoxypropio And the like, and may be used alone or in combination.

本発明のポジ型感光性樹脂組成物の使用方法は、まず該組成物を適当な支持体(基板)、例えば、シリコンウエハー、セラミック基板、アルミ基板等に塗布する。塗布量は、半導体素子上に塗布する場合、硬化後の最終膜厚が0.1〜30μmになるよう塗布する。膜厚が下限値を下回ると、半導体素子の保護表面膜としての機能を十分に発揮することが困難となり、上限値を越えると、微細な加工パターンを得ることが困難となるばかりでなく、加工に時間がかかりスループットが低下する。塗布方法としては、スピンナーを用いた回転塗布、スプレーコーターを用いた噴霧塗布、浸漬、印刷、ロールコーティング等がある。次に、60〜130℃でプリベークして塗膜を乾燥後、所望のパターン形状に化学線を照射する。化学線としては、X線、電子線、紫外線、可視光線等が使用できるが、200〜500nmの波長のものが好ましい。   In the method of using the positive photosensitive resin composition of the present invention, first, the composition is applied to a suitable support (substrate), for example, a silicon wafer, a ceramic substrate, an aluminum substrate or the like. When applied on a semiconductor element, the applied amount is applied so that the final film thickness after curing is 0.1 to 30 μm. If the film thickness is below the lower limit value, it will be difficult to fully function as a protective surface film of the semiconductor element. If the film thickness exceeds the upper limit value, it will be difficult to obtain a fine processing pattern. Takes a long time to reduce throughput. Examples of the coating method include spin coating using a spinner, spray coating using a spray coater, dipping, printing, roll coating, and the like. Next, after prebaking at 60 to 130 ° C. to dry the coating film, actinic radiation is applied to the desired pattern shape. As the actinic radiation, X-rays, electron beams, ultraviolet rays, visible rays and the like can be used, but those having a wavelength of 200 to 500 nm are preferable.

次に照射部を現像液で溶解除去することによりレリーフパターンを得る。現像液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミン等の第1アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン等の第2アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第3アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の第4級アンモニウム塩等のアルカリ類の水溶液、及びこれにメタノール、エタノールのごときアルコール類等の水溶性有機溶媒や界面活性剤を適当量添加した水溶液を好適に使用することができる。現像方法としては、スプレー、パドル、浸漬、超音波等の方式が可能である。   Next, a relief pattern is obtained by dissolving and removing the irradiated portion with a developer. Developers include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and aqueous ammonia, primary amines such as ethylamine and n-propylamine, diethylamine, and di-n. Secondary amines such as propylamine, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, alcohol amines such as dimethylethanolamine and triethanolamine, quaternary ammonium such as tetramethylammonium hydroxide and tetraethylammonium hydroxide An aqueous solution of an alkali such as a salt and an aqueous solution to which an appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol or a surfactant is added can be preferably used. As a developing method, methods such as spraying, paddle, dipping, and ultrasonic waves are possible.

次に、現像によって形成したレリーフパターンをリンスする。リンス液としては、蒸留水を使用する。次に加熱処理を行い、オキサゾール環、又はオキサゾール環及びイミド環を形成し、耐熱性に富む最終パターンを得る。
加熱処理温度は、180℃〜380℃が好ましく、より好ましくは200℃〜350℃である。ここで行う加熱処理が前述した熱処理工程のことである。
Next, the relief pattern formed by development is rinsed. Distilled water is used as the rinse liquid. Next, heat treatment is performed to form an oxazole ring, or an oxazole ring and an imide ring, thereby obtaining a final pattern rich in heat resistance.
The heat treatment temperature is preferably 180 ° C to 380 ° C, more preferably 200 ° C to 350 ° C. The heat treatment performed here is the heat treatment step described above.

次に、本発明によるポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜について説明する。ポジ型感光性樹脂組成物の硬化物である硬化膜は、半導体素子等の半導体装置用途のみならず、TFT型液晶や有機EL等の表示体装置用途、多層回路の層間絶縁膜やフレキシブル銅張板のカバーコート、ソルダーレジスト膜や液晶配向膜としても有用である。   Next, the cured film of the positive photosensitive resin composition according to the present invention will be described. The cured film, which is a cured product of the positive photosensitive resin composition, is used not only for semiconductor devices such as semiconductor elements, but also for display devices such as TFT liquid crystal and organic EL, interlayer insulating films for multilayer circuits, and flexible copper-clad It is also useful as a plate cover coat, solder resist film or liquid crystal alignment film.

半導体装置用途の例としては、半導体素子上に上述のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜を形成してなるパッシベーション膜、パッシベーション膜上に上述のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜を形成してなるバッファーコート膜等の保護膜、また、半導体素子上に形成された回路上に上述のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜を形成してなる層間絶縁膜等の絶縁膜、また、α線遮断膜、平坦化膜、突起(樹脂ポスト)、隔壁等を挙げることができる。   Examples of semiconductor device applications include a passivation film formed by forming a cured film of the above-described positive photosensitive resin composition on a semiconductor element, and a cured film of the above-described positive photosensitive resin composition formed on the passivation film. A protective film such as a buffer coating film, an insulating film such as an interlayer insulating film formed by forming a cured film of the above-mentioned positive photosensitive resin composition on a circuit formed on a semiconductor element, Examples include an α-ray blocking film, a planarizing film, a protrusion (resin post), and a partition wall.

表示体装置用途の例としては、表示体素子上に上述のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜を形成してなる保護膜、TFT素子やカラーフィルター用等の絶縁膜または平坦化膜、MVA型液晶表示装置用等の突起、有機EL素子陰極用等の隔壁等を挙げることができる。その使用方法は、半導体装置用途に準じ、表示体素子やカラーフィルターを形成した基板
上にパターン化されたポジ型感光性樹脂組成物層を、上記の方法で形成することによるものである。表示体装置用途の、特に絶縁膜や平坦化膜用途では、高い透明性が要求されるが、このポジ型感光性樹脂組成物層の硬化前に、後露光工程を導入することにより、透明性に優れた樹脂層が得られることもでき、実用上更に好ましい。
Examples of display device applications include a protective film formed by forming a cured film of the above-described positive photosensitive resin composition on a display element, an insulating film or a planarizing film for TFT elements and color filters, MVA, and the like. Protrusions for a liquid crystal display device, partition walls for an organic EL element cathode, and the like. The usage method is based on forming the positive photosensitive resin composition layer patterned on the substrate on which the display element and the color filter are formed according to the semiconductor device application by the above method. High transparency is required for display device applications, especially for insulating films and flattening films. Transparency can be achieved by introducing a post-exposure step before curing the positive photosensitive resin composition layer. It is also possible to obtain a resin layer that is excellent in practical use, which is more preferable in practice.

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
≪実施例1≫
[アルカリ可溶性樹脂(A−1)の合成]
ジフェニルエーテル−4,4’−ジカルボン酸0.900モルと1−ヒドロキシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール1.800モルとを反応させて得られたジカルボン酸誘導体(活性エステル)443.21g(0.900モル)とヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン366.26g(1.000モル)とを温度計、攪拌機、原料投入口、乾燥窒素ガス導入管を備えた4つ口のセパラブルフラスコに入れ、N−メチル−2−ピロリドン3200gを加えて溶解させた。その後オイルバスを用いて75℃にて12時間反応させた。
次にN−メチル−2−ピロリドン100gに溶解させた4−エチニルフタル酸無水物34.43g(0.200モル)を加え、更に12時間攪拌して反応を終了した。反応混合物を濾過した後、反応混合物を水/イソプロパノール=3/1(体積比)の溶液に投入、沈殿物を濾集し水で充分洗浄した後、真空下で乾燥し、目的のアルカリ可溶性樹脂(A−1)を得た。
Hereinafter, the present invention will be described specifically by way of examples.
Example 1
[Synthesis of Alkali-soluble Resin (A-1)]
443.21 g of dicarboxylic acid derivative (active ester) obtained by reacting 0.900 mol of diphenyl ether-4,4′-dicarboxylic acid with 1.800 mol of 1-hydroxy-1,2,3-benzotriazole .900 mol) and 366.26 g (1.000 mol) of hexafluoro-2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) propane were added to a thermometer, a stirrer, a raw material inlet, and a dry nitrogen gas inlet tube. The flask was placed in a four-necked separable flask, and 3200 g of N-methyl-2-pyrrolidone was added and dissolved. Thereafter, the mixture was reacted at 75 ° C. for 12 hours using an oil bath.
Next, 34.43 g (0.200 mol) of 4-ethynylphthalic anhydride dissolved in 100 g of N-methyl-2-pyrrolidone was added, and the mixture was further stirred for 12 hours to complete the reaction. After the reaction mixture is filtered, the reaction mixture is put into a solution of water / isopropanol = 3/1 (volume ratio), the precipitate is collected by filtration, washed thoroughly with water, dried under vacuum, and the desired alkali-soluble resin. (A-1) was obtained.

[感光性ジアゾキノン化合物の合成]
フェノール式(Q−1)15.82g(0.025モル)と、トリエチルアミン8.40g(0.083モル)とを温度計、攪拌機、原料投入口、乾燥窒素ガス導入管を備えた4つ口のセパラブルフラスコに入れ、テトラヒドロフラン135gを加えて溶解させた。この反応溶液を10℃以下に冷却した後に、1,2−ナフトキノン−2−ジアジド−4−スルホニルクロライド22.30g(0.083モル)をテトラヒドロフラン100gと共に10℃以上にならないように徐々に滴下した。その後10℃以下で5分攪拌した後、室温で5時間攪拌して反応を終了させた。反応混合物を濾過した後、反応混合物を水/メタノール=3/1(体積比)の溶液に投入、沈殿物を濾集し水で充分洗浄した後、真空下で乾燥し、式(B−1)の構造で示される感光性ジアゾキノン化合物を得た。
[Synthesis of photosensitive diazoquinone compound]
Phenol formula (Q-1) 15.82 g (0.025 mol) and triethylamine 8.40 g (0.083 mol) are provided with a thermometer, a stirrer, a raw material inlet, and a dry nitrogen gas inlet pipe. Were added and dissolved by adding 135 g of tetrahydrofuran. After cooling the reaction solution to 10 ° C. or lower, 22.30 g (0.083 mol) of 1,2-naphthoquinone-2-diazide-4-sulfonyl chloride was gradually added dropwise with 100 g of tetrahydrofuran so as not to exceed 10 ° C. . Thereafter, the mixture was stirred at 10 ° C. or lower for 5 minutes and then stirred at room temperature for 5 hours to complete the reaction. After filtering the reaction mixture, the reaction mixture was poured into a solution of water / methanol = 3/1 (volume ratio), the precipitate was collected by filtration, washed thoroughly with water, dried under vacuum, and the formula (B-1 A photosensitive diazoquinone compound represented by the structure

[ポジ型感光性樹脂組成物の作製]
合成したアルカリ可溶性樹脂(A−1)100g、式(B−1)の構造を有する感光性
ジアゾキノン化合物15g、下記式(C−1)−1の構造を有するケイ素化合物18gを、γ―ブチロラクトン150gに溶解した後、孔径0.2μmのテフロン(登録商標)製フィルターで濾過しポジ型感光性樹脂組成物を得た。
[Preparation of positive photosensitive resin composition]
100 g of the synthesized alkali-soluble resin (A-1), 15 g of the photosensitive diazoquinone compound having the structure of the formula (B-1), 18 g of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -1, and 150 g of γ-butyrolactone Then, the solution was filtered through a Teflon (registered trademark) filter having a pore diameter of 0.2 μm to obtain a positive photosensitive resin composition.

[現像工程の密着性評価]
上記ポジ型感光性樹脂組成物をシリコンウェハー上にスピンコーターを用いて塗布した後、ホットプレートにて120℃で4分プリベークし、膜厚約8.0μmの塗膜を得た。この塗膜に凸版印刷(株)製・マスク(テストチャートNo.1:幅0.88〜50μmの残しパターン及び抜きパターンが描かれている)を通して、i線ステッパー((株)ニコン製・4425i)を用いて、100mJ/cmから780mJ/cmまで10mJ/cm刻みで露光量を変化させて照射した。
次に2.38%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて、未露光部の塗膜を0.5〜1.0μm膜減りさせるような時間で現像することによって露光部を溶解除去した後、純水で10秒間リンスした。現像後に、パターンが形成された露光量からプラス100mJ/cmの部分における3μmラインの剥れの有無を確認した。その結果
、3μmラインは剥れず残っており、現像工程において未露光部が基板から剥れないことが確認された。
[Evaluation of adhesion in development process]
The positive photosensitive resin composition was applied onto a silicon wafer using a spin coater and then pre-baked at 120 ° C. for 4 minutes on a hot plate to obtain a coating film having a thickness of about 8.0 μm. Through this coating film, a mask made by Toppan Printing Co., Ltd. (test chart No. 1: a remaining pattern and a blank pattern having a width of 0.88 to 50 μm are drawn), and an i-line stepper (manufactured by Nikon Corporation, 4425i). ) was used to irradiate while changing the exposure dose in 10 mJ / cm 2 increments from 100 mJ / cm 2 to 780mJ / cm 2.
Next, using a 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, the exposed portion was dissolved and removed by developing in a time such that the unexposed portion of the coating film was reduced by 0.5 to 1.0 μm, Rinse with pure water for 10 seconds. After the development, the presence or absence of peeling of the 3 μm line at a portion of plus 100 mJ / cm 2 was confirmed from the exposure amount on which the pattern was formed. As a result, the 3 μm line remained without peeling, and it was confirmed that the unexposed portion did not peel from the substrate in the development process.

[湿度処理後の密着性評価]
上記ポジ型感光性樹脂組成物をシリコンウェハー上にスピンコーターを用いて塗布した後、ホットプレートにて120℃で4分プリベークし、膜厚約8.0μmの塗膜を得た。
次にクリーンオーブンを用いて酸素濃度1,000ppm以下で、150℃/30分+320℃/30分で加熱硬化を行い、硬化膜を得た。この硬化膜に、JIS K540
0に準拠してカッターナイフにて1×1(mm)サイズの正方形が縦横10列づつ計100個の碁盤目を作成した。このサンプルを湿度処理(プレッシャークッカー)試験;125℃、100%、0.2MPaの条件下24時間連続処理した後、JIS D0202に
準拠して評価した。その結果、剥れた碁盤目の数は0個であった。碁盤目100個のうち1個でも剥れると実用上問題であることを考えると、湿度処理後も良好な密着性を示すことが確認された。
[Adhesion evaluation after humidity treatment]
The positive photosensitive resin composition was applied onto a silicon wafer using a spin coater and then pre-baked at 120 ° C. for 4 minutes on a hot plate to obtain a coating film having a thickness of about 8.0 μm.
Next, heat curing was performed at 150 ° C./30 minutes + 320 ° C./30 minutes using a clean oven at an oxygen concentration of 1,000 ppm or less to obtain a cured film. In this cured film, JIS K540
Based on 0, 100 square grids were created with a 10 × vertical and horizontal square of 1 × 1 (mm) size using a cutter knife. This sample was subjected to a humidity treatment (pressure cooker) test; continuously treated for 24 hours under conditions of 125 ° C., 100%, and 0.2 MPa, and then evaluated according to JIS D0202. As a result, the number of peeled grids was zero. In view of the fact that even one of the 100 grids peeled off, it was confirmed that it showed good adhesion even after humidity treatment.

[保存安定性の評価]
上記ポジ型感光性樹脂組成物は作製時にE型粘度計(TV−22形,東機産業製)により、粘度(T1)を測定した。その結果988Paだった。そのポジ型感光性樹脂組成物を室温放置して20日後に再度、前記同様に粘度(T2)を測定し、その結果1220Paだった。((T2)−(T1)/(T1))×100(%)により粘度上昇率を算出すると、19%であった。20日間での粘度上昇率は20%以下であることが実用上問題ないレベルであり、室温での保存安定性は良好であることが確認された。
[Evaluation of storage stability]
The positive photosensitive resin composition was measured for viscosity (T1) with an E-type viscometer (TV-22 type, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.). As a result, it was 988 Pa. The positive photosensitive resin composition was allowed to stand at room temperature, and after 20 days, the viscosity (T2) was measured again in the same manner as described above. As a result, it was 1220 Pa. The viscosity increase rate calculated by ((T2) − (T1) / (T1)) × 100 (%) was 19%. It was confirmed that the viscosity increase rate in 20 days was 20% or less, which was a practically acceptable level, and the storage stability at room temperature was good.

≪実施例2≫
下記式(C−1)−1の構造を有するケイ素化合物の代わりに下記式(C−1)−2、(C−2)−1、(C−2)−2の構造を有するケイ素化合物を各々6g、2g、2g添加した以外は実施例1と同様にポジ型感光性樹脂組成物を作製し、評価を行った。
<< Example 2 >>
Instead of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -1, a silicon compound having the structure of the following formulas (C-1) -2, (C-2) -1, and (C-2) -2 is used. A positive photosensitive resin composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 6 g, 2 g, and 2 g were added.

≪実施例3≫
下記式(C−1)−1の構造を有するケイ素化合物の代わりに下記式(C−1)−2、(C−2)−1の構造を有するケイ素化合物を各々9g、0.5g添加した以外は実施例1と同様にポジ型感光性樹脂組成物を作製し、評価を行った。
Example 3
Instead of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -1, 9 g and 0.5 g of silicon compounds having the structures of the following formulas (C-1) -2 and (C-2) -1 were added, respectively. Except for the above, a positive photosensitive resin composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1.

≪実施例4≫
実施例1のポジ型感光性樹脂組成物より、下記式(C−1)−1の構造を有するケイ素化合物の代わりに下記式(C−1)−2の構造を有するケイ素化合物を10g添加した以外は実施例1と同様にポジ型感光性樹脂組成物を作製し、評価を行った。
Example 4
From the positive photosensitive resin composition of Example 1, 10 g of a silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -2 was added instead of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -1. Except for the above, a positive photosensitive resin composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1.

≪実施例5≫
実施例1におけるアルカリ可溶性樹脂の合成において、ジフェニルエーテル−4,4’−ジカルボン酸のモル比を0.45モルに減らし、替わりにイソフタル酸を0.45モル新たに加え、更にヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン366.26g(1.000モル)をすべて4,4′‐メチレンビス(2−アミノ−3,6‐ジメチルフェノール)286.4g(1.000モル)へ変更して同様に反応し、アルカリ可溶性樹脂(A−2)を合成した。
アルカリ可溶性樹脂(A−1)の代わりに(A−2)を、かつ下記式(C−1)−1の構造を有するケイ素化合物の代わりに、下記式(C−1)−2、(C−2)−1、(C−2)−2の構造を有するケイ素化合物を各々9g、2g、1g添加した以外は実施例1と同様にポジ型感光性樹脂組成物を作製し、評価を行った。
Example 5
In the synthesis of the alkali-soluble resin in Example 1, the molar ratio of diphenyl ether-4,4′-dicarboxylic acid was reduced to 0.45 mol, and instead 0.45 mol of isophthalic acid was newly added, and hexafluoro-2, All of 366.66 g (1.000 mol) of 2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) propane was 286.4 g (1.000 mol) of 4,4′-methylenebis (2-amino-3,6-dimethylphenol). The reaction was carried out in the same manner, and an alkali-soluble resin (A-2) was synthesized.
Instead of the alkali-soluble resin (A-1), (A-2), and instead of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -1, the following formula (C-1) -2, (C -2) -1 and (C-2) -2, except that 9 g, 2 g, and 1 g of a silicon compound were added, respectively, and a positive photosensitive resin composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1. It was.

≪実施例6≫
アルカリ可溶性樹脂(A−1)の代わりに(A−2)を、かつ下記式(C−1)−1の構造を有するケイ素化合物の代わりに、下記式(C−1)−2、(C−2)−2の構造を有するケイ素化合物を各々12g、0.8g添加した以外は実施例1と同様にポジ型感光性樹脂組成物を作製し、評価を行った。
Example 6
Instead of the alkali-soluble resin (A-1), (A-2), and instead of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -1, the following formula (C-1) -2, (C -2) A positive photosensitive resin composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 12 g and 0.8 g of the silicon compound having the structure of -2 were added.

≪実施例7≫
アルカリ可溶性樹脂を(A−1)の代わりに(A−2)を、かつ下記式(C−1)−1の構造を有するケイ素化合物の代わりに、下記式(C−1)−2の構造を有するケイ素化合物を12g添加した以外は実施例1と同様にポジ型感光性樹脂組成物を作製し、評価を行った。
Example 7
The alkali-soluble resin is replaced by (A-2) instead of (A-1), and instead of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -1, the structure of the following formula (C-1) -2 A positive-type photosensitive resin composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 12 g of a silicon compound having a hydrogen content was added.

≪実施例8≫
実施例1におけるアルカリ可溶性樹脂の合成において、ジフェニルエーテル−4,4’−ジカルボン酸のモル比を0.54モルに減らし、替わりにイソフタル酸を0.36モル新たに加え、更にヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン366.26g(1.000モル)すべてを、4,4′‐メチレンビス(2−アミノ−3,6‐ジメチルフェノール)214.78g(0.750モル)と4,4′‐メチレンビス(2−アミノフェノール)70.08g(0.250モル)へ変更して同様に反応し、アルカリ可溶性樹脂(A−3)を合成した。
アルカリ可溶性樹脂(A−1)の代わりに(A−3)を、かつ下記式(C−1)−1の構造を有するケイ素化合物の代わりに、下記式(C−1)−2、(C−2)−1、(C−2)−2、(C−3)の構造を有するケイ素化合物を各々10g、1g、1g、2g添加した以外は実施例1と同様にポジ型感光性樹脂組成物を作製し、評価を行った。
Example 8
In the synthesis of the alkali-soluble resin in Example 1, the molar ratio of diphenyl ether-4,4′-dicarboxylic acid was reduced to 0.54 mol, and 0.36 mol of isophthalic acid was newly added instead, and hexafluoro-2, All of 366.26 g (1.000 mol) of 2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) propane was added to 214.78 g (0. 00 mol) of 4,4'-methylenebis (2-amino-3,6-dimethylphenol). 750 mol) and 4,4'-methylenebis (2-aminophenol) 70.08 g (0.250 mol) and reacted in the same manner to synthesize an alkali-soluble resin (A-3).
In place of the alkali-soluble resin (A-1), (A-3), and in place of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -1, the following formula (C-1) -2, (C -2) The positive photosensitive resin composition as in Example 1 except that 10 g, 1 g, 1 g, and 2 g of silicon compounds having the structures of (C-2) -2 and (C-3) were added. A product was prepared and evaluated.

≪実施例9≫
アルカリ可溶性樹脂(A−1)の代わりに(A−3)を、かつ下記式(C−1)−1の構造を有するケイ素化合物の代わりに、下記式(C−1)−2、(C−2)−2の構造を有するケイ素化合物を各々10g、1g添加した以外は実施例1と同様にポジ型感光性樹脂組成物を作製し、評価を行った。
Example 9
In place of the alkali-soluble resin (A-1), (A-3), and in place of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -1, the following formula (C-1) -2, (C -2) A positive photosensitive resin composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 10 g and 1 g of the silicon compound having the structure of -2 were added.

≪実施例10≫
アルカリ可溶性樹脂(A−1)の代わりに(A−3)を、かつ下記式(C−1)−1の構造を有するケイ素化合物の代わりに、下記式(C−1)−2、(C−2)−1の構造を有するケイ素化合物を各々12g、2g添加した以外は実施例1と同様にポジ型感光性樹脂組成物を作製し、評価を行った。
Example 10
In place of the alkali-soluble resin (A-1), (A-3), and in place of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -1, the following formula (C-1) -2, (C -2) A positive photosensitive resin composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 12 g and 2 g of silicon compounds each having the structure of -1 were added.

≪比較例1≫
下記式(C−1)−2の構造を有するケイ素化合物を添加しない以外は実施例2と同様にポジ型感光性樹脂組成物を作製し、評価を行った。
≪Comparative example 1≫
A positive photosensitive resin composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 2 except that the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -2 was not added.

≪比較例2≫
下記式(C−1)−2の構造を有するケイ素化合物の代わりに、下記式(C−4)の構造を有するケイ素化合物を10g添加した以外は実施例5と同様にポジ型感光性樹脂組成物を作製し、評価を行った。
≪Comparative example 2≫
A positive photosensitive resin composition as in Example 5 except that 10 g of a silicon compound having the structure of the following formula (C-4) was added instead of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -2. A product was prepared and evaluated.

≪比較例3≫
下記式(C−1)−2の構造を有するケイ素化合物の代わりに、下記式(C−5)の構造を有するケイ素化合物を10g添加した以外は実施例5と同様にポジ型感光性樹脂組成
物を作製し、評価を行った。
«Comparative Example 3»
A positive photosensitive resin composition as in Example 5 except that 10 g of a silicon compound having the structure of the following formula (C-5) was added instead of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -2. A product was prepared and evaluated.

≪比較例4≫
下記式(C−1)−2の構造を有するケイ素化合物の代わりに、下記式(C−6)の構造を有するケイ素化合物を5g添加した以外は実施例5と同様にポジ型感光性樹脂組成物を作製し、評価を行った。
以下に、実施例及び比較例の(Q−1)、(B−1)、(C−1)−1、(C−1)−2、(C−2)−1、(C−2)−2、(C−3)、(C−4)、(C−5)、(C−6)の構造、及び表1を示す。ここで、表1中のアルカリ可溶性樹脂、及びケイ素化合物の数字は添加重量部である。
<< Comparative Example 4 >>
A positive photosensitive resin composition as in Example 5 except that 5 g of a silicon compound having the structure of the following formula (C-6) was added instead of the silicon compound having the structure of the following formula (C-1) -2. A product was prepared and evaluated.
Below, (Q-1), (B-1), (C-1) -1, (C-1) -2, (C-2) -1, and (C-2) of Examples and Comparative Examples -2, (C-3), (C-4), (C-5), (C-6), and Table 1. Here, the numbers of the alkali-soluble resin and the silicon compound in Table 1 are parts by weight.

Figure 2008191574
Figure 2008191574

Figure 2008191574
Figure 2008191574

表1に示すように、実施例1〜10は,現像工程及び吸湿処理後の密着性評価において、塗膜の剥れは見られておらず、基板との密着性が良いことが分かる。また、保存安定性評価においても、20日間の室温粘度上昇率は20%以下となっており、安定性も優れていると考えられる。   As shown in Table 1, in Examples 1 to 10, in the adhesion evaluation after the development process and the moisture absorption treatment, the coating film is not peeled off, and it can be seen that the adhesion to the substrate is good. Moreover, also in storage stability evaluation, the room temperature viscosity increase rate for 20 days is 20% or less, and it is considered that the stability is also excellent.

Figure 2008191574
Figure 2008191574

本発明のポジ型感光性樹脂組成物は、現像工程及び、吸湿処理後においても基板との密
着性が良好で、かつ保存安定性に優れており、半導体素子、表示素子の表面保護膜、層間絶縁膜等に好適に用いられる。
The positive photosensitive resin composition of the present invention has good adhesion to the substrate even after the development process and moisture absorption treatment, and has excellent storage stability. The semiconductor element, the surface protective film of the display element, the interlayer It is suitably used for an insulating film or the like.

Claims (14)

アルカリ可溶性樹脂(A)と、感光性ジアゾキノン化合物(B)と、一般式(1)で示されるケイ素化合物(C−1)を含むことを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物。
Figure 2008191574
(式(1)中、R、R、R、Rは有機基である。iは1〜3、jは0〜2、kは0〜2、lは1〜4の整数である。)
A positive photosensitive resin composition comprising an alkali-soluble resin (A), a photosensitive diazoquinone compound (B), and a silicon compound (C-1) represented by the general formula (1).
Figure 2008191574
(In the formula (1), R 1, R 2, R 3, R 4 is an organic radical .i is 1 to 3, j is 0 to 2, k is 0 to 2, l is an integer of from 1 to 4 is there.)
前記アルカリ可溶性樹脂(A)が少なくとも1種のジアミンと、カルボン酸誘導体とを反応して得られるポリアミド系樹脂を含む、請求項1記載のポジ型感光性樹脂組成物。 The positive photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the alkali-soluble resin (A) comprises a polyamide-based resin obtained by reacting at least one diamine with a carboxylic acid derivative. 前記アルカリ可溶性樹脂(A)が一般式(2)で表される繰り返し単位を有するポリアミド系樹脂を含むものである、請求項1記載のポジ型感光性樹脂組成物。
Figure 2008191574
(式中、X、Yは有機基である。Rは水酸基、−O−R、アルキル基、アシルオキシ基、シクロアルキル基であり、同一でも異なっても良い。Rは水酸基、カルボキシル基、−O−R、−COO−Rのいずれかであり、同一でも異なっても良い。mは0〜8の整数、nは0〜8の整数である。Rは炭素数1〜15の有機基である。ここで、Rが複数ある場合は、それぞれ異なっていても同じでもよい。Rとして水酸基がない場合は、Rは少なくとも1つはカルボキシル基でなければならない。また、Rとしてカルボキシル基がない場合、Rは少なくとも1つは水酸基でなければならない。)
The positive photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the alkali-soluble resin (A) includes a polyamide-based resin having a repeating unit represented by the general formula (2).
Figure 2008191574
(In the formula, X and Y are organic groups. R 5 is a hydroxyl group, —O—R 7 , an alkyl group, an acyloxy group, or a cycloalkyl group, which may be the same or different. R 6 is a hydroxyl group or a carboxyl group. , —O—R 7 , —COO—R 7 , which may be the same or different, m is an integer of 0 to 8, n is an integer of 0 to 8. R 7 is an integer of 1 to Here, when there are a plurality of R 5 s , they may be different or the same, and when R 5 has no hydroxyl group, at least one R 6 must be a carboxyl group. In addition, when there is no carboxyl group as R 6 , at least one R 5 must be a hydroxyl group.
前記ケイ素化合物(C−1)が下記構造である、請求項1乃至3のいずれかに記載のポジ型感光性組成物。
Figure 2008191574
(式中、R、R、Rは炭素数1〜10のアルキル基である。iは1〜3、jは0〜2、lは1〜4の整数である。)
The positive photosensitive composition according to claim 1, wherein the silicon compound (C-1) has the following structure.
Figure 2008191574
(In the formula, R 1 , R 3 , and R 4 are alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms. I is 1 to 3, j is 0 to 2, and l is an integer of 1 to 4.)
前記ケイ素化合物(C−1)が下記構造である、請求項1乃至4のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物。
Figure 2008191574
(式中、Rはメチル基又はエチル基、Rアルキル基である。lは1〜4の整数である。)
The positive photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the silicon compound (C-1) has the following structure.
Figure 2008191574
(In the formula, R 1 is a methyl group or an ethyl group, and an R 3 alkyl group. L is an integer of 1 to 4.)
前記アルカリ可溶性樹脂(A)100重量部に対して、一般式(1)で示されるケイ素化合物(C−1)を0.05〜50重量部含むものである、請求項1乃至5のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物。 6. The composition according to claim 1, comprising 0.05 to 50 parts by weight of the silicon compound (C-1) represented by the general formula (1) with respect to 100 parts by weight of the alkali-soluble resin (A). A positive photosensitive resin composition. 前記ポジ型感光性樹脂組成物が、更に一般式(5)及び/又は(6)で示されるケイ素化合物(C−2)を含んでなる、請求項1乃至6のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物。
Figure 2008191574
(式中、R、R、R10、R11は有機基であり、互いに独立であり、同じでも異なっていても良い。pは0〜2の整数である。)
Figure 2008191574
(式中、R12、R13、R14、R15は有機基であり、互いに独立であり、同じでも異なっていても良い。qは0〜2の整数である。)
The positive photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the positive photosensitive resin composition further comprises a silicon compound (C-2) represented by the general formula (5) and / or (6). Photosensitive resin composition.
Figure 2008191574
(In formula, R < 8 >, R < 9 >, R < 10 >, R < 11 > are organic groups, are mutually independent, and may be the same or different. P is an integer of 0-2.)
Figure 2008191574
(Wherein, R 12, R 13, R 14, R 15 is an organic group, independent of each other, may be the same or different .q is an integer of 0 to 2.)
前記アルカリ可溶性樹脂(A)100重量部に対して、一般式(5)及び/又は(6)で示されるケイ素化合物(C−2)を0.05〜30重量部含むものである請求項7に記載のポジ型感光性樹脂組成物。 The silicon compound (C-2) represented by the general formula (5) and / or (6) is included in an amount of 0.05 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the alkali-soluble resin (A). A positive photosensitive resin composition. 一般式(1)で示されるケイ素化合物(C−1)の添加量をX1、一般式(5)及び/又は(6)で示されるケイ素化合物(C−2)の添加量をX2とした時、(X1)/(X2)=0.1〜30を満たす請求項7又は8に記載のポジ型感光性樹脂組成物。 When the addition amount of the silicon compound (C-1) represented by the general formula (1) is X1, and the addition amount of the silicon compound (C-2) represented by the general formula (5) and / or (6) is X2. , (X1) / (X2) = 0.1-30, The positive photosensitive resin composition according to claim 7 or 8. 請求項1乃至9に記載のポジ型感光性樹脂組成物の硬化物で構成されていることを特徴とする硬化膜。 A cured film comprising a cured product of the positive photosensitive resin composition according to claim 1. 請求項10に記載の硬化膜で構成されていることを特徴とする保護膜。 A protective film comprising the cured film according to claim 10. 請求項10に記載の硬化膜で構成されていることを特徴とする絶縁膜。 An insulating film comprising the cured film according to claim 10. 請求項10に記載の硬化膜を有していることを特徴とする半導体装置。 A semiconductor device comprising the cured film according to claim 10. 請求項10に記載の硬化膜を有していることを特徴とする表示体装置。 A display device comprising the cured film according to claim 10.
JP2007028251A 2007-02-07 2007-02-07 Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same Pending JP2008191574A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007028251A JP2008191574A (en) 2007-02-07 2007-02-07 Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007028251A JP2008191574A (en) 2007-02-07 2007-02-07 Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008191574A true JP2008191574A (en) 2008-08-21

Family

ID=39751703

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007028251A Pending JP2008191574A (en) 2007-02-07 2007-02-07 Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008191574A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010102224A (en) * 2008-10-27 2010-05-06 Sumitomo Bakelite Co Ltd Photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, semiconductor device, and display device
CN101907828A (en) * 2009-06-08 2010-12-08 Jsr株式会社 Radiation-sensitive composition, protective film, interlayer insulating film, and method for forming them
JP2011013644A (en) * 2009-07-06 2011-01-20 Asahi Kasei E-Materials Corp Photosensitive resin composition
WO2011080992A1 (en) * 2009-12-28 2011-07-07 東レ株式会社 Positive-type photosensitive resin composition
WO2012053052A1 (en) * 2010-10-19 2012-04-26 住友ベークライト株式会社 Photosensitive resin composition and semiconductor device
JP2013231868A (en) * 2012-04-27 2013-11-14 Fujifilm Corp Chemically amplified positive photosensitive resin composition and interlayer insulating film
WO2023022472A1 (en) * 2021-08-20 2023-02-23 주식회사 동진쎄미켐 Photosensitive resin composition and display device including same

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010102224A (en) * 2008-10-27 2010-05-06 Sumitomo Bakelite Co Ltd Photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, semiconductor device, and display device
CN101907828A (en) * 2009-06-08 2010-12-08 Jsr株式会社 Radiation-sensitive composition, protective film, interlayer insulating film, and method for forming them
JP2011013644A (en) * 2009-07-06 2011-01-20 Asahi Kasei E-Materials Corp Photosensitive resin composition
WO2011080992A1 (en) * 2009-12-28 2011-07-07 東レ株式会社 Positive-type photosensitive resin composition
JP4735778B1 (en) * 2009-12-28 2011-07-27 東レ株式会社 Positive photosensitive resin composition
CN102292675A (en) * 2009-12-28 2011-12-21 东丽株式会社 Positive-type photosensitive resin composition
KR101099336B1 (en) 2009-12-28 2011-12-26 도레이 카부시키가이샤 Positive-type photosensitive resin composition
US8883391B2 (en) 2009-12-28 2014-11-11 Toray Industries, Inc. Positive type photosensitive resin composition
WO2012053052A1 (en) * 2010-10-19 2012-04-26 住友ベークライト株式会社 Photosensitive resin composition and semiconductor device
JP2013231868A (en) * 2012-04-27 2013-11-14 Fujifilm Corp Chemically amplified positive photosensitive resin composition and interlayer insulating film
WO2023022472A1 (en) * 2021-08-20 2023-02-23 주식회사 동진쎄미켐 Photosensitive resin composition and display device including same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5246607B2 (en) Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film and insulating film, and semiconductor device and display device using the same
JP5910109B2 (en) Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, semiconductor device, and display device
JP2008191574A (en) Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same
JP5050450B2 (en) Interlayer insulating film, positive photosensitive resin composition for forming protective film, protective film, interlayer insulating film, and semiconductor device and display element using the same
JP4245074B1 (en) Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same.
JP5257450B2 (en) Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same
JP4525255B2 (en) Positive photosensitive resin composition and semiconductor device and display element using the same
JP5029307B2 (en) Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same.
JP2009175651A (en) Positive photosensitive resin composition, cured layer, protecting layer, insulating layer and semiconductor device and display therewith
JP5617505B2 (en) Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, semiconductor device, and display device
JP5278431B2 (en) Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same
JP5751025B2 (en) Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, semiconductor device, and display device
JP5374821B2 (en) Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same
JP5169169B2 (en) Polyamide resin, positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same
JP2005242344A (en) Positive photosensitive resin composition, semiconductor device and display component using the positive photosensitive resin composition, and method for producing semiconductor device and display component
JP4245077B1 (en) Photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device using the same.
JP5169167B2 (en) Polyamide resin, positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same
JP5691645B2 (en) Photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, semiconductor device, and display device
JP5205772B2 (en) Positive photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device using the same
JP5585026B2 (en) Photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device device
JP2008052079A (en) Positive photosensitive resin composition, protective film, interlayer insulating film, and semiconductor device and display element using them
JP2013076748A (en) Photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulator film, and semiconductor device and display body device using the same
JP2010102224A (en) Photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, semiconductor device, and display device