JP2019109494A - Photosensitive resin composition, method for producing cured relief pattern, and semiconductor device - Google Patents

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Abstract

To provide a photosensitive resin composition that gives a cured relief pattern that shows excellent resolution even when there is a deviation in focus depth, and expresses excellent chemical resistance, and prevents degradation of a mold resin and decrease in adhesion, a method of forming a cured relief pattern using the photosensitive resin composition, and a semiconductor device including the cured relief pattern.SOLUTION: A photosensitive resin composition has (A) a polyimide precursor, and (B) a photopolymerization initiator where a 0.001 wt.% solution obtained by using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent has a g line absorbance of 0.01-0.1.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、例えば電子部品の絶縁材料、及び半導体装置におけるパッシベーション膜、バッファーコート膜、層間絶縁膜等のレリーフパターンの形成に用いられる感光性樹脂組成物、それを用いた硬化レリーフパターンの製造方法、及び半導体装置に関するものである。   The present invention relates to, for example, an insulating material for electronic components, and a photosensitive resin composition used for forming a relief pattern such as a passivation film, a buffer coat film, and an interlayer insulating film in a semiconductor device, and a method for producing a cured relief pattern using it. , And a semiconductor device.

従来、電子部品の絶縁材料、及び半導体装置のパッシベーション膜、表面保護膜、層間絶縁膜等には、優れた耐熱性、電気特性及び機械特性を併せ持つポリイミド樹脂が用いられている。このポリイミド樹脂の中でも、感光性ポリイミド前駆体組成物の形で提供されるものは、該組成物の塗布、露光、現像、及びキュアによる熱イミド化処理によって、耐熱性のレリーフパターン皮膜を容易に形成することができる。このような感光性ポリイミド前駆体組成物は、従来の非感光型ポリイミド材料に比べて、大幅な工程短縮を可能にするという特徴を有している。   Heretofore, polyimide resins having excellent heat resistance, electrical properties and mechanical properties have been used for insulating materials of electronic parts, passivation films of semiconductor devices, surface protective films, interlayer insulating films and the like. Among the polyimide resins, those provided in the form of a photosensitive polyimide precursor composition facilitate heat-resistant relief pattern films by thermal imidization treatment by application, exposure, development, and curing of the composition. It can be formed. Such a photosensitive polyimide precursor composition has a feature of enabling significant process reduction as compared to conventional non-photosensitive polyimide materials.

ところで、半導体装置(以下、「素子」とも言う。)は目的に合わせて、様々な方法でプリント基板に実装される。従来の素子は、素子の外部端子(パッド)からリードフレームまで細いワイヤで接続するワイヤボンディング法により作製されることが一般的であった。しかし、素子の高速化が進み、動作周波数がGHzまで到達した今日、実装における各端子の配線長さの違いが、素子の動作に影響を及ぼすまでに至った。そのため、ハイエンド用途の素子の実装では、実装配線の長さを正確に制御する必要が生じ、ワイヤボンディングではその要求を満たすことが困難となった。   By the way, semiconductor devices (hereinafter, also referred to as "elements") are mounted on a printed circuit board by various methods according to the purpose. Conventional devices are generally manufactured by a wire bonding method in which thin wires are connected from the external terminals (pads) of the devices to the lead frame. However, as the speed of elements has advanced and the operating frequency has reached GHz, the difference in the wiring length of each terminal in mounting has come to affect the operation of the elements. Therefore, in the case of the mounting of elements for high-end applications, it becomes necessary to control the length of the mounting wiring accurately, and it has become difficult to meet the requirement in the wire bonding.

そこで、半導体チップの表面に再配線層を形成し、その上にバンプ(電極)を形成した後、該チップを裏返し(フリップ)て、プリント基板に直接実装する、フリップチップ実装が提案されている。このフリップチップ実装では、配線距離を正確に制御できるため、高速な信号を取り扱うハイエンド用途の素子に、あるいは、実装サイズの小ささから携帯電話等に、それぞれ採用され、需要が急拡大している。さらに最近では、前工程済みのウエハをダイシングして個片チップを製造し、支持体上に個片チップを再構築してモールド樹脂で封止し、支持体を剥離した後に再配線層を形成するファンアウトウエハレベルパッケージ(FOWLP)と呼ばれる半導体チップ実装技術が提案されている(例えば特許文献1)。ファンアウトウエハレベルパッケージでは、パッケージの高さを薄型化できるうえ、高速伝送や低コスト化できる利点がある。   Therefore, there has been proposed flip chip mounting in which a rewiring layer is formed on the surface of a semiconductor chip, bumps (electrodes) are formed thereon, and then the chip is flipped and mounted directly on a printed circuit board. . In this flip-chip mounting, since the wiring distance can be accurately controlled, the demand is rapidly expanding because it is adopted for high-end devices that handle high-speed signals or for small-sized mounting due to its small mounting size. . More recently, the pre-processed wafer is diced to produce individual chips, the individual chips are reassembled on the support and sealed with a mold resin, and the support is peeled off to form a redistribution layer. A semiconductor chip mounting technique called a fan-out wafer level package (FOWLP) is proposed (for example, Patent Document 1). The fan-out wafer level package has an advantage that the height of the package can be reduced and high speed transmission and cost reduction can be achieved.

特開2005−167191号公報JP, 2005-167191, A

しかしながら、近年パッケージ実装技術が多様化することで、支持体の種類が多種化し、加えて再配線層が多層化するため、感光性樹脂組成物を露光する際に、フォーカス深度にずれが生じて解像度が大きく悪化するという問題があった。それゆえ解像度の悪化により再配線層に断線が生じて信号遅延が起きる、もしくは収率の低下を引き起こす問題があった。また、再配線層を積層していく際に、所望の解像性が得られなかった場合には、当該層を薬液により剥離して再度積層していくことになるが、上記薬液により、下層部の膜がダメージを受け、膜厚が減少するという問題があった。また、多層となるために露光工程、現像工程を繰り返し行うため、モールド樹脂の劣化や密着性の低下を引き起こす課題があった。   However, in recent years, with the diversification of package mounting techniques, the types of supports are diversified, and in addition, rewiring layers are multilayered, so that when the photosensitive resin composition is exposed, a shift in focus depth occurs. There is a problem that the resolution is greatly deteriorated. Therefore, there is a problem that the rewiring layer is broken due to the deterioration of the resolution to cause a signal delay or a decrease in the yield. In addition, when the rewiring layer is laminated, if the desired resolution can not be obtained, the layer is peeled off by the chemical solution and laminated again, but the lower layer is formed by the chemical solution. There was a problem that the film of the part was damaged and the film thickness decreased. Moreover, in order to become a multilayer, since the exposure process and the image development process were repeated, there existed a subject which causes degradation of mold resin and the fall of adhesiveness.

本発明は、フォーカス深度にずれが生じても良好な解像性を示し、かつ良好な耐薬品性を発現し、モールド樹脂の劣化や密着性の低下が抑えられる硬化レリーフパターンを与える感光性樹脂組成物、該感光性樹脂組成物を用いた硬化レリーフパターンの形成方法、及び該硬化レリーフパターンを有してなる半導体装置を提供することを目的とする。   The present invention is a photosensitive resin which exhibits a good resolution even when a shift in focus depth occurs, exhibits a good chemical resistance, and provides a cured relief pattern capable of suppressing deterioration of a mold resin and a decrease in adhesion. An object is to provide a composition, a method for forming a cured relief pattern using the photosensitive resin composition, and a semiconductor device having the cured relief pattern.

本発明者らは、ポリイミド前駆体と、特定の開始剤とを組み合わせることにより、上記の目的が達成されることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は以下の態様を包含する。
[1] (A)ポリイミド前駆体と、
(B)N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液のg線吸光度が0.01〜0.1である、光重合開始剤と、を含有することを特徴とする感光性樹脂組成物。
[2] 前記(B)光重合開始剤のg線吸光度が0.015〜0.04である上記態様1に記載の感光性樹脂組成物。
[3] 前記(B)光重合開始剤のg線吸光度が0.015〜0.03である上記態様1又は2に記載の感光性樹脂組成物。
[4] 前記(B)光重合開始剤の、N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液のh線吸光度が、0.15〜0.5である、上記態様1〜3のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[5] 前記(B)光重合開始剤が、オキシム構造を有する、上記態様1〜4のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[6] 前記(B)光重合開始剤が、下記一般式(B1):

Figure 2019109494
{式中、R〜Rはそれぞれ独立に炭素数1〜6の1価の有機基を表し、Arは直接結合であるか、または、フェニレン、ナフチレン、およびチエニレンから選択される少なくとも1種の2価の基を表す。}で表される、上記態様1〜5のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[7] (C)架橋剤を更に含有する、上記態様1〜6のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[8] 前記(A)ポリイミド前駆体を単独の溶液として塗布し、プリベークした後に得られる10μm厚フィルムについて測定したg線吸光度が0.001〜0.1であり、h線吸光度が0.001〜0.5である、上記態様1〜7のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[9] 前記(A)ポリイミド前駆体が下記一般式(A1):
Figure 2019109494
{式中、Xは4価の有機基であり、Yは2価の有機基であり、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、下記一般式(R1)
Figure 2019109494
(一般式(R1)中、R、R、及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜3の有機基であり、pは2〜10から選ばれる整数である。)で表される1価の有機基、又は炭素数1〜4の飽和脂肪族基であり、但し、R及びRの少なくとも一方が一般式(R1)で表される1価の有機基である。}で表される構造を含むポリイミド前駆体である、上記態様1〜7のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[10] 前記Xは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、上記態様9に記載の感光性樹脂組成物。
[11] 前記Xは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、上記態様9に記載の感光性樹脂組成物。
[12] 前記Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、上記態様9〜11のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[13] 前記Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、上記態様9〜11のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[14] 前記Xは下記構造:
Figure 2019109494
を含み、
前記Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、上記態様9に記載の感光性樹脂組成物。
[15] 前記(A)ポリイミド前駆体100質量部に対する(B)光重合開始剤及び(C)架橋剤の合計含有量が0.1〜20質量部である、上記態様1〜14のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[16] (A)ポリイミド前駆体と、
(B)N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液のg線吸光度が0.01〜0.1である、光重合開始剤と、を含有することを特徴とするファンアウトウエハレベルパッケージ用感光性樹脂組成物。
[17] (A)ポリイミド前駆体と、
(B)下記一般式(B1):
Figure 2019109494
{式中、R〜Rはそれぞれ独立に炭素数1〜6の1価の有機基を表し、Arは直接結合であるか、または、フェニレン、ナフチレン、およびチエニレンから選択される少なくとも1種の2価の基を表す。}で表される光重合開始剤と、を含有することを特徴とする感光性樹脂組成物。
[18] 前記(A)ポリイミド前駆体が下記一般式(A1):
Figure 2019109494
{式中、Xは4価の有機基であり、Yは2価の有機基であり、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、下記一般式(R1):
Figure 2019109494
(一般式(R1)中、R、R、及びRは、それぞれ独立に、水素原子又はC〜Cの有機基であり、pは2〜10から選ばれる整数である。)で表される1価の有機基、又はC〜Cの飽和脂肪族基であり、但し、R及びRの少なくとも一方が一般式(R1)で表される1価の有機基である。}で表される構造を含むポリイミド前駆体である、上記態様17に記載の感光性樹脂組成物。
[19] 前記Xは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、上記態様18に記載の感光性樹脂組成物。
[20] 前記Xは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、上記態様18に記載の感光性樹脂組成物。
[21] 前記Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、上記態様18〜20のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[22] 前記Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、上記態様18〜20のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[23] 前記Xは下記構造:
Figure 2019109494
を含み、
前記Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、上記態様18に記載の感光性樹脂組成物。
[24] 以下の工程:
(1)上記態様1〜23のいずれかに記載の感光性樹脂組成物を基板上に塗布し、該基板上に感光性樹脂層を形成する塗布工程と、
(2)該感光性樹脂層をg線及び/又はh線で露光する露光工程と、
(3)該露光後の感光性樹脂層を現像してレリーフパターンを形成する現像工程と、
(4)該レリーフパターンを加熱処理することによって硬化レリーフパターンを形成する加熱工程と
を含むことを特徴とする、硬化レリーフパターンの製造方法。
[25] 上記態様24に記載の製造方法により得られる硬化レリーフパターンを有してなることを特徴とする、半導体装置。 The present inventors have found that the above object is achieved by combining a polyimide precursor and a specific initiator, and have completed the present invention. That is, the present invention includes the following aspects.
[1] (A) polyimide precursor,
(B) Photosensitivity characterized by containing a photopolymerization initiator having a g-line absorbance of 0.01 to 0.1 of a 0.001 wt% solution using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent Resin composition.
[2] The photosensitive resin composition according to the above aspect 1, wherein the g-line absorbance of the (B) photopolymerization initiator is 0.015 to 0.04.
[3] The photosensitive resin composition according to the above aspect 1 or 2, wherein the g-line absorbance of the (B) photopolymerization initiator is 0.015 to 0.03.
[4] The above embodiments 1 to 6, wherein the h-line absorbance of the 0.001 wt% solution of the (B) photopolymerization initiator using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent is 0.15 to 0.5. 3. The photosensitive resin composition as described in any one of 3.
[5] The photosensitive resin composition according to any one of the above aspects 1 to 4, wherein the (B) photopolymerization initiator has an oxime structure.
[6] The photopolymerization initiator (B) has the following general formula (B1):
Figure 2019109494
Wherein R 6 to R 8 each independently represent a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms, and Ar is a direct bond, or at least one selected from phenylene, naphthylene, and thienylene Represents a divalent group of ] The photosensitive resin composition in any one of the said aspect 1-5 represented by}.
[7] The photosensitive resin composition according to any one of the above aspects 1 to 6, which further comprises (C) a crosslinking agent.
[8] The g-line absorbance measured for a 10 μm thick film obtained after applying (A) the polyimide precursor as a single solution and prebaking is 0.001 to 0.1, and h-line absorbance is 0.001 The photosensitive resin composition in any one of the said aspect 1-7 which is -0.5.
[9] The (A) polyimide precursor has the following general formula (A1):
Figure 2019109494
Wherein X is a tetravalent organic group, Y is a divalent organic group, R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a group represented by the following general formula (R1)
Figure 2019109494
(In general formula (R1), R 3 , R 4 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or an organic group having 1 to 3 carbon atoms, and p is an integer selected from 2 to 10). Or a saturated aliphatic group having 1 to 4 carbon atoms, provided that at least one of R 1 and R 2 is a monovalent organic group represented by the general formula (R 1) is there. ] The photosensitive resin composition in any one of the said aspect 1-7 which is a polyimide precursor containing the structure represented by}.
[10] The above X has the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition according to the above-mentioned aspect 9, which comprises
[11] Said X has the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition according to the above-mentioned aspect 9, which comprises
[12] Said Y has the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition as described in any one of the said aspect 9-11 containing these.
[13] Said Y has the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition as described in any one of the said aspect 9-11 containing these.
[14] The aforementioned X has the following structure:
Figure 2019109494
Including
Said Y is the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition according to the above-mentioned aspect 9, which comprises
[15] Any one of the above embodiments 1 to 14, wherein the total content of the (B) photopolymerization initiator and the (C) crosslinking agent is 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor The photosensitive resin composition as described in-.
[16] (A) a polyimide precursor,
(B) A fan comprising: a photopolymerization initiator having a g-line absorbance of 0.01 to 0.1 of a 0.001 wt% solution using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent Photosensitive resin composition for out-wafer level package.
[17] (A) a polyimide precursor,
(B) the following general formula (B1):
Figure 2019109494
Wherein R 6 to R 8 each independently represent a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms, and Ar is a direct bond, or at least one selected from phenylene, naphthylene, and thienylene Represents a divalent group of And a photopolymerization initiator represented by the formula:
[18] The (A) polyimide precursor has the following general formula (A1):
Figure 2019109494
Wherein X is a tetravalent organic group, Y is a divalent organic group, R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a group represented by the following general formula (R1):
Figure 2019109494
(In the general formula (R1), R 3 , R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a C 1 to C 3 organic group, and p is an integer selected from 2 to 10.) Or a C 1 to C 4 saturated aliphatic group, provided that at least one of R 1 and R 2 is a monovalent organic group represented by the general formula (R 1) is there. 18. The photosensitive resin composition according to the above-mentioned aspect 17, which is a polyimide precursor containing a structure represented by
[19] Said X has the following structure:
Figure 2019109494
20. The photosensitive resin composition according to the above-mentioned aspect 18, which comprises
[20] Said X has the following structure:
Figure 2019109494
20. The photosensitive resin composition according to the above-mentioned aspect 18, which comprises
[21] Said Y has the following structure:
Figure 2019109494
20. The photosensitive resin composition in any one of the said aspect 18-20 containing C. and.
[22] Said Y has the following structure:
Figure 2019109494
20. The photosensitive resin composition in any one of the said aspect 18-20 containing C. and.
[23] Said X has the following structure:
Figure 2019109494
Including
Said Y is the following structure:
Figure 2019109494
20. The photosensitive resin composition according to the above-mentioned aspect 18, which comprises
[24] The following steps:
(1) applying the photosensitive resin composition according to any one of the above embodiments 1 to 23 onto a substrate, and forming a photosensitive resin layer on the substrate;
(2) an exposure step of exposing the photosensitive resin layer with g-rays and / or h-rays;
(3) developing the photosensitive resin layer after the exposure to form a relief pattern;
(4) A method for producing a cured relief pattern, comprising the step of: heating the relief pattern to form a cured relief pattern.
[25] A semiconductor device characterized by comprising a cured relief pattern obtained by the manufacturing method according to the above-mentioned aspect 24.

本発明によるとフォーカス深度にずれが生じても良好な解像性を示し、かつ良好な耐薬品性を発現し、モールド樹脂の劣化や密着性の低下が抑えられる硬化レリーフパターンを与える感光性樹脂組成物、該感光性樹脂組成物を用いた硬化レリーフパターンの形成方法、及び該硬化レリーフパターンを有してなる半導体装置を提供することができる。   According to the present invention, a photosensitive resin which exhibits a good resolution even when a shift in focus depth occurs, exhibits a good chemical resistance, and provides a cured relief pattern capable of suppressing deterioration of a mold resin and a decrease in adhesion. A composition, a method of forming a cured relief pattern using the photosensitive resin composition, and a semiconductor device having the cured relief pattern can be provided.

本実施の形態について、以下に具体的に説明する。なお本明細書を通じ、一般式において同一符号で表されている構造は、分子中に複数存在する場合互いに同一でも異なっていてもよい。   The present embodiment will be specifically described below. Throughout the specification, the structures represented by the same reference numerals in the general formula may be identical to or different from one another when a plurality of structures are present in the molecule.

<感光性樹脂組成物>
本発明の一態様に係る感光性樹脂組成物は、(A)ポリイミド前駆体と、(B)光重合開始剤とを含有する。一態様において、(B)光重合開始剤は、N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液のg線吸光度が0.01〜0.1である。また、感光性樹脂組成物は、上記の成分以外に、(C)架橋剤を更に含有していてもよい。
このような感光性樹脂組成物によれば、フォーカスマージンおよび耐薬品性が向上し、モールド樹脂であるエポキシ樹脂の劣化や密着性の低下を抑えることができる硬化レリーフパターンを得ることができる。
<Photosensitive resin composition>
The photosensitive resin composition according to one aspect of the present invention contains (A) a polyimide precursor and (B) a photopolymerization initiator. In one embodiment, the (B) photopolymerization initiator has a g-line absorbance of 0.01 to 0.1 of a 0.001 wt% solution using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent. The photosensitive resin composition may further contain (C) a crosslinking agent in addition to the above components.
According to such a photosensitive resin composition, it is possible to obtain a cured relief pattern capable of improving the focus margin and the chemical resistance, and suppressing the deterioration of the epoxy resin as the mold resin and the decrease in the adhesiveness.

本発明の一態様に係る感光性樹脂組成物は、ファンアウトウエハレベルパッケージ(Fan Out Wafer Level Package:FOWLP)型(ファンアウト型ともいう。)の半導体装置に好適に用いられる。FOWLPとは、再配線層(これは配線と絶縁膜とを有する)が半導体チップの外形よりも大きく形成されている(すなわち、半導体チップからファンアウト(fan out)されている)パッケージ形態である。ファンアウト型の半導体装置においては、再配線層の絶縁膜を半導体チップのみでなく封止材としてのモールド樹脂とも良好に密着させる必要がある。本開示の感光性樹脂組成物は、モールド樹脂の劣化を抑えることができ、しかもモールド樹脂と良好に密着するため、再配線層用の絶縁膜として特に好適である。したがって、一態様において、本開示の感光性樹脂組成物は、ファンアウトウエハレベルパッケージ用感光性樹脂組成物である。   The photosensitive resin composition according to an aspect of the present invention is suitably used for a fan-out wafer level package (FOWLP) type (also referred to as a fan-out type) semiconductor device. FOWLP is a package in which a redistribution layer (which has a wiring and an insulating film) is formed larger than the outer shape of a semiconductor chip (that is, it is fan-out from the semiconductor chip) . In the fan-out type semiconductor device, the insulating film of the rewiring layer needs to be well adhered not only to the semiconductor chip but also to the mold resin as a sealing material. The photosensitive resin composition of the present disclosure can suppress deterioration of the mold resin and adheres well to the mold resin, and is particularly suitable as an insulating film for a rewiring layer. Therefore, in one aspect, the photosensitive resin composition of the present disclosure is a photosensitive resin composition for fan-out wafer level package.

[(A)ポリイミド前駆体]
本実施の形態にかかる(A)ポリイミド前駆体について説明する。
本実施の形態にかかる(A)ポリイミド前駆体は、(B)光重合開始剤の作用により硬化レリーフパターンを形成できれば限定されない。
本実施の形態にかかる(A)ポリイミド前駆体は、これを単独の溶液として塗布し、プリベークした後に得られる10μm厚フィルムについて測定したg線吸光度が0.001〜0.1であることが好ましく、更にh線吸光度が0.001〜0.5であることが更に好ましい。
感光性樹脂組成物から得られる硬化レリーフパターンにおける広いフォーカスマージンを得る観点、および良好な耐薬品性を発現する観点から、本実施の形態の感光性樹脂組成物は、上記の要件を満たす(A)ポリイミド前駆体を含有することが好ましい。
[(A) polyimide precursor]
The (A) polyimide precursor according to the present embodiment will be described.
The (A) polyimide precursor according to the present embodiment is not limited as long as it can form a cured relief pattern by the action of the (B) photopolymerization initiator.
The (A) polyimide precursor according to the present embodiment is preferably applied as a single solution, and the g-line absorbance measured on a 10 μm thick film obtained after prebaking is preferably 0.001 to 0.1. It is further preferable that the h-line absorbance is 0.001 to 0.5.
From the viewpoint of obtaining a wide focus margin in the cured relief pattern obtained from the photosensitive resin composition and from the viewpoint of expressing good chemical resistance, the photosensitive resin composition of the present embodiment satisfies the above requirements (A It is preferable to contain a polyimide precursor.

(A)ポリイミド前駆体単独のプリベーク後10μm厚フィルムのg線、h線吸光度は、石英ガラス上に形成した塗膜について、通常の分光光度計により測定することができる。形成されたフィルムの厚みが10μmでなかった場合は、該フィルムについて得られた吸光度を、ランベルト・ベールの法則に従って10μm厚の場合に換算することにより、10μm厚のg線、h線吸光度を求めることができる。
g線吸光度が0.001以上であれば、ポリイミド前駆体を硬化させた後のポリイミド膜とした際に、十分に機械物性や熱物性を発現するために好ましい。g線吸光度が0.1以下であれば、塗膜の底部まで光が到達するため、例えばネガ型の場合、底部が十分に硬化する傾向にあり好ましい。機械物性や現像解像度の観点から0.001〜0.05が好ましく、0.005〜0.03がより好ましい。
h線吸光度が0.001以上であれば、ポリイミド前駆体を硬化させた後のポリイミド膜とした際に、十分に機械物性や熱物性を発現するために好ましい。h線吸光度が0.5以下であれば、塗膜の底部まで光が到達するため、例えばネガ型の場合、底部が十分に硬化する傾向にあり好ましい。機械物性や現像解像度の観点から0.001〜0.3が好ましく、0.005〜0.2がより好ましい。
(A) The g-line and h-line absorbances of a 10 μm thick film after prebaking of a polyimide precursor alone can be measured with a conventional spectrophotometer for a coating formed on quartz glass. When the thickness of the formed film is not 10 μm, the absorbance obtained for the film is converted to the thickness of 10 μm according to the Lambert-Beer's law to determine the 10 μm thick g-line and h-line absorbances. be able to.
When the g-line absorbance is 0.001 or more, it is preferable in order to sufficiently exhibit mechanical properties and thermal properties when forming a polyimide film after curing the polyimide precursor. If the g-line absorbance is 0.1 or less, the light reaches the bottom of the coating, and for example, in the case of a negative type, the bottom tends to be sufficiently cured, which is preferable. From the viewpoint of mechanical properties and development resolution, 0.001 to 0.05 is preferable, and 0.005 to 0.03 is more preferable.
If the h-line absorbance is 0.001 or more, it is preferable in order to sufficiently exhibit mechanical properties and thermal properties when forming a polyimide film after curing the polyimide precursor. If the h-line absorbance is 0.5 or less, the light reaches the bottom of the coating, and for example, in the case of a negative type, the bottom tends to be sufficiently cured, which is preferable. From the viewpoint of mechanical properties and development resolution, 0.001 to 0.3 is preferable, and 0.005 to 0.2 is more preferable.

本実施の形態にかかる(A)ポリイミド前駆体は、例えばポリアミド酸、ポリアミド酸エステル、ポリアミド酸塩、及びポリアミド酸アミドから成る群より選ばれる少なくとも1種の樹脂を主成分とするものであることが好ましい。ここで、主成分とは、これら樹脂を、全樹脂に対して、60質量%以上含有することを意味し、80質量%以上含有することが好ましい。また、必要に応じて他の樹脂を含んでいてもよい。   The (A) polyimide precursor according to the present embodiment contains, as a main component, at least one resin selected from the group consisting of, for example, polyamic acid, polyamic acid ester, polyamic acid salt, and polyamic acid amide. Is preferred. Here, the main component means containing 60% by mass or more of these resins with respect to the entire resin, and preferably containing 80% by mass or more. Moreover, you may contain other resin as needed.

(A)ポリイミド前駆体の重量平均分子量は、熱処理後に得られる膜の耐熱性及び機械特性の観点から、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算値として、1,000以上であることが好ましい。5,000以上であることがより好ましい。上限は100,000以下であることが好ましい。現像液に対する溶解性の観点から、重量平均分子量は50,000以下であることがより好ましい。   The weight average molecular weight of the (A) polyimide precursor is preferably 1,000 or more as a polystyrene conversion value by gel permeation chromatography from the viewpoint of heat resistance and mechanical properties of a film obtained after heat treatment. More preferably, it is 5,000 or more. The upper limit is preferably 100,000 or less. From the viewpoint of solubility in a developer, the weight average molecular weight is more preferably 50,000 or less.

本実施の形態にかかる樹脂組成物において、耐熱性及び感光性の観点から最も好ましい(A)ポリイミド前駆体の1つは、下記一般式(A1):   In the resin composition according to the present embodiment, one of the most preferable (A) polyimide precursors from the viewpoint of heat resistance and photosensitivity is a compound represented by the following general formula (A1):

Figure 2019109494
{式中、Xは4価の有機基であり、Yは2価の有機基であり、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、下記一般式(R1)
Figure 2019109494
(式中、R、R、及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜3の有機基であり、pは2〜10から選ばれる整数である。)で表される1価の有機基、又は炭素数1〜4の飽和脂肪族基であり、但し、R及びRの少なくとも一方が一般式(R1)で表される1価の有機基である。}で表される構造を含む、エステル型のポリイミド前駆体である。
Figure 2019109494
Wherein X is a tetravalent organic group, Y is a divalent organic group, R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a group represented by the following general formula (R1)
Figure 2019109494
(Wherein, R 3 , R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or an organic group having 1 to 3 carbon atoms, and p is an integer selected from 2 to 10). It is a monovalent organic group or a saturated aliphatic group having 1 to 4 carbon atoms, provided that at least one of R 1 and R 2 is a monovalent organic group represented by General Formula (R1). It is an ester type polyimide precursor containing the structure represented by}.

上記一般式(A1)中、Xで表される4価の有機基は、好ましくは炭素数6〜40の有機基であり、更に好ましくは、−COOR基及び−CONH−基のうちの一方とが同一の芳香環に結合し、両者が互いにオルト位置にある、4価の芳香族基であるか、或いは脂環式脂肪族基である。前者の場合、−COOR基が結合している芳香環と、−COOR基が結合している芳香環とは、同一の芳香環であってもよいし、異なる芳香環であってもよい。この文脈における芳香環は、ベンゼン環であることが好ましい。 In the above general formula (A1), the tetravalent organic group represented by X is preferably an organic group having a carbon number of 6 to 40, more preferably one of —COOR 1 group and —CONH— group Are bonded to the same aromatic ring, and both are in the ortho position with each other, which is a tetravalent aromatic group or an alicyclic aliphatic group. In the former case, the aromatic ring to which the -COOR 1 group is bonded and the aromatic ring to which the -COOR 2 group is bonded may be the same aromatic ring or different aromatic rings. . The aromatic ring in this context is preferably a benzene ring.

Xで表される4価の有機基として、更に好ましくは、下記式:

Figure 2019109494
のそれぞれで表される構造が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、Xの構造は、1種でも2種以上の組み合わせでも構わない。 More preferably, as the tetravalent organic group represented by X, the following formula:
Figure 2019109494
The structures represented by each of the above are included, but are not limited thereto. In addition, the structure of X may be one kind or a combination of two or more kinds.

特に、感光性樹脂組成物は、上記一般式(A1)中、Xで表される4価の有機基として、下記構造:

Figure 2019109494
又は下記構造:
Figure 2019109494
を含むことが特に好ましい。
ポリイミド前駆体がこのような構造を有することにより、耐熱性および感光性が向上し、得られる硬化レリーフパターンにおいて、フォーカスマージンおよび耐薬品性が向上し、モールド樹脂であるエポキシ樹脂の劣化や密着性の低下を抑えることができる。 In particular, the photosensitive resin composition has the following structure as a tetravalent organic group represented by X in the above general formula (A1):
Figure 2019109494
Or the following structure:
Figure 2019109494
It is particularly preferred to include
When the polyimide precursor has such a structure, the heat resistance and the photosensitivity are improved, and in the cured relief pattern obtained, the focus margin and the chemical resistance are improved, and the deterioration and the adhesion of the epoxy resin which is a mold resin are achieved. Can reduce the

上記一般式(A1)中、Yで表される2価の有機基は、好ましくはC〜C40の芳香族基であり、例えば、下記式:

Figure 2019109494
In the above general formula (A1), the divalent organic group represented by Y is preferably a C 6 to C 40 aromatic group, and for example, the following formula:
Figure 2019109494

Figure 2019109494
{上記式中、Aは、メチル基(−CH)、エチル基(−C)、プロピル基(−C)、又はブチル基(−C)である。}のそれぞれで表される構造が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、Yの構造は、1種でも2種以上の組み合わせでも構わない。
Figure 2019109494
{In the above formula, A is a methyl group (-CH 3), ethyl group (-C 2 H 5), propyl (-C 3 H 7), is or butyl group (-C 4 H 9). The structures represented by each of} can be mentioned, but it is not limited thereto. The structure of Y may be one kind or a combination of two or more kinds.

上記一般式(R1)中のRは、水素原子又はメチル基であることが好ましく、R及びRは、感光特性の観点からそれぞれ水素原子であることが好ましい。pは、感光特性の観点から2以上10以下の整数であることが好ましく、より好ましくは2以上4以下の整数である。 R 3 in the above general formula (R1) is preferably a hydrogen atom or a methyl group, and R 4 and R 5 are preferably each a hydrogen atom from the viewpoint of photosensitive properties. p is preferably an integer of 2 or more and 10 or less, more preferably 2 or more and 4 or less, from the viewpoint of photosensitive properties.

特に、感光性樹脂組成物は、ポリイミド前駆体は、一般式(A1)中、Yで表される2価の有機基は、下記構造:

Figure 2019109494
又は下記構造:
Figure 2019109494
を含むことが特に好ましい。
ポリイミド前駆体がこのような構造を有することにより、耐熱性および感光性が向上し、得られる硬化レリーフパターンにおいて、フォーカスマージンおよび耐薬品性が向上し、モールド樹脂であるエポキシ樹脂の劣化や密着性の低下を抑えることができる。 In particular, in the photosensitive resin composition, the polyimide precursor has a divalent organic group represented by Y in the general formula (A1) and the following structure:
Figure 2019109494
Or the following structure:
Figure 2019109494
It is particularly preferred to include
When the polyimide precursor has such a structure, the heat resistance and the photosensitivity are improved, and in the cured relief pattern obtained, the focus margin and the chemical resistance are improved, and the deterioration and the adhesion of the epoxy resin which is a mold resin are achieved. Can reduce the

感光性樹脂組成物は、上記一般式(A1)中、
Xは下記構造:

Figure 2019109494
を含み、
Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含むことが最も好ましい。
ポリイミド前駆体がこのような構造を有することにより、耐熱性および感光性がさらに向上し、得られる硬化レリーフパターンにおいて、フォーカスマージンおよび耐薬品性がさらに向上し、モールド樹脂であるエポキシ樹脂の劣化や密着性の低下をさらに確実に抑えることができる。 In the photosensitive resin composition, in the above general formula (A1),
X has the following structure:
Figure 2019109494
Including
Y has the following structure:
Figure 2019109494
Most preferably.
When the polyimide precursor has such a structure, the heat resistance and the photosensitivity are further improved, and in the cured relief pattern obtained, the focus margin and the chemical resistance are further improved, and the degradation of the epoxy resin which is a mold resin or The reduction in adhesion can be further reliably suppressed.

[(A)ポリイミド前駆体の調製方法]
上記エステル結合型のポリイミド前駆体は、例えば、先ず、所望の4価の有機基Xを有するテトラカルボン酸二無水物と、光重合性基(例えば不飽和二重結合)を有するアルコール類とを反応させて、部分的にエステル化したテトラカルボン酸(以下、アシッド/エステル体ともいう)を調製する。その後、このアシッド/エステル体と、2価の有機基Yを有するジアミン類とをアミド重縮合させることにより得られる。上記光重合性基を有するアルコール類とともに、任意に飽和脂肪族アルコール類を併用してもよい。
[(A) Preparation Method of Polyimide Precursor]
For example, the ester bond type polyimide precursor first comprises: a tetracarboxylic acid dianhydride having a desired tetravalent organic group X; and an alcohol having a photopolymerizable group (for example, an unsaturated double bond) The reaction is carried out to prepare a partially esterified tetracarboxylic acid (hereinafter also referred to as an acid / ester). Thereafter, it is obtained by subjecting this acid / ester body and a diamine having a divalent organic group Y to amide polycondensation. A saturated aliphatic alcohol may optionally be used in combination with the above-described alcohol having a photopolymerizable group.

(アシッド/エステル体の調製)
本発明において、エステル結合型のポリイミド前駆体を調製するために好適に用いられる、4価の有機基Xを有するテトラカルボン酸二無水物としては、例えば、無水ピロメリット酸、ジフェニルエーテル−3,3’,4,4’−テトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノン−3,3’,4,4’−テトラカルボン酸二無水物、ビフェニル−3,3’,4,4’−テトラカルボン酸二無水物、ジフェニルスルホン−3,3’,4,4’−テトラカルボン酸二無水物、ジフェニルメタン−3,3’,4,4’−テトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(3,4−無水フタル酸)プロパン、2,2−ビス(3,4−無水フタル酸)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。また、これらは単独で用いることができるのは勿論のこと、2種以上を混合して用いてもよい。
(Preparation of acid / ester)
Examples of tetracarboxylic acid dianhydride having a tetravalent organic group X suitably used to prepare an ester bond type polyimide precursor in the present invention include, for example, pyromellitic anhydride, diphenyl ether-3, 3 ', 4,4'-tetracarboxylic acid dianhydride, benzophenone-3,3', 4,4'-tetracarboxylic acid dianhydride, biphenyl-3,3 ', 4,4'-tetracarboxylic acid dianhydride , Diphenyl sulfone-3,3 ', 4,4'-tetracarboxylic acid dianhydride, diphenylmethane-3,3', 4,4'-tetracarboxylic acid dianhydride, 2,2-bis (3,4 -Phthalic anhydride propane, 2,2-bis (3,4-phthalic anhydride) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, etc. may be mentioned, but it is limited thereto It is not a thing. In addition, it is possible to use two or more of them in combination, as a matter of course.

本発明で、エステル結合型のポリイミド前駆体を調製するために好適に用いられる、光重合性基を有するアルコール類としては、例えば、2−アクリロイルオキシエチルアルコール、1−アクリロイルオキシ−3−プロピルアルコール、2−アクリルアミドエチルアルコール、メチロールビニルケトン、2−ヒドロキシエチルビニルケトン、2−ヒドロキシ−3−メトキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−ブトキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−ブトキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−t−ブトキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−シクロヘキシルオキシプロピルアクリレート、2−メタクリロイルオキシエチルアルコール、1−メタクリロイルオキシ−3−プロピルアルコール、2−メタクリルアミドエチルアルコール、2−ヒドロキシ−3−メトキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシ−3−ブトキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシ−3−ブトキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシ−3−t−ブトキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシ−3−シクロヘキシルオキシプロピルメタクリレート等を挙げることができる。   Examples of alcohols having a photopolymerizable group, which are suitably used to prepare an ester bond type polyimide precursor in the present invention, include, for example, 2-acryloyloxyethyl alcohol, 1-acryloyloxy-3-propyl alcohol 2-acrylamidoethyl alcohol, methylol vinyl ketone, 2-hydroxyethyl vinyl ketone, 2-hydroxy-3-methoxypropyl acrylate, 2-hydroxy-3-butoxypropyl acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, 2- Hydroxy-3-butoxypropyl acrylate, 2-hydroxy-3-t-butoxypropyl acrylate, 2-hydroxy-3-cyclohexyloxypropyl acrylate, 2-methacryloyloxyethyl alcohol, -Methacryloyloxy 3-propyl alcohol, 2-methacrylamidoethyl alcohol, 2-hydroxy-3-methoxypropyl methacrylate, 2-hydroxy-3-butoxypropyl methacrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl methacrylate, 2-hydroxy- 3-butoxypropyl methacrylate, 2-hydroxy-3-t-butoxypropyl methacrylate, 2-hydroxy-3-cyclohexyloxypropyl methacrylate and the like can be mentioned.

上記光重合性基を有するアルコール類とともに、任意的に使用できる飽和脂肪族アルコール類としては、炭素数1〜4の飽和脂肪族アルコールが好ましい。その具体例としては、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、tert−ブタノール等を挙げることができる。   As saturated aliphatic alcohol which can be optionally used with alcohol which has the said photopolymerizable group, C1-C4 saturated aliphatic alcohol is preferable. Specific examples thereof include methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, tert-butanol and the like.

上記の本発明に好適なテトラカルボン酸二無水物と上記のアルコール類とを、好ましくはピリジン等の塩基性触媒の存在下、好ましくは適当な反応溶媒中、温度20〜50℃で4〜10時間撹拌、混合することにより、酸無水物のエステル化反応が進行し、所望のアシッド/エステル体を得ることができる。   The tetracarboxylic acid dianhydride suitable for the above-mentioned present invention and the above-mentioned alcohol are preferably 4 to 10 at a temperature of 20 to 50 ° C., preferably in the presence of a basic catalyst such as pyridine, preferably in a suitable reaction solvent. By stirring for a time and mixing, the esterification reaction of the acid anhydride can proceed to obtain the desired acid / ester.

上記反応溶媒としては、原料のテトラカルボン酸二無水物及びアルコール類、並びに生成物であるアシッド/エステル体を完全に溶解するものが好ましい。より好ましくは、更に、該アシッド/エステル体とジアミンとのアミド重縮合生成物であるポリイミド前駆体も完全に溶解する溶媒である。例えば、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ケトン類、エステル類、ラクトン類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、炭化水素類等を挙げることができる。これらの具体例としては、
ケトン類として、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等を;
エステル類として、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチル等を;
As the above-mentioned reaction solvent, preferred are those capable of completely dissolving tetracarboxylic acid dianhydride and alcohols as raw materials and acid / ester as product. More preferably, it is a solvent in which a polyimide precursor which is an amide polycondensation product of the acid / ester form and diamine is also completely dissolved. For example, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, tetramethylurea, ketones, esters, lactones, ethers, halogenated hydrocarbons, carbonized Hydrogens etc. can be mentioned. Examples of these are
As ketones, for example, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone etc .;
As esters, for example, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, diethyl oxalate etc .;

ラクトン類として、例えば、γ−ブチロラクトン等を;
エーテル類として、例えば、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メチルエーテル、テトラヒドロフラン等を;
ハロゲン化炭化水素類として、例えば、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、1,4−ジクロロブタン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン等を;
炭化水素類として、例えば、ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン等を、
それぞれ挙げることができる。これらは必要に応じて、単独で用いても2種以上混合して用いてもよい。
As lactones, for example, γ-butyrolactone etc .;
As ethers, for example, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran and the like;
As halogenated hydrocarbons, for example, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, 1,4-dichlorobutane, chlorobenzene, o-dichlorobenzene etc .;
As hydrocarbons, for example, hexane, heptane, benzene, toluene, xylene and the like,
Each can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more, as necessary.

(ポリイミド前駆体の調製)
上記アシッド/エステル体(典型的には上記反応溶媒中に溶解された溶液状態にある)に、好ましくは氷冷下、適当な脱水縮合剤を投入混合してアシッド/エステル体をポリ酸無水物とする。次いでこれに、本発明で好適に用いられる2価の有機基Yを有するジアミン類を別途溶媒に溶解又は分散させたものを滴下投入し、両者をアミド重縮合させることにより、目的のポリイミド前駆体を得ることができる。上記2価の有機基Yを有するジアミン類とともに、ジアミノシロキサン類を併用してもよい。
上記脱水縮合剤としては、例えば、ジシクロヘキシルカルボジイミド、1−エトキシカルボニル−2−エトキシ−1,2−ジヒドロキノリン、1,1−カルボニルジオキシ−ジ−1,2,3−ベンゾトリアゾール、N,N’−ジスクシンイミジルカーボネート等が挙げられる。
以上のようにして、中間体であるポリ酸無水化物が得られる。
(Preparation of Polyimide Precursor)
A suitable dehydration condensation agent is added to and mixed with the above-mentioned acid / ester (typically in the form of a solution dissolved in the above reaction solvent), preferably under ice cooling, to obtain an acid / ester as a polyanhydride. I assume. Subsequently, a solution obtained by separately dissolving or dispersing a diamine having a divalent organic group Y suitably used in the present invention in a solvent is added dropwise thereto, and the desired polyimide precursor is obtained by subjecting both to amide polycondensation. You can get Diaminosiloxanes may be used in combination with the diamines having the divalent organic group Y.
As the above-mentioned dehydration condensation agent, for example, dicyclohexyl carbodiimide, 1-ethoxycarbonyl-2-ethoxy-1,2-dihydroquinoline, 1,1-carbonyldioxy-di-1,2,3-benzotriazole, N, N '-Disuccinimidyl carbonate etc. are mentioned.
As described above, an intermediate polyacid anhydride is obtained.

本発明において、上記のようにして得られるポリ酸無水化物との反応に好適に用いられる2価の有機基Yを有するジアミン類としては、例えば、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、4,4−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’−ジアミノジフェニルスルフィド、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノビフェニル、3,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジアミノビフェニル、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジアミノジフェニルメタン、   In the present invention, examples of diamines having a divalent organic group Y which can be suitably used for the reaction with the polyacid anhydride obtained as described above include, for example, p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 4, 4-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl sulfide, 3,4'-diaminodiphenyl sulfide, 3,3'-diaminodiphenyl sulfide, 4'-diaminodiphenyl sulfone, 3,4'-diaminodiphenyl sulfone, 3,3'-diaminodiphenyl sulfone, 4,4'-diaminobiphenyl, 3,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-diaminobiphenyl, 4 , 4'-Diaminobenzophenone, 3,4'-diamino Benzophenone, 3,3'-benzophenone, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylmethane,

1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、4,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4−ビス(3−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、ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕エーテル、1,4−ビス(4−アミノフェニル)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノフェニル)ベンゼン、9,10−ビス(4−アミノフェニル)アントラセン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)プロパン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパン、1,4−ビス(3−アミノプロピルジメチルシリル)ベンゼン、オルト−トリジンスルホン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン等;
及びこれらのベンゼン環上の水素原子の一部が、メチル基、エチル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、ハロゲン原子等で置換されたもの;
並びにその混合物等が挙げられる。
1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl Sulfone, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 4,4-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 4,4-bis (3-aminophenoxy) biphenyl, bis [4- (4- (4-amino-4-phenyl) phenyl] sulfone] Aminophenoxy) phenyl] ether, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] ether, 1,4-bis (4-aminophenyl) benzene, 1,3-bis (4-aminophenyl) benzene, 9,10 -Bis (4-aminophenyl) anthracene, 2,2-bis (4-aminophenyl) propane, 2,2-bis (4-aminophenyl) Xafluoropropane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl) hexafluoropropane, 1,4-bis (3- Aminopropyldimethylsilyl) benzene, ortho-tolidine sulfone, 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene and the like;
And those in which a part of hydrogen atoms on these benzene rings are substituted with a methyl group, an ethyl group, a hydroxymethyl group, a hydroxyethyl group, a halogen atom or the like;
And mixtures thereof.

前記置換体の具体例としては、例えば3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジメチトキシ−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノビフェニル等;及びこれらの混合物等が挙げられる。ジアミン類は、上記の例示に限定されるものではない。   Specific examples of the substituted compound include, for example, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4. '-Diaminodiphenylmethane, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-dimethytoxy-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dichloro-4,4'-diaminobiphenyl etc And mixtures thereof and the like. The diamines are not limited to the above examples.

ジアミノシロキサン類は、感光性樹脂組成物から形成される塗膜と各種基板との間の密着性の向上を目的として、(A)感光性ポリイミド前駆体の調製に際して、上記2価の有機基Yを含むジアミン類と併用される。このようなジアミノシロキサン類の具体例としては、例えば、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラフェニルジシロキサン等を挙げることができる。   Diaminosiloxanes are for the purpose of improving the adhesion between a coating film formed of a photosensitive resin composition and various substrates, and in the preparation of (A) photosensitive polyimide precursor, the above divalent organic group Y is used. In combination with diamines including Specific examples of such diaminosiloxanes include, for example, 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane, 1,3-bis (3-aminopropyl) tetraphenyldisiloxane, etc. it can.

アミド重縮合反応終了後、当該反応液中に共存している脱水縮合剤の吸水副生物を、必要に応じて濾別した後、重合体成分を含有する溶液に適当な貧溶媒例えば水、脂肪族低級アルコール、その混合液等)を投入し、重合体成分を析出させ、更に必要に応じて、再溶解及び再沈析出操作等の操作を繰り返して重合体を精製した後、真空乾燥を行うことにより、目的のポリイミド前駆体を単離する。またその際に保存安定性や解像性を向上させる目的で、カルボン酸、スルホン酸などの酸化合物、カルボン酸塩、スルホン酸塩などの塩化合物、脂肪族アミン、芳香族アミンなどの塩基化合物、脂肪族アミン塩、芳香族アミン塩などの塩化合物などを添加することもできる。精製度を向上させるために、陰イオン及び/又は陽イオン交換樹脂を適当な有機溶媒で膨潤させて充填したカラムに、この重合体の溶液を通し、イオン性不純物を除去してもよい。
前記カルボン酸としては、ギ酸、シュウ酸、マレイン酸などが挙げられる。スルホン酸としては、p−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸などが挙げられる。
カルボン酸塩としては、ギ酸ナトリウム、シュウ酸ナトリウムなどが挙げられる。スルホン酸塩としては、p−トルエンスルホン酸ナトリウム、p−トルエンスルホン酸ピリジン塩などが挙げられる。
脂肪族アミンとしては、トリエチルアミン、トリブチルアミンなどが挙げられる。芳香族アミンとしては、アニリン、ビスアニリンなどが挙げられる。
脂肪族アミン塩としては、トリエチルアミン塩酸塩、トリブチルアミン塩酸塩などが挙げられる。芳香族アミン塩としては、アニリン塩酸塩、ビスアニリン塩酸塩、などが挙げられる。
After completion of the amide polycondensation reaction, the water absorption by-product of the dehydration condensation agent coexisting in the reaction solution is separated by filtration if necessary, and a poor solvent suitable for a solution containing a polymer component such as water, fat Lower alcohol, its mixed solution, etc.) to precipitate the polymer component, and if necessary, repeat operations such as re-dissolution and re-precipitation operation etc. to purify the polymer and then vacuum-dry it Thus, the desired polyimide precursor is isolated. At that time, for the purpose of improving storage stability and resolution, acid compounds such as carboxylic acid and sulfonic acid, salt compounds such as carboxylic acid salt and sulfonic acid salt, and base compounds such as aliphatic amine and aromatic amine Salt compounds such as aliphatic amine salts and aromatic amine salts can also be added. In order to improve the degree of purification, the solution of this polymer may be passed through a column packed with an anion and / or cation exchange resin swollen with a suitable organic solvent to remove ionic impurities.
Examples of the carboxylic acid include formic acid, oxalic acid and maleic acid. As a sulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid and the like can be mentioned.
Examples of the carboxylate include sodium formate and sodium oxalate. As a sulfonate, sodium p-toluenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid pyridine salt and the like can be mentioned.
Examples of aliphatic amines include triethylamine and tributylamine. The aromatic amines include aniline and bisaniline.
Examples of aliphatic amine salts include triethylamine hydrochloride, tributylamine hydrochloride and the like. As an aromatic amine salt, aniline hydrochloride, bis aniline hydrochloride, etc. are mentioned.

エステル結合型のポリイミド前駆体の重量平均分子量は、熱処理後に得られる膜の耐熱性及び機械特性の観点から、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算値として、1,000以上であることが好ましい。5,000以上であることがより好ましい。上限は100,000以下であることが好ましい。現像液に対する溶解性の観点から、重量平均分子量は50,000以下であることがより好ましい。ゲルパーミエーションクロマトグラフィーの展開溶媒としては、テトラヒドロフラン又はN−メチル−2−ピロリドンが推奨される。分子量は標準単分散ポリスチレンを用いて作成した検量線から求める。標準単分散ポリスチレンとしては、昭和電工社製 有機溶媒系標準試料 STANDARD SM−105から選ぶことが推奨される。   The weight average molecular weight of the ester bond type polyimide precursor is preferably 1,000 or more as a polystyrene conversion value by gel permeation chromatography from the viewpoint of the heat resistance and mechanical properties of the film obtained after heat treatment. More preferably, it is 5,000 or more. The upper limit is preferably 100,000 or less. From the viewpoint of solubility in a developer, the weight average molecular weight is more preferably 50,000 or less. Tetrahydrofuran or N-methyl-2-pyrrolidone is recommended as a developing solvent for gel permeation chromatography. The molecular weight is determined from a calibration curve prepared using standard monodispersed polystyrene. As standard monodispersed polystyrene, it is recommended to select from Showa Denko organic solvent based standard sample STANDARD SM-105.

このような方法により合成された(A)ポリイミド前駆体について、単独で形成したプリベーク後フィルムのg線、h線吸光度は、分子構造に応じて様々な値をとる。しかしながら、混合物のg線、h線吸光度は各成分のg線、h線吸光度の相加平均となるので、2種類以上の(A)ポリイミド前駆体を適当な割合で組み合わせることにより、機械物性、熱物性等とのバランスをとりながら、(A)ポリイミド前駆体のプリベーク後10μm厚フィルムのg線吸光度を0.001〜0.1に、h線吸光度が0.001〜0.5にすることができる。   With respect to the (A) polyimide precursor synthesized by such a method, the g-line and h-line absorbances of the prebaked film formed alone take various values depending on the molecular structure. However, since the g-line and h-line absorbances of the mixture are the arithmetic mean of the g-line and h-line absorbances of the respective components, mechanical properties can be obtained by combining two or more types of (A) polyimide precursors in an appropriate ratio. Make the g-line absorbance of the 10 μm thick film of the (A) polyimide precursor to 0.001 to 0.1 and the h-line absorbance to 0.001 to 0.5 while keeping balance with the thermal properties etc. Can.

[(B)光重合開始剤]
次に、本実施の形態にかかる(B)光重合開始剤について説明する。
一態様において、(B)光重合開始剤は、N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液のg線吸光度が0.01〜0.1である。
(B)光重合開始剤の吸光度は、該化合物をN−メチル−2−ピロリドンに0.001wt%濃度で溶解させ、1cmの石英セルを用いて通常の分光光度計を用いて測定することができる。
本実施の形態にかかる(B)光重合開始剤は、N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液のg線吸光度はフォーカスマージン及び耐薬品性の観点から、0.015以上が好ましく、0.020以上が好ましい。また、g線吸光度は0.09以下が好ましく、0.08以下が好ましく、0.07以下が好ましく、0.06以下が好ましく、0.05以下が好ましく、0.04以下が好ましく、0.03以下が好ましい。
フォーカスマージン及び耐薬品性の観点から、本実施の形態にかかる(B)光重合開始剤は、N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液のh線吸光度が0.15〜0.5であることが好ましい。h線吸光度は0.15〜0.4であることが好ましく、0.15〜0.3であることがより好ましい。
本実施の形態にかかる(B)光重合開始剤は、上記吸光度を有していれば限定されないが、耐薬品性の観点から、構造中にオキシム構造を有することが好ましい。
本実施の形態にかかる(B)光重合開始剤は、N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液のg線吸光度が0.01〜0.1であれば限定されないが、一態様において、下記一般式(B1)で表される構造であることが好ましい。一態様において、(B)光重合開始剤は、下記一般式(B1)で表される化合物である。

Figure 2019109494
{式中、R〜Rはそれぞれ独立に炭素数1〜6の1価の有機基を表し、Arは直接結合であるか、または、フェニレン、ナフチレン、およびチエニレンから選択される少なくとも1種の2価の基を表す。}
これらの中でArはフェニレン基であることが好ましく、R7およびR8は炭素数1〜4の1価の有機基が好ましく、R6は炭素数1〜3の1価の有機基であることが好ましい。 [(B) Photopolymerization initiator]
Next, the (B) photopolymerization initiator according to the present embodiment will be described.
In one embodiment, the (B) photopolymerization initiator has a g-line absorbance of 0.01 to 0.1 of a 0.001 wt% solution using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent.
(B) The absorbance of the photopolymerization initiator may be measured by dissolving the compound in N-methyl-2-pyrrolidone at a concentration of 0.001 wt% and using a 1 cm quartz cell with a conventional spectrophotometer. it can.
The (B) photopolymerization initiator according to the present embodiment has a g-line absorbance of 0.015 wt% of a 0.001 wt% solution using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent, from the viewpoint of focus margin and chemical resistance. The above is preferable, and 0.020 or more is preferable. The g-line absorbance is preferably 0.09 or less, preferably 0.08 or less, more preferably 0.07 or less, preferably 0.06 or less, preferably 0.05 or less, preferably 0.04 or less, and 0. 03 or less is preferable.
From the viewpoint of focus margin and chemical resistance, the (B) photopolymerization initiator according to the present embodiment has an h-line absorbance of 0.15 of a 0.001 wt% solution using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent. It is preferable that it is -0.5. The h-line absorbance is preferably 0.15 to 0.4, and more preferably 0.15 to 0.3.
The (B) photopolymerization initiator according to the present embodiment is not limited as long as it has the above-mentioned absorbance, but from the viewpoint of chemical resistance, it is preferable to have an oxime structure in the structure.
The (B) photopolymerization initiator according to the present embodiment is not limited as long as the g-line absorbance of a 0.001 wt% solution using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent is 0.01 to 0.1. In one aspect, a structure represented by the following general formula (B1) is preferable. In one embodiment, the (B) photopolymerization initiator is a compound represented by the following general formula (B1).
Figure 2019109494
Wherein R 6 to R 8 each independently represent a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms, and Ar is a direct bond, or at least one selected from phenylene, naphthylene, and thienylene Represents a divalent group of }
Among them, Ar is preferably a phenylene group, R 7 and R 8 are preferably a C 1-4 monovalent organic group, and R 6 is preferably a C 1-3 monovalent organic group. .

本実施の形態にかかる、N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液のg線吸光度が0.01〜0.1である(B)光重合開始剤を用いることにより、フォーカスマージンおよび耐薬品性が向上し、モールド樹脂であるエポキシ樹脂の劣化や密着性の低下が抑えられる理由については明らかではないが、例えばエポキシ樹脂の劣化や密着性が低下する理由について、本発明者らは下記のように考えている。
通常露光に用いられるi線やghi線は、g、h線と比較してエネルギーが高いため、ポリイミド膜を通してエポキシ樹脂側に到達した際に、エポキシ樹脂にダメージを与えたり、ダメージを受けたエポキシ樹脂の一部が揮発することでポリイミドとエポキシ樹脂の界面にガスが溜まり、密着性を低下させると考えている。従ってg線、h線を用いて露光した場合には、エポキシ樹脂のダメージを抑えることができる。
本実施の形態において耐薬品性が良好である理由は明らかではないが、例えばg線、h線に特定の吸光度を有することにより、ネガ型感光性樹脂組成物の場合には露光部分の架橋が進行しやすく、三次元ネットワーク構造をとりやすく耐薬品性を発現すると考えている。
By using (B) a photopolymerization initiator having a g-line absorbance of 0.01 to 0.1 of a 0.001 wt% solution using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent according to the present embodiment, Although it is not clear why the focus margin and the chemical resistance are improved and the deterioration of the epoxy resin which is the mold resin and the deterioration of the adhesion are suppressed, for example, the reason for the deterioration and the adhesion of the epoxy resin is the present invention The people think as follows.
The i-line and ghi line used for normal exposure have higher energy than g- and h-line, so when they reach the epoxy resin side through the polyimide film, they damage the epoxy resin or the damaged epoxy It is believed that the gas is accumulated at the interface between the polyimide and the epoxy resin by the volatilization of a part of the resin, thereby reducing the adhesion. Therefore, when it exposes using g line | wire and h line | wire, the damage of an epoxy resin can be suppressed.
Although the reason why the chemical resistance is good in the present embodiment is not clear, for example, in the case of a negative photosensitive resin composition, the crosslinking of the exposed portion is caused by having specific absorbance at the g line and h line. It is thought that it is easy to progress, easy to adopt a three-dimensional network structure, and develop chemical resistance.

本実施の形態にかかる(B)光重合開始剤を用いることにより、フォーカスマージンおよび耐薬品性が向上し、モールド樹脂であるエポキシ樹脂の劣化や密着性の低下が抑えられる傾向は、特にポリイミド前駆体のg線吸光度が0.01〜0.1である場合に、良好に発現する傾向にある。
本実施の形態にかかる(B)光重合開始剤は前記吸光度を有していれば限定されないが、感光性樹脂組成物は一般に500nm以下の波長をカットしたイエローライト下で扱うことが多いため、500nmの吸光度は低いほうが好ましい。具体的にはN−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液の500nmの吸光度は0.1以下が好ましく、0.05以下がより好ましく、0.02以下が特に好ましい。
The use of the (B) photopolymerization initiator according to the present embodiment improves the focus margin and the chemical resistance, and tends to suppress the deterioration of the epoxy resin which is a mold resin and the decrease in adhesion. When the g-line absorbance of the body is 0.01 to 0.1, it tends to be expressed well.
The photopolymerization initiator (B) according to the present embodiment is not limited as long as it has the above-mentioned absorbance, but the photosensitive resin composition is generally handled under yellow light which is cut at a wavelength of 500 nm or less in general. The absorbance at 500 nm is preferably low. Specifically, the absorbance at 500 nm of a 0.001 wt% solution using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent is preferably 0.1 or less, more preferably 0.05 or less, and particularly preferably 0.02 or less.

なお、本発明の一態様に係る感光性樹脂組成物は、つぎのように表すこともできる。
感光性樹脂組成物は、(A)ポリイミド前駆体と、(B)下記一般式(B1)で表される光重合開始剤と、

Figure 2019109494
{式中、R〜Rはそれぞれ独立に炭素数1〜6の1価の有機基を表し、Arは直接結合であるか、または、フェニレン、ナフチレン、およびチエニレンから選択される少なくとも1種の2価の基を表す。}を含有する。また、感光性樹脂組成物は、上記の成分以外に、(C)架橋剤を更に含有していてもよい。
このような感光性樹脂組成物によれば、フォーカスマージンおよび耐薬品性が向上し、モールド樹脂であるエポキシ樹脂の劣化や密着性の低下を抑えることができる硬化レリーフパターンを得ることができる。 In addition, the photosensitive resin composition which concerns on 1 aspect of this invention can also be represented as follows.
The photosensitive resin composition comprises (A) a polyimide precursor, and (B) a photopolymerization initiator represented by the following general formula (B1):
Figure 2019109494
Wherein R 6 to R 8 each independently represent a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms, and Ar is a direct bond, or at least one selected from phenylene, naphthylene, and thienylene Represents a divalent group of Containing}. The photosensitive resin composition may further contain (C) a crosslinking agent in addition to the above components.
According to such a photosensitive resin composition, it is possible to obtain a cured relief pattern capable of improving the focus margin and the chemical resistance, and suppressing the deterioration of the epoxy resin as the mold resin and the decrease in the adhesiveness.

[(C)架橋剤]
本発明において任意的に用いられる(C)架橋剤としては、分子内に複数の官能基を有する任意の化合物を挙げることができる。ここで官能基としては、例えばアクリル基、メタクリル基、エポキシ基、メチロール基、アリル基、ビニル基、マレイミド基等を挙げることができる。
[(C) crosslinker]
As the (C) crosslinking agent optionally used in the present invention, any compound having a plurality of functional groups in the molecule can be mentioned. Here, examples of the functional group include acryl group, methacryl group, epoxy group, methylol group, allyl group, vinyl group and maleimide group.

架橋剤としては、例えば、架橋性基を1つ有するものとしてML−26X、ML−24X、ML−236TMP、4−メチロール3M6C、ML−MC、ML−TBC(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、P−a型ベンゾオキサジン(商品名、四国化成工業(株)製)等、2つ有するものとしてDM−BI25X−F、46DMOC、46DMOIPP、46DMOEP(以上、商品名、旭有機材工業(株)製)、DML−MBPC、DML−MBOC、DML−OCHP、DML−PC、DML−PCHP、DML−PTBP、DML−34X、DML−EP、DML−POP、DML−OC、ジメチロール−Bis−C、ジメチロール−BisOC−P、DML−BisOC−Z、DML−BisOCHP−Z、DML−PFP、DML−PSBP、DML−MB25、DML−MTrisPC、DML−Bis25X−34XL、DML−Bis25X−PCHP(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、ニカラックMX−290(商品名、(株)三和ケミカル製)、B−a型ベンゾオキサジン、B−m型ベンゾオキサジン(以上、商品名、四国化成工業(株)製)、2,6−ジメトキシメチル−4−t−ブチルフェノール、2,6−ジメトキシメチル−p−クレゾール、2,6−ジアセトキシメチル−p−クレゾール等、3つ有するものとしてTriML−P、TriML−35XL、TriML−TrisCR−HAP(以上、商品名、本州化学工業(株)製)等、4つ有するものとしてTM−BIP−A(商品名、旭有機材工業(株)製)、TML−BP、TML−HQ、TML−pp−BPF、TML−BPA、TMOM−BP(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、ニカラックMX−280、ニカラックMX−270(以上、商品名、(株)三和ケミカル製)等、6つ有するものとしてHML−TPPHBA、HML−TPHAP(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、ニカラックMW−390、ニカラックMW−100LM(以上、商品名、(株)三和ケミカル製)が挙げられる。   As the crosslinking agent, for example, one having one crosslinkable group, ML-26X, ML-24X, ML-236TMP, 4-methylol 3M6C, ML-MC, ML-TBC (all trade names, Honshu Chemical Industry ( DM-BI25X-F, 46DMOC, 46DMOIPP, 46DMOEP (above, trade name, Asahi organic material, etc.) having two such as Pa-type benzoxazine (trade name, Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.), etc. DML-MBPC, DML-MBOC, DML-OCHP, DML-PC, DML-PCHP, DML-PTBP, DML-34X, DML-EP, DML-POP, DML-OC, dimethylol-Bis -C, dimethylol-BisOC-P, DML-BisOC-Z, DML-BisOCHP-Z, DML-PFP, ML-PSBP, DML-MB25, DML-MTrisPC, DML-Bis25X-34XL, DML-Bis25X-PCHP (trade names, manufactured by Honshu Chemical Industry Co., Ltd.), Nikalac MX-290 (trade name, Sanko Corporation) Manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., B-a type benzoxazine, B-m type benzoxazine (all trade names, manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.), 2,6-dimethoxymethyl-4-t-butylphenol, 2,6- TriML-P, TriML-35 XL, TriML-Tris CR-HAP (all trade names, Honshu Chemical Industry Co., Ltd.) as having dimethoxymethyl-p-cresol, 2,6-diacetoxymethyl-p-cresol, etc. TM-BIP-A (trade name, manufactured by Asahi Organic Materials Co., Ltd.), TML-BP, T L-HQ, TML-pp-BPF, TML-BPA, TMOM-BP (above, trade name, Honshu Chemical Industry Co., Ltd. product), Nikalac MX-280, Nikalac MX-270 (above, trade name, Inc.) HML-TPPHBA, HML-TPHAP (all trade names, Honshu Chemical Industry Co., Ltd.), Nikalac MW-390, Nikalac MW-100 LM (all trade names, trade names, etc.) Sanwa Chemical Co., Ltd.).

これらのうち、本発明では架橋性基を少なくとも2つ含有するものが好ましく、特に好ましくは、46DMOC、46DMOEP(以上、商品名、旭有機材工業(株)製)、DML−MBPC、DML−MBOC、DML−OCHP、DML−PC、DML−PCHP、DML−PTBP、DML−34X、DML−EP、DML−POP、ジメチロール−BisOC−P、DML−PFP、DML−PSBP、DML−MTrisPC(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、ニカラックMX−290(商品名、(株)三和ケミカル製)、B−a型ベンゾオキサジン、B−m型ベンゾオキサジン(以上、商品名、四国化成工業(株)製)、2,6−ジメトキシメチル−4−t−ブチルフェノール、2,6−ジメトキシメチル−p−クレゾール、2,6−ジアセトキシメチル−p−クレゾール等、TriML−P、TriML−35XL(以上、商品名、本州化学工業(株)製)等、TM−BIP−A(商品名、旭有機材工業(株)製)、TML−BP、TML−HQ、TML−pp−BPF、TML−BPA、TMOM−BP(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、ニカラックMX−280、ニカラックMX−270(以上、商品名、(株)三和ケミカル製)等、HML−TPPHBA、HML−TPHAP(以上、商品名、本州化学工業(株)製)等が挙げられる。また、さらに好ましくは、ニカラックMX−290、ニカラックMX−280、ニカラックMX−270(以上、商品名、(株)三和ケミカル製)、B−a型ベンゾオキサジン、B−m型ベンゾオキサジン(以上、商品名、四国化成工業(株)製)、ニカラックMW−390、ニカラックMW−100LM(以上、商品名、(株)三和ケミカル製)等が挙げられる。   Among them, in the present invention, those containing at least two crosslinkable groups are preferable, and 46DMOC, 46DMOEP (all trade names, manufactured by Asahi Organic Materials Co., Ltd.), DML-MBPC, DML-MBOC are particularly preferable. , DML-OCHP, DML-PC, DML-PCHP, DML-PTBP, DML-34X, DML-EP, DML-POP, dimethylol-BisOC-P, DML-PFP, DML-PSBP, DML-MTrisPC (all products) Name, Honshu Chemical Industry Co., Ltd., Nicarak MX-290 (trade name, Sanwa Chemical Co., Ltd.), B-a type benzoxazine, B-m type benzoxazine (all, trade name, Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.) Ltd.) 2,6-dimethoxymethyl-4-t-butylphenol, 2,6-dimethoxymethyl-p-creso , 2,6-diacetoxymethyl-p-cresol, etc., TriML-P, TriML-35 XL (above, trade name, Honshu Chemical Industry Co., Ltd. product), etc., TM-BIP-A (trade name, Asahi organic material) Industrial Co., Ltd., TML-BP, TML-HQ, TML-pp-BPF, TML-BPA, TMOM-BP (all trade names, Honshu Chemical Industry Co., Ltd.), Nikalac MX-280, Nikalac MX HML-TPPHBA, HML-TPHAP (trade name, manufactured by Honshu Chemical Industry Co., Ltd.), etc. may be mentioned, such as -270 (trade name, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) and the like. Furthermore, more preferably, Nikalac MX-290, Nikalac MX-280, Nikalac MX-270 (above, trade name, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.), B-a type benzoxazine, B-m type benzoxazine (more than , Trade name, manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., Nikalac MW-390, Nikalac MW-100LM (all trade names, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) and the like.

(C)架橋剤の配合量は、(A)樹脂100質量部に対して、1〜40質量部であることが好ましく、より好ましくは2〜30質量部である。   It is preferable that it is 1-40 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) resin, and, as for the compounding quantity of (C) crosslinking agent, More preferably, it is 2-30 mass parts.

また、感光性樹脂組成物において、(B)光重合開始剤及び(C)架橋剤の合計含有量は、(A)ポリイミド前駆体成分100質量部に対して、0.1〜20質量部であることが好ましい。   In the photosensitive resin composition, the total content of (B) photopolymerization initiator and (C) crosslinking agent is 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of (A) polyimide precursor component. Is preferred.

[(D)その他の成分]
感光性樹脂組成物は、上記(A)〜(C)成分以外の成分を更に含有してもよい。
感光性樹脂組成物は、典型的には、上記各成分及び必要に応じて更に使用される任意成分を溶剤に溶解してワニス状にした液状の感光性樹脂組成物として使用される。そのため、(D)その他成分としては、溶剤を挙げることができる他、例えば上記(A)感光性ポリイミド前駆体以外の樹脂、増感剤、光重合性の不飽和結合を有するモノマー、接着助剤、熱重合禁止剤、アゾール化合物、ヒンダードフェノール化合物等を挙げることができる。
[(D) Other ingredients]
The photosensitive resin composition may further contain components other than the components (A) to (C).
The photosensitive resin composition is typically used as a liquid photosensitive resin composition in which each of the above-described components and optional components further used as necessary are dissolved in a solvent to form a varnish. Therefore, as the (D) other components, solvents can be mentioned, for example, resins other than the above-mentioned (A) photosensitive polyimide precursor, sensitizers, monomers having a photopolymerizable unsaturated bond, adhesion assistants And thermal polymerization inhibitors, azole compounds, hindered phenol compounds and the like.

前記溶剤としては、例えば極性の有機溶剤、アルコール類等を挙げることができる。
溶剤としては、(A)感光性ポリイミド前駆体に対する溶解性の点から、極性の有機溶剤を用いることが好ましい。具体的には、例えばN,N−ジメチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドン、N−エチル−2−ピロリドン、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、シクロペンタノン、γ−ブチロラクトン、α−アセチル−γ−ブチロラクトン、テトラメチル尿素、1,3−ジメチル−2−イミダゾリノン、N−シクロヘキシル−2−ピロリドン等が挙げられ、これらは単独又は2種以上の組合せで用いることができる。
Examples of the solvent include polar organic solvents, alcohols and the like.
As the solvent, it is preferable to use a polar organic solvent from the viewpoint of solubility in (A) photosensitive polyimide precursor. Specifically, for example, N, N-dimethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, diethylene glycol dimethyl ether, cyclopentanone, γ-butyrolactone, α-acetyl-γ-butyrolactone, tetramethylurea, 1,3-dimethyl-2-imidazolinone, N-cyclohexyl-2-pyrrolidone and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more.

本発明における溶剤としては、感光性樹脂組成物の保存安定性を向上させる観点から、アルコール類を含む溶剤が好ましい。好適に使用できるアルコール類は、典型的には、分子内にアルコール性水酸基を持ち、オレフィン系二重結合を有さないアルコールである。具体的な例としては、例えばメチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、tert−ブチルアルコール等のアルキルアルコール類;
乳酸エチル等の乳酸エステル類;
From the viewpoint of improving the storage stability of the photosensitive resin composition, the solvent in the present invention is preferably a solvent containing an alcohol. Alcohols which can be suitably used are typically alcohols having an alcoholic hydroxyl group in the molecule and no olefinic double bond. Specific examples thereof include alkyl alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, isobutyl alcohol, tert-butyl alcohol and the like;
Lactate esters such as ethyl lactate;

プロピレングリコール−1−メチルエーテル、プロピレングリコール−2−メチルエーテル、プロピレングリコール−1−エチルエーテル、プロピレングリコール−2−エチルエーテル、プロピレングリコール−1−(n−プロピル)エーテル、プロピレングリコール−2−(n−プロピル)エーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル類;
エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−n−プロピルエーテル等のモノアルコール類;
2−ヒドロキシイソ酪酸エステル類;
エチレングリコール、プロピレングリコール等のジアルコール類
等を挙げることができる。これらの中では、乳酸エステル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、2−ヒドロキシイソ酪酸エステル類、及びエチルアルコールが好ましく、特に乳酸エチル、プロピレングリコール−1−メチルエーテル、プロピレングリコール−1−エチルエーテル、及びプロピレングリコール−1−(n−プロピル)エーテルがより好ましい。
Propylene glycol-1-methyl ether, propylene glycol-2-methyl ether, propylene glycol-1-ethyl ether, propylene glycol-2-ethyl ether, propylene glycol-1- (n-propyl) ether, propylene glycol-2- ( Propylene glycol monoalkyl ethers such as n-propyl) ether;
Monoalcohols such as ethylene glycol methyl ether, ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol n-propyl ether;
2-hydroxyisobutyric acid esters;
Dialcohols such as ethylene glycol and propylene glycol can be mentioned. Among these, lactic acid esters, propylene glycol monoalkyl ethers, 2-hydroxyisobutyric acid esters and ethyl alcohol are preferred, and ethyl lactate, propylene glycol-1-methyl ether, propylene glycol-1-ethyl ether, in particular, And propylene glycol-1- (n-propyl) ether are more preferred.

上記溶剤は、感光性樹脂組成物の所望の塗布膜厚及び粘度に応じて、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、例えば30〜1500質量部の範囲、好ましくは100〜1,000質量部の範囲で用いることができる。溶剤が、オレフィン系二重結合を有さないアルコールを含有する場合、全溶剤中に占める、オレフィン系二重結合を有さないアルコールの含量は、5〜50質量%であることが好ましく、より好ましくは10〜30質量%である。オレフィン系二重結合を有さないアルコールの上記含量が5質量%以上の場合、感光性樹脂組成物の保存安定性が良好になり、50質量%以下の場合、(A)ポリイミド前駆体の溶解性が良好になる。   The above solvent is, for example, in the range of 30 to 1,500 parts by mass, preferably 100 to 1,000 parts by weight per 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor, depending on the desired coating thickness and viscosity of the photosensitive resin composition. It can be used in the range of parts by mass. When the solvent contains an alcohol having no olefinic double bond, the content of the alcohol having no olefinic double bond in the whole solvent is preferably 5 to 50% by mass, and more preferably Preferably it is 10-30 mass%. When the content of the alcohol having no olefin double bond is 5% by mass or more, the storage stability of the photosensitive resin composition becomes good, and when it is 50% by mass or less, the dissolution of the polyimide precursor (A) Sex is good.

本実施の形態にかかる感光性樹脂組成物は、上述した(A)ポリイミド前駆体以外の樹脂成分を更に含有してもよい。含有できる樹脂成分としては、例えば、ポリイミド、ポリオキサゾール、ポリオキサゾール前駆体、フェノール樹脂、ポリアミド、エポキシ樹脂、シロキサン樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。これらの樹脂成分の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、好ましくは0.01〜20質量部の範囲である。   The photosensitive resin composition according to the present embodiment may further contain a resin component other than the (A) polyimide precursor described above. Examples of the resin component that can be contained include polyimide, polyoxazole, polyoxazole precursor, phenol resin, polyamide, epoxy resin, siloxane resin, acrylic resin and the like. The blending amount of these resin components is preferably in the range of 0.01 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor.

本実施の形態にかかる感光性樹脂組成物には、光感度を向上させるために増感剤を任意に配合することができる。該増感剤としては、例えば、ミヒラーズケトン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、2,5−ビス(4’−ジエチルアミノベンザル)シクロペンタン、2,6−ビス(4’−ジエチルアミノベンザル)シクロヘキサノン、2,6−ビス(4’−ジエチルアミノベンザル)−4−メチルシクロヘキサノン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)カルコン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)カルコン、p−ジメチルアミノシンナミリデンインダノン、p−ジメチルアミノベンジリデンインダノン、2−(p−ジメチルアミノフェニルビフェニレン)−ベンゾチアゾール、2−(p−ジメチルアミノフェニルビニレン)ベンゾチアゾール、2−(p−ジメチルアミノフェニルビニレン)イソナフトチアゾール、1,3−ビス(4’−ジメチルアミノベンザル)アセトン、1,3−ビス(4’−ジエチルアミノベンザル)アセトン、   In the photosensitive resin composition according to the present embodiment, a sensitizer can be optionally blended in order to improve the photosensitivity. Examples of the sensitizer include Michler's ketone, 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone, 2,5-bis (4′-diethylaminobenzal) cyclopentane, 2,6-bis (4′-diethylaminobenzal) ) Cyclohexanone, 2,6-bis (4'-diethylaminobenzal) -4-methylcyclohexanone, 4,4'-bis (dimethylamino) chalcone, 4,4'-bis (diethylamino) chalcone, p-dimethylaminocinnana Myrylene indanone, p-dimethylaminobenzylidene indanone, 2- (p-dimethylaminophenylbiphenylene) -benzothiazole, 2- (p-dimethylaminophenylvinylene) benzothiazole, 2- (p-dimethylaminophenylvinylene) Isonaphthothiazole, 1,3-bis (4 ') Dimethylamino benzal) acetone, 1,3-bis (4'-diethylamino benzal) acetone,

3,3’−カルボニル−ビス(7−ジエチルアミノクマリン)、3−アセチル−7−ジメチルアミノクマリン、3−エトキシカルボニル−7−ジメチルアミノクマリン、3−ベンジロキシカルボニル−7−ジメチルアミノクマリン、3−メトキシカルボニル−7−ジエチルアミノクマリン、3−エトキシカルボニル−7−ジエチルアミノクマリン、N−フェニル−N’−エチルエタノールアミン、N−フェニルジエタノールアミン、N−p−トリルジエタノールアミン、N−フェニルエタノールアミン、4−モルホリノベンゾフェノン、ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、ジエチルアミノ安息香酸イソアミル、2−メルカプトベンズイミダゾール、1−フェニル−5−メルカプトテトラゾール、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−(p−ジメチルアミノスチリル)ベンズオキサゾール、2−(p−ジメチルアミノスチリル)ベンズチアゾール、2−(p−ジメチルアミノスチリル)ナフト(1,2−d)チアゾール、2−(p−ジメチルアミノベンゾイル)スチレン、ジフェニルアセトアミド、ベンズアニリド、N−メチルアセトアニリド、3‘,4’−ジメチルアセトアニリド等が挙げられる。これらは単独で又は例えば2〜5種類の組合せで用いることができる。 3,3'-Carbonyl-bis (7-diethylaminocoumarin), 3-acetyl-7-dimethylaminocoumarin, 3-ethoxycarbonyl-7-dimethylaminocoumarin, 3-benzyloxycarbonyl-7-dimethylaminocoumarin, 3- Methoxycarbonyl-7-diethylaminocoumarin, 3-ethoxycarbonyl-7-diethylaminocoumarin, N-phenyl-N'-ethylethanolamine, N-phenyldiethanolamine, Np-tolyldiethanolamine, N-phenylethanolamine, 4-morpholino Benzophenone, dimethylaminobenzoic acid isoamyl, diethylaminobenzoic acid isoamyl, 2-mercaptobenzimidazole, 1-phenyl-5-mercaptotetrazole, 2-mercaptobenzothiazole, 2- (p Dimethylaminostyryl) benzoxazole, 2- (p-dimethylaminostyryl) benzthiazole, 2- (p-dimethylaminostyryl) naphtho (1,2-d) thiazole, 2- (p-dimethylaminobenzoyl) styrene, diphenyl An acetamide, benzanilide, N-methyl acetanilide, 3 ', 4'- dimethyl acetanilide etc. are mentioned. These can be used alone or in combination of, for example, 2 to 5 types.

光感度を向上させるための増感剤を感光性樹脂組成物が含有する場合の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、0.1〜25質量部であることが好ましい。   It is preferable that the compounding quantity in case the photosensitive resin composition contains the sensitizer for improving a photosensitivity is 0.1-25 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) polyimide precursors. .

樹脂組成物には、レリーフパターンの解像性を向上させるために、光重合性の不飽和結合を有するモノマーを任意に配合することができる。このようなモノマーとしては、光重合開始剤によりラジカル重合反応する(メタ)アクリル化合物が好ましい。以下に限定されるものではないが、特に、ジエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレートをはじめとする、エチレングリコール又はポリエチレングリコールのモノ又はジ(メタ)アクリレート;
プロピレングリコール又はポリプロピレングリコールのモノ又はジ(メタ)アクリレート;
グリセロールのモノ、ジ又はトリ(メタ)アクリレート;
シクロヘキサンジ(メタ)アクリレート;
1,4−ブタンジオールのジアクリレート及びジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールのジ(メタ)アクリレート;
The resin composition may optionally contain a monomer having a photopolymerizable unsaturated bond in order to improve the resolution of the relief pattern. As such a monomer, a (meth) acrylic compound which undergoes a radical polymerization reaction by a photopolymerization initiator is preferable. In particular, ethylene glycol or polyethylene glycol mono- or di- (meth) acrylates, including, but not limited to, diethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate;
Propylene glycol or polypropylene glycol mono or di (meth) acrylate;
Mono-, di- or tri (meth) acrylate of glycerol;
Cyclohexane di (meth) acrylate;
1, 4-butanediol diacrylate and dimethacrylate, 1, 6-hexanediol di (meth) acrylate;

ネオペンチルグリコールのジ(メタ)アクリレート;
ビスフェノールAのモノ又はジ(メタ)アクリレート;
ベンゼントリメタクリレート;
イソボルニル(メタ)アクリレート;
アクリルアミド及びその誘導体;
メタクリルアミド及びその誘導体;
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート;
グリセロールのジ又はトリ(メタ)アクリレート;
ペンタエリスリトールのジ、トリ、又はテトラ(メタ)アクリレート;
並びにこれら化合物のエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド付加物等の化合物を挙げることができる。
Di (meth) acrylate of neopentyl glycol;
Bisphenol A mono- or di (meth) acrylates;
Benzene trimethacrylate;
Isobornyl (meth) acrylate;
Acrylamide and its derivatives;
Methacrylamide and its derivatives;
Trimethylolpropane tri (meth) acrylate;
Di- or tri (meth) acrylate of glycerol;
Di-, tri-, or tetra (meth) acrylates of pentaerythritol;
And compounds such as ethylene oxide or propylene oxide adducts of these compounds.

本実施の形態にかかる感光性樹脂組成物がレリーフパターンの解像性を向上させるための上記の光重合性の不飽和結合を有するモノマーを含有する場合の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、1〜50質量部であることが好ましい。   When the photosensitive resin composition according to the present embodiment contains the above-mentioned monomer having a photopolymerizable unsaturated bond for improving the resolution of the relief pattern, the compounding amount is (A) polyimide precursor The amount is preferably 1 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass.

本実施形態にかかる感光性樹脂組成物から形成される膜と基材との接着性向上のために、該感光性樹脂組成物には接着助剤を任意に配合することができる。接着助剤としては、例えば、γ−アミノプロピルジメトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプト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ジメトキシメチルシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ジメトキシメチル−3−ピペリジノプロピルシラン、ジエトキシ−3−グリシドキシプロピルメチルシラン、N−(3−ジエトキシメチルシリルプロピル)スクシンイミド、N−〔3−(トリエトキシシリル)プロピル〕フタルアミド酸、ベンゾフェノン−3,3’−ビス(N−〔3−トリエトキシシリル〕プロピルアミド)−4,4’−ジカルボン酸、ベンゼン−1,4−ビス(N−〔3−トリエトキシシリル〕プロピルアミド)−2,5−ジカルボン酸、3−(トリエトキシシリル)プロピルスクシニックアンハイドライド、N−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤、及びアルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)、アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、エチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート等のアルミニウム系接着助剤等が挙げられる。   In order to improve the adhesion between the film formed from the photosensitive resin composition according to this embodiment and the substrate, an adhesion auxiliary agent can be optionally blended in the photosensitive resin composition. Examples of adhesion assistants include γ-aminopropyldimethoxysilane, N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyldimethoxymethylsilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, dimethoxymethyl-3-piperidinopropylsilane, diethoxy-3-glycidoxypropylmethylsilane, N- (3-diethoxymethylsilylpropyl) ) Succinimide, N- [3- (triethoxysilyl) propyl] phthalamic acid, benzophenone-3,3'-bis (N- [3-triethoxysilyl] propylamide) -4,4'-dicarboxylic acid, benzene- 1,4-bis (N- [3 -Triethoxysilyl] propylamide) -2,5-dicarboxylic acid, 3- (triethoxysilyl) propyl succinic anhydride, silane coupling agents such as N-phenylaminopropyl trimethoxysilane, and aluminum tris (ethyl aceto) And aluminum-based adhesion aids such as acetate), aluminum tris (acetylacetonate) and ethylacetoacetate aluminum diisopropylate.

これらの接着助剤のうちでは、接着力の点からシランカップリング剤を用いることがより好ましい。感光性樹脂組成物が接着助剤を含有する場合の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、0.5〜25質量部の範囲が好ましい。   Among these adhesion assistants, it is more preferable to use a silane coupling agent from the viewpoint of adhesion. When the photosensitive resin composition contains an adhesion | attachment adjuvant, the range of 0.5-25 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of (A) polyimide precursors.

本実施の形態にかかる感光性樹脂組成物が特に溶剤を含む溶液状態にある場合、その保存時の粘度及び光感度の安定性を向上させるために、該感光性樹脂組成物に熱重合禁止剤を任意に配合することができる。熱重合禁止剤としては、例えば、ヒドロキノン、N−ニトロソジフェニルアミン、p−tert−ブチルカテコール、フェノチアジン、N−フェニルナフチルアミン、エチレンジアミン四酢酸、1,2−シクロヘキサンジアミン四酢酸、グリコールエーテルジアミン四酢酸、2,6−ジ−tert−ブチル−p−メチルフェノール、5−ニトロソ−8−ヒドロキシキノリン、1−ニトロソ−2−ナフトール、2−ニトロソ−1−ナフトール、2−ニトロソ−5−(N−エチル−N−スルフォプロピルアミノ)フェノール、N−ニトロソ−N−フェニルヒドロキシルアミンアンモニウム塩、N−ニトロソ−N(1−ナフチル)ヒドロキシルアミンアンモニウム塩等が用いられる。   When the photosensitive resin composition according to the present embodiment is in the form of a solution containing a solvent in particular, a thermal polymerization inhibitor is added to the photosensitive resin composition in order to improve the viscosity and stability of the photosensitivity during storage. Can be blended arbitrarily. Examples of the thermal polymerization inhibitor include hydroquinone, N-nitrosodiphenylamine, p-tert-butylcatechol, phenothiazine, N-phenylnaphthylamine, ethylenediaminetetraacetic acid, 1,2-cyclohexanediaminetetraacetic acid, glycol ether diamine tetraacetic acid, 2 , 6-di-tert-butyl-p-methylphenol, 5-nitroso-8-hydroxyquinoline, 1-nitroso-2-naphthol, 2-nitroso-1-naphthol, 2-nitroso-5- (N-ethyl- N-sulfopropylamino) phenol, N-nitroso-N-phenylhydroxylamine ammonium salt, N-nitroso-N (1-naphthyl) hydroxylamine ammonium salt and the like are used.

感光性樹脂組成物に配合する場合の熱重合禁止剤の配合量としては、(A)感光性ポリイミド前駆体100質量部に対して、0.005〜12質量部の範囲が好ましい。   As a compounding quantity of the thermal-polymerization inhibitor in the case of mix | blending with the photosensitive resin composition, the range of 0.005-12 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of (A) photosensitive polyimide precursors.

本実施の形態にかかる樹脂組成物を適用する基板が、例えば銅又は銅合金からなる基板を用いる場合には、銅表面の変色を抑制するためにアゾール化合物を任意に配合することができる。アゾール化合物としては、例えば1H−トリアゾール、5−メチル−1H−トリアゾール、5−エチル−1H−トリアゾール、4,5−ジメチル−1H−トリアゾール、5−フェニル−1H−トリアゾール、4−t−ブチル−5−フェニル−1H−トリアゾール、5−ヒドロキシフェニル−1H−トリアゾール、フェニルトリアゾール、p−エトキシフェニルトリアゾール、5−フェニル−1−(2−ジメチルアミノエチル)トリアゾール、5−ベンジル−1H−トリアゾール、ヒドロキシフェニルトリアゾール、1,5−ジメチルトリアゾール、4,5−ジエチル−1H−トリアゾール、1H−ベンゾトリアゾール、2−(5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−[2−ヒドロキシ−3,5−ビス(α,α―ジメチルベンジル)フェニル]−ベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−t−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3−t−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−ベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、5−メチル−1H−ベンゾトリアゾール、4−メチル−1H−ベンゾトリアゾール、4−カルボキシ−1H−ベンゾトリアゾール、5−カルボキシ−1H−ベンゾトリアゾール、1H−テトラゾール、5−メチル−1H−テトラゾール、5−フェニル−1H−テトラゾール、5−アミノ−1H−テトラゾール、1−メチル−1H−テトラゾール等が挙げられる。特に好ましくは、トリルトリアゾール、5−メチル−1H−ベンゾトリアゾール、及び4−メチル−1H−ベンゾトリアゾールから選ばれる1種以上である。これらアゾール化合物は、1種で用いても2種以上の混合物で用いても構わない。   When the substrate to which the resin composition according to the present embodiment is applied uses, for example, a substrate made of copper or a copper alloy, an azole compound can be optionally blended in order to suppress discoloration of the copper surface. Examples of the azole compound include 1H-triazole, 5-methyl-1H-triazole, 5-ethyl-1H-triazole, 4,5-dimethyl-1H-triazole, 5-phenyl-1H-triazole, 4-t-butyl- 5-phenyl-1H-triazole, 5-hydroxyphenyl-1H-triazole, phenyltriazole, p-ethoxyphenyltriazole, 5-phenyl-1- (2-dimethylaminoethyl) triazole, 5-benzyl-1H-triazole, hydroxy Phenyltriazole, 1,5-dimethyltriazole, 4,5-diethyl-1H-triazole, 1H-benzotriazole, 2- (5-methyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2- [2-hydroxy-3,5 -Bis (α, α-dimeth -Benzyl) phenyl] -benzotriazole, 2- (3,5-di-t-butyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2- (3-t-butyl-5-methyl-2-hydroxyphenyl) -benzotriazole , 2- (3,5-di-t-amyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-5'-t-octylphenyl) benzotriazole, hydroxyphenylbenzotriazole, tolyltriazole, 5 -Methyl-1H-benzotriazole, 4-methyl-1H-benzotriazole, 4-carboxy-1H-benzotriazole, 5-carboxy-1H-benzotriazole, 1H-tetrazole, 5-methyl-1H-tetrazole, 5-phenyl -1H-tetrazole, 5-amino-1H- Torazoru, 1-methyl -1H- tetrazole, and the like. Particularly preferred is one or more selected from tolyltriazole, 5-methyl-1H-benzotriazole, and 4-methyl-1H-benzotriazole. These azole compounds may be used alone or in combination of two or more.

本実施の形態にかかる感光性樹脂組成物が上記アゾール化合物を含有する場合の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対し、0.1〜20質量部である事が好ましく、光感度特性の観点から0.5〜5質量部がより好ましい。アゾール化合物の(A)ポリイミド前駆体100質量部に対する配合量が0.1質量部以上である場合、本実施の形態にかかる感光性樹脂組成物を銅又は銅合金の上に形成した場合に、銅又は銅合金表面の変色が抑制され、一方、10質量部以下である場合、該感光性樹脂組成物の優れた光感度が維持される。   It is preferable that the compounding quantity in case the photosensitive resin composition concerning this Embodiment contains the said azole compound is 0.1-20 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) polyimide precursors, From the viewpoint of sensitivity characteristics, 0.5 to 5 parts by mass is more preferable. When the compounding quantity with respect to 100 mass parts of (A) polyimide precursors of an azole compound is 0.1 mass part or more, when the photosensitive resin composition concerning this Embodiment is formed on copper or a copper alloy, Discoloration of the copper or copper alloy surface is suppressed, while when it is 10 parts by mass or less, the excellent photosensitivity of the photosensitive resin composition is maintained.

銅表面の変色を抑制するために、前記のアゾール化合物に代えて、或いは前記のアゾール化合物とともに、ヒンダードフェノール化合物を任意に配合することができる。ヒンダードフェノール化合物としては、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、2,5−ジ−t−ブチル−ハイドロキノン、オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネ−ト、イソオクチル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、4、4’−メチレンビス(2、6−ジ−t−ブチルフェノール)、4,4’−チオ−ビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、1,6−ヘキサンジオール−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、2,2−チオ−ジエチレンビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、   In order to suppress discoloration of the copper surface, a hindered phenol compound can be optionally blended in place of the azole compound or together with the azole compound. Examples of hindered phenol compounds include 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, 2,5-di-tert-butyl-hydroquinone, octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl) -4-hydroxyphenyl) propionate, isooctyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 4,4'-methylenebis (2,6-di-t-butylphenol), 4,4'-thio-bis (3-methyl-6-t-butylphenol), 4,4'-butylidene-bis (3-methyl-6-t-butylphenol), triethylene glycol-bis [3- (3) -Tert-Butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,6-hexanediol-bis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydro) Shifeniru) propionate], 2,2-thio - diethylene bis [3- (3,5-di -t- butyl-4-hydroxyphenyl) propionate],

N,N’ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)、2,2’−メチレン−ビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、ペンタエリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレイト、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、1,3,5−トリス(3−ヒドロキシ−2,6−ジメチル−4−イソプロピルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス(4−s−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス[4−(1−エチルプロピル)−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、 N, N'-hexamethylene bis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-hydrocinnamamide), 2,2'-methylene-bis (4-methyl-6-t-butylphenol), 2 ,, 2'-methylene-bis (4-ethyl-6-t-butylphenol), pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], tris- (3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -isocyanurate, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene 1,3,5-tris (3-hydroxy-2,6-dimethyl-4-isopropylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione, 1 , 3, 5 Tris (4-t-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione, 1,3,5- Tris (4-s-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione, 1,3,5- Tris [4- (1-ethylpropyl) -3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl] -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione,

1,3,5−トリス[4−トリエチルメチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス(3−ヒドロキシ−2,6−ジメチル−4−フェニルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2,5,6−トリメチルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−5−エチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−6−エチル−3−ヒドロキシ−2−メチルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−6−エチル−3−ヒドロキシ−2,5−ジメチルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−5,6−ジエチル−3−ヒドロキシ−2−メチルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、 1,3,5-tris [4-triethylmethyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl] -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione, 1 1,3,5-Tris (3-hydroxy-2,6-dimethyl-4-phenylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione, 1,3 5-tris (4-t-butyl-3-hydroxy-2,5,6-trimethylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1 H, 3 H, 5 H) -trione, 1 3,5-Tris (4-t-butyl-5-ethyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -Trione, 1,3,5-tris (4-t-butyl-6-ethyl-3-) Droxy-2-methylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione, 1,3,5-tris (4-t-butyl-6-ethyl-) 3-hydroxy-2,5-dimethylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione, 1,3,5-tris (4-t-butyl-) 5,6-diethyl-3-hydroxy-2-methylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione,

1,3,5−トリス(4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2−メチルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2,5−ジメチルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−5‐エチル−3−ヒドロキシ−2−メチルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン等が挙げられるが、これに限定されるものではない。これらの中でも、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)−トリオン等が特に好ましい。 1,3,5-tris (4-t-butyl-3-hydroxy-2-methylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione, 1, 3,5-tris (4-t-butyl-3-hydroxy-2,5-dimethylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione, 1, 3,5-Tris (4-t-butyl-5-ethyl-3-hydroxy-2-methylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione etc However, it is not limited thereto. Among these, 1,3,5-tris (4-t-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) )-Trione etc. are particularly preferred.

ヒンダードフェノール化合物の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対し、0.1〜20質量部であることが好ましく、光感度特性の観点から0.5〜10質量部であることがより好ましい。ヒンダードフェノール化合物の(A)ポリイミド前駆体100質量部に対する配合量が0.1質量部以上である場合、例えば銅又は銅合金の上に感光性樹脂組成物を形成した場合に、銅又は銅合金の変色・腐食が防止され、一方、20質量部以下である場合、該感光性樹脂組成物の優れた光感度が維持される。   The compounding amount of the hindered phenol compound is preferably 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor, and is 0.5 to 10 parts by mass from the viewpoint of light sensitivity characteristics. Is more preferred. When the compounding quantity with respect to 100 mass parts of (A) polyimide precursors of a hindered phenol compound is 0.1 mass part or more, for example, when the photosensitive resin composition is formed on copper or a copper alloy, copper or copper Discoloring and corrosion of the alloy are prevented, while when it is 20 parts by mass or less, the excellent photosensitivity of the photosensitive resin composition is maintained.

<硬化レリーフパターンの製造方法>
本発明はまた、硬化レリーフパターンの製造方法も提供するものである。
本発明における効果レリーフパターンの製造方法は、例えば以下の工程:
(1)上述した本開示のネガ型感光性樹脂組成物を基板上に塗布し、該基板上に感光性樹脂層を形成する塗布工程と、
(2)該感光性樹脂層を露光するg線及び又はh線で露光する露光工程と、
(3)該露光後の感光性樹脂層を現像してレリーフパターンを形成する現像工程と、
(4)該レリーフパターンを加熱処理することによって硬化レリーフパターンを形成する加熱工程と
を上記に記載の順で経由することを特徴とする。
以下、各工程の典型的な態様について説明する。
<Method of producing hardened relief pattern>
The invention also provides a method of making a cured relief pattern.
The method for producing an effect relief pattern in the present invention may be, for example, the following steps:
(1) applying the above-described negative photosensitive resin composition of the present disclosure on a substrate, and forming a photosensitive resin layer on the substrate;
(2) an exposure step of exposing the photosensitive resin layer with g-ray and / or h-ray;
(3) developing the photosensitive resin layer after the exposure to form a relief pattern;
(4) A step of heating the relief pattern to form a cured relief pattern is carried out in the order described above.
Hereinafter, typical embodiments of each step will be described.

(1)塗布工程
本工程では、感光性樹脂組成物を基材上に塗布し、必要に応じてその後乾燥させて感光性樹脂層を形成する。
基板としては、例えばシリコン、アルミニウム、銅、銅合金等から成る金属基板;
エポキシ、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール等の樹脂基板;
前記樹脂基板に金属回路が形成された基板;
複数の金属、又は金属と樹脂とが多層に積層された基板
等を使用することができる。
塗布方法としては、従来から感光性樹脂組成物の塗布に用いられていた方法、例えば、スピンコーター、バーコーター、ブレードコーター、カーテンコーター、スクリーン印刷機等で塗布する方法、スプレーコーターで噴霧塗布する方法等を用いることができる。
(1) Coating Step In this step, the photosensitive resin composition is coated on a substrate and, if necessary, dried to form a photosensitive resin layer.
The substrate is, for example, a metal substrate made of silicon, aluminum, copper, a copper alloy or the like;
Resin substrates such as epoxy, polyimide and polybenzoxazole;
A substrate in which a metal circuit is formed on the resin substrate;
It is possible to use a substrate or the like in which a plurality of metals or metals and resins are stacked in multiple layers.
As a coating method, a method conventionally used for coating a photosensitive resin composition, for example, a method of coating by a spin coater, a bar coater, a blade coater, a curtain coater, a screen printer, etc., spray coating by a spray coater A method etc. can be used.

必要に応じて、感光性樹脂組成物膜を乾燥させることができる。乾燥方法としては、風乾、オーブン又はホットプレートによる加熱乾燥、真空乾燥等の方法が用いられる。また、塗膜の乾燥は、感光性樹脂組成物中の(A)ポリイミド前駆体(ポリアミド酸エステル)のイミド化が起こらないような条件で行うことが望ましい。具体的には、風乾又は加熱乾燥を行う場合、20℃〜140℃で1分〜1時間の条件で乾燥を行うことができる。以上により基板上に感光性樹脂層を形成できる。   If necessary, the photosensitive resin composition film can be dried. As a drying method, methods such as air drying, heat drying with an oven or a hot plate, vacuum drying and the like are used. Moreover, it is desirable that drying of a coating film is performed on the conditions that imidation of (A) polyimide precursor (polyamic acid ester) in the photosensitive resin composition does not occur. Specifically, when air drying or heat drying is performed, drying can be performed at 20 ° C. to 140 ° C. for 1 minute to 1 hour. Thus, the photosensitive resin layer can be formed on the substrate.

(2)露光工程
本工程では、上記で形成した感光性樹脂層を露光する。露光装置としては、例えばコンタクトアライナー、ミラープロジェクション、ステッパー等の露光装置が用いられる。露光は、パターンを有するフォトマスク又はレチクルを介して、又は直接に行うことができる。露光に使用する光線は、例えば、紫外線光源等である。
(2) Exposure process At this process, the photosensitive resin layer formed above is exposed. As the exposure apparatus, for example, an exposure apparatus such as a contact aligner, a mirror projection, a stepper or the like is used. The exposure can be performed directly through a photomask or reticle having a pattern. The light beam used for exposure is, for example, an ultraviolet light source.

露光後、光感度の向上等の目的で、必要に応じて、任意の温度及び時間の組合せによる露光後ベーク(PEB)及び/又は現像前ベークを施してもよい。ベーク条件の範囲は、温度は40〜120℃、時間は10秒〜240秒が好ましいが、本実施の形態の感光性樹脂組成物の諸特性を阻害するものでない限り、この範囲に限らない。   After exposure, post exposure bake (PEB) and / or post development bake may be performed according to any combination of temperature and time as needed for the purpose of improving photosensitivity and the like. The range of baking conditions is preferably 40 to 120 ° C. for 10 seconds to 240 seconds, but the range is not limited to this range as long as it does not inhibit various properties of the photosensitive resin composition of the present embodiment.

(3)現像工程
本工程では、露光後の感光性樹脂層のうち未露光部を現像除去する。露光(照射)後の感光性樹脂層を現像する現像方法としては、従来知られているフォトレジストの現像方法を選択して使用することができる。例えば回転スプレー法、パドル法、超音波処理を伴う浸漬法等である。また、現像の後、レリーフパターンの形状を調整する等の目的で、必要に応じて任意の温度及び時間の組合せによる現像後ベークを施してもよい。現像後ベークの温度は、例えば80〜130℃とすることができ、時間は例えば0.5〜10分とすることができる。
(3) Development Step In this step, the unexposed area of the photosensitive resin layer after exposure is removed by development. As a development method for developing the photosensitive resin layer after exposure (irradiation), a conventional development method of photoresist can be selected and used. For example, a rotary spray method, a paddle method, an immersion method with ultrasonic treatment, and the like. In addition, after development, post-development baking may be performed according to any combination of temperature and time as needed, for the purpose of adjusting the shape of the relief pattern and the like. The post-development baking temperature can be, for example, 80 to 130 ° C., and the time can be, for example, 0.5 to 10 minutes.

現像に使用される現像液としては、感光性樹脂組成物に対する良溶媒、又は該良溶媒と貧溶媒との組合せが好ましい。良溶媒としては、N−メチル−2−ピロリドン、N−シクロヘキシル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、γ−ブチロラクトン、α−アセチル−γ−ブチロラクトン等が好ましく、貧溶媒としてはトルエン、キシレン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、乳酸エチル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート及び水等が好ましい。良溶媒と貧溶媒とを混合して用いる場合には、ネガ型感光性樹脂組成物中のポリマーの溶解性に応じて、良溶媒に対する貧溶媒の割合を調整することが好ましい。また、各溶媒を2種以上、例えば数種類組合せて用いることもできる。   As a developing solution to be used for development, a good solvent for the photosensitive resin composition, or a combination of the good solvent and the poor solvent is preferable. As a good solvent, N-methyl-2-pyrrolidone, N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, cyclopentanone, cyclohexanone, γ-butyrolactone, α-acetyl-γ-butyrolactone etc. are preferable, and poor As the solvent, toluene, xylene, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, ethyl lactate, propylene glycol methyl ether acetate, water and the like are preferable. When a good solvent and a poor solvent are mixed and used, it is preferable to adjust the ratio of the poor solvent to the good solvent according to the solubility of the polymer in the negative photosensitive resin composition. In addition, two or more types of each solvent, for example, several types may be used in combination.

(4)加熱工程
本工程では、上記現像により得られたレリーフパターンを加熱して感光成分を希散させるとともに、(A)ポリイミド前駆体をイミド化させて、ポリイミドからなる硬化レリーフパターンに変換する。
加熱硬化の方法としては、ホットプレートによるもの、オーブンを用いるもの、温度プログラムを設定できる昇温式オーブンを用いるもの等種々の方法を選ぶことができる。加熱は、例えば200℃〜400℃で30分〜5時間の条件で行うことができる。加熱硬化の際の雰囲気気体としては空気を用いてもよいし、窒素、アルゴン等の不活性ガスを用いてもよい。
以上のようにして、硬化レリーフパターンを製造することができる。
(4) Heating step In this step, the relief pattern obtained by the above development is heated to dilute the photosensitive component, and (A) the polyimide precursor is imidized to convert it into a cured relief pattern made of polyimide. .
As a method of heat curing, various methods can be selected such as using a hot plate, using an oven, and using a temperature rising oven capable of setting a temperature program. Heating can be performed, for example, at 200 ° C. to 400 ° C. for 30 minutes to 5 hours. As an atmosphere gas at the time of heat curing, air may be used, or an inert gas such as nitrogen or argon may be used.
As described above, a cured relief pattern can be produced.

<半導体装置>
本発明はまた、上述した硬化レリーフパターンの製造方法により得られる硬化レリーフパターンを有して成る、半導体装置を提供する。
上記の半導体装置は、例えば、半導体素子である基材と、該基材上に、上述した硬化レリーフパターン製造方法により形成された硬化レリーフパターンとを有する半導体装置であることができる。
上記半導体装置は、例えば、基材として半導体素子を用い、上述した硬化レリーフパターンの製造方法を工程の一部として含む方法によって製造することができる。半導体装置は、上記硬化レリーフパターン製造方法で形成される硬化レリーフパターンを、例えば表面保護膜、層間絶縁膜、再配線用絶縁膜、フリップチップ装置用保護膜、又はバンプ構造を有する半導体装置の保護膜等として形成し、公知の半導体装置の製造方法と組合せることにより、製造することができる。
<Semiconductor device>
The present invention also provides a semiconductor device comprising a cured relief pattern obtained by the method for producing a cured relief pattern described above.
The above semiconductor device can be, for example, a semiconductor device having a base that is a semiconductor element, and a cured relief pattern formed on the base by the above-described method for producing a cured relief pattern.
The semiconductor device can be manufactured by, for example, a method using a semiconductor element as a base material and including the above-described method of manufacturing a cured relief pattern as a part of the process. The semiconductor device protects the cured relief pattern formed by the above method for producing a cured relief pattern, for example, a surface protective film, an interlayer insulating film, an insulating film for rewiring, a protective film for flip chip devices, or a bump structure. It can be manufactured by forming it as a film or the like and combining it with a known method of manufacturing a semiconductor device.

本発明の一態様に係る感光性樹脂組成物は、上記のような半導体装置への適用の他、多層回路の層間絶縁、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、液晶配向膜等の用途にも有用である。   The photosensitive resin composition according to one aspect of the present invention is used in applications such as interlayer insulation of multilayer circuits, cover coats of flexible copper-clad boards, solder resist films, liquid crystal alignment films, etc. in addition to the application to semiconductor devices as described above. It is also useful.

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものでは
ない。実施例、比較例、及び製造例における感光性樹脂組成物の物性は、以下の方法に従って測定及び評価した。
Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples, but the present invention is not limited thereto. Physical properties of photosensitive resin compositions in Examples, Comparative Examples, and Production Examples were measured and evaluated according to the following methods.

(1)重量平均分子量
各感光性樹脂の重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法(標準ポリスチレン換算)により測定した。測定に用いたカラムは昭和電工社製 商標名 Shodex 805M/806M直列であり、標準単分散ポリスチレンは、昭和電工(株)製Shodex STANDARD SM−105を選び、展開溶媒はN−メチル−2−ピロリドンであり、検出器は昭和電工製 商標名 Shodex RI−930を使用した。
(1) Weight Average Molecular Weight The weight average molecular weight (Mw) of each photosensitive resin was measured by gel permeation chromatography (in terms of standard polystyrene). The column used for the measurement is Shodex 805 M / 806 M series manufactured by Showa Denko, and the standard monodispersed polystyrene is Shodex STANDARD SM-105 manufactured by Showa Denko KK, and the developing solvent is N-methyl-2-pyrrolidone. The detector used was Shodex RI-930 (trade name) manufactured by Showa Denko.

(2)吸光度測定
光重合開始剤(B)の吸光度は、0.001wt%のNMP溶液を調整し、1cmの石英セルに充填した後に、島津製作所社製のUV−1800装置を用いて、スキャンスピード中速、サンプリングピッチ0.5nmで測定を行った。
ポリイミド前駆体の吸光度は、石英ガラス上にプリベーク後10μm厚フィルムとなるように塗工し、測定を行った。形成されたフィルムの厚みが10μmでなかった場合は、該フィルムについて得られた吸光度を、ランベルト・ベールの法則に従って10μm厚の場合に換算することにより、10μm厚のg線、h線吸光度を求めた。
(2) Absorbance Measurement The absorbance of the photopolymerization initiator (B) was prepared by preparing a 0.001 wt% NMP solution, filling a 1 cm quartz cell, and scanning using a Shimadzu UV-1800 apparatus. The measurement was performed at a medium speed and a sampling pitch of 0.5 nm.
The absorbance of the polyimide precursor was measured after being prebaked on quartz glass so as to be a 10 μm thick film. When the thickness of the formed film is not 10 μm, the absorbance obtained for the film is converted to the thickness of 10 μm according to Lambert-Beer's law to determine the g-line and h-line absorbances of 10 μm thickness. The

(3)フォーカスマージン評価
6インチシリコンウエハ(フジミ電子工業株式会社製、厚み625±25μm)上に、スパッタ装置(L−440S−FHL型、キヤノンアネルバ社製)を用いて200nm厚のTi、400nm厚のCuをこの順にスパッタし、スパッタCuウエハ基板を準備した。
感光性樹脂組成物をスピンコート装置(D−spin60A型、SOKUDO社製)を使用して上記スパッタCuウエハ基板にスピンコートし、110℃で180秒間加熱乾燥して、膜厚10μm±0.2μmのスピンコート膜を作製した。
(3) Focus margin evaluation 200 nm thick Ti, 400 nm on a 6-inch silicon wafer (Fujimi Electronics Co., Ltd., thickness 625 ± 25 μm) using a sputtering apparatus (L-440S-FHL type, manufactured by Canon Anelva) A thick Cu was sputtered in this order to prepare a sputtered Cu wafer substrate.
A photosensitive resin composition is spin coated on the sputter Cu wafer substrate using a spin coater (D-spin 60A type, manufactured by SOKUDO), heat dried at 110 ° C. for 180 seconds, and a film thickness of 10 μm ± 0.2 μm. The spin-coated film of

このスピンコート膜にマスクサイズが直径6μmの円形パターンを有するテストパターン付レチクルを用いて等倍投影露光装置PrismaGHI S/N5503(ウルトラテック社製)により、i線カットフィルター又はgh線カットフィルターを取り付け、実施例1〜9ではg、h線40mJ/cmを、比較例1、2ではi線120mJ/cmのエネルギーを照射した。この際、各々の露光量に対してフォーカスをスピンコート膜表面を基準として膜底部方向に向けて、4μmずつ移動させ露光した。
次いで、スパッタCuウエハ上に形成した塗膜を、シクロペンタノンを用いて現像機(D−SPIN636型、大日本スクリーン社製)でスプレー現像し、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートでリンスしてポリアミド酸エステルの丸抜き凹型レリーフパターンを得た。なお、スプレー現像の現像時間は、上記10μmのスピンコート膜において、未露光部の樹脂組成物が現像する最小時間の1.4倍の時間と定義した。
An i-line cut filter or gh-line cut filter is attached to this spin coat film using a reticle with a test pattern having a circular pattern with a mask size of 6 μm in diameter by the same magnification projection exposure system PrismaGHI S / N 5503 (manufactured by Ultratech Co., Ltd.) in examples 1 to 9 g, and h line 40 mJ / cm 2, was irradiated with an energy of Comparative examples 1 and 2 in the i-line 120 mJ / cm 2. At this time, exposure was performed by moving the focus by 4 μm toward the film bottom with reference to the surface of the spin coat film for each exposure amount.
Next, the coated film formed on the sputtered Cu wafer is spray-developed with cyclopentanone using a developing machine (D-SPIN 636, manufactured by Dainippon Screen), rinsed with propylene glycol methyl ether acetate, and then polyamic acid ester A round relief concave relief pattern was obtained. The development time for spray development was defined as 1.4 times the minimum time for developing the resin composition in the unexposed area in the above-mentioned 10 μm spin-coated film.

上記で得られたマスクサイズが6μmの丸抜き凹型レリーフパターンの開口可否は、以下の基準(I)及び(II)をいずれも満たすパターンを合格と判断し、合格のパターンを与えるフォーカスマージンの厚みを結果に記載した。
(I)パターン開口部の面積が、対応するパターンマスク開口面積の1/2以上である。
(II)パターン断面がすそびきしておらず、アンダーカットや膨潤、ブリッジングが起こっていない。
Whether or not the mask shape obtained above has an open concave relief pattern with a mask size of 6 μm determines that a pattern satisfying both of the following criteria (I) and (II) is a pass, and the thickness of the focus margin giving a pass pattern In the results.
(I) The area of the pattern opening is 1/2 or more of the corresponding pattern mask opening area.
(II) The cross section of the pattern is not wide and there is no undercut, swelling or bridging.

(4)耐薬品性評価
上記で得られたパターンを昇温プログラム式キュア炉(VF−2000型、日本国、光洋リンドバーグ社製)を用いて、窒素雰囲気下、200℃で2時間加熱処理することにより、シリコンウエハー上に約7〜8μm厚のポリイミドの硬化レリーフパターンを得た。
このレリーフパターンについて、薬品(DMSO:70重量%、2−アミノエタノール:25重量%、TMAH:5重量%)に50℃で5分間浸漬した後にTencor P−15型段差計(ケーエルエーテンコール社製)を用いて膜厚測定を行い、薬品処理前と比較することにより溶解レート(nm/分)として算出した。
(4) Chemical resistance evaluation The pattern obtained above is heat treated at 200 ° C. for 2 hours in a nitrogen atmosphere using a programmed temperature curing furnace (VF-2000, manufactured by Koyo Lindberg, Japan). Thus, a cured relief pattern of about 7 to 8 μm thick polyimide was obtained on a silicon wafer.
This relief pattern is immersed in a drug (DMSO: 70% by weight, 2-aminoethanol: 25% by weight, TMAH: 5% by weight) for 5 minutes at 50 ° C., and then a Tencor P-15 step difference meter (CAEL ETCOL CORP.) It measured as a dissolution rate (nm / min) by performing film thickness measurement using the product made and comparing with before chemical processing.

(5)封止材劣化試験
エポキシ系封止材として長瀬ケムテックス社製のR4000シリーズを用意した。
次いで、アルミスパッタしたシリコーンウエハー上に封止材を厚みが約150ミクロンになるようにスピンコートし、130℃で熱硬化させてエポキシ系封止材を硬化させた。
上記エポキシ系硬化膜上に実施例、比較例で作製した感光性樹脂組成物を最終膜厚が10ミクロンになるように塗布した。塗布した感光性樹脂組成物を、実施例1〜9ではg、h線100mJ/cmを、比較例1、2ではi線100mJ/cmの露光条件で全面を露光した後、200℃2時間熱硬化させて、厚み10ミクロンの1層目の硬化膜を作製した。
上記1層目の硬化膜上に1層目の硬化膜形成で使用した感光性樹脂組成物を塗布し、1層目の硬化膜作製時と同じ条件で全面を露光した後、熱硬化させて、厚み10ミクロンの2層目の硬化膜を作製した。
2層目の硬化膜形成後の試験片を、FIB装置(日本電子社製、JIB−4000)で断面を切断した後に、エポキシ部分のボイドの有無を確認することにより、劣化の程度を評価した。ボイドが見られないものを○、ボイドが1つでも見られたものを×とした。
(5) Sealing Material Deterioration Test The Nagase Chemtex R4000 series was prepared as an epoxy-based sealing material.
The encapsulant was then spin-coated on an aluminum sputtered silicone wafer to a thickness of about 150 microns and thermally cured at 130 ° C. to cure the epoxy encapsulant.
The photosensitive resin compositions prepared in Examples and Comparative Examples were coated on the cured epoxy resin film to a final film thickness of 10 microns. The exposed photosensitive resin composition is exposed to light at 100 mJ / cm 2 in Examples 1 to 9 and 100 mJ / cm 2 in Comparative Examples 1 and 2 under the exposure conditions of i line 100 mJ / cm 2 , and then 200 ° C. 2 It was thermally cured for a time to prepare a 10-μm thick first-layer cured film.
The photosensitive resin composition used in the formation of the first cured film is coated on the first cured film, exposed to light under the same conditions as in the formation of the first cured film, and then thermally cured. A second cured film having a thickness of 10 microns was produced.
After cutting the cross section of the test piece after the formation of the second layer of the cured film with a FIB apparatus (JIB-4000 manufactured by Nippon Denshi Co., Ltd.), the degree of deterioration was evaluated by confirming the presence or absence of voids in the epoxy part . A sample in which no void was observed was marked with 、, and a sample in which even one void was observed was marked ×.

(6)封止材との密着性試験
封止材劣化試験で作製したサンプルの感光性樹脂硬化膜上にエポキシ樹脂を塗布し、続いてピンを立て、引取試験機(クワッドグループ社製、セバスチャン5型)を用いて密着性試験を行った。
評価:接着強度70MPa以上 ・・・密着力◎
50MPa以上−70MPa未満・・・密着力○
30MPa以上−50MPa未満・・・密着力△
30MPa未満 ・・・密着力×
(6) Adhesion test with sealing material An epoxy resin is applied on the photosensitive resin cured film of the sample prepared in the sealing material deterioration test, and then a pin is set, and a take-off tester (Sebastian manufactured by Quad Group, Inc.) The adhesion test was conducted using a 5 type).
Evaluation: Adhesive strength 70 MPa or more ・ ・ ・ Adhesion 密 着
50MPa or more-less than 70MPa · · · adhesion ○
30MPa or more-less than 50MPa ... adhesion force △
Less than 30MPa · · · adhesion ×

<製造例1>
a.カルバゾール誘導体(アシル体)の合成

Figure 2019109494
CHCl 40ml中のN−エチルカルバゾール5.00部に、テレフタル酸クロリド2.73部及びAlCl 3.76部を加えた。室温で一晩攪拌したのち、アセチルクロリド2.21部及びAlCl 3.76部を加えた。この反応混合物を室温で4時間攪拌した。次いで、反応混合物を氷水に注いだ。生成物を酢酸エチルで抽出した。酢酸エチル層を飽和NaHCO水溶液及び食塩水で洗浄し、その後無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を濃縮後、淡黄緑色固体5.91部(76.3%)を得た。この固体を未精製のまま次の反応に用いた。 <Production Example 1>
a. Synthesis of carbazole derivative (acyl form)
Figure 2019109494
To 5.00 parts of N-ethylcarbazole in 40 ml of CH 2 Cl 2 was added 2.73 parts of terephthalic acid chloride and 3.76 parts of AlCl 3 . After stirring overnight at room temperature, 2.21 parts of acetyl chloride and 3.76 parts of AlCl 3 were added. The reaction mixture was stirred at room temperature for 4 hours. The reaction mixture was then poured into ice water. The product was extracted with ethyl acetate. The ethyl acetate layer was washed with saturated aqueous NaHCO 3 solution and brine and then dried over anhydrous magnesium sulfate. After concentration of the solvent, 5.91 parts (76.3%) of pale yellowish green solid was obtained. This solid was used for the next reaction without purification.

b.オキシム体の合成

Figure 2019109494
エタノール30ml中のa.で得られたアシル体3.0部に、塩化ヒドロキシルアンモニウム0.76部及びピリジン0.86部を加えた。10時間還流したのち、反応混合物を氷水に注いだ。得られた固体を濾取し、水で洗浄し、酢酸エチルに溶解した。無水硫酸マグネシウムで乾燥したのち、濃縮し、淡黄白色固体2.80部(89%)を得た。この固体を未精製のまま、次の反応に用いた。 b. Synthesis of oxime form
Figure 2019109494
A. In 30 ml of ethanol To 3.0 parts of the acyl compound obtained in the above, 0.76 parts of hydroxylammonium chloride and 0.86 parts of pyridine were added. After refluxing for 10 hours, the reaction mixture was poured into ice water. The resulting solid was collected by filtration, washed with water and dissolved in ethyl acetate. After drying over anhydrous magnesium sulfate, concentration was performed to obtain 2.80 parts (89%) of a pale yellowish white solid. This solid was used in the next reaction without purification.

c.オキシムエステル体の合成

Figure 2019109494
b.で得られたオキシム体1.5部をDMF25部に溶解した。この溶液に、塩化アセチル0.59部を加え、次いでトリエチルアミン0.78部を10℃以下で滴下した。室温で4時間攪拌したのち、反応混合物を水に注ぎ、析出固体をろ過した。ろ物を、CHCl−ヘキサン(2:1)を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、淡黄色固体1.05部(61.8%)を得た(開始剤B1)。λmaxは345nm、融点は191〜202℃であった。
この開始剤B1のg線吸光度は0.025、h線吸光度は0.16であった。 c. Synthesis of oxime ester
Figure 2019109494
b. In 25 parts of DMF was dissolved 1.5 parts of the oxime obtained in the above. To this solution was added 0.59 parts of acetyl chloride, and then 0.78 parts of triethylamine was dropped at 10 ° C. or less. After stirring at room temperature for 4 hours, the reaction mixture was poured into water and the precipitated solid was filtered. The filtrate was purified by silica gel column chromatography using CH 2 Cl 2 -hexane (2: 1) to obtain 1.05 parts (61.8%) of a pale yellow solid (initiator B1). The λmax was 345 nm, and the melting point was 191 ° C to 202 ° C.
The g-line absorbance of the initiator B1 was 0.025, and the h-line absorbance was 0.16.

<製造例2>
製造例1と同様の合成方法にて、下記構造の化合物(B2)を合成した。λmaxは366nm、融点は205〜218℃であった。g線吸光度は0.024、h線吸光度は0.17であった。

Figure 2019109494
{式中、Aは下記式で表される2価の有機基を表し、B、Cはエチル基を表し、Dはメチル基を表す。
Figure 2019109494
<Production Example 2>
A compound (B2) having the following structure was synthesized by the same synthesis method as in Production Example 1. The λmax was 366 nm and the melting point was 205 to 218 ° C. The g-line absorbance was 0.024, and the h-line absorbance was 0.17.
Figure 2019109494
In the formula, A represents a divalent organic group represented by the following formula, B and C represent an ethyl group, and D represents a methyl group.
Figure 2019109494

<製造例3>((A)ポリイミド前駆体(ポリマーA−1)の合成)
4,4’−オキシジフタル酸二無水物(ODPA)155.1gを2リットル容量のセパラブルフラスコに入れ、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)134.0g及びγ―ブチロラクトン400mlを加えて室温下で攪拌しながらピリジン79.1gを加えて、反応混合物を得た。反応による発熱の終了後、室温まで放冷し、更に16時間静置した。
<Production Example 3> (Synthesis of (A) Polyimide Precursor (Polymer A-1))
155.1 g of 4,4'-oxydiphthalic acid dianhydride (ODPA) is placed in a 2-liter separable flask, 134.0 g of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and 400 ml of γ-butyrolactone are added and stirred at room temperature While adding 79.1 g of pyridine, a reaction mixture was obtained. After completion of the reaction exotherm, the mixture was allowed to cool to room temperature and left to stand for additional 16 hours.

次に、氷冷下において、反応混合物に、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)206.3gをγ−ブチロラクトン180mlに溶解した溶液を、攪拌しながら40分かけて加え、続いて4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(DADPE)93.0gをγ−ブチロラクトン350mlに懸濁した懸濁液を、攪拌しながら60分かけて加えた。更に室温で2時間攪拌した後、エチルアルコール30mlを加えて1時間攪拌した後に、γ−ブチロラクトン400mlを加えた。反応混合物に生じた沈殿物をろ過により取り除き、反応液を得た。   Next, under ice cooling, a solution of 206.3 g of dicyclohexylcarbodiimide (DCC) in 180 ml of γ-butyrolactone is added to the reaction mixture with stirring over 40 minutes, followed by 4,4'-diaminodiphenyl ether ( A suspension of 93.0 g of DADPE) in 350 ml of γ-butyrolactone was added over 60 minutes with stirring. After further stirring at room temperature for 2 hours, 30 ml of ethyl alcohol was added and after stirring for 1 hour, 400 ml of γ-butyrolactone was added. The precipitate formed in the reaction mixture was removed by filtration to obtain a reaction solution.

得られた反応液を3リットルのエチルアルコールに加えて、粗ポリマーからなる沈殿物を生成した。生成した粗ポリマーを濾取し、テトラヒドロフラン1.5リットルに溶解した後にp−トルエンスルホン酸ピリジン塩(2.0g)を加え溶解させた。得られた粗ポリマー溶液を陽イオン交換樹脂(オルガノ社製)を用いて精製した後に、28リットルの水に滴下してポリマーを沈殿させ、得られた沈殿物を濾取した後に真空乾燥することにより、粉末状のポリマーA−1を得た。
このポリマーA−1の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、20,000であった。このポリマーのg線吸光度は0.01、h線吸光度は0.04であった。
The resulting reaction solution was added to 3 liters of ethyl alcohol to form a precipitate consisting of a crude polymer. The resulting crude polymer was collected by filtration, dissolved in 1.5 liters of tetrahydrofuran and then dissolved by adding p-toluenesulfonic acid pyridine salt (2.0 g). The resulting crude polymer solution is purified using a cation exchange resin (manufactured by Organo Corporation) and then dropped into 28 liters of water to precipitate a polymer, and the resulting precipitate is collected by filtration and then vacuum dried. Thus, a powdery polymer A-1 was obtained.
It was 20,000 when the weight average molecular weight (Mw) of this polymer A-1 was measured. The g-line absorbance of this polymer was 0.01, and the h-line absorbance was 0.04.

<製造例4>(ポリイミド前駆体(ポリマーA−2)の合成)
上記製造例2において、4,4’−オキシジフタル酸二無水物155.1gに代えて、3,3’4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物147.1gを用いた以外は、製造例1に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、ポリマーA−2)を得た。
このポリマーA−2の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、22,000であった。このポリマーのg線吸光度は0.02、h線吸光度は0.152であった。
<Production Example 4> (Synthesis of Polyimide Precursor (Polymer A-2))
In the above Preparation Example 2 except for using 147.1 g of 3,3′4,4′-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride instead of 155.1 g of 4,4′-oxydiphthalic acid dianhydride The reaction was carried out in the same manner as described in 1 to obtain a polymer A-2).
It was 22,000 when the weight average molecular weight (Mw) of this polymer A-2 was measured. The g-line absorbance of this polymer was 0.02, and the h-line absorbance was 0.152.

<製造例5>(ポリイミド前駆体(ポリマーA−3)の合成)
上記製造例2において、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(DADPE)を1,4−フェニレンジアミン(50.2g)に代えた以外は製造例1に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、ポリマーA−3)を得た。
このポリマーA−3の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、21,000であった。このポリマーのg線吸光度は0.01、h線吸光度は0.02であった。
<Production Example 5> (Synthesis of Polyimide Precursor (Polymer A-3))
By carrying out the reaction in the same manner as in Production Example 1 except that in the above Production Example 2, 4,4′-diaminodiphenyl ether (DADPE) is replaced with 1,4-phenylenediamine (50.2 g), Polymer A-3) was obtained.
It was 21,000 when the weight average molecular weight (Mw) of this polymer A-3 was measured. The g-line absorbance of this polymer was 0.01, and the h-line absorbance was 0.02.

開始剤B3:アデカオプトマーNCI831(g線:0.001、h線:0.127)
開始剤B4:PBG305(g線:0.001、h線:0.001)

Figure 2019109494
架橋剤C1:
Figure 2019109494
Initiator B3: Adeka Optomer NCI 831 (g-line: 0.001, h-line: 0.127)
Initiator B4: PBG 305 (g-line: 0.001, h-line: 0.001)
Figure 2019109494
Crosslinker C1:
Figure 2019109494

<実施例1>
(A)成分として、ポリマーA−1を50g及びポリマーA−2を50g、(B)成分として開始剤B1(4g)、その他成分としてテトラエチレングリコールジメタクリレート16gを、ガンマブチロラクトン及びDMSOからなる混合溶媒(重量比75:25)に溶解し、粘度が約35ポイズになるように溶媒の量を調整することにより、感光性樹脂組成物溶液とした。
この組成物について、上述の方法により評価した。評価結果は表1に示した。
Example 1
50 g of polymer A-1 and 50 g of polymer A-2 as component (A), initiator B1 (4 g) as component (B), 16 g of tetraethylene glycol dimethacrylate as another component, and a mixture of gamma butyrolactone and DMSO It was made into the photosensitive resin composition solution by melt | dissolving in a solvent (weight ratio 75:25), and adjusting the quantity of a solvent so that a viscosity might be about 35 poise.
The composition was evaluated by the method described above. The evaluation results are shown in Table 1.

<実施例2〜9、比較例1〜2>
表1に記載の割合で樹脂組成物溶液とした以外は、実施例1と同様の方法で評価を行った。評価結果は表1に示した。

Figure 2019109494
<Examples 2 to 9, Comparative Examples 1 to 2>
The evaluation was conducted in the same manner as in Example 1 except that the resin composition solution was used in the proportion described in Table 1. The evaluation results are shown in Table 1.
Figure 2019109494

表1から明らかなように、(B)光重合開始剤が一般式(B1)の構造を有し、および/またはg線吸光度が0.01〜0.1である、実施例1〜9の感光性樹脂組成物から得られる硬化レリーフパターンは、フォーカスマージンおよび耐薬品性が向上し、モールド樹脂であるエポキシ樹脂の劣化や密着性の低下を抑えることができることがわかった。   As apparent from Table 1, (B) the photopolymerization initiator has a structure of the general formula (B1), and / or the g-line absorbance is 0.01 to 0.1, of Examples 1 to 9 It has been found that the cured relief pattern obtained from the photosensitive resin composition can improve the focus margin and the chemical resistance, and can suppress the deterioration of the epoxy resin as the mold resin and the deterioration of the adhesion.

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this, It can change suitably in the range which does not deviate from the meaning of invention.

本発明の感光性樹脂組成物は、例えば半導体装置、多層配線基板等の電気・電子材料の製造に有用な感光性材料の分野において、好適に利用できる。   The photosensitive resin composition of the present invention can be suitably used, for example, in the field of photosensitive materials useful for the production of electric and electronic materials such as semiconductor devices and multilayer wiring boards.

Claims (25)

(A)ポリイミド前駆体と、
(B)N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液のg線吸光度が0.01〜0.1である、光重合開始剤と、を含有することを特徴とする感光性樹脂組成物。
(A) a polyimide precursor,
(B) Photosensitivity characterized by containing a photopolymerization initiator having a g-line absorbance of 0.01 to 0.1 of a 0.001 wt% solution using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent Resin composition.
前記(B)光重合開始剤のg線吸光度が0.015〜0.04である請求項1に記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the g-line absorbance of the (B) photopolymerization initiator is 0.015 to 0.04. 前記(B)光重合開始剤のg線吸光度が0.015〜0.03である請求項1又は2に記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition according to claim 1 or 2, wherein the g-line absorbance of the (B) photopolymerization initiator is 0.015 to 0.03. 前記(B)光重合開始剤の、N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液のh線吸光度が、0.15〜0.5である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。   The h-line absorbance of a 0.001 wt% solution of the (B) photopolymerization initiator using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent is 0.15 to 0.5. Or the photosensitive resin composition according to item 1. 前記(B)光重合開始剤が、オキシム構造を有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the (B) photopolymerization initiator has an oxime structure. 前記(B)光重合開始剤が、下記一般式(B1):
Figure 2019109494
{式中、R〜Rはそれぞれ独立に炭素数1〜6の1価の有機基を表し、Arは直接結合であるか、または、フェニレン、ナフチレン、およびチエニレンから選択される少なくとも1種の2価の基を表す。}で表される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
The (B) photopolymerization initiator is represented by the following general formula (B1):
Figure 2019109494
Wherein R 6 to R 8 each independently represent a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms, and Ar is a direct bond, or at least one selected from phenylene, naphthylene, and thienylene Represents a divalent group of ] The photosensitive resin composition of any one of Claims 1-5 represented by}.
(C)架橋剤を更に含有する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 6, further comprising (C) a crosslinking agent. 前記(A)ポリイミド前駆体を単独の溶液として塗布し、プリベークした後に得られる10μm厚フィルムについて測定したg線吸光度が0.001〜0.1であり、h線吸光度が0.001〜0.5である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。   The (A) polyimide precursor is applied as a single solution, and the g-line absorbance measured for a 10 μm thick film obtained after prebaking is 0.001 to 0.1, and the h-line absorbance is 0.001 to 0. The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 7, which is 5. 前記(A)ポリイミド前駆体が下記一般式(A1):
Figure 2019109494
{式中、Xは4価の有機基であり、Yは2価の有機基であり、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、下記一般式(R1)
Figure 2019109494
(一般式(R1)中、R、R、及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜3の有機基であり、pは2〜10から選ばれる整数である。)で表される1価の有機基、又は炭素数1〜4の飽和脂肪族基であり、但し、R及びRの少なくとも一方が一般式(R1)で表される1価の有機基である。}で表される構造を含むポリイミド前駆体である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
The (A) polyimide precursor has the following general formula (A1):
Figure 2019109494
Wherein X is a tetravalent organic group, Y is a divalent organic group, R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a group represented by the following general formula (R1)
Figure 2019109494
(In general formula (R1), R 3 , R 4 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or an organic group having 1 to 3 carbon atoms, and p is an integer selected from 2 to 10). Or a saturated aliphatic group having 1 to 4 carbon atoms, provided that at least one of R 1 and R 2 is a monovalent organic group represented by the general formula (R 1) is there. ] The photosensitive resin composition of any one of Claims 1-7 which is a polyimide precursor containing the structure represented by}.
前記Xは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、請求項9に記載の感光性樹脂組成物。
Said X is the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition according to claim 9, comprising
前記Xは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、請求項9に記載の感光性樹脂組成物。
Said X is the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition according to claim 9, comprising
前記Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、請求項9〜11のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
Said Y is the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition of any one of Claims 9-11 containing these.
前記Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、請求項9〜11のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
Said Y is the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition of any one of Claims 9-11 containing these.
前記Xは下記構造:
Figure 2019109494
を含み、
前記Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、請求項9に記載の感光性樹脂組成物。
Said X is the following structure:
Figure 2019109494
Including
Said Y is the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition according to claim 9, comprising
前記(A)ポリイミド前駆体100質量部に対する(B)光重合開始剤及び(C)架橋剤の合計含有量が0.1〜20質量部である、請求項1〜14のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。   The total content of (B) a photopolymerization initiator and (C) a crosslinking agent with respect to 100 mass parts of said (A) polyimide precursors is 0.1-20 mass parts, It is any one of Claims 1-14. Photosensitive resin composition as described. (A)ポリイミド前駆体と、
(B)N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として用いた0.001wt%溶液のg線吸光度が0.01〜0.1である、光重合開始剤と、を含有することを特徴とするファンアウトウエハレベルパッケージ用感光性樹脂組成物。
(A) a polyimide precursor,
(B) A fan comprising: a photopolymerization initiator having a g-line absorbance of 0.01 to 0.1 of a 0.001 wt% solution using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent Photosensitive resin composition for out-wafer level package.
(A)ポリイミド前駆体と、
(B)下記一般式(B1):
Figure 2019109494
{式中、R〜Rはそれぞれ独立に炭素数1〜6の1価の有機基を表し、Arは直接結合であるか、または、フェニレン、ナフチレン、およびチエニレンから選択される少なくとも1種の2価の基を表す。}で表される光重合開始剤と、を含有することを特徴とする感光性樹脂組成物。
(A) a polyimide precursor,
(B) the following general formula (B1):
Figure 2019109494
Wherein R 6 to R 8 each independently represent a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms, and Ar is a direct bond, or at least one selected from phenylene, naphthylene, and thienylene Represents a divalent group of And a photopolymerization initiator represented by the formula:
前記(A)ポリイミド前駆体が下記一般式(A1):
Figure 2019109494
{式中、Xは4価の有機基であり、Yは2価の有機基であり、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、下記一般式(R1):
Figure 2019109494
(一般式(R1)中、R、R、及びRは、それぞれ独立に、水素原子又はC〜Cの有機基であり、pは2〜10から選ばれる整数である。)で表される1価の有機基、又はC〜Cの飽和脂肪族基であり、但し、R及びRの少なくとも一方が一般式(R1)で表される1価の有機基である。}で表される構造を含むポリイミド前駆体である、請求項17に記載の感光性樹脂組成物。
The (A) polyimide precursor has the following general formula (A1):
Figure 2019109494
Wherein X is a tetravalent organic group, Y is a divalent organic group, R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a group represented by the following general formula (R1):
Figure 2019109494
(In the general formula (R1), R 3 , R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a C 1 to C 3 organic group, and p is an integer selected from 2 to 10.) Or a C 1 to C 4 saturated aliphatic group, provided that at least one of R 1 and R 2 is a monovalent organic group represented by the general formula (R 1) is there. The photosensitive resin composition of Claim 17 which is a polyimide precursor containing the structure represented by}.
前記Xは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、請求項18に記載の感光性樹脂組成物。
Said X is the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition according to claim 18, comprising
前記Xは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、請求項18に記載の感光性樹脂組成物。
Said X is the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition according to claim 18, comprising
前記Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、請求項18〜20のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
Said Y is the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition according to any one of claims 18 to 20, which comprises
前記Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、請求項18〜20のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
Said Y is the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition according to any one of claims 18 to 20, which comprises
前記Xは下記構造:
Figure 2019109494
を含み、
前記Yは下記構造:
Figure 2019109494
を含む、請求項18に記載の感光性樹脂組成物。
Said X is the following structure:
Figure 2019109494
Including
Said Y is the following structure:
Figure 2019109494
The photosensitive resin composition according to claim 18, comprising
以下の工程:
(1)請求項1〜23のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物を基板上に塗布し、該基板上に感光性樹脂層を形成する塗布工程と、
(2)該感光性樹脂層をg線及び/又はh線で露光する露光工程と、
(3)該露光後の感光性樹脂層を現像してレリーフパターンを形成する現像工程と、
(4)該レリーフパターンを加熱処理することによって硬化レリーフパターンを形成する加熱工程と
を含むことを特徴とする、硬化レリーフパターンの製造方法。
The following steps:
(1) applying the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 23 on a substrate, and forming a photosensitive resin layer on the substrate;
(2) an exposure step of exposing the photosensitive resin layer with g-rays and / or h-rays;
(3) developing the photosensitive resin layer after the exposure to form a relief pattern;
(4) A method for producing a cured relief pattern, comprising the step of: heating the relief pattern to form a cured relief pattern.
請求項24に記載の製造方法により得られる硬化レリーフパターンを有してなることを特徴とする、半導体装置。   A semiconductor device characterized by comprising a cured relief pattern obtained by the manufacturing method according to claim 24.
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