JP4793126B2 - Photosensitive resin composition, pattern manufacturing method, and electronic component - Google Patents

Photosensitive resin composition, pattern manufacturing method, and electronic component Download PDF

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Description

本発明は、ポリベンゾオキサゾール前駆体を含有する耐熱性に優れた感光性樹脂組成物、この感光性樹脂組成物を用いたパターンの製造方法及び電子部品に関するものである。   The present invention relates to a photosensitive resin composition excellent in heat resistance containing a polybenzoxazole precursor, a pattern production method using the photosensitive resin composition, and an electronic component.

従来、半導体素子の表面保護膜、層間絶縁膜には優れた耐熱性と電気特性、機械特性等を併せ持つポリイミド樹脂が用いられている。しかし、近年半導体素子の高集積化、大型化が進む中、封止樹脂パッケージの薄型化小型化の要求がありLOC(リード・オン・チップ)や半田リフローによる表面実装などの方式が取られてきており、これまで以上に機械特性、耐熱性等に優れたポリイミド樹脂が必要とされるようになってきた。   Conventionally, polyimide resins having excellent heat resistance, electrical characteristics, mechanical characteristics, and the like have been used for surface protection films and interlayer insulating films of semiconductor elements. However, in recent years, as semiconductor devices have been highly integrated and increased in size, there has been a demand for thinner and smaller sealing resin packages, and LOC (lead-on-chip) and surface mounting methods such as solder reflow have been adopted. Therefore, a polyimide resin excellent in mechanical properties, heat resistance and the like has been required more than ever.

一方、ポリイミド樹脂自身に感光特性を付与した感光性ポリイミドが用いられてきているが、これを用いるとパターン作製工程が簡略化でき、煩雑な製造工程の短縮が行えるという特徴を有する。従来の感光性ポリイミド又はその前駆体を用いてなる耐熱性フォトレジストや、その用途については良く知られている。ネガ型では、ポリイミド前駆体にエステル結合又はイオン結合を介してメタクリロイル基を導入する方法(例えば、特許文献1〜4参照)、光重合性オレフィンを有する可溶性ポリイミド(例えば、特許文献5〜10参照)、ベンゾフェノン骨格を有し、かつ窒素原子が結合する芳香環のオルソ位にアルキル基を有する自己増感型ポリイミド(例えば、特許文献11、12参照)などがある。   On the other hand, photosensitive polyimide having a photosensitive property imparted to the polyimide resin itself has been used. However, if this is used, the pattern production process can be simplified and complicated manufacturing processes can be shortened. A heat-resistant photoresist using a conventional photosensitive polyimide or its precursor and its application are well known. In the negative type, a method of introducing a methacryloyl group into a polyimide precursor via an ester bond or an ionic bond (for example, see Patent Documents 1 to 4), a soluble polyimide having a photopolymerizable olefin (for example, see Patent Documents 5 to 10) ), A self-sensitized polyimide having a benzophenone skeleton and an alkyl group at the ortho position of an aromatic ring to which a nitrogen atom is bonded (see, for example, Patent Documents 11 and 12).

上記のネガ型の感光性ポリイミドでは、現像の際にN−メチルピロリドン等の有機溶剤を必要とするため、最近では、アルカリ水溶液で現像ができるポジ型の感光性樹脂の提案がなされている。ポジ型ではポリイミド前駆体にエステル結合を介してo−ニトロベンジル基を導入する方法(例えば、非特許文献1参照)、可溶性ヒドロキシルイミド又はポリオキサゾール前駆体にナフトキノンジアジド化合物を混合する方法(例えば、特許文献13、14参照)、可溶性ポリイミドにエステル結合を介してナフトキノンジアジドを導入する方法(例えば、非特許文献2参照)、ポリイミド前駆体にナフトキノンジアジドを混合するもの(例えば、特許文献15参照)などがある。   Since the above negative photosensitive polyimide requires an organic solvent such as N-methylpyrrolidone for development, recently, a positive photosensitive resin that can be developed with an alkaline aqueous solution has been proposed. In the positive type, a method in which an o-nitrobenzyl group is introduced into a polyimide precursor via an ester bond (for example, see Non-Patent Document 1), a method in which a naphthoquinonediazide compound is mixed in a soluble hydroxylimide or polyoxazole precursor (for example, Patent Documents 13 and 14), a method of introducing naphthoquinone diazide into a soluble polyimide via an ester bond (for example, see Non-Patent Document 2), and a method in which naphthoquinone diazide is mixed into a polyimide precursor (for example, see Patent Document 15) and so on.

しかしながら、上記のネガ型の感光性ポリイミドではその機能上、解像度に問題があったり、用途によっては製造時の歩留まり低下を招いたりするなどの問題がある。また、用いるポリマーの構造が限定されるために、最終的に得られる被膜の物性が限定されてしまい多目的用途には不向きなものである。一方、ポジ型の感光性ポリイミドにおいても、上記のように感光剤の吸収波長に伴う問題から感度や解像度が低かったり、構造が限定されたりして、同様の問題を有する。   However, the above-mentioned negative photosensitive polyimide has a problem in terms of function and resolution, and may cause a decrease in manufacturing yield depending on the application. Further, since the structure of the polymer to be used is limited, the physical properties of the finally obtained film are limited, which is unsuitable for multipurpose use. On the other hand, the positive type photosensitive polyimide also has the same problems because the sensitivity and resolution are low and the structure is limited due to the problem with the absorption wavelength of the photosensitive agent as described above.

また、ポリベンゾオキサゾール前駆体にジアゾナフトキノン化合物を混合したもの(例えば、特許文献16参照)や、ポリアミド酸にエステル結合を介してフェノール部位を導入したもの(例えば、特許文献17参照)などカルボン酸の代わりにフェノール性水酸基を導入したものがあるが、これらのものは現像性が不十分であり未露光部の膜減りや樹脂の基材からの剥離が起こる。   Also, carboxylic acids such as polybenzoxazole precursor mixed with a diazonaphthoquinone compound (see, for example, Patent Document 16), or polyamic acid having a phenol moiety introduced via an ester bond (for example, see Patent Document 17). Instead of these, phenolic hydroxyl groups have been introduced, but these have insufficient developability, resulting in film loss at unexposed areas and peeling of the resin from the substrate.

また、こうした現像性や接着の改良を目的に、シロキサン部位をポリマー骨格中に有するポリアミド酸を混合したもの(例えば、特許文献18、19参照)が提案されているが、前述のごとくポリアミド酸を用いるため保存安定性が悪化する。加えて保存安定性や接着の改良を目的に、アミン末端基を重合性基で封止したもの(例えば、特許文献20〜22参照)も提案されているが、これらのものは、酸発生剤として芳香環を多数含むジアゾキノン化合物を用いるため、感度が低く、ジアゾキノン化合物の添加量を増やす必要から、熱硬化後の機械物性を著しく低下させると言う問題があり、実用レベルの材料とは言い難いものである。   For the purpose of improving developability and adhesion, a mixture of polyamic acids having a siloxane moiety in the polymer skeleton has been proposed (for example, see Patent Documents 18 and 19). Storage stability deteriorates due to use. In addition, for the purpose of improving storage stability and adhesion, amine end groups sealed with a polymerizable group (see, for example, Patent Documents 20 to 22) have also been proposed. Since a diazoquinone compound containing a large number of aromatic rings is used as a low-sensitivity, it is necessary to increase the addition amount of the diazoquinone compound, and there is a problem that the mechanical properties after thermosetting are remarkably lowered, and it is difficult to say that the material is at a practical level. Is.

前記ジアゾキノン化合物の問題点の改良を目的に種々の化学増幅システムを適用したものも提案されている。化学増幅型のポリイミド(例えば、特許文献23参照)、化学増幅型のポリイミド又はポリベンゾオキサゾール前駆体(例えば、特許文献24〜30参照)が挙げられるが、これらのうち高感度のものは低分子量が招く膜特性の低下が、膜特性に優れるものは高分子量が招く溶解性不十分による感度の低下が見られ、いずれも実用レベルの材料とは言い難いものである。従って、いずれも未だ実用化レベルで充分なものはないのが実状である。   In order to improve the problems of the diazoquinone compound, those using various chemical amplification systems have been proposed. Chemically amplified polyimides (for example, see Patent Document 23), chemically amplified polyimides or polybenzoxazole precursors (for example, see Patent Documents 24 to 30), among which high-sensitivity ones have a low molecular weight However, those having excellent film characteristics exhibit a decrease in sensitivity due to insufficient solubility due to the high molecular weight, and it is difficult to say that these are materials of practical level. Therefore, in reality, none of them is sufficient for practical use.

特開昭49−11541号公報Japanese Patent Laid-Open No. 49-11541 特開昭50−40922号公報Japanese Patent Laid-Open No. 50-40922 特開昭54−145794号公報JP 54-145794 A 特開昭56−38038号公報JP 56-38038 A 特開昭59−108031号公報JP 59-108031 A 特開昭59−220730号公報JP 59-220730 A 特開昭59−232122号公報JP 59-232122 A 特開昭60−6729号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 60-6729 特開昭60−72925号公報JP-A-60-72925 特開昭61−57620号公報JP-A-61-57620 特開昭59−219330号公報JP 59-219330 A 特開昭59−231533号公報JP 59-231533 A 特公昭64−60630号公報Japanese Examined Patent Publication No. 64-60630 米国特許4395482号明細書US Pat. No. 4,395,482 特開昭52−13315号公報JP 52-13315 A 特開平1−46862号公報JP-A-1-46862 特開平10−307393号公報JP-A-10-307393 特開平4−31861号公報JP-A-4-31861 特開平4−46345号公報Japanese Patent Laid-Open No. 4-46345 特開平5−197153号公報JP-A-5-197153 特開平9−183846号公報JP-A-9-183846 特開2001−183835号公報JP 2001-183835 A 特開平3−763号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-763 特開平7−219228号公報JP 7-219228 A 特開平10−186664号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-186664 特開平11−202489号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-202489 特開2000−56559号公報JP 2000-56559 A 特開2001−194791号公報JP 2001-194791 A 特表2002−526793号公報JP 2002-526793 A 米国特許6143467号明細書US Pat. No. 6,143,467 J.Macromol.Sci.Chem.,A24,10,1407,1987J. et al. Macromol. Sci. Chem. , A24, 10, 1407, 1987 Macromolecules,23,1990Macromolecules, 23, 1990

感光性ポリイミド又は感光性ポリベンゾオキサゾールは、パターン形成後に、通常、350℃前後の高温で硬化を行う。これに対して、最近、登場してきた次世代メモリーとして有望なMRAM(Magnet Resistive RAM)は高温プロセスに弱く、低温プロセスが望まれている。従って、バッファーコート(表面保護膜)材でも、従来の350℃前後というような高温ではなく、約280℃の以下の低温で硬化ができ、さらには硬化後の膜の物性が、高温で硬化したものと遜色ない性能が得られるバッファーコート材が不可欠となってきた。しかしながら、このような低温で硬化でき、しかも高温で硬化したものと遜色ない性能が得られるバッファーコート材は、未だ得られていないという問題点があった。   Photosensitive polyimide or photosensitive polybenzoxazole is usually cured at a high temperature around 350 ° C. after pattern formation. On the other hand, MRAM (Magnet Resistive RAM), which has recently emerged as a promising next-generation memory, is vulnerable to high-temperature processes, and low-temperature processes are desired. Therefore, even a buffer coat (surface protective film) material can be cured at a low temperature of about 280 ° C. or lower, not at a conventional high temperature of around 350 ° C., and the physical properties of the cured film are cured at a high temperature. Buffer coating materials that can provide incomparable performance have become essential. However, there has been a problem that a buffer coating material that can be cured at such a low temperature and that has performance comparable to that cured at a high temperature has not yet been obtained.

本発明は、以上のような従来の課題を解決するためになされたものであって、280℃以下でも高い脱水閉環率を有する特定の構造単位を持つポリベンゾオキサゾール感光性樹脂膜をベース樹脂とすることにより、硬化後の膜の物性が、高温で硬化したものと遜色ない性能が得られる感光性樹脂組成物、パターンの製造方法及び電子部品を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, and a polybenzoxazole photosensitive resin film having a specific structural unit having a high dehydration ring closure rate even at 280 ° C. or lower is used as a base resin. Thus, an object of the present invention is to provide a photosensitive resin composition, a pattern manufacturing method, and an electronic component in which the physical properties of a cured film are inferior to those cured at a high temperature.

上記課題を解決するために、本発明は、アルカリ現像可能な感光性ポリベンゾオキサゾール前駆体に関し、以下に示す一般式(I)又は(V)においてUとVの両方又は一方が脂環式環状構造を有することにより、ポリベンゾオキサゾール前駆体の光透過性が高く、さらに約280℃の以下でも樹脂の脱水閉環率が高いので、この樹脂を用いることにより低温での硬化プロセスによっても高温での硬化膜の物性と差がないような耐熱性に富んだ感光性樹脂組成物を提供するものである。   In order to solve the above problems, the present invention relates to a photosensitive polybenzoxazole precursor capable of alkali development, and in the general formula (I) or (V) shown below, both or one of U and V is alicyclic. By having a structure, the polybenzoxazole precursor has a high light transmittance, and the dehydration ring closure rate of the resin is high even at about 280 ° C. or lower. It is an object of the present invention to provide a photosensitive resin composition rich in heat resistance that is not different from the physical properties of a cured film.

また、この脂環式環状構造は特定の立体配置であることにより、硬化膜はより低温での硬化プロセスでも高い破断伸びとなる。本発明は、前記感光性樹脂組成物の使用により、アルカリ水溶液で現像可能であり、感度、解像度に優れ、280℃以下の低温硬化プロセスによって耐熱性に優れた、良好な形状のパターンが得られるパターンの製造方法を提供するものである。
さらに、本発明は、良好な形状と特性のパターンを有し、さらには低温プロセスで硬化できることにより、デバイスへのダメージが避けられ、信頼性の高い電子部品を歩留まり良く提供するものである。
In addition, since the alicyclic ring structure has a specific configuration, the cured film has a high elongation at break even in a curing process at a lower temperature. In the present invention, by using the photosensitive resin composition, a pattern with a good shape that can be developed with an aqueous alkaline solution, has excellent sensitivity and resolution, and has excellent heat resistance by a low-temperature curing process at 280 ° C. or lower is obtained. A method for manufacturing a pattern is provided.
Furthermore, the present invention provides a highly reliable electronic component with a high yield by avoiding damage to the device by having a pattern having a good shape and characteristics and being cured by a low temperature process.

すなわち、本発明による感光性樹脂組成物は、(a)一般式(I)で示される繰り返し単位を有するポリベンゾオキサゾール前駆体と、(b)感光剤と、及び(c)溶剤とを含有してなることを特徴とする。   That is, the photosensitive resin composition according to the present invention contains (a) a polybenzoxazole precursor having a repeating unit represented by the general formula (I), (b) a photosensitizer, and (c) a solvent. It is characterized by.

Figure 0004793126
(式中、U又はVは2価の有機基を示し、Vは炭素数3〜20の脂環式環状構造を含む基であり、前記脂環式環状構造に含まれる2つの炭素と、これら2つの炭素にそれぞれ結合される前記ポリベンゾオキサゾール前駆体の主鎖上の元素とで形成される2つの結合における立体配置は、一般式(I)の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126
(In the formula, U or V represents a divalent organic group, V is a group containing an alicyclic ring structure having 3 to 20 carbon atoms, two carbons contained in the alicyclic ring structure, and these The configuration in two bonds formed with the elements on the main chain of the polybenzoxazole precursor bonded to two carbons is 30% or more with respect to the total number of repeating units of the general formula (I). Anti-type.)

また、本発明による感光性樹脂組成物にあっては、前記(a)成分の一般式(I)におけるVが、以下に示す一般式(II)又は(III)で表されることを特徴とする。 In the photosensitive resin composition according to the present invention, V in the general formula (I) of the component (a) is represented by the following general formula (II) or (III): To do.

Figure 0004793126

(式中、R1からR6は各々独立に水素又は炭素数1〜6のアルキル基であり、a、bは各々独立に1〜6の整数を表し、R1とR1に隣接する炭素との結合及びR4とR4に隣接する炭素との結合における立体配置は、前記一般式(I)の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126

(In the formula, R 1 to R 6 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a and b each independently represent an integer of 1 to 6 and are adjacent to R 1 and R 1. configuration at binding to the carbon adjacent to the binding and R 4 and R 4 in a, more than 30% are anti-shaped with respect to the total number of repeating units of the general formula (I).)

Figure 0004793126
(式中、Aは単結合又は2価の有機基を示し、R7からR18は、各々独立に水素又は炭素数1〜6のアルキル基であり、cからfは各々独立に1〜6の整数を表し、R7とR7に隣接する炭素との結合及びR10とR10に隣接する炭素との結合における立体配置、並びにR13とR13に隣接する炭素との結合及びR16とR16に隣接する炭素との結合における立体配置は、それぞれ、前記一般式(I)の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126
(In the formula, A represents a single bond or a divalent organic group, R 7 to R 18 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and c to f are each independently 1 to 6) represents an integer, R 7 and the configuration at binding to the carbon adjacent to the binding and R 10 and R 10 with the carbon adjacent to R 7, and binding and R 16 and the carbon adjacent to R 13 and R 13 And 30% or more of the steric configuration of the bond between R 16 and the carbon adjacent to R 16 is the anti form with respect to the total number of the repeating units of the general formula (I).

また、本発明による感光性樹脂組成物にあっては、前記(a)成分が、以下に示す一般式(IV)で表されることを特徴とする。   Moreover, in the photosensitive resin composition by this invention, the said (a) component is represented by the general formula (IV) shown below, It is characterized by the above-mentioned.

Figure 0004793126
(式中、Uは2価の有機基であり、シクロヘキサン環とシクロヘキサン環に結合する2つのカルボニル基とで形成される2つの結合における立体配置は、一般式(IV)の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126
(In the formula, U is a divalent organic group, and the configuration of two bonds formed by a cyclohexane ring and two carbonyl groups bonded to the cyclohexane ring is the total number of repeating units of the general formula (IV)). On the other hand, 30% or more is anti-type.)

また、本発明による感光性樹脂組成物にあっては、(a)一般式(V)で示されるA構造単位とB構造単位とを有してなるポリベンゾオキサゾール前駆体の共重合体と、(b)感光剤と、及び(c)溶剤とを含有してなることを特徴とする。   In the photosensitive resin composition according to the present invention, (a) a copolymer of a polybenzoxazole precursor having an A structural unit and a B structural unit represented by the general formula (V); It comprises (b) a photosensitizer and (c) a solvent.

Figure 0004793126
(式中、U, V, W, Xは2価の有機基を示し、U及びVの少なくとも一方が炭素数3〜20の脂環式環状構造を含む基であり、W及びXは脂環式環状構造を含まない基であり、j及びkはそれぞれA構造単位及びB構造単位のモル分率を示し、j及びkの和は100モル%であり、前記脂環式環状構造に含まれる2つの炭素と、これら2つの炭素にそれぞれ結合される前記ポリベンゾオキサゾール前駆体の主鎖上の元素とで形成される2つの結合における立体配置は、前記A構造単位の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126
(In the formula, U, V, W and X represent a divalent organic group, and at least one of U and V is a group containing an alicyclic structure having 3 to 20 carbon atoms, and W and X are alicyclic. Is a group that does not contain a cyclic structure, j and k represent the mole fraction of the A structural unit and the B structural unit, respectively, and the sum of j and k is 100 mol%, and is included in the alicyclic cyclic structure. The configuration at the two bonds formed by two carbons and the elements on the main chain of the polybenzoxazole precursor that are respectively bonded to the two carbons is the total number of repeating units of the A structural unit. 30% or more is anti-type.)

また、本発明による感光性樹脂組成物にあっては、前記(a)成分の一般式(V)におけるU又はVの少なくとも一方が、一般式(II)又は(III)で表されることを特徴とする。   In the photosensitive resin composition according to the present invention, at least one of U or V in the general formula (V) of the component (a) is represented by the general formula (II) or (III). Features.

Figure 0004793126

(式中、R1からR6は各々独立に水素又は炭素数1〜6のアルキル基であり、a、bは各々独立に1〜6の整数を表し、R1とR1に隣接する炭素との結合及びR4とR4に隣接する炭素との結合における立体配置は、前記A構造単位の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126

(In the formula, R 1 to R 6 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a and b each independently represent an integer of 1 to 6 and are adjacent to R 1 and R 1. configuration at binding to the carbon adjacent to the binding and R 4 and R 4 in a, more than 30% are anti-shaped with respect to the total number of repeating units of the a structural unit.)

Figure 0004793126
(式中、Aは単結合又は2価の有機基を示し、R7からR18は、各々独立に水素又は炭素数1〜6のアルキル基であり、cからfは各々独立に1〜6の整数を表し、R7とR7に隣接する炭素との結合及びR10とR10に隣接する炭素との結合における立体配置、並びにR13とR13に隣接する炭素との結合及びR16とR16に隣接する炭素との結合における立体配置は、それぞれ、前記A構造単位の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形ある。)
Figure 0004793126
(In the formula, A represents a single bond or a divalent organic group, R 7 to R 18 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and c to f are each independently 1 to 6) represents an integer, R 7 and the configuration at binding to the carbon adjacent to the binding and R 10 and R 10 with the carbon adjacent to R 7, and binding and R 16 and the carbon adjacent to R 13 and R 13 The steric configuration at the bond between R 16 and the carbon adjacent to R 16 is 30% or more of the total number of repeating units of the A structural unit.

また、本発明による感光性樹脂組成物にあっては、前記(a)成分が、以下に示す一般式(VI)で表されるA構造単位とB構造単位とを有してなることを特徴とする。   In the photosensitive resin composition according to the present invention, the component (a) has an A structural unit and a B structural unit represented by the following general formula (VI). And

Figure 0004793126
(式中、U,W,Xは2価の有機基を示し、j及びkはそれぞれA構造単位及びB構造単位のモル分率を示し、j及びkの和は100モル%であり、前記A構造単位におけるシクロヘキサン環とシクロヘキサン環に結合する2つのカルボニル基とで形成される2つの結合における立体配置は、前記A構造単位の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126
(In the formula, U, W and X represent a divalent organic group, j and k represent the mole fraction of the A structural unit and the B structural unit, respectively, and the sum of j and k is 100 mol%, The steric configuration of the two bonds formed by the cyclohexane ring and the two carbonyl groups bonded to the cyclohexane ring in the A structural unit is 30% or more with respect to the total number of repeating units of the A structural unit. )

また、本発明による感光性樹脂組成物にあっては、前記(b)成分が光により酸又はラジカルを発生する感光剤であることを特徴とする。   Moreover, in the photosensitive resin composition by this invention, the said (b) component is a photosensitive agent which generate | occur | produces an acid or a radical by light.

また、本発明による感光性樹脂組成物にあっては、さらに(d)成分として加熱により酸を発生する熱酸発生剤を含むことを特徴とする。   The photosensitive resin composition according to the present invention further includes a thermal acid generator that generates an acid by heating as component (d).

また、本発明によるポリベンゾオキサゾール膜にあっては、前記感光性樹脂組成物を用い、そのポリベンゾオキサゾール前駆体を280℃以下の温度で脱水閉環して形成されることを特徴とする。 The polybenzoxazole film according to the present invention is formed by using the photosensitive resin composition and dehydrating and ring-closing the polybenzoxazole precursor at a temperature of 280 ° C. or lower .

また、本発明によるパターンの製造方法にあっては、前記感光性樹脂組成物を支持基板上に塗布し乾燥する工程と、前記乾燥により得られた感光性樹脂膜を所定のパターンに露光する工程と、前記露光後の感光性樹脂膜をアルカリ水溶液を用いて現像する工程と、前記現像後の感光性樹脂膜を加熱処理する工程とを含むことを特徴とする。   Moreover, in the method for producing a pattern according to the present invention, a step of applying the photosensitive resin composition on a supporting substrate and drying, and a step of exposing the photosensitive resin film obtained by the drying to a predetermined pattern And a step of developing the photosensitive resin film after the exposure using an alkaline aqueous solution, and a step of heat-treating the photosensitive resin film after the development.

また、本発明によるパターンの製造方法にあっては、前記現像後の感光性樹脂膜を加熱処理する工程において、その加熱工程が周波数を変化させながらパルス状にマイクロ波を照射することを特徴とする。   Further, in the method for producing a pattern according to the present invention, in the step of heat-treating the photosensitive resin film after development, the heating step irradiates a pulsed microwave while changing the frequency. To do.

また、本発明によるパターンの製造方法にあっては、前記現像後の感光性樹脂膜を加熱処理する工程において、その加熱処理温度が280℃以下であることを特徴とする。   In the pattern manufacturing method according to the present invention, the heat treatment temperature is 280 ° C. or lower in the step of heat-treating the photosensitive resin film after development.

また、本発明による電子部品にあっては、前記パターンの製造方法により得られるパターンの層を、層間絶縁膜層及び/又は表面保護膜層として有することを特徴とする。   The electronic component according to the present invention is characterized in that a layer of a pattern obtained by the pattern manufacturing method is provided as an interlayer insulating film layer and / or a surface protective film layer.

また、本発明による電子部品にあっては、前記電子部品が磁気抵抗メモリであることを特徴とする。   In the electronic component according to the present invention, the electronic component is a magnetoresistive memory.

従来、感光性樹脂組成物のベース樹脂として用いられているポリベンゾオキサゾール前駆体は、パターン形成後に脱水閉環するために350℃前後の高温で硬化を行うが、本発明の感光性樹脂組成物は、280℃以下でも高い脱水閉環率を持つ特定のポリベンゾオキサゾール感光性樹脂膜をベース樹脂とすることにより、硬化後の膜の物性が高温で硬化したものと遜色ない性能が得られる。従って、より低温で効率的に環化反応や硬化反応が起きる。また、本発明の感光性樹脂組成物は、露光部と未露光部の現像液に対する溶解速度差(溶解コントラスト)が現れ、所望のパターンを形成できる。   Conventionally, the polybenzoxazole precursor used as the base resin of the photosensitive resin composition is cured at a high temperature of around 350 ° C. in order to dehydrate and ring-close after pattern formation. By using a specific polybenzoxazole photosensitive resin film having a high dehydration ring closure rate even at 280 ° C. or lower as a base resin, performance comparable to that obtained by curing the film at high temperature can be obtained. Therefore, the cyclization reaction and the curing reaction occur efficiently at a lower temperature. Further, the photosensitive resin composition of the present invention shows a difference in dissolution rate (dissolution contrast) with respect to the developer between the exposed portion and the unexposed portion, and can form a desired pattern.

また、本発明のパターンの製造方法によれば、前記感光性樹脂組成物の使用により、感度、解像度、接着性に優れ、さらに低温硬化プロセスでも耐熱性に優れ、吸水率の低い、良好な形状のパターンが得られる。
さらに、本発明の電子部品は、良好な形状と接着性、耐熱性に優れたパターンを有し、さらには低温プロセスで硬化できることにより、デバイスへのダメージが避けられ、信頼性の高いものである。またデバイスへのダメージが少ないことから、歩留まりも高いという効果を奏する。
Further, according to the method for producing a pattern of the present invention, by using the photosensitive resin composition, excellent sensitivity, resolution, adhesiveness, excellent heat resistance even in a low-temperature curing process, low water absorption, good shape Pattern is obtained.
Furthermore, the electronic component of the present invention has a good shape, a pattern excellent in adhesiveness and heat resistance, and can be cured by a low-temperature process, thereby avoiding damage to the device and having high reliability. . In addition, since the damage to the device is small, the yield is high.

以下に、本発明による感光性樹脂組成物、パターンの製造方法及び電子部品の一実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。   EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, photosensitive resin composition by this invention, the manufacturing method of a pattern, and one Embodiment of an electronic component are described in detail based on drawing. In addition, this invention is not limited by the following embodiment.

[感光性樹脂組成物]
まず、本発明による感光性樹脂組成物について説明する。本発明による感光性樹脂組成物は、(a)一般式(I)で示される繰り返し単位を有するポリベンゾオキサゾール前駆体と、(b)感光剤と、及び(c)溶剤とを含有する。なお、(a)ポリベンゾオキサゾール前駆体の共重合体、(b)感光剤及び(c)溶剤を、場合によりそれぞれ単に(a)成分、(b)成分及び(c)成分とする。
[Photosensitive resin composition]
First, the photosensitive resin composition according to the present invention will be described. The photosensitive resin composition according to the present invention contains (a) a polybenzoxazole precursor having a repeating unit represented by the general formula (I), (b) a photosensitive agent, and (c) a solvent. In some cases, the copolymer of (a) polybenzoxazole precursor, (b) photosensitizer and (c) solvent are simply referred to as component (a), component (b) and component (c), respectively.

Figure 0004793126
(式中、U又はVは2価の有機基を示し、Vは炭素数3〜20の脂環式環状構造を含む基であり、前記脂環式環状構造に含まれる2つの炭素と、これら2つの炭素にそれぞれ結合される前記ポリベンゾオキサゾール前駆体の主鎖上の元素とで形成される2つの結合における立体配置は、一般式(I)の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126
(In the formula, U or V represents a divalent organic group, V is a group containing an alicyclic ring structure having 3 to 20 carbon atoms, two carbons contained in the alicyclic ring structure, and these The configuration in two bonds formed with the elements on the main chain of the polybenzoxazole precursor bonded to two carbons is 30% or more with respect to the total number of repeating units of the general formula (I). Anti-type.)

また、一般式(I)で示される繰り返し単位を有するポリベンゾオキサゾール前駆体の代わりに、(a)成分として以下に示す一般式(V)で示される繰り返し単位を有するポリベンゾオキサゾール前駆体を使用することもできる。   Further, instead of the polybenzoxazole precursor having the repeating unit represented by the general formula (I), the polybenzoxazole precursor having the repeating unit represented by the following general formula (V) is used as the component (a). You can also

Figure 0004793126
(式中、U, V, W, Xは2価の有機基を示し、U及びVの少なくとも一方が炭素数3〜20の脂環式環状構造を含む基であり、W及びXは脂環式環状構造を含まない基であり、j及びkはそれぞれA構造単位及びB構造単位のモル分率を示し、j及びkの和は100モル%であり、前記脂環式環状構造に含まれる2つの炭素と、これら2つの炭素にそれぞれ結合される前記ポリベンゾオキサゾール前駆体の主鎖上の元素とで形成される2つの結合における立体配置は、前記A構造単位の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
以下、本発明による感光性樹脂組成物の各成分について説明する。
Figure 0004793126
(In the formula, U, V, W and X represent a divalent organic group, and at least one of U and V is a group containing an alicyclic structure having 3 to 20 carbon atoms, and W and X are alicyclic. Is a group that does not contain a cyclic structure, j and k represent the mole fraction of the A structural unit and the B structural unit, respectively, and the sum of j and k is 100 mol%, and is included in the alicyclic cyclic structure. The configuration at the two bonds formed by two carbons and the elements on the main chain of the polybenzoxazole precursor that are respectively bonded to the two carbons is the total number of repeating units of the A structural unit. 30% or more is anti-type.)
Hereinafter, each component of the photosensitive resin composition by this invention is demonstrated.

((a)成分:ポリベンゾオキサゾール前駆体の共重合体)
ポリベンゾオキサゾール前駆体は、通常、アルカリ水溶液で現像するので、アルカリ水溶液可溶性であることが好ましい。本発明においては、例えば、前記一般式(I)、(V)以外のポリベンゾオキサゾール前駆体の構造、ポリベンゾオキサゾール前駆体ではないポリアミドの構造、ポリベンゾオキサゾールの構造、ポリイミドやポリイミド前駆体(ポリアミド酸やポリアミド酸エステル)の構造を、前記一般式(I)、(V)のポリオキサゾール前駆体の構造と共に有していても良い。
((A) component: copolymer of polybenzoxazole precursor)
Since the polybenzoxazole precursor is usually developed with an aqueous alkali solution, it is preferably soluble in the aqueous alkali solution. In the present invention, for example, the structure of a polybenzoxazole precursor other than the general formulas (I) and (V), the structure of a polyamide that is not a polybenzoxazole precursor, the structure of polybenzoxazole, a polyimide or a polyimide precursor ( The structure of polyamic acid or polyamic acid ester) may be included together with the structure of the polyoxazole precursor of the general formulas (I) and (V).

なお、アルカリ水溶液とは、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液、金属水酸化物水溶液、有機アミン水溶液等のアルカリ性の溶液である。ポリオキサゾール前駆体の構造、即ち、一般式(I)、(V)で表されるヒドロキシ基を含有するアミドユニットは、最終的には硬化時の脱水閉環により、耐熱性、機械特性、電気特性に優れるオキサゾール体に変換される。   In addition, alkaline aqueous solution is alkaline solutions, such as tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, metal hydroxide aqueous solution, and organic amine aqueous solution. The structure of the polyoxazole precursor, that is, the amide unit containing a hydroxy group represented by the general formulas (I) and (V) is finally subjected to dehydration and ring closure at the time of curing, resulting in heat resistance, mechanical properties, and electrical properties. It is converted into an oxazole form excellent in

本発明で用いるポリベンゾオキサゾール前駆体は、前記一般式(I)、(V)で表される繰り返し単位を有するが、そのアルカリ水溶液に対する可溶性は、Uに結合するOH基(一般にはフェノール性水酸基)に由来するため、前記OH基を含有するアミドユニットが、ある割合以上含まれていることが好ましい。
例えば、下記一般式(VII)、(VIII) で表されるポリイミド前駆体であることが好ましい。
The polybenzoxazole precursor used in the present invention has a repeating unit represented by the above general formulas (I) and (V), but its solubility in an alkaline aqueous solution is an OH group bonded to U (generally a phenolic hydroxyl group). ), The amide unit containing the OH group is preferably contained in a certain proportion or more.
For example, a polyimide precursor represented by the following general formulas (VII) and (VIII) is preferable.

Figure 0004793126
(式中、U,V,Y,Zは2価の有機基を示す。jとlは、それぞれの繰り返し単位のモル分率を示し、jとlの和は100モル%であり、jが60〜100モル%、lが40〜0モル%である。)
ここで、式中のjとlのモル分率は、j=80〜100モル%、l=20〜0モル%であることがより好ましい。
Figure 0004793126
(In the formula, U, V, Y, and Z represent a divalent organic group. J and l represent the mole fraction of each repeating unit, and the sum of j and l is 100 mol%. 60-100 mol%, l is 40-0 mol%.)
Here, the molar fraction of j and l in the formula is more preferably j = 80 to 100 mol% and l = 20 to 0 mol%.

Figure 0004793126
(式中、U, V, W, X, Y, Zは2価の有機基を示す。jとkとlは、それぞれの繰り返し単位のモル分率を示し、jとkとlの和は100モル%であり、jとkの和j+kが60〜100モル%、lが40〜0モル%である。)
ここで、式中のjとkとlのモル分率は、j+k=80〜100モル%、l=20〜0モル%であることがより好ましい。
Figure 0004793126
(In the formula, U, V, W, X, Y, and Z represent divalent organic groups. J, k, and l represent the mole fraction of each repeating unit, and the sum of j, k, and l is 100 mol%, the sum of j and k, j + k is 60 to 100 mol%, and l is 40 to 0 mol%.)
Here, the molar fraction of j, k, and l in the formula is more preferably j + k = 80 to 100 mol% and l = 20 to 0 mol%.

(a)成分の分子量は、重量平均分子量で3,000〜200,000が好ましく、5,000〜100,000がより好ましい。ここで分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法により測定し、標準ポリスチレン検量線より換算して得た値である。   The molecular weight of the component (a) is preferably 3,000 to 200,000, more preferably 5,000 to 100,000 in terms of weight average molecular weight. Here, the molecular weight is a value obtained by measuring by a gel permeation chromatography method and converting from a standard polystyrene calibration curve.

本発明におけるポリベンゾオキサゾール前駆体の製造方法に特に制限はなく、例えば前記一般式(I)、(V)で表される繰り返し単位を有するポリベンゾオキサゾール前駆体は、一般的にジカルボン酸誘導体とヒドロキシ基含有ジアミン類とから合成できる。具体的には、ジカルボン酸誘導体をジハライド誘導体に変換後、前記ジアミン類との反応を行うことにより合成できる。ジハライド誘導体としては、ジクロリド誘導体が好ましい。   The method for producing the polybenzoxazole precursor in the present invention is not particularly limited. For example, the polybenzoxazole precursor having a repeating unit represented by the general formulas (I) and (V) is generally a dicarboxylic acid derivative and It can be synthesized from hydroxy group-containing diamines. Specifically, it can be synthesized by converting a dicarboxylic acid derivative into a dihalide derivative and then reacting with the diamines. As the dihalide derivative, a dichloride derivative is preferable.

ジクロリド誘導体は、ジカルボン酸誘導体にハロゲン化剤を作用させて合成することができる。ハロゲン化剤としては通常のカルボン酸の酸クロリド化反応に使用される、塩化チオニル、塩化ホスホリル、オキシ塩化リン、五塩化リン等が使用できる。   The dichloride derivative can be synthesized by reacting a dicarboxylic acid derivative with a halogenating agent. As the halogenating agent, thionyl chloride, phosphoryl chloride, phosphorus oxychloride, phosphorus pentachloride, etc., which are used in the usual acid chlorideation reaction of carboxylic acid can be used.

ジクロリド誘導体を合成する方法としては、ジカルボン酸誘導体と上記ハロゲン化剤を溶媒中で反応させるか、過剰のハロゲン化剤中で反応を行った後、過剰分を留去する方法で合成できる。反応溶媒としは、N−メチル−2−ピロリドン、N−メチル−2−ピリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、トルエン、ベンゼン等が使用できる。   As a method of synthesizing the dichloride derivative, it can be synthesized by reacting the dicarboxylic acid derivative and the halogenating agent in a solvent, or reacting in an excess halogenating agent and then distilling off the excess. As the reaction solvent, N-methyl-2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyridone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, toluene, benzene and the like can be used.

これらのハロゲン化剤の使用量は、溶媒中で反応させる場合は、ジカルボン酸誘導体に対して、1.5〜3.0モルが好ましく、1.7〜2.5モルがより好ましく、ハロゲン化剤中で反応させる場合は、4.0〜50モルが好ましく、5.0〜20モルがより好ましい。反応温度は、−10〜70℃が好ましく、0〜20℃がより好ましい。   The amount of these halogenating agents to be used in a solvent is preferably 1.5 to 3.0 mol, more preferably 1.7 to 2.5 mol relative to the dicarboxylic acid derivative. When making it react in an agent, 4.0-50 mol is preferable and 5.0-20 mol is more preferable. The reaction temperature is preferably -10 to 70 ° C, more preferably 0 to 20 ° C.

ジクロリド誘導体とジアミン類との反応は、脱ハロゲン化水素剤の存在下に、有機溶媒中で行うことが好ましい。脱ハロゲン化水素剤としては、通常、ピリジン、トリエチルアミン等の有機塩基が使用される。また、有機溶媒としは、N−メチル−2−ピロリドン、N−メチル−2−ピリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド等が使用できる。反応温度は、−10〜30℃が好ましく、0〜20℃がより好ましい。   The reaction between the dichloride derivative and the diamine is preferably performed in an organic solvent in the presence of a dehydrohalogenating agent. As the dehydrohalogenating agent, organic bases such as pyridine and triethylamine are usually used. As the organic solvent, N-methyl-2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyridone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide and the like can be used. The reaction temperature is preferably −10 to 30 ° C., more preferably 0 to 20 ° C.

以下、一般式(I)、(V)について詳述する。
一般式(I)で表される繰り返し単位を有するポリベンゾオキサゾール前駆体は、次の一般式で示される。
Hereinafter, general formulas (I) and (V) will be described in detail.
The polybenzoxazole precursor having a repeating unit represented by the general formula (I) is represented by the following general formula.

Figure 0004793126
(式中、U又はVは2価の有機基を示し、Vは炭素数3〜20の脂環式環状構造を含む基であり、前記脂環式環状構造に含まれる2つの炭素と、これら2つの炭素にそれぞれ結合される前記ポリベンゾオキサゾール前駆体の主鎖上の元素とで形成される2つの結合における立体配置は、一般式(I)の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126
(In the formula, U or V represents a divalent organic group, V is a group containing an alicyclic ring structure having 3 to 20 carbon atoms, two carbons contained in the alicyclic ring structure, and these The configuration in two bonds formed with the elements on the main chain of the polybenzoxazole precursor bonded to two carbons is 30% or more with respect to the total number of repeating units of the general formula (I). Anti-type.)

ここで、「アンチ形」とは、脂環式環状構造がポリベンゾオキサゾール前駆体の主鎖上の一部を構成する場合、脂環式環状構造に含まれる2つの炭素と、これら2つの炭素にそれぞれ結合するポリベンゾオキサゾール前駆体の主鎖上の元素(例えば炭素など)とで形成される2つの結合における立体配置が、前記脂環式環式構造に含まれる炭素から前記主鎖上の元素に向かう方向を結合の向きとする際に、より反対方向に向いている状態が形成されている場合をいう。   Here, the “anti form” means that when the alicyclic ring structure forms a part of the main chain of the polybenzoxazole precursor, the two carbons included in the alicyclic ring structure and the two carbons The configuration of two bonds formed with an element (for example, carbon) on the main chain of the polybenzoxazole precursor that is bonded to each of the carbon atoms in the alicyclic ring structure from the carbon included in the alicyclic ring structure is When the direction toward the element is the direction of bonding, it means a state in which the state is directed in the opposite direction.

例えば、1,4−置換のシクロヘキサン環の例では、次の構造式(IX)

Figure 0004793126
に示されるように、脂環上の炭素C1から一方のポリベンゾオキサゾール前駆体における主鎖上の元素Sへの結合の向きに対して、脂環上の炭素C4から脂環を構成しない2つの結合の向きのうち炭素C4と他方のポリベンゾオキサゾール前駆体における主鎖上の元素Tへの結合の向きが、より反対方向を向いている。このような状態が形成されていることをアンチ形と称する。 For example, in the example of a 1,4-substituted cyclohexane ring, the following structural formula (IX)
Figure 0004793126
As shown in FIG. 2, the carbon C 1 on the alicyclic ring does not constitute the alicyclic ring from the carbon C 4 on the alicyclic ring, with respect to the bonding direction from the carbon C 1 on the alicyclic ring to the element S on the main chain in one polybenzoxazole precursor. Of the two bond directions, the bond direction to the element T on the main chain in the carbon C 4 and the other polybenzoxazole precursor is more in the opposite direction. The formation of such a state is called an anti-type.

以上のような立体配置において、一般式(I)の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形であるのが好ましい。但し、好ましい範囲はその構造によって異なり、一般に、より好ましくは一般式(I)の繰り返し単位の総数に対して40%以上であり、さらに好ましくは50%以上である。
ここで、一般式(I)の繰り返し単位の総数は、10〜1,000程度の範囲が好ましい。また、これら所望のアンチ形の割合を得るためには、例えば、立体配置がアンチ形かシン形かが既知な化合物を所定の割合(例えばモル%)で混合することで、容易に得られる。
In the configuration as described above, it is preferable that 30% or more of the total number of repeating units of the general formula (I) is an anti-form. However, the preferred range varies depending on the structure, and is generally preferably 40% or more, more preferably 50% or more, based on the total number of repeating units of the general formula (I).
Here, the total number of repeating units of the general formula (I) is preferably in the range of about 10 to 1,000. In addition, in order to obtain these desired ratios of the anti-form, for example, it is easily obtained by mixing a compound having a known configuration of the anti-form or the syn-form in a predetermined ratio (for example, mol%).

次に、本発明に用いる一般式(V)で表されるA構造単位とB構造単位とを有してなるポリベンゾオキサゾール前駆体の共重合体は、次式で表されるポリベンゾオキサゾール前駆体である。   Next, a copolymer of a polybenzoxazole precursor having an A structural unit and a B structural unit represented by the general formula (V) used in the present invention is a polybenzoxazole precursor represented by the following formula: Is the body.

Figure 0004793126
(式中、U, V, W, Xは2価の有機基を示し、U及びVの少なくとも一方が炭素数3〜20の脂環式環状構造を含む基であり、W及びXは脂環式環状構造を含まない基であり、j及びkはそれぞれA構造単位及びB構造単位のモル分率を示し、j及びkの和は100モル%であり、前記脂環式環状構造に含まれる2つの炭素と、これら2つの炭素にそれぞれ結合される前記ポリベンゾオキサゾール前駆体の主鎖上の元素とで形成される2つの結合における立体配置は、前記A構造単位の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126
(In the formula, U, V, W and X represent a divalent organic group, and at least one of U and V is a group containing an alicyclic structure having 3 to 20 carbon atoms, and W and X are alicyclic. Is a group that does not contain a cyclic structure, j and k represent the mole fraction of the A structural unit and the B structural unit, respectively, and the sum of j and k is 100 mol%, and is included in the alicyclic cyclic structure. The configuration at the two bonds formed by two carbons and the elements on the main chain of the polybenzoxazole precursor that are respectively bonded to the two carbons is the total number of repeating units of the A structural unit. 30% or more is anti-type.)

ここで、式中のjとkのモル分率は、j=5〜85モル%、k=15〜95モル%であることがパターン性、機械特性、耐熱性、耐薬品性の点でより好ましい。
一般式(V)において、前記脂環式環状構造に含まれる2つの炭素と、これら2つの炭素にそれぞれ結合される前記ポリベンゾオキサゾール前駆体の主鎖上の元素とで形成される2つの結合における立体配置は、A構造単位の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形であるのが好ましいが、好ましい範囲はその構造によって異なり、一般には、より好ましくは40%以上であり、さらに好ましくは50%以上である。また、これら所望のアンチ形の割合を得るためには、例えば立体配置がアンチ形かシン形かが既知な化合物を所定の割合(例えばモル%)で混合することで容易に得られる。
Here, the molar fraction of j and k in the formula is such that j = 5 to 85 mol% and k = 15 to 95 mol% in terms of pattern properties, mechanical properties, heat resistance, and chemical resistance. preferable.
In the general formula (V), two bonds formed by two carbons contained in the alicyclic ring structure and elements on the main chain of the polybenzoxazole precursor bonded to the two carbons, respectively. The steric configuration in A is preferably 30% or more in the anti form with respect to the total number of repeating units of the A structural unit, but the preferred range varies depending on the structure, and is generally more preferably 40% or more. Preferably it is 50% or more. Moreover, in order to obtain the ratio of these desired anti-forms, it can be easily obtained by, for example, mixing a compound whose configuration is known to be anti-form or syn-form in a predetermined ratio (for example, mol%).

次に、Uとして好ましい基について説明する。
炭素数3〜20の脂環構造を含む基は、一般式(I)、(V)において、UとしてもVとして存在していても良い。脂環構造の骨格を含む基としては、一般式(II)、(III)で表される脂環構造であると、280℃の以下での脱水閉環率が高い点で優れるので好ましい。なお、以下の一般式(II)、(III)における「繰り返し単位」は、U又はVが一般式(I)に存在する場合には一般式(I)の繰り返し単位を示し、U又はVが一般式(V)に存在する場合には一般式(V)のA構造単位の繰り返し単位を示す。
Next, a preferable group as U will be described.
The group containing an alicyclic structure having 3 to 20 carbon atoms may exist as U or V in the general formulas (I) and (V). As the group containing a skeleton of the alicyclic structure, the alicyclic structure represented by the general formulas (II) and (III) is preferable because the dehydration ring closure rate at 280 ° C. or lower is excellent. The “repeating unit” in the following general formulas (II) and (III) represents a repeating unit of the general formula (I) when U or V is present in the general formula (I), and U or V is When present in the general formula (V), a repeating unit of the A structural unit of the general formula (V) is shown.

Figure 0004793126

(式中、R1からR6は各々独立に水素又は炭素数1〜6のアルキル基であり、a、bは各々独立に1〜6の整数を表し、R1とR1に隣接する炭素との結合及びR4とR4に隣接する炭素との結合における立体配置は、繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126

(In the formula, R 1 to R 6 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a and b each independently represent an integer of 1 to 6 and are adjacent to R 1 and R 1. configuration at binding to the carbon adjacent to the binding and R 4 and R 4 in a, more than 30% are anti-shaped with respect to the total number of repeating units.)

Figure 0004793126
(式中、Aは単結合又は2価の有機基を示し、R7からR18は、各々独立に水素又は炭素数1〜6のアルキル基であり、cからfは各々独立に1〜6の整数を表し、R7とR7に隣接する炭素との結合及びR10とR10に隣接する炭素との結合における立体配置、並びにR13とR13に隣接する炭素との結合及びR16とR16に隣接する炭素との結合における立体配置は、繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126
(In the formula, A represents a single bond or a divalent organic group, R 7 to R 18 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and c to f are each independently 1 to 6) represents an integer, R 7 and the configuration at binding to the carbon adjacent to the binding and R 10 and R 10 with the carbon adjacent to R 7, and binding and R 16 and the carbon adjacent to R 13 and R 13 30% or more of the steric configuration in the bond between R 16 and the carbon adjacent to R 16 is anti-type with respect to the total number of repeating units.

次に、上述したジアミン類としては、例えば次の化学式(X)で示す化合物が挙げられる。

Figure 0004793126
Next, examples of the diamines described above include compounds represented by the following chemical formula (X).
Figure 0004793126

化学式(X)において、シクロヘキサン環がいす形立体配座を採ったとき、下記の化学式(XI)に示すように、式中の黒丸がアミノフェノール基上の炭素として、C1から黒丸への結合と、C2、C3又はC4から黒丸への結合との、2つの結合の方向が最も反対方向を向く位置関係にあるアンチ形、又はアンチ形を30モル%以上含む立体配置異性体混合物であることが好ましい。このように、立体配置がトランス体(アンチ形)又はトランス体(アンチ形)とシス体(シン形)との一定割合の範囲の混合物であると、低温での硬化プロセスでも破断伸びが高く、より好ましい。その中でジアミノフェノール基の置換位置は1,4−位であることが好ましい。1,4−位の場合、トランス体及びシス体という表現と一致する。この立体配置の表現の例を下記の式(XII)に示す。 In the chemical formula (X), when the cyclohexane ring has a chair conformation, as shown in the chemical formula (XI) below, the black circle in the formula is a carbon on the aminophenol group, and the bond from C 1 to the black circle And a bond from C 2 , C 3 or C 4 to a black circle, the anti-form in which the two bond directions are in the most opposite directions, or a mixture of configurational isomers containing 30 mol% or more of the anti-form It is preferable that Thus, when the steric configuration is a trans isomer (anti form) or a mixture of a trans isomer (anti form) and a cis form (syn form) in a certain ratio range, the elongation at break is high even in the curing process at low temperature, More preferred. Among them, the substitution position of the diaminophenol group is preferably 1,4-position. In the case of the 1,4-position, it is consistent with the expressions trans and cis. An example of the representation of this configuration is shown in the following formula (XII).

Figure 0004793126
Figure 0004793126

Figure 0004793126
Figure 0004793126

また、ジアミン類の他の例としては、次の一般式(XIII)に示す化合物が挙げられる。

Figure 0004793126
(式中、Aは単結合又はCH2−,−C(CH32−,−O−,−S−,−SO2−,−CO−,−(CF32−、−NHCO−である。) Other examples of diamines include compounds represented by the following general formula (XIII).
Figure 0004793126
(In the formula, A is a single bond or CH 2 —, —C (CH 3 ) 2 —, —O—, —S—, —SO 2 —, —CO—, — (CF 3 ) 2 —, —NHCO—). .)

また、式(XIV)に示すように、一般式(XIII)におけるAに隣接した2つの脂環式環状構造の立体配置は、それぞれAに対してアンチ形又はアンチ形を含む立体配置異性体の混合物であるのが好ましく、ジアミノフェノール基の置換位置は4,4’−位であると、低温での硬化プロセスでも破断伸びが高く、より好ましい。このような立体配置の例を下記の式(XV)に示す。   In addition, as shown in Formula (XIV), the configuration of two alicyclic ring structures adjacent to A in General Formula (XIII) is a configurational isomer containing an anti form or an anti form with respect to A, respectively. A mixture is preferable, and the substitution position of the diaminophenol group is 4,4′-position, which is more preferable because the elongation at break is high even in the curing process at low temperature. An example of such a configuration is shown in the following formula (XV).

Figure 0004793126
Figure 0004793126

Figure 0004793126
Figure 0004793126

その他、U又はWのジアミン類としては、3,3'−ジアミノ−4,4'−ジヒドロキシビフェニル、4,4'−ジアミノ−3,3'−ジヒドロキシビフェニル、ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)スルホン、2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン等の、前記以外の芳香族系のジアミン類が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらのジアミン類は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   In addition, as U or W diamines, 3,3′-diamino-4,4′-dihydroxybiphenyl, 4,4′-diamino-3,3′-dihydroxybiphenyl, bis (3-amino-4-hydroxy) Phenyl) sulfone, bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) sulfone, 2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 2 , 2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane and other aromatic diamines other than those mentioned above, but are not limited thereto. Is not to be done. These diamines can be used alone or in combination of two or more.

なお、これらの脂環構造を有するジアミンを使用する場合、前記化学式(IX)及び一般式(XI)に示したジアミン類を本発明の効果が損なわれない程度に併用することも可能である。   In addition, when using diamine which has these alicyclic structures, it is also possible to use together the diamine shown to the said Chemical formula (IX) and General formula (XI) to such an extent that the effect of this invention is not impaired.

一方、一般式(I)、(V)においてVで表される2価の有機基とは、一般に、ジアミンと反応してポリアミド構造を形成する、ジカルボン酸の残基である。
本発明においてVとしては、前記の炭素数3〜20の脂環構造を含む基は、一般式(I)、(V)において、UとしてもVとして存在していても良い。脂環構造の骨格を含む基としては、一般式(II)、(III)で表される構造が、耐熱性、紫外及び可視光量域での高い透明性を有し、280℃の以下での脱水閉環率が高い点で優れる。
On the other hand, the divalent organic group represented by V in the general formulas (I) and (V) is generally a dicarboxylic acid residue that reacts with a diamine to form a polyamide structure.
In the present invention, as V, the group containing an alicyclic structure having 3 to 20 carbon atoms may exist as V or V in the general formulas (I) and (V). As the group containing an alicyclic structure skeleton, the structure represented by the general formulas (II) and (III) has high heat resistance, high transparency in the ultraviolet and visible light range, and below 280 ° C. Excellent in terms of high dehydration ring closure rate.

このようなジカルボン類として、一般式(II)又は(III)で表される脂環式構造の例としては、例えば次の化学式(XVI)で示す化合物が挙げられる。   Examples of the alicyclic structure represented by the general formula (II) or (III) as such a dicarboxylic acid include compounds represented by the following chemical formula (XVI).

Figure 0004793126
Figure 0004793126

式(XVI)において、下記の式(XVII)に示すように、式中の黒丸をカルボキシル基として、脂環上の炭素から黒丸への2つの結合が最も反対方向を向くアンチ形、又はアンチ形を30モル%以上含む立体配置異性体混合物であることが好ましい。この中でジカルボン酸の置換位置がシクロブタン環は1,3−位、シクロヘキサン環が1,4−位であり、さらに立体配置がトランス体(アンチ形)又はトランス体(アンチ形)とシス体(シン形)との混合物であることが、高い光透過性であることだけではなく低温での硬化プロセスでも破断伸びもまた高く、より好ましい。このようなトランス体及びシス体の立体配置の例を下記の式(XVIII)に示す。   In the formula (XVI), as shown in the following formula (XVII), an anti form in which two bonds from a carbon to a black circle on the alicyclic ring are in the opposite directions, with the black circle in the formula as a carboxyl group, or the anti form Is preferably a configurational isomer mixture containing 30 mol% or more. Of these, the substitution position of the dicarboxylic acid is 1,3-position for the cyclobutane ring and 1,4-position for the cyclohexane ring, and the steric configuration is the trans isomer (anti form) or the trans isomer (anti form) and the cis form ( It is more preferable that it is a mixture with a thin form) because it has not only high light transmittance but also high elongation at break even in a low temperature curing process. An example of the configuration of such a trans isomer and cis isomer is shown in the following formula (XVIII).

Figure 0004793126
Figure 0004793126

Figure 0004793126
Figure 0004793126

また、ジカルボン類の他の例としては、一般式(XIX)に示す化合物が挙げられる。

Figure 0004793126
(式中、Aは単結合又はCH2−,−C(CH32−,−O−,−S−,−SO2−,−CO−,−(CF32−、−NHCO−である。) Other examples of dicarboxylic acids include compounds represented by general formula (XIX).
Figure 0004793126
(In the formula, A is a single bond or CH 2 —, —C (CH 3 ) 2 —, —O—, —S—, —SO 2 —, —CO—, — (CF 3 ) 2 —, —NHCO—). .)

前記式(XIV)に示すように、Aに隣接した2つの脂環式環状構造の立体配置は、それぞれAに対してアンチ形又はアンチ形を含む立体配置異性体の混合物であるのが好ましく、ジカルボキシル基の置換位置は4,4’−位であると、高い光透過性であることだけではなく低温での硬化プロセスでも破断伸びもまた高く、より好ましい。このような脂環骨格の立体配置の例は、前記式(XV)と同様である。   As shown in the formula (XIV), the configuration of two alicyclic ring structures adjacent to A is preferably an anti-form or a mixture of configuration isomers including an anti-form with respect to A, It is more preferable that the substitution position of the dicarboxyl group is 4,4′-position because not only is the light transmittance high, but also the elongation at break is high in the curing process at low temperature. Examples of such a configuration of the alicyclic skeleton are the same as those in the formula (XV).

その他のV,X又はZのジカルボン酸類として、イソフタル酸、テレフタル酸、2,2−ビス(4−カルボキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、4,4'−ジカルボキシビフェニル、4,4'−ジカルボキシジフェニルエーテル、4,4'−ジカルボキシテトラフェニルシラン、ビス(4−カルボキシフェニル)スルホン、2,2−ビス(p−カルボキシフェニル)プロパン、5−tert−ブチルイソフタル酸、5−ブロモイソフタル酸、5−フルオロイソフタル酸、5−クロロイソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族系ジカルボン酸などを併用することができる。これらの化合物は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   Other V, X or Z dicarboxylic acids include isophthalic acid, terephthalic acid, 2,2-bis (4-carboxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 4,4 ′ -Dicarboxybiphenyl, 4,4'-dicarboxydiphenyl ether, 4,4'-dicarboxytetraphenylsilane, bis (4-carboxyphenyl) sulfone, 2,2-bis (p-carboxyphenyl) propane, 5-tert -Aromatic dicarboxylic acids such as butylisophthalic acid, 5-bromoisophthalic acid, 5-fluoroisophthalic acid, 5-chloroisophthalic acid, and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid can be used in combination. These compounds can be used alone or in combination of two or more.

また、前記一般式(VII)、(VIII)で示されるポリベンゾオキサゾール前駆体の場合、Yで表される2価の有機基とは、一般に、ジカルボン酸と反応してポリアミド構造を形成する、ジアミン由来(但し前記Uを形成するジヒドロキシジアミン以外)の残基である。Yとしては2価の芳香族基又は脂肪族基が好ましく、炭素原子数としては4〜40のものが好ましく、炭素原子数4〜40の2価の芳香族基がより好ましい。   In the case of the polybenzoxazole precursors represented by the general formulas (VII) and (VIII), the divalent organic group represented by Y generally reacts with a dicarboxylic acid to form a polyamide structure. It is a residue derived from diamine (however, other than dihydroxydiamine forming U). Y is preferably a divalent aromatic group or an aliphatic group. The number of carbon atoms is preferably 4 to 40, and more preferably a divalent aromatic group having 4 to 40 carbon atoms.

このようなジアミン類としては、4,4'−ジアミノジフェニルエーテル、4,4'−ジアミノジフェニルメタン、4,4'−ジアミノジフェニルスルホン、4,4'−ジアミノジフェニルスルフィド、ベンジシン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、1,5−ナフタレンジアミン、2,6−ナフタレンジアミン、ビス(4−アミノフェノキシフェニル)スルホン、ビス(3−アミノフェノキシフェニル)スルホン、ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン等の芳香族ジアミン化合物、この他にもシリコーン基の入ったジアミンとして、LP−7100、X−22−161AS、X−22−161A、X−22−161B、X−22−161C及びX−22−161E(いずれも信越化学工業株式会社製、商品名)等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。これらの化合物は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いる。   Examples of such diamines include 4,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenylsulfone, 4,4′-diaminodiphenyl sulfide, benzidine, m-phenylenediamine, p. -Phenylenediamine, 1,5-naphthalenediamine, 2,6-naphthalenediamine, bis (4-aminophenoxyphenyl) sulfone, bis (3-aminophenoxyphenyl) sulfone, bis (4-aminophenoxy) biphenyl, bis [4 Examples of aromatic diamine compounds such as-(4-aminophenoxy) phenyl] ether and 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, and other diamines containing a silicone group include LP-7100, X-22 161AS, X-22-161A, X-22-16 1B, X-22-161C, and X-22-161E (all are trade names manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and the like, but are not limited thereto. These compounds are used alone or in combination of two or more.

((b)成分:感光剤)
本発明の感光性樹脂組成物は、上記ポリベンゾオキサゾール前駆体とともに(b)成分である感光剤を含む。感光剤とは、光に反応して、その組成物から形成された膜の現像液に対する機能を有するものである。感光剤に特に制限はないが、光により酸又はラジカルを発生するものであることが好ましい。
((B) component: photosensitive agent)
The photosensitive resin composition of this invention contains the photosensitive agent which is (b) component with the said polybenzoxazole precursor. The photosensitive agent has a function for a developer of a film formed from the composition in response to light. Although there is no restriction | limiting in particular in a photosensitive agent, It is preferable that it generates an acid or a radical by light.

ポジ型の場合は、光により酸を発生するもの(光酸発生剤)であることがより好ましい。光酸発生剤は、ポジ型においては、光の照射により酸を発生し、光の照射部のアルカリ水溶液への可溶性を増大させる機能を有するものである。そのような光酸発生剤としてはo−キノンジアジド化合物、アリールジアゾニウム塩、ジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム塩などが挙げられる。   In the case of a positive type, it is more preferable that the acid is generated by light (photoacid generator). In the positive type, the photoacid generator has a function of generating an acid by light irradiation and increasing the solubility of the light irradiation portion in an alkaline aqueous solution. Examples of such photoacid generators include o-quinonediazide compounds, aryldiazonium salts, diaryliodonium salts, and triarylsulfonium salts.

また、一般式(I)、(V)のU,V,X,Yの構造においてアクリロイル基、メタクリロイル基のような光架橋性基を有する基がある場合は、(b)成分として、ラジカルを発生するもの、即ち光重合開始剤を用いることでネガ型感光性樹脂組成物として用いることができる。これは光の照射による架橋反応によって光の照射部のアルカリ水溶液への可溶性を低下させる機能を有するものである。   In addition, when there is a group having a photocrosslinkable group such as acryloyl group or methacryloyl group in the structures of U, V, X, and Y in the general formulas (I) and (V), a radical may be used as the component (b). By using what is generated, that is, a photopolymerization initiator, it can be used as a negative photosensitive resin composition. This has a function of reducing the solubility of the light irradiated portion in an alkaline aqueous solution by a crosslinking reaction by light irradiation.

本発明の感光性樹脂組成物において、(b)成分の配合量は、露光部と未露光部の溶解速度差と、感度の許容幅の点から、(a)成分100重量部に対して5〜100重量部が好ましく、8〜40重量部がより好ましい。   In the photosensitive resin composition of the present invention, the blending amount of the component (b) is 5 with respect to 100 parts by weight of the component (a) from the viewpoint of the difference in dissolution rate between the exposed part and the unexposed part and the allowable range of sensitivity. -100 weight part is preferable, and 8-40 weight part is more preferable.

((c)成分:溶剤)
本発明に使用される(c)成分である溶剤としては、γ−ブチロラクトン、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、酢酸ベンジル、n−ブチルアセテート、エトキシエチルプロピオネート、3−メチルメトキシプロピオネート、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリルアミド、テトラメチレンスルホン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、ジエチルケトン、ジイソブチルケトン、メチルアミルケトン等が挙げられる。
これらの溶剤は単独で又は2種以上併用して用いることができる。また、使用する溶剤の量は特に制限はないが、一般に組成物中溶剤の割合が20〜90重量%となるように調整されることが好ましい。
((C) component: solvent)
Examples of the solvent (c) used in the present invention include γ-butyrolactone, ethyl lactate, propylene glycol monomethyl ether acetate, benzyl acetate, n-butyl acetate, ethoxyethyl propionate, and 3-methylmethoxypropionate. N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, hexamethylphosphorylamide, tetramethylene sulfone, cyclohexanone, cyclopentanone, diethyl ketone, diisobutyl ketone, methyl amyl ketone Etc.
These solvents can be used alone or in combination of two or more. The amount of the solvent to be used is not particularly limited, but generally it is preferably adjusted so that the ratio of the solvent in the composition is 20 to 90% by weight.

((d)成分:熱酸発生剤)
本発明において、(d)成分として熱酸発生剤(熱潜在酸発生剤)を使用することができる。熱酸発生剤を使用すると、ポリベンゾオキサゾール前駆体のフェノール性水酸基含有ポリアミド構造が脱水反応を起こして環化する際の触媒として効率的に働くので好ましい。また、本発明の約280℃の以下での脱水閉環率が高い特定の樹脂と併用することにより、脱水環化反応をさらに低温化できるので、低温での硬化でも硬化後の膜の物性が、高温で硬化したものと遜色ない性能が得られる。
((D) component: thermal acid generator)
In the present invention, a thermal acid generator (thermal latent acid generator) can be used as the component (d). The use of a thermal acid generator is preferable because the polybenzoxazole precursor, which is a phenolic hydroxyl group-containing polyamide structure, efficiently functions as a catalyst for causing a dehydration reaction and cyclization. In addition, since the dehydration cyclization reaction can be further lowered by using in combination with a specific resin having a high dehydration ring closure rate of about 280 ° C. or less of the present invention, the physical properties of the film after curing can be achieved even at low temperature curing. Performance comparable to that cured at high temperature.

上記熱酸発生剤(熱潜在酸発生剤)から発生する酸としては、強酸が好ましく、具体的には、例えば、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸のようなアリールスルホン酸、カンファースルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ノナフルオロブタンスルホン酸のようなパーフルオロアルキルスルホン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ブタンスルホン酸のようなアルキルスルホン酸等が好ましい。これらの酸は、ポリベンゾオキサゾール前駆体のフェノール性水酸基含有ポリアミド構造が脱水反応を起こして環化する際の触媒として効率的に働く。これに対して、塩酸、臭素酸、ヨウ素酸や硝酸が出るような酸発生剤では、発生した酸の酸性度が弱く、さらに加熱で揮発し易いこともあって、ポリベンゾオキサゾール前駆体の環化脱水反応には殆ど関与しないと考えられ、本発明の十分な効果が得られにくい。   The acid generated from the thermal acid generator (thermal latent acid generator) is preferably a strong acid. Specifically, for example, p-toluenesulfonic acid, arylsulfonic acid such as benzenesulfonic acid, camphorsulfonic acid, Preference is given to perfluoroalkylsulfonic acids such as trifluoromethanesulfonic acid and nonafluorobutanesulfonic acid, alkylsulfonic acids such as methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid and butanesulfonic acid. These acids efficiently act as a catalyst when the polybenzoxazole precursor phenolic hydroxyl group-containing polyamide structure undergoes a dehydration reaction and cyclizes. In contrast, acid generators that generate hydrochloric acid, bromic acid, iodic acid, and nitric acid have weak acidity and are likely to volatilize when heated. It is considered that it is hardly involved in the dehydration reaction, and it is difficult to obtain a sufficient effect of the present invention.

これらの酸は、熱酸発生剤として、オニウム塩としての塩の形やイミドスルホナートのような共有結合の形で本発明の感光性樹脂組成物に添加される。
上記オニウム塩としては、例えば、ジフェニルヨードニウム塩のようなジアリールヨードニウム塩、ジ(t−ブチルフェニル)ヨードニウム塩のようなジ(アルキルアリール)ヨードニウム塩、トリメチルスルホニウム塩のようなトリアルキルスルホニウム塩、ジメチルフェニルスルホニウム塩のようなジアルキルモノアリールスルホニウム塩、ジフェニルメチルスルホニウム塩のようなジアリールモノアルキルヨードニウム塩等が好ましい。
これらは、分解開始温度が150〜250℃の範囲にあり、280℃以下でのポリベンゾオキサゾール前駆体の環化脱水反応に際して効率的に分解するためである。これに対してトリフェニルスルホニウム塩は、本発明の熱酸発生剤としては望ましくない。トリフェニルスルホニウム塩は熱安定性が高く、一般に分解温度が300℃を超えているため、280℃以下でのポリベンゾオキサゾール前駆体の環化脱水反応に際しては分解が起きず、環化脱水の触媒としては十分に働かないと考えられるためである。
These acids are added to the photosensitive resin composition of the present invention as a thermal acid generator in the form of a salt as an onium salt or in the form of a covalent bond such as imide sulfonate.
Examples of the onium salt include diaryliodonium salts such as diphenyliodonium salt, di (alkylaryl) iodonium salts such as di (t-butylphenyl) iodonium salt, trialkylsulfonium salts such as trimethylsulfonium salt, dimethyl A dialkyl monoarylsulfonium salt such as a phenylsulfonium salt, a diarylmonoalkyliodonium salt such as a diphenylmethylsulfonium salt, and the like are preferable.
This is because the decomposition start temperature is in the range of 150 to 250 ° C., and the polybenzoxazole precursor is efficiently decomposed during the cyclization dehydration reaction at 280 ° C. or less. On the other hand, triphenylsulfonium salt is not desirable as the thermal acid generator of the present invention. Since triphenylsulfonium salt has high thermal stability and generally has a decomposition temperature exceeding 300 ° C., no decomposition occurs during the cyclization dehydration reaction of the polybenzoxazole precursor at 280 ° C. or less, and a catalyst for cyclization dehydration. It is because it is thought that it does not work enough.

以上の点から、オニウム塩としての熱酸発生剤としては、例えば、アリールスルホン酸、カンファースルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸又はアルキルスルホン酸のジアリールヨードニウム塩、ジ(アルキルアリール)ヨードニウム塩、トリアルキルスルホニウム塩、ジアルキルモノアリールスルホニウム塩又はジアリールモノアルキルヨードニウム塩が保存安定性、現像性の点から好ましい。さらに具体的には、パラトルエンスルホン酸のジ(t−ブチルフェニル)ヨードニウム塩(1%重量減少温度180℃、5%重量減少温度185℃)、トリフルオロメタンスルホン酸のジ(t−ブチルフェニル)ヨードニウム塩(1%重量減少温度151℃、5%重量減少温度173℃)、トリフルオロメタンスルホン酸のトリメチルスルホニウム塩(1%重量減少温度255℃、5%重量減少温度278℃)、トリフルオロメタンスルホン酸のジメチルフェニルスルホニウム塩(1%重量減少温度186℃、5%重量減少温度214℃)、トリフルオロメタンスルホン酸のジフェニルメチルスルホニウム塩(1%重量減少温度154℃、5%重量減少温度179℃)、ノナフルオロブタンスルホン酸のジ(t−ブチルフェニル)ヨードニウム塩、カンファースルホン酸のジフェニルヨードニウム塩、エタンスルホン酸のジフェニルヨードニウム塩、ベンゼンスルホン酸のジメチルフェニルスルホニウム塩、トルエンスルホン酸のジフェニルメチルスルホニウム塩等を好ましいものとして挙げることができる。   In view of the above, the thermal acid generator as the onium salt includes, for example, arylsulfonic acid, camphorsulfonic acid, perfluoroalkylsulfonic acid or diaryliodonium salt of alkylsulfonic acid, di (alkylaryl) iodonium salt, trialkyl A sulfonium salt, a dialkyl monoaryl sulfonium salt or a diaryl monoalkyl iodonium salt is preferred from the viewpoint of storage stability and developability. More specifically, di (t-butylphenyl) iodonium salt of paratoluenesulfonic acid (1% weight reduction temperature 180 ° C., 5% weight reduction temperature 185 ° C.), di (t-butylphenyl) trifluoromethanesulfonic acid Iodonium salt (1% weight loss temperature 151 ° C, 5% weight loss temperature 173 ° C), trimethylsulfonium salt of trifluoromethanesulfonic acid (1% weight loss temperature 255 ° C, 5% weight loss temperature 278 ° C), trifluoromethanesulfonic acid Dimethylphenylsulfonium salt (1% weight loss temperature 186 ° C., 5% weight loss temperature 214 ° C.), diphenylmethylsulfonium salt of trifluoromethanesulfonic acid (1% weight loss temperature 154 ° C., 5% weight loss temperature 179 ° C.), Nonafluorobutanesulfonic acid di (t-butylphenyl) iodoni Can be mentioned salts, diphenyliodonium salts of camphorsulfonic acid, diphenyliodonium salt of ethanesulfonic acid, dimethylphenyl sulfonium salt of benzenesulfonic acid, as preferred diphenyl methyl sulfonium salts of toluenesulfonic acid and the like.

また、イミドスルホナートとしては、ナフトイルイミドスルホナートが望ましい。これに対して、フタルイミドスルホナートは、熱安定性が悪いために、硬化反応よりも前に酸が出て、保存安定性等を劣化させるので望ましくない。ナフトイルイミドスルホナートの具体例としては、例えば、1,8−ナフトイルイミドトリフルオロメチルスルホナート(1%重量減少温度189℃、5%重量減少温度227℃)、2,3−ナフトイルイミドトリフルオロメチルスルホナート(1%重量減少温度185℃、5%重量減少温度216℃)などを好ましいものとして挙げることができる。   As the imide sulfonate, naphthoyl imide sulfonate is desirable. On the other hand, phthalimide sulfonate is not desirable because it has poor thermal stability, so that an acid is generated before the curing reaction and deteriorates storage stability. Specific examples of naphthoylimide sulfonate include 1,8-naphthoylimide trifluoromethylsulfonate (1% weight loss temperature 189 ° C., 5% weight loss temperature 227 ° C.), 2,3-naphthoylimide Trifluoromethylsulfonate (1% weight loss temperature 185 ° C., 5% weight loss temperature 216 ° C.) and the like can be mentioned as preferable examples.

また、上記(d)成分として、下記の化学式(XX)に示すように、R12C=N−O−SO2−Rの構造を持つ化合物(1%重量減少温度204℃、5%重量減少温度235℃)を用いることもできる。ここで、Rとしては、例えば、p−メチルフェニル基、フェニル基等のアリール基、メチル基、エチル基、イソプロピル基等のアルキル基、トリフルオロメチル基、ノナフルオロブチル基等のパーフルオロアルキル基などが挙げられる。また、R1としては、シアノ基、R2としては、例えば、メトキシフェニル基、フェニル基等が挙げられる。 Further, as the component (d), as shown in the following chemical formula (XX), a compound having a structure of R 1 R 2 C═N—O—SO 2 —R (1% weight loss temperature 204 ° C., 5% A weight reduction temperature of 235 ° C.) can also be used. Here, as R, for example, an aryl group such as a p-methylphenyl group and a phenyl group, an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group and an isopropyl group, a perfluoroalkyl group such as a trifluoromethyl group and a nonafluorobutyl group Etc. Examples of R 1 include a cyano group, and examples of R 2 include a methoxyphenyl group and a phenyl group.

Figure 0004793126
Figure 0004793126

また、上記(d)成分として、下記の化学式(XXI)に示すように、アミド構造−HN−SO2−Rをもつ化合物(1%重量減少温度104℃、5%重量減少温度270℃)を用いることもできる。ここでRとしては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基、メチルフェニル基、フェニル基等のアリール基、トリフルオロメチル基、ノナフルオロブチル等のパーフルオロアルキル基などが挙げられる。また、−HN−SO2−Rの結合する基としては、例えば、2,2,−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパンや2,2,−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ジ(4−ヒドロキシフェニル)エーテル等が挙げられる。 In addition, as the component (d), as shown in the following chemical formula (XXI), a compound having an amide structure —HN—SO 2 —R (1% weight reduction temperature 104 ° C., 5% weight reduction temperature 270 ° C.) It can also be used. Here, examples of R include alkyl groups such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group, aryl groups such as a methylphenyl group and a phenyl group, and perfluoroalkyl groups such as a trifluoromethyl group and nonafluorobutyl. . Examples of the group to which —HN—SO 2 —R is bonded include 2,2, -bis (4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane, 2,2, -bis (4-hydroxyphenyl) propane, and di ( 4-hydroxyphenyl) ether and the like.

Figure 0004793126
Figure 0004793126

また、本発明で用いる(d)成分としては、オニウム塩以外の強酸と塩基から形成された塩を用いることもできる。このような強酸としては、例えば、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸のようなアリールスルホン酸、カンファースルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ノナフルオロブタンスルホン酸のようなパーフルオロアルキルスルホン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ブタンスルホン酸のようなアルキルスルホン酸が好ましい。塩基としては、例えば、ピリジン、2,4,6−トリメチルピリジンのようなアルキルピリジン、2−クロロ−N−メチルピリジンのようなN−アルキルピリジン、ハロゲン化−N−アルキルピリジン等が好ましい。さらに具体的には、p−トルエンスルホン酸のピリジン塩(1%重量減少温度147℃、5%重量減少温度190℃)、p−トルエンスルホン酸のL−アスパラギン酸ジベンジルエステル塩(1%重量減少温度202℃、5%重量減少温度218℃)、p−トルエンスルホン酸の2,4,6−トリメチルピリジン塩、p−トルエンスルホン酸の1,4−ジメチルピリジン塩などが保存安定性、現像性の点から好ましいものとして挙げられる。これらも280℃以下でのポリベンゾオキサゾール前駆体の環化脱水反応に際して分解し、触媒として働くことができる。   In addition, as the component (d) used in the present invention, a salt formed from a strong acid other than an onium salt and a base can also be used. Examples of such strong acids include arylsulfonic acids such as p-toluenesulfonic acid and benzenesulfonic acid, perfluoroalkylsulfonic acids such as camphorsulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid and nonafluorobutanesulfonic acid, and methanesulfone. Alkyl sulfonic acids such as acids, ethane sulfonic acids, butane sulfonic acids are preferred. As the base, for example, pyridine, alkylpyridine such as 2,4,6-trimethylpyridine, N-alkylpyridine such as 2-chloro-N-methylpyridine, halogenated-N-alkylpyridine and the like are preferable. More specifically, p-toluenesulfonic acid pyridine salt (1% weight loss temperature 147 ° C., 5% weight reduction temperature 190 ° C.), p-toluenesulfonic acid L-aspartic acid dibenzyl ester salt (1% weight) Decrease temperature 202 ° C, 5% weight loss temperature 218 ° C), 2,4,6-trimethylpyridine salt of p-toluenesulfonic acid, 1,4-dimethylpyridine salt of p-toluenesulfonic acid, etc., storage stability, development It is mentioned as a preferable thing from the point of property. These are also decomposed during the cyclization dehydration reaction of the polybenzoxazole precursor at 280 ° C. or less, and can act as a catalyst.

(d)成分の配合量は、(a)成分100重量部に対して0.1〜30重量部が好ましく、0.2〜20重量部がより好ましく、0.5〜10重量部がさらに好ましい。   Component (d) is preferably blended in an amount of 0.1 to 30 parts by weight, more preferably 0.2 to 20 parts by weight, and even more preferably 0.5 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of component (a). .

[その他の成分]
本発明による感光性樹脂組成物において、上記(a)〜(d)成分に加えて、(1)溶解促進剤、(2)溶解阻害剤、(3)密着性付与剤、(4)界面活性剤又はレベリング剤などの成分を配合しても良い。
[Other ingredients]
In the photosensitive resin composition according to the present invention, in addition to the components (a) to (d), (1) a dissolution accelerator, (2) a dissolution inhibitor, (3) an adhesion promoter, and (4) a surface activity. You may mix | blend components, such as an agent or a leveling agent.

((1)溶解促進剤)
本発明においては、さらに(a)成分のアルカリ水溶液に対する溶解性を促進させる溶解促進剤、例えばフェノール性水酸基を有する化合物を含有させることができる。フェノール性水酸基を有する化合物は、加えることでアルカリ水溶液を用いて現像する際に露光部の溶解速度が増加し感度が上がり、また、パターン形成後の膜の硬化時に、膜の溶融を防ぐことができる。
((1) dissolution promoter)
In the present invention, a solubility promoter that promotes the solubility of the component (a) in an alkaline aqueous solution, for example, a compound having a phenolic hydroxyl group can be contained. The compound having a phenolic hydroxyl group can be added to increase the dissolution rate of the exposed area when developing with an aqueous alkaline solution, increasing the sensitivity, and preventing the film from melting when the film is cured after pattern formation. it can.

本発明に使用することのできるフェノール性水酸基を有する化合物に特に制限はないが、分子量が大きくなると露光部の溶解促進効果が小さくなるので、一般に分子量が1,500以下の化合物が好ましい。例えば下記一般式(XXII)に挙げられるものが、露光部の溶解促進効果と膜の硬化時の溶融を防止する効果のバランスに優れ特に好ましい。   Although there is no restriction | limiting in particular in the compound which has a phenolic hydroxyl group which can be used for this invention, Since the melt | dissolution promotion effect of an exposure part will become small when molecular weight becomes large, a compound with a molecular weight of 1,500 or less is generally preferable. For example, those represented by the following general formula (XXII) are particularly preferred because they are excellent in the balance between the effect of promoting dissolution of the exposed area and the effect of preventing melting during curing of the film.

Figure 0004793126
(式中、Xは単結合又は2価の有機基を示し、各Rは各々独立にアルキル基又はアルケニル基を示し、m及びnは各々独立に1又は2であり、p及びqは各々独立に0〜3の整数である。)
Figure 0004793126
(Wherein X represents a single bond or a divalent organic group, each R independently represents an alkyl group or an alkenyl group, m and n are each independently 1 or 2, and p and q are each independently It is an integer of 0 to 3).

フェノール性水酸基を有する化合物の成分の配合量は、現像時間と、未露光部残膜率の許容幅の点から、(a)成分100重量部に対して1〜30重量部が好ましく、3〜25重量部がより好ましい。   The compounding amount of the compound having a phenolic hydroxyl group is preferably 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the component (a) from the viewpoint of development time and the allowable width of the unexposed part remaining film ratio. More preferred is 25 parts by weight.

((2)溶解阻害剤)
本発明においては、さらに(a)成分のアルカリ水溶液に対する溶解性を阻害する化合物である溶解阻害剤を含有させることができる。具体的には、ジフェニルヨードニウムニトラート、ビス(p−tert−ブチルフェニル)ヨードニウムニトラート、ジフェニルヨードニウムブロマイド、ジフェニルヨードニウムクロリド、ジフェニルヨードニウムヨーダイト等である。
((2) dissolution inhibitor)
In the present invention, a dissolution inhibitor that is a compound that inhibits the solubility of the component (a) in an alkaline aqueous solution can be further contained. Specific examples include diphenyliodonium nitrate, bis (p-tert-butylphenyl) iodonium nitrate, diphenyliodonium bromide, diphenyliodonium chloride, and diphenyliodonium iodide.

これらは、発生する酸が揮発し易いこともあり、ポリベンゾオキサゾール前駆体の環化脱水反応には関与しない。しかし、効果的に溶解阻害を起こし、残膜厚や現像時間をコントロールするのに役立つ。上記成分の配合量は、感度と現像時間の許容幅の点から、(a)成分100重量部に対して0.01〜50重量部が好ましく、0.01〜30重量部がより好ましく、0.1〜20重量部がさらに好ましい。   These may not easily participate in the cyclization dehydration reaction of the polybenzoxazole precursor because the generated acid is likely to volatilize. However, it effectively inhibits dissolution and helps to control the remaining film thickness and development time. The blending amount of the above components is preferably 0.01 to 50 parts by weight, more preferably 0.01 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of component (a) from the viewpoint of sensitivity and an allowable range of development time. More preferably, it is 1 to 20 parts by weight.

((3)密着性付与剤)
本発明の感光性樹脂組成物は、硬化膜の基板との接着性を高めるために、有機シラン化合物、アルミキレート化合物等の密着性付与剤を含むことができる。
((3) Adhesion imparting agent)
The photosensitive resin composition of the present invention can contain an adhesion-imparting agent such as an organic silane compound or an aluminum chelate compound in order to enhance the adhesion of the cured film to the substrate.

有機シラン化合物としては、例えば、ビニルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、尿素プロピルトリエトキシシラン、メチルフェニルシランジオール、エチルフェニルシランジオール、n−プロピルフェニルシランジオール、イソプロピルフェニルシランジオール、n−ブチルフェニルシランジオール、イソブチルフェニルシランジオール、tert−ブチルフェニルシランジオール、ジフェニルシランジオール、エチルメチルフェニルシラノール、n−プロピルメチルフェニルシラノール、イソプロピルメチルフェニルシラノール、n−ブチルメチルフェニルシラノール、イソブチルメチルフェニルシラノール、tert−ブチルメチルフェニルシラノール、エチルn−プロピルフェニルシラノール、エチルイソプロピルフェニルシラノール、n−ブチルエチルフェニルシラノール、イソブチルエチルフェニルシラノール、tert−ブチルエチルフェニルシラノール、メチルジフェニルシラノール、エチルジフェニルシラノール、n−プロピルジフェニルシラノール、イソプロピルジフェニルシラノール、n−ブチルジフェニルシラノール、イソブチルジフェニルシラノール、tert−ブチルジフェニルシラノール、フェニルシラントリオール、1,4−ビス(トリヒドロキシシリル)ベンゼン、1,4−ビス(メチルジヒドロキシシリル)ベンゼン、1,4−ビス(エチルジヒドロキシシリル)ベンゼン、1,4−ビス(プロピルジヒドロキシシリル)ベンゼン、1,4−ビス(ブチルジヒドロキシシリル)ベンゼン、1,4−ビス(ジメチルヒドロキシシリル)ベンゼン、1,4−ビス(ジエチルヒドロキシシリル)ベンゼン、1,4−ビス(ジプロピルヒドロキシシリル)ベンゼン、1,4−ビス(ジブチルヒドロキシシリル)ベンゼン等が挙げられる。アルミキレート化合物としては、例えば、トリス(アセチルアセトネート)アルミニウム、アセチルアセテートアルミニウムジイソプロピレート等が挙げられる。   Examples of the organic silane compound include vinyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, urea propyltriethoxysilane, methylphenylsilanediol, ethylphenylsilanediol, n- Propylphenylsilanediol, isopropylphenylsilanediol, n-butylphenylsilanediol, isobutylphenylsilanediol, tert-butylphenylsilanediol, diphenylsilanediol, ethylmethylphenylsilanol, n-propylmethylphenylsilanol, isopropylmethylphenylsilanol, n-butylmethylphenylsilanol, isobutylmethylphenylsilanol, tert-butylmethylphenylsilanol Ethyl n-propylphenylsilanol, ethylisopropylphenylsilanol, n-butylethylphenylsilanol, isobutylethylphenylsilanol, tert-butylethylphenylsilanol, methyldiphenylsilanol, ethyldiphenylsilanol, n-propyldiphenylsilanol, isopropyldiphenylsilanol, n-butyldiphenylsilanol, isobutyldiphenylsilanol, tert-butyldiphenylsilanol, phenylsilanetriol, 1,4-bis (trihydroxysilyl) benzene, 1,4-bis (methyldihydroxysilyl) benzene, 1,4-bis ( Ethyldihydroxysilyl) benzene, 1,4-bis (propyldihydroxysilyl) benzene, 1,4-bis (butyldihi Loxysilyl) benzene, 1,4-bis (dimethylhydroxysilyl) benzene, 1,4-bis (diethylhydroxysilyl) benzene, 1,4-bis (dipropylhydroxysilyl) benzene, 1,4-bis (dibutylhydroxysilyl) ) Benzene and the like. Examples of the aluminum chelate compound include tris (acetylacetonate) aluminum, acetylacetate aluminum diisopropylate, and the like.

これらの密着性付与剤を用いる場合は、(a)成分100重量部に対して、0.1〜30重量部が好ましく、0.5〜20重量部がより好ましい。   When using these adhesion grant agents, 0.1-30 weight part is preferable with respect to 100 weight part of (a) component, and 0.5-20 weight part is more preferable.

((4)界面活性剤又はレベリング剤)
また、本発明の感光性樹脂組成物は、塗布性、例えばストリエーション(膜厚のムラ)を防いだり、現像性を向上させたりするために、適当な界面活性剤又はレベリング剤を添加することができる。
((4) Surfactant or leveling agent)
In addition, the photosensitive resin composition of the present invention may be added with an appropriate surfactant or leveling agent in order to prevent coatability, for example, striation (film thickness unevenness) or improve developability. Can do.

このような界面活性剤又はレベリング剤としては、例えば、ポリオキシエチレンウラリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル等があり、市販品としては、メガファックスF171、F173、R−08(大日本インキ化学工業株式会社製商品名)、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム株式会社商品名)、オルガノシロキサンポリマーKP341、KBM303、KBM403、KBM803(信越化学工業株式会社製商品名)等が挙げられる。   Examples of such surfactants or leveling agents include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octylphenol ether, and the like, and Megafax F171 is a commercially available product. , F173, R-08 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd. product name), Florard FC430, FC431 (Sumitomo 3M Co., Ltd. product name), Organosiloxane polymer KP341, KBM303, KBM403, KBM803 (Product made by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) Name).

[パターンの製造方法]
次に、本発明によるパターンの製造方法について説明する。本発明のパターンの製造方法は、上述した感光性樹脂組成物を支持基板上に塗布し乾燥する工程、前記乾燥工程により得られた感光性樹脂膜を所定のパターンに露光する工程、前記露光後の感光性樹脂膜を現像する工程、及び前記現像後の感光性樹脂膜を加熱処理する工程を経て、ポリベンゾオキサゾールのパターンとすることができる。以下、各工程について説明する。
[Pattern manufacturing method]
Next, a pattern manufacturing method according to the present invention will be described. The pattern production method of the present invention includes a step of applying the above-described photosensitive resin composition onto a support substrate and drying, a step of exposing the photosensitive resin film obtained by the drying step to a predetermined pattern, and after the exposure. A polybenzoxazole pattern can be obtained through a step of developing the photosensitive resin film and a step of heat-treating the photosensitive resin film after the development. Hereinafter, each step will be described.

(塗布・乾燥(成膜)工程)
まず、感光性樹脂組成物を支持基板上に塗布し乾燥する工程では、ガラス基板、半導体、金属酸化物絶縁体(例えばTiO2、SiO2等)、窒化ケイ素などの支持基板上に、この感光性樹脂組成物をスピンナーなどを用いて回転塗布後、ホットプレート、オーブンなどを用いて乾燥する。これにより、感光性樹脂組成物の被膜である感光性樹脂膜が得られる。
(Coating / drying (film formation) process)
First, in the step of applying and drying the photosensitive resin composition on a support substrate, the photosensitive resin composition is applied on a support substrate such as a glass substrate, a semiconductor, a metal oxide insulator (eg, TiO 2 , SiO 2, etc.) or silicon nitride. After spin-coating the conductive resin composition using a spinner or the like, it is dried using a hot plate, oven or the like. Thereby, the photosensitive resin film which is a film of the photosensitive resin composition is obtained.

(露光工程)
次に、露光工程では、支持基板上で被膜となった感光性樹脂膜に、マスクを介して紫外線、可視光線、放射線などの活性光線を照射することにより露光を行う。
(Exposure process)
Next, in the exposure step, exposure is performed by irradiating the photosensitive resin film formed on the support substrate with an actinic ray such as an ultraviolet ray, visible ray, or radiation via a mask.

(現像工程)
現像工程では、活性光線が露光した感光性樹脂膜の露光部を現像液で除去することによりパターンが得られる。現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム,水酸化カリウム,ケイ酸ナトリウム,アンモニア,エチルアミン,ジエチルアミン,トリエチルアミン,トリエタノールアミン,テトラメチルアンモニウムヒドロキシドなどのアルカリ水溶液が好ましいものとして挙げられる。これらの水溶液の塩基濃度は、0.1〜10重量%とされることが好ましい。さらに上記現像液にアルコール類や界面活性剤を添加して使用することもできる。これらはそれぞれ、現像液100重量部に対して、好ましくは0.01〜10重量部、より好ましくは0.1〜5重量部の範囲で配合することができる。
(Development process)
In the development step, a pattern is obtained by removing the exposed portion of the photosensitive resin film exposed to actinic rays with a developer. Preferred examples of the developer include aqueous alkali solutions such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium silicate, ammonia, ethylamine, diethylamine, triethylamine, triethanolamine, and tetramethylammonium hydroxide. The base concentration of these aqueous solutions is preferably 0.1 to 10% by weight. Furthermore, alcohols and surfactants can be added to the developer and used. Each of these can be blended in the range of preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the developer.

(加熱処理工程)
次いで、加熱処理工程では、得られたパターンに好ましくは120〜300℃の加熱処理をすることにより、オキサゾール環や他の官能基を有する耐熱性のポリオキサゾールのパターンになる。加熱処理工程はより望ましくは、160〜250℃である。また加熱処理は、窒素下で行う方が感光性樹脂膜の酸化を防ぐことができるので望ましい。この温度範囲では、環化脱水反応が効率的に起き、さらには基板やデバイスへのダメージが小さい。したがって、本発明のパターン製造方法を用いることによって、デバイスが歩留り良くできる。またプロセスの省エネルギー化につながる。
(Heat treatment process)
Next, in the heat treatment step, the obtained pattern is preferably subjected to a heat treatment at 120 to 300 ° C. to form a heat-resistant polyoxazole pattern having an oxazole ring or other functional groups. The heat treatment step is more preferably 160 to 250 ° C. The heat treatment is preferably performed under nitrogen because the oxidation of the photosensitive resin film can be prevented. In this temperature range, cyclization dehydration occurs efficiently, and damage to the substrate and device is small. Therefore, by using the pattern manufacturing method of the present invention, the device can be obtained with high yield. It also leads to energy saving in the process.

また、本発明の加熱処理としては、通常の窒素置換されたオーブンを用いる以外に、マイクロ波硬化装置や周波数可変マイクロ波硬化装置を用いることもできる。これらをもちいることにより、基板やデバイスの温度は例えば220℃以下に保ったままで、感光性樹脂組成物膜のみを効果的に加熱することが可能である。   Further, as the heat treatment of the present invention, a microwave curing device or a variable frequency microwave curing device can be used in addition to using an ordinary nitrogen-substituted oven. By using these, it is possible to effectively heat only the photosensitive resin composition film while keeping the temperature of the substrate and device at, for example, 220 ° C. or lower.

例えば、特許第2587148号明細書及び特許第3031434号明細書では、マイクロ波を用いたポリイミド前駆体の脱水閉環が検討されている。また米国特許第5738915号明細書では、マイクロ波を用いてポリイミド前駆体薄膜を脱水閉環する際に、周波数を短い周期で変化させて照射することにより、ポリイミド薄膜や基材のダメージを避ける方法が提案されている。   For example, in Japanese Patent Nos. 2587148 and 3031434, dehydration and ring closure of a polyimide precursor using microwaves are studied. In US Pat. No. 5,739,915, when a polyimide precursor thin film is dehydrated and closed using microwaves, there is a method for avoiding damage to the polyimide thin film or the base material by irradiating with the frequency changed in a short period. Proposed.

周波数を変化させながらマイクロ波をパルス状に照射した場合は定在波を防ぐことができ、基板面を均一に加熱することができる点で好ましい。さらに基板として電子部品のように金属配線を含む場合は、周波数を変化させながらマイクロ波をパルス状に照射すると金属からの放電等の発生を防ぐことができ、電子部品を破壊から守ることができる点で好ましい。   When microwaves are irradiated in pulses while changing the frequency, standing waves can be prevented and the substrate surface can be heated uniformly. Furthermore, when the substrate includes metal wiring like an electronic component, it is possible to prevent the occurrence of electric discharge from the metal and to protect the electronic component from destruction by irradiating the microwave in pulses while changing the frequency. This is preferable.

本発明の感光性樹脂組成物中のポリベンゾオキサゾール前駆体を脱水閉環させる際に照射するマイクロ波の周波数は0.5〜20GHzの範囲であるが、実用的には1〜10GHzの範囲が好ましく、さらに2〜9GHzの範囲がより好ましい。   The frequency of the microwaves irradiated when the polybenzoxazole precursor in the photosensitive resin composition of the present invention is dehydrated and cyclized is in the range of 0.5 to 20 GHz, but is practically preferably in the range of 1 to 10 GHz. Furthermore, the range of 2-9 GHz is more preferable.

照射するマイクロ波の周波数は連続的に変化させることが望ましいが、実際は周波数を階段状に変化させて照射する。その際、単一周波数のマイクロ波を照射する時間はできるだけ短い方が定在波や金属からの放電等が生じにくく、その時間は1ミリ秒以下が好ましく、100マイクロ秒以下が特に好ましい。   Although it is desirable to continuously change the frequency of the microwave to be irradiated, the irradiation is actually performed by changing the frequency stepwise. At that time, the shorter the time for irradiating a single-frequency microwave, the less likely it is that standing waves or metal discharges occur, and the time is preferably 1 millisecond or less, particularly preferably 100 microseconds or less.

照射するマイクロ波の出力は装置の大きさや被加熱体の量によっても異なるが、概ね10〜2000Wの範囲であり、実用上は100〜1000Wがより好ましく、100〜700Wがさらに好ましく、100〜500Wが最も好ましい。出力が10W以下では被加熱体を短時間で加熱することが難しく、2000W以上では急激な温度上昇が起こりやすいので好ましくない。   Although the output of the microwave to be irradiated varies depending on the size of the apparatus and the amount of the object to be heated, it is generally in the range of 10 to 2000 W, practically preferably 100 to 1000 W, more preferably 100 to 700 W, further preferably 100 to 500 W. Is most preferred. If the output is 10 W or less, it is difficult to heat the object to be heated in a short time.

本発明の感光性樹脂組成物中のポリベンゾオキサゾール前駆体をマイクロ波により脱水閉環する温度は、先に述べたとおり、脱水閉環後のポリベンゾオキサゾール薄膜や基材へのダメージを避けるためにも低い方が好ましい。本発明において脱水閉環する温度は、280℃以下が好ましく、250℃以下がさらに好ましく、220℃以下がより好ましく、220℃以下が最も好ましい。なお、基材の温度は赤外線やGaAsなどの熱電対といった公知の方法で測定する。   As described above, the temperature at which the polybenzoxazole precursor in the photosensitive resin composition of the present invention is subjected to dehydration and ring closure by microwaves is also used to avoid damage to the polybenzoxazole thin film and the substrate after dehydration and ring closure. The lower one is preferable. In the present invention, the temperature for dehydration and ring closure is preferably 280 ° C. or lower, more preferably 250 ° C. or lower, more preferably 220 ° C. or lower, and most preferably 220 ° C. or lower. The substrate temperature is measured by a known method such as infrared or GaAs thermocouples.

本発明の感光性樹脂組成物中のポリベンゾオキサゾール前駆体を脱水閉環させる際に照射するマイクロ波はパルス状に入/切させることが好ましい。マイクロ波をパルス状に照射することにより、設定した加熱温度を保持することができ、また、ポリベンゾオキサゾール薄膜や基材へのダメージを避けることができる点で好ましい。パルス状のマイクロ波を1回に照射する時間は条件によって異なるが、概ね10秒以下である。   The microwave irradiated when dehydrating and ring-closing the polybenzoxazole precursor in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably turned on / off in pulses. By irradiating the microwaves in a pulsed manner, the set heating temperature can be maintained, and damage to the polybenzoxazole thin film and the substrate can be avoided. Although the time for irradiating the pulsed microwave at one time varies depending on the conditions, it is approximately 10 seconds or less.

本発明の感光性樹脂組成物中のポリベンゾオキサゾール前駆体を脱水閉環させる時間は、脱水閉環反応が十分進行するまでの時間であるが、作業効率との兼ね合いから概ね5時間以下である。また、脱水閉環の雰囲気は大気中、又は窒素等の不活性雰囲気中いずれを選択することができる。   The time for dehydrating and ring-closing the polybenzoxazole precursor in the photosensitive resin composition of the present invention is the time until the dehydrating and ring-closing reaction sufficiently proceeds, but is generally about 5 hours or less in view of work efficiency. The atmosphere of dehydration ring closure can be selected from the air or an inert atmosphere such as nitrogen.

このようにして、本発明の感光性樹脂組成物を層として有する基材に、前述の条件でマイクロ波を照射して本発明の感光性樹脂組成物中のポリベンゾオキサゾール前駆体を脱水閉環すれば、マイクロ波による低温での脱水閉環プロセスによっても熱拡散炉を用いた高温での脱水閉環膜の物性と差がないポリオキサゾールが得られる。   In this way, the substrate having the photosensitive resin composition of the present invention as a layer is irradiated with microwaves under the above-described conditions to dehydrate and cyclize the polybenzoxazole precursor in the photosensitive resin composition of the present invention. For example, a polyoxazole having no difference from the physical properties of a dehydration ring closure film at a high temperature using a thermal diffusion furnace can be obtained even by a dehydration ring closure process at a low temperature using microwaves.

[半導体装置の製造工程]
次に、本発明によるパターンの製造方法の一例として、半導体装置の製造工程を図面に基づいて説明する。図1〜図5は、多層配線構造を有する半導体装置の製造工程を説明する概略断面図であり、第1の工程から第5の工程へと一連の工程を表している。
[Semiconductor device manufacturing process]
Next, as an example of a pattern manufacturing method according to the present invention, a semiconductor device manufacturing process will be described with reference to the drawings. 1 to 5 are schematic cross-sectional views for explaining a manufacturing process of a semiconductor device having a multilayer wiring structure, and represent a series of processes from a first process to a fifth process.

これらの図において、回路素子(図示しない)を有するSi基板等の半導体基板1は、回路素子の所定部分を除いてシリコン酸化膜等の保護膜2で被覆され、露出した回路素子上に第1導体層3が形成されている。前記半導体基板上にスピンコート法等で層間絶縁膜層4としてのポリイミド樹脂等の膜が形成される(第1の工程、図1)。   In these drawings, a semiconductor substrate 1 such as a Si substrate having a circuit element (not shown) is covered with a protective film 2 such as a silicon oxide film except for a predetermined portion of the circuit element, and the first circuit element is exposed on the first circuit element. A conductor layer 3 is formed. A film made of polyimide resin or the like as the interlayer insulating film layer 4 is formed on the semiconductor substrate by a spin coating method or the like (first step, FIG. 1).

次に、塩化ゴム系、フェノールノボラック系等の感光性樹脂層5が、マスクとして前記層間絶縁膜層4上にスピンコート法で形成され、公知の写真食刻技術によって所定部分の層間絶縁膜層4が露出するように窓6Aが設けられる(第2の工程、図2)。この窓6Aの層間絶縁膜層4は、酸素、四フッ化炭素等のガスを用いるドライエッチング手段によって選択的にエッチングされ、窓6Bが空けられている。次いで、窓6Bから露出した第1導体層3を腐食することなく、感光樹脂層5のみを腐食するようなエッチング溶液を用いて感光樹脂層5が完全に除去される(第3の工程、図3)。   Next, a photosensitive resin layer 5 such as chlorinated rubber or phenol novolac is formed on the interlayer insulating film layer 4 as a mask by a spin coating method, and a predetermined portion of the interlayer insulating film layer is formed by a known photolithography technique. A window 6A is provided so that 4 is exposed (second step, FIG. 2). The interlayer insulating film layer 4 in the window 6A is selectively etched by dry etching means using a gas such as oxygen or carbon tetrafluoride to open the window 6B. Next, the photosensitive resin layer 5 is completely removed using an etching solution that corrodes only the photosensitive resin layer 5 without corroding the first conductor layer 3 exposed from the window 6B (third step, FIG. 3).

さらに、公知の写真食刻技術を用いて、第2導体層7を形成させ、第1導体層3との電気的接続が完全に行われる(第4の工程、図4)。3層以上の多層配線構造を形成する場合は、上記の工程を繰り返して行い各層を形成することができる。   Further, the second conductor layer 7 is formed by using a known photolithography technique, and the electrical connection with the first conductor layer 3 is completely performed (fourth step, FIG. 4). When a multilayer wiring structure having three or more layers is formed, each layer can be formed by repeating the above steps.

次に、表面保護膜8を形成する。図1〜図5の例では、この表面保護膜を次のようにして形成する。すなわち、前記感光性樹脂組成物をスピンコート法にて塗布、乾燥し、所定部分に窓6Cを形成するパターンを描いたマスク上から光を照射した後、アルカリ水溶液にて現像してパターンを形成する。その後、加熱して表面保護膜層8としてのポリベンゾオキサゾール膜とする(第5の工程、図5)。この表面保護膜層(ポリベンゾオキサゾール膜)8は、導体層を外部からの応力、α線などから保護するものであり、得られる半導体装置は信頼性に優れる。   Next, the surface protective film 8 is formed. In the example of FIGS. 1-5, this surface protective film is formed as follows. That is, the photosensitive resin composition is applied and dried by a spin coat method, light is irradiated from above a mask on which a pattern for forming a window 6C is formed at a predetermined portion, and then developed with an alkaline aqueous solution to form a pattern. To do. Thereafter, it is heated to form a polybenzoxazole film as the surface protective film layer 8 (fifth step, FIG. 5). This surface protective film layer (polybenzoxazole film) 8 protects the conductor layer from external stress, α rays, etc., and the obtained semiconductor device is excellent in reliability.

本発明では、従来は300℃以上を必要としていた上記ポリベンゾオキサゾール膜を形成する加熱工程において、280℃以下の低温の加熱を用いて硬化が可能である。280℃以下の硬化においても、本発明の感光性樹脂組成物は環化脱水反応が十分に起きることから、その膜物性(伸び、吸水率、重量減少温度、アウトガス等)が300℃以上で硬化したときに比べて物性変化は小さいものとなる。したがって、プロセスが低温化できることから、デバイスの熱による欠陥を低減でき、信頼性に優れた半導体装置を高収率で得ることができる。
なお、上記例において、層間絶縁膜を本発明の感光性樹脂組成物を用いて形成することも可能である。
In the present invention, in the heating step for forming the polybenzoxazole film, which conventionally required 300 ° C. or higher, curing can be performed using low temperature heating of 280 ° C. or lower. Even at 280 ° C or lower, the photosensitive resin composition of the present invention undergoes sufficient cyclization dehydration reaction, so that its film properties (elongation, water absorption, weight loss temperature, outgas, etc.) are cured at 300 ° C or higher. The change in physical properties is small as compared with the case of the above. Therefore, since the process can be performed at a low temperature, defects due to heat of the device can be reduced, and a highly reliable semiconductor device can be obtained with high yield.
In the above example, the interlayer insulating film can be formed using the photosensitive resin composition of the present invention.

[電子部品]
次に、本発明による電子部品について説明する。本発明による電子部品は、上述した感光性樹脂組成物を用いて上記パターンの製造方法によって形成されるパターンを有する。ここで、電子部品としては、半導体装置や多層配線板、各種電子デバイス等を含む。特に、耐熱性の低いMRAM(磁気抵抗メモリ:Magnet Resistive Random Access Memory)が好ましいものとして挙げられる。
[Electronic parts]
Next, the electronic component according to the present invention will be described. The electronic component by this invention has the pattern formed by the manufacturing method of the said pattern using the photosensitive resin composition mentioned above. Here, the electronic component includes a semiconductor device, a multilayer wiring board, various electronic devices, and the like. In particular, MRAM (Magnetic Resistive Random Access Memory) having low heat resistance is preferable.

また、上記パターンは、具体的には、半導体装置等電子部品の表面保護膜や層間絶縁膜、多層配線板の層間絶縁膜等の形成に使用することができる。本発明による電子部品は、前記感光性樹脂組成物を用いて形成される表面保護膜や層間絶縁膜を有すること以外は特に制限されず、様々な構造をとることができる。例えば、本発明の感光性樹脂組成物は、MRAMの表面保護膜用として好適である。   Further, the pattern can be used specifically for forming a surface protective film or an interlayer insulating film of an electronic component such as a semiconductor device, an interlayer insulating film of a multilayer wiring board, or the like. The electronic component according to the present invention is not particularly limited except that it has a surface protective film and an interlayer insulating film formed using the photosensitive resin composition, and can have various structures. For example, the photosensitive resin composition of the present invention is suitable for an MRAM surface protective film.

以下、実施例及び比較例に基づき、本発明についてさらに具体的に説明する。なお、本発明は下記実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, based on an Example and a comparative example, it demonstrates further more concretely about this invention. In addition, this invention is not limited to the following Example.

(合成例1) ポリベンゾオキサゾール前駆体の合成
攪拌機、温度計を備えた0.5リットルのフラスコ中に、1,4−トランスシクロヘキサンジカルボン酸(アンチ形100モル%)15.50g、N−メチルピロリドン110gを仕込み、フラスコを5℃に冷却した後、塩化チオニル21.41gを滴下し、30分間反応させて、1,4−トランスジカルボン酸クロリドの溶液を得た。次いで、攪拌機、温度計を備えた0.5リットルのフラスコ中に、N−メチルピロリドン110gを仕込み、2,2'−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン29.67gを添加し、攪拌溶解した後、ピリジン14.24gを添加し、温度を0〜5℃に保ちながら、1,4−トランスジカルボン酸クロリドの溶液を30分間で滴下した後、30分間攪拌を続けた。溶液を3リットルの水に投入し、析出物を回収、純水で3回洗浄した後、減圧してポリヒドロキシアミド(ポリベンゾオキサゾール前駆体)を得た(以下、ポリマーIとする)。ポリマーIのGPC法標準ポリスチレン換算により求めた重量平均分子量は51,000、分散度は1.8であった。
(Synthesis Example 1) Synthesis of polybenzoxazole precursor In a 0.5 liter flask equipped with a stirrer and a thermometer, 15.50 g of 1,4-transcyclohexanedicarboxylic acid (anti-form 100 mol%), N-methyl After charging 110 g of pyrrolidone and cooling the flask to 5 ° C., 21.41 g of thionyl chloride was added dropwise and reacted for 30 minutes to obtain a solution of 1,4-transdicarboxylic acid chloride. Next, in a 0.5 liter flask equipped with a stirrer and a thermometer, 110 g of N-methylpyrrolidone was charged, and 29.67 g of 2,2′-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane was added. After stirring and dissolving, 14.24 g of pyridine was added, and while maintaining the temperature at 0 to 5 ° C., a solution of 1,4-transdicarboxylic acid chloride was added dropwise over 30 minutes, and then stirring was continued for 30 minutes. The solution was poured into 3 liters of water, and the precipitate was collected, washed with pure water three times, and then decompressed to obtain polyhydroxyamide (polybenzoxazole precursor) (hereinafter referred to as polymer I). The weight average molecular weight calculated | required by GPC method standard polystyrene conversion of the polymer I was 51,000, and dispersion degree was 1.8.

(合成例2)
合成例1で使用した1,4−トランスシクロヘキサンジカルボン酸をシス体及びトランス体の1:1(シン形50モル%:アンチ形50モル%)の混合物の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸に置き換えた以外は、合成例1と同様の条件にて合成を行った。得られたポリヒドロキシアミド(以下、ポリマーIIとする)の標準ポリスチレン換算により求めた重量平均分子量は36,300、分散度は1.8であった。
(Synthesis Example 2)
The 1,4-transcyclohexanedicarboxylic acid used in Synthesis Example 1 was replaced with 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid in a 1: 1 mixture of cis and trans isomers (50 mol% syn form: 50 mol% anti form). Except for the above, synthesis was performed under the same conditions as in Synthesis Example 1. The obtained polyhydroxyamide (hereinafter referred to as polymer II) had a weight average molecular weight of 36,300 and a dispersity of 1.8 determined by standard polystyrene conversion.

(合成例3)
合成例2で使用したシス体及びトランス体の1:1の混合物の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸の42mol%を4,4'−ジフェニルエーテルジカルボン酸に置き換えた以外は、合成例1と同様の条件にて合成を行った。得られたポリヒドロキシアミド(以下、ポリマーIIIとする)の標準ポリスチレン換算により求めた重量平均分子量は34,200、分散度は2.1であった。
(Synthesis Example 3)
The same conditions as in Synthesis Example 1 except that 42 mol% of 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid in the 1: 1 mixture of cis and trans isomers used in Synthesis Example 2 was replaced with 4,4′-diphenyl ether dicarboxylic acid. Was synthesized. The obtained polyhydroxyamide (hereinafter referred to as polymer III) had a weight average molecular weight of 34,200 and a dispersity of 2.1 determined by standard polystyrene conversion.

(合成例4)
合成例1で使用した1,4−トランスシクロヘキサンジカルボン酸の42mol%を4,4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸に置き換えた以外は、合成例1と同様の条件にて合成を行った。得られたポリヒドロキシアミド(以下、ポリマーIVとする)の標準ポリスチレン換算により求めた重量平均分子量は41,600、分散度は2.4であった。
(Synthesis Example 4)
Synthesis was performed under the same conditions as in Synthesis Example 1 except that 42 mol% of 1,4-transcyclohexanedicarboxylic acid used in Synthesis Example 1 was replaced with 4,4′-diphenyl ether dicarboxylic acid. The obtained polyhydroxyamide (hereinafter referred to as polymer IV) had a weight average molecular weight of 41,600 and a dispersity of 2.4 determined by standard polystyrene conversion.

(合成例5)
合成例1で使用した1,4−トランスシクロヘキサンジカルボン酸を立体配置異性体の混合物であるヘキサフルオロプロピル−4,4’−ジシクロヘキシルプロピルジカルボン酸に置き換えた以外は、合成例1と同様の条件にて合成を行った。得られたポリヒドロキシアミド(以下、ポリマーVとする)の標準ポリスチレン換算により求めた重量平均分子量は28,400、分散度は1.9であった。
(Synthesis Example 5)
The conditions were the same as in Synthesis Example 1 except that 1,4-transcyclohexanedicarboxylic acid used in Synthesis Example 1 was replaced with hexafluoropropyl-4,4′-dicyclohexylpropyldicarboxylic acid, which is a mixture of configurational isomers. Were synthesized. The obtained polyhydroxyamide (hereinafter referred to as polymer V) had a weight average molecular weight of 28,400 and a dispersity of 1.9, as determined by standard polystyrene conversion.

(合成例6)
合成例1で使用した1,4−トランスシクロヘキサンジカルボン酸を4,4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸に置き換えた以外は、合成例1と同様の条件にて合成を行った。得られたポリヒドロキシアミド(以下、ポリマーVIとする)の標準ポリスチレン換算により求めた重量平均分子量は17,900、分散度は1.5であった。
(Synthesis Example 6)
The synthesis was performed under the same conditions as in Synthesis Example 1 except that 1,4-transcyclohexanedicarboxylic acid used in Synthesis Example 1 was replaced with 4,4′-diphenyl ether dicarboxylic acid. The obtained polyhydroxyamide (hereinafter referred to as polymer VI) had a weight average molecular weight of 17,900 and a dispersity of 1.5 determined by standard polystyrene conversion.

(合成例7)
合成例1で使用した2,2’−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパンを2,2’−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)スルホンに置き換えた以外置き換えた以外は合成例1と同様の条件にて合成を行った。得られたポリヒドロキシアミド(以下、ポリマーVIIとする)の標準ポリスチレン換算により求めた重量平均分子量は21,600、分散度は1.6であった。
(Synthesis Example 7)
Except for replacing 2,2′-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane used in Synthesis Example 1 with 2,2′-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) sulfone Was synthesized under the same conditions as in Synthesis Example 1. The obtained polyhydroxyamide (hereinafter referred to as polymer VII) had a weight average molecular weight of 21,600 and a dispersity of 1.6 determined by standard polystyrene conversion.

(合成例8)
合成例1で使用した1,4−トランスシクロヘキサンジカルボン酸をイソフタル酸に置き換えた以外は合成例1と同様の条件にて合成を行った。得られたポリヒドロキシアミド(以下、ポリマーVIIIとする)の標準ポリスチレン換算により求めた重量平均分子量は13,700、分散度は1.5であった。
(Synthesis Example 8)
The synthesis was performed under the same conditions as in Synthesis Example 1 except that 1,4-transcyclohexanedicarboxylic acid used in Synthesis Example 1 was replaced with isophthalic acid. The resulting polyhydroxyamide (hereinafter referred to as polymer VIII) had a weight average molecular weight of 13,700 and a dispersity of 1.5 determined by standard polystyrene conversion.

(合成例9)
合成例1で使用した1,4−トランスシクロヘキサンジカルボン酸を市販品のシス体及びトランス体の3:1(シン形75モル%:アンチ形25モル%)の混合物の1,4−シクロヘキサンジカルボン酸に置き換えた以外は、合成例1と同様の条件にて合成を行った。得られたポリヒドロキシアミド(以下、ポリマーVIVとする)の標準ポリスチレン換算により求めた重量平均分子量は38,900、分散度は1.7であった。
(Synthesis Example 9)
1,4-transcyclohexanedicarboxylic acid used in Synthesis Example 1 was converted to 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid in a mixture of a commercially available cis isomer and trans isomer 3: 1 (syn form 75 mol%: anti form 25 mol%). The synthesis was performed under the same conditions as in Synthesis Example 1 except that The obtained polyhydroxyamide (hereinafter referred to as polymer VIV) had a weight average molecular weight of 38,900 and a dispersity of 1.7 determined by standard polystyrene conversion.

(GPC法による重量平均分子量の測定条件)
測定装置;検出器 株式会社日立製作所社製L4000 UV
ポンプ:株式会社日立製作所社製L6000
株式会社島津製作所社製C−R4A Chromatopac
測定条件:カラム Gelpack GL−S300MDT−5 x2本
溶離液:THF/DMF=1/1 (容積比)
LiBr(0.03mol/l)、H3PO4(0.06mol/l)
流速:1.0ml/min、検出器:UV270nm
ポリマー0.5mgに対して溶媒[THF/DMF=1/1(容積比)]1mlの溶液を用いて測定した。
(Measurement conditions of weight average molecular weight by GPC method)
Measuring device; Detector L4000 UV manufactured by Hitachi, Ltd.
Pump: Hitachi Ltd. L6000
C-R4A Chromatopac manufactured by Shimadzu Corporation
Measurement conditions: Column Gelpack GL-S300MDT-5 x 2 eluent: THF / DMF = 1/1 (volume ratio)
LiBr (0.03 mol / l), H 3 PO 4 (0.06 mol / l)
Flow rate: 1.0 ml / min, detector: UV 270 nm
The measurement was performed using a solution of 1 ml of a solvent [THF / DMF = 1/1 (volume ratio)] with respect to 0.5 mg of the polymer.

実施例1〜5及び比較例1〜4
合成例1〜9で得られたポリベンゾオキサゾール前駆体10.0gをN−メチルピロリドン15gに溶解した樹脂溶液をシリコンウエハ上にスピンコートして、120℃で3分間乾燥し、膜厚12μmの塗膜(A)を得た。この塗膜をイナートガスオーブン中、窒素雰囲気下、150℃で30分加熱した後、さらに200℃で1時間又は350℃で1時間加熱して硬化膜(200℃で加熱した硬化膜(B)、350℃で加熱した硬化膜(C))を得た。これらの塗膜(A)及び硬化膜(B)、(C)の赤外吸収スペクトルを測定し、1540cm-1付近のC−N伸縮振動に起因するピークの吸光度を求めた。赤外吸収スペクトルの測定は、測定装置としてFTIR‐8300(株式会社島津製作所製)を使用した。塗膜(A)の脱水閉環率を0%、硬化膜(C)の脱水閉環率を100%として、次の式から硬化膜(B)の脱水閉環率を算出した。
Examples 1-5 and Comparative Examples 1-4
A resin solution obtained by dissolving 10.0 g of the polybenzoxazole precursor obtained in Synthesis Examples 1 to 9 in 15 g of N-methylpyrrolidone was spin-coated on a silicon wafer, dried at 120 ° C. for 3 minutes, and a film thickness of 12 μm. A coating film (A) was obtained. This coating film was heated in an inert gas oven in a nitrogen atmosphere at 150 ° C. for 30 minutes, and further heated at 200 ° C. for 1 hour or 350 ° C. for 1 hour to obtain a cured film (cured film (B) heated at 200 ° C., A cured film (C) heated at 350 ° C. was obtained. The infrared absorption spectra of these coating films (A), cured films (B), and (C) were measured, and the absorbance at the peak due to CN stretching vibration near 1540 cm −1 was determined. For the measurement of the infrared absorption spectrum, FTIR-8300 (manufactured by Shimadzu Corporation) was used as a measuring device. The dehydration ring closure rate of the cured film (B) was calculated from the following formula, assuming that the dehydration ring closure rate of the coating film (A) was 0% and the dehydration ring closure rate of the cured film (C) was 100%.

Figure 0004793126
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上記のようにして得られたポリマーの脱水閉環率を表1に示した。   Table 1 shows the dehydration ring closure rate of the polymers obtained as described above.

Figure 0004793126
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以上の結果から、実施例1〜5のポリマーでは、200℃での脱水閉環率が30%を超えて50%近くに達し、比較例1〜3における芳香族ポリベンゾオキサゾールの20%から26%に比べて高かった。   From the above results, in the polymers of Examples 1 to 5, the dehydration ring closure rate at 200 ° C. exceeded 30% and reached nearly 50%, and 20% to 26% of the aromatic polybenzoxazole in Comparative Examples 1 to 3 It was higher than

実施例6〜10及び比較例4〜6
(感光特性評価)
前記(a)成分であるポリベンゾオキサゾール前駆体100重量部に対し、(b)、(c)成分及びその他の添加成分を表2に示した所定量にて配合し、感光性樹脂組成物の溶液を得た。
Examples 6 to 10 and Comparative Examples 4 to 6
(Photosensitive characteristic evaluation)
With respect to 100 parts by weight of the polybenzoxazole precursor as the component (a), the components (b) and (c) and other additive components are blended in the predetermined amounts shown in Table 2, and the photosensitive resin composition A solution was obtained.

Figure 0004793126
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表2中、NMPはN−メチルピロリドンを表す。()内はポリマー100重量部に対する添加量を重量部で示した。表2中、B1、D1、D2は、それぞれ下記の化学式(XXIII)、(XXIV)に示す化合物である。   In Table 2, NMP represents N-methylpyrrolidone. The amount in parentheses indicates the amount added relative to 100 parts by weight of the polymer in parts by weight. In Table 2, B1, D1, and D2 are compounds represented by the following chemical formulas (XXIII) and (XXIV), respectively.

Figure 0004793126
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Figure 0004793126
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得られた感光性樹脂組成物の溶液をシリコンウエハ上にスピンコートして、120℃で3分間加熱し、膜厚15μmの塗膜を形成した。その後、前記塗膜をイナートガスオーブン中、窒素雰囲気下、150℃で30分加熱した後、さらに320℃で1時間又は200℃で1時間加熱して硬化膜を得た。次にフッ酸水溶液を用いて、この硬化膜を剥離し、水洗、乾燥した後、ガラス転移点(Tg)、伸び(引っ張り試験機で測定)、5%重量減少温度といった膜物性を調べた。また、前記と同様の方法で脱水閉環率を測定した。これらの測定結果を表3に示した。   The obtained photosensitive resin composition solution was spin-coated on a silicon wafer and heated at 120 ° C. for 3 minutes to form a coating film having a thickness of 15 μm. Thereafter, the coating film was heated in an inert gas oven at 150 ° C. for 30 minutes in a nitrogen atmosphere, and further heated at 320 ° C. for 1 hour or 200 ° C. for 1 hour to obtain a cured film. Next, this cured film was peeled off using an aqueous hydrofluoric acid solution, washed with water, dried, and then examined for film properties such as glass transition point (Tg), elongation (measured with a tensile tester), and 5% weight loss temperature. Further, the dehydration ring closure rate was measured by the same method as described above. These measurement results are shown in Table 3.

Figure 0004793126
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以上のように、本発明の感光性樹脂組成物は、Tg及び伸びについて、表4に示したように200℃での硬化においても、320℃で硬化した時と遜色ない膜物性が得られた。
5%重量減少温度に関しては、320℃で硬化したときよりも200℃で硬化したときの方が、若干低い値となったが、比較例に比べて300℃以上と高い値であった。
As described above, the photosensitive resin composition of the present invention obtained film properties comparable to those when cured at 320 ° C. even when cured at 200 ° C., as shown in Table 4, for Tg and elongation. .
The 5% weight loss temperature was slightly lower when cured at 200 ° C. than when cured at 320 ° C., but was higher than 300 ° C. compared to the comparative example.

脱水閉環率に関して、実施例では200℃で硬化した時、既に70%以上と高かった。また、200℃の硬化での破断伸びが10%以上と比較例に比べて高かった。ポリベンゾオキサゾール骨格中のトランス体シクロヘキサン骨格が多い実施例6,7は、比較例4に比べて破断伸びが高かった。一方、比較例の200℃の硬化では、脱水閉環率が58%以下と環化脱水反応の進行が不十分であった。
以上のように、本発明の感光性樹脂組成物は、さらに低温硬化プロセスで用いても耐熱性に優れ、良好な形状のパターンが得られるため、電子部品、特に低温硬化が要求されるMRAMなどの製造に適している。
Regarding the dehydration ring closure rate, when cured at 200 ° C. in the examples, it was already as high as 70% or more. Further, the elongation at break at 200 ° C. was 10% or higher, which was higher than that of the comparative example. Examples 6 and 7 having a large amount of trans cyclohexane skeleton in the polybenzoxazole skeleton had higher elongation at break than Comparative Example 4. On the other hand, in the curing at 200 ° C. in the comparative example, the dehydration ring closure rate was 58% or less and the progress of the cyclization dehydration reaction was insufficient.
As described above, the photosensitive resin composition of the present invention is excellent in heat resistance even when used in a low-temperature curing process, and a pattern having a good shape can be obtained. Therefore, electronic components, particularly MRAM that requires low-temperature curing, etc. Suitable for manufacturing.

次に、実施例6〜10で調製した溶液に、さらに(d)成分として熱酸発生剤を表4に示したように配合した。表4中、(d)成分のd1〜d4は、下記の化学式(XXV)に示す化合物を使用した。以下、実施例1と同様にして200℃、及び180℃にて1時間熱硬化したときの脱水閉環率を測定した。その結果も併せて表4に示した。   Next, a thermal acid generator as a component (d) was further blended in the solutions prepared in Examples 6 to 10 as shown in Table 4. In Table 4, the compounds represented by the following chemical formula (XXV) were used for d1 to d4 of the component (d). Then, the dehydration ring closure rate when thermosetting at 200 ° C. and 180 ° C. for 1 hour was measured in the same manner as in Example 1. The results are also shown in Table 4.

Figure 0004793126
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Figure 0004793126
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表4から明らかなように、熱酸発生剤を併用することで、180℃硬化時でも脱水閉環率は無添加時に比べて大きく上昇し、さらに、より低温でも高い環化率を得ることができた。   As is apparent from Table 4, by using a thermal acid generator in combination, the dehydration cyclization rate is greatly increased even when cured at 180 ° C. compared to the case where no addition is made, and a high cyclization rate can be obtained even at a lower temperature. It was.

以上のように、本発明による感光性樹脂組成物は、低温でも高い脱水閉環率を持つ特定のポリベンゾオキサゾール感光性樹脂膜をベース樹脂とすることにより、硬化後の膜の物性が高温で硬化したものと遜色ない性能が得られる。また、本発明のパターンの製造方法によれば、前記感光性樹脂組成物の使用により、感度、解像度、接着性に優れ、さらに低温硬化プロセスでも耐熱性に優れ、吸水率の低い、良好な形状のパターンが得られる。良好な形状と接着性、耐熱性に優れたパターンを有し、さらには低温プロセスで硬化できることにより、デバイスへのダメージが避けられ、信頼性の高い電子部品が得られる。従って、電子デバイス等の電子部品に有用であり、特に、磁気抵抗メモリに適している。   As described above, the photosensitive resin composition according to the present invention uses a specific polybenzoxazole photosensitive resin film having a high dehydration ring closure rate even at a low temperature as a base resin, so that the physical properties of the cured film are cured at a high temperature. Performance comparable to that obtained. Further, according to the method for producing a pattern of the present invention, by using the photosensitive resin composition, excellent sensitivity, resolution, adhesiveness, excellent heat resistance even in a low-temperature curing process, low water absorption, good shape Pattern is obtained. Since it has a good shape, a pattern excellent in adhesiveness, and heat resistance, and can be cured by a low-temperature process, damage to the device can be avoided and a highly reliable electronic component can be obtained. Therefore, it is useful for electronic components such as electronic devices, and is particularly suitable for magnetoresistive memories.

本発明の実施の形態による多層配線構造を有する半導体装置の製造工程を説明する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing explaining the manufacturing process of the semiconductor device which has a multilayer wiring structure by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による多層配線構造を有する半導体装置の製造工程を説明する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing explaining the manufacturing process of the semiconductor device which has a multilayer wiring structure by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による多層配線構造を有する半導体装置の製造工程を説明する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing explaining the manufacturing process of the semiconductor device which has a multilayer wiring structure by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による多層配線構造を有する半導体装置の製造工程を説明する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing explaining the manufacturing process of the semiconductor device which has a multilayer wiring structure by embodiment of this invention. 本発明の実施の形態による多層配線構造を有する半導体装置の製造工程を説明する概略断面図である。It is a schematic sectional drawing explaining the manufacturing process of the semiconductor device which has a multilayer wiring structure by embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

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

Claims (15)

(a)一般式(I)で示される繰り返し単位を有するポリベンゾオキサゾール前駆体と、(b)感光剤と、及び(c)溶剤とを含有してなることを特徴とする感光性樹脂組成物。
Figure 0004793126
(式中、U又はVは2価の有機基を示し、Vは炭素数3〜20の脂環式環状構造を含む基であり、前記脂環式環状構造に含まれる2つの炭素と、これら2つの炭素にそれぞれ結合される前記ポリベンゾオキサゾール前駆体の主鎖上の元素とで形成される2つの結合における立体配置は、一般式(I)の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
A photosensitive resin composition comprising (a) a polybenzoxazole precursor having a repeating unit represented by formula (I), (b) a photosensitive agent, and (c) a solvent. .
Figure 0004793126
(In the formula, U or V represents a divalent organic group, V is a group containing an alicyclic ring structure having 3 to 20 carbon atoms, two carbons contained in the alicyclic ring structure, and these The configuration in two bonds formed with the elements on the main chain of the polybenzoxazole precursor bonded to two carbons is 30% or more with respect to the total number of repeating units of the general formula (I). Anti-type.)
前記(a)成分の一般式(I)におけるVが、以下に示す一般式(II)又は(III)で表されることを特徴とする請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 0004793126
(式中、R1からR6は各々独立に水素又は炭素数1〜6のアルキル基であり、a、bは各々独立に1〜6の整数を表し、R1とR1に隣接する炭素との結合及びR4とR4に隣接する炭素との結合における立体配置は、前記一般式(I)の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126
(式中、Aは単結合又は2価の有機基を示し、R7からR18は、各々独立に水素又は炭素数1〜6のアルキル基であり、cからfは各々独立に1〜6の整数を表し、R7とR7に隣接する炭素との結合及びR10とR10に隣接する炭素との結合における立体配置、並びにR13とR13に隣接する炭素との結合及びR16とR16に隣接する炭素との結合における立体配置は、それぞれ、前記一般式(I)の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
V in general formula (I) of said (a) component is represented by the following general formula (II) or (III), The photosensitive resin composition of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
Figure 0004793126
(In the formula, R 1 to R 6 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a and b each independently represent an integer of 1 to 6 and are adjacent to R 1 and R 1. configuration at binding to the carbon adjacent to the binding and R 4 and R 4 in a, more than 30% are anti-shaped with respect to the total number of repeating units of the general formula (I).)
Figure 0004793126
(In the formula, A represents a single bond or a divalent organic group, R 7 to R 18 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and c to f are each independently 1 to 6) represents an integer, R 7 and the configuration at binding to the carbon adjacent to the binding and R 10 and R 10 with the carbon adjacent to R 7, and binding and R 16 and the carbon adjacent to R 13 and R 13 And 30% or more of the steric configuration of the bond between R 16 and the carbon adjacent to R 16 is the anti form with respect to the total number of the repeating units of the general formula (I).
前記(a)成分が、以下に示す一般式(IV)で表されることを特徴とする請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 0004793126
(式中、Uは2価の有機基であり、シクロヘキサン環とシクロヘキサン環に結合する2つのカルボニル基とで形成される2つの結合における立体配置は、一般式(IV)の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
The said (a) component is represented by the general formula (IV) shown below, The photosensitive resin composition of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
Figure 0004793126
(In the formula, U is a divalent organic group, and the configuration of two bonds formed by a cyclohexane ring and two carbonyl groups bonded to the cyclohexane ring is the total number of repeating units of the general formula (IV)). On the other hand, 30% or more is anti-type.)
(a)一般式(V)で示されるA構造単位とB構造単位とを有してなるポリベンゾオキサゾール前駆体の共重合体と、(b)感光剤と、及び(c)溶剤とを含有してなることを特徴とする感光性樹脂組成物。
Figure 0004793126
(式中、U, V, W, Xは2価の有機基を示し、U及びVの少なくとも一方が炭素数3〜20の脂環式環状構造を含む基であり、W及びXは脂環式環状構造を含まない基であり、j及びkはそれぞれA構造単位及びB構造単位のモル分率を示し、j及びkの和は100モル%であり、前記脂環式環状構造に含まれる2つの炭素と、これら2つの炭素にそれぞれ結合される前記ポリベンゾオキサゾール前駆体の主鎖上の元素とで形成される2つの結合における立体配置は、前記A構造単位の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
(A) a copolymer of a polybenzoxazole precursor having the A structural unit and the B structural unit represented by the general formula (V), (b) a photosensitizer, and (c) a solvent. The photosensitive resin composition characterized by the above-mentioned.
Figure 0004793126
(In the formula, U, V, W and X represent a divalent organic group, and at least one of U and V is a group containing an alicyclic structure having 3 to 20 carbon atoms, and W and X are alicyclic. Is a group that does not contain a cyclic structure, j and k represent the mole fraction of the A structural unit and the B structural unit, respectively, and the sum of j and k is 100 mol%, and is included in the alicyclic cyclic structure. The configuration at the two bonds formed by two carbons and the elements on the main chain of the polybenzoxazole precursor that are respectively bonded to the two carbons is the total number of repeating units of the A structural unit. 30% or more is anti-type.)
前記(a)成分の一般式(V)におけるU又はVの少なくとも一方が、一般式(II)又は(III)で表されることを特徴とする請求項4に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 0004793126
(式中、R1からR6は各々独立に水素又は炭素数1〜6のアルキル基であり、a、bは各々独立に1〜6の整数を表し、R1とR1に隣接する炭素との結合及びR4とR4に隣接する炭素との結合における立体配置は、前記A構造単位の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
Figure 0004793126
(式中、Aは単結合又は2価の有機基を示し、R7からR18は、各々独立に水素又は炭素数1〜6のアルキル基であり、cからfは各々独立に1〜6の整数を表し、R7とR7に隣接する炭素との結合及びR10とR10に隣接する炭素との結合における立体配置、並びにR13とR13に隣接する炭素との結合及びR16とR16に隣接する炭素との結合における立体配置は、それぞれ、前記A構造単位の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形ある。)
The photosensitive resin composition according to claim 4, wherein at least one of U or V in the general formula (V) of the component (a) is represented by the general formula (II) or (III).
Figure 0004793126
(In the formula, R 1 to R 6 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a and b each independently represent an integer of 1 to 6 and are adjacent to R 1 and R 1. configuration at binding to the carbon adjacent to the binding and R 4 and R 4 in a, more than 30% are anti-shaped with respect to the total number of repeating units of the a structural unit.)
Figure 0004793126
(In the formula, A represents a single bond or a divalent organic group, R 7 to R 18 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and c to f are each independently 1 to 6) represents an integer, R 7 and the configuration at binding to the carbon adjacent to the binding and R 10 and R 10 with the carbon adjacent to R 7, and binding and R 16 and the carbon adjacent to R 13 and R 13 The steric configuration at the bond between R 16 and the carbon adjacent to R 16 is 30% or more of the total number of repeating units of the A structural unit.
前記(a)成分が、以下に示す一般式(VI)で表されるA構造単位とB構造単位とを有してなることを特徴とする請求項5に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 0004793126
(式中、U,W,Xは2価の有機基を示し、j及びkはそれぞれA構造単位及びB構造単位のモル分率を示し、j及びkの和は100モル%であり、前記A構造単位におけるシクロヘキサン環とシクロヘキサン環に結合する2つのカルボニル基とで形成される2つの結合における立体配置は、前記A構造単位の繰り返し単位の総数に対して30%以上がアンチ形である。)
The photosensitive resin composition according to claim 5, wherein the component (a) has an A structural unit and a B structural unit represented by the following general formula (VI).
Figure 0004793126
(In the formula, U, W and X represent a divalent organic group, j and k represent the mole fraction of the A structural unit and the B structural unit, respectively, and the sum of j and k is 100 mol%, The steric configuration of the two bonds formed by the cyclohexane ring and the two carbonyl groups bonded to the cyclohexane ring in the A structural unit is 30% or more with respect to the total number of repeating units of the A structural unit. )
前記(b)成分が、光により酸又はラジカルを発生する感光剤であることを特徴とする請求項1から請求項6のうち、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, wherein the component (b) is a photosensitive agent that generates an acid or a radical by light. さらに(d)成分として加熱により酸を発生する熱酸発生剤を含むことを特徴とする請求項1から請求項7のうち、いずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。   Furthermore, the thermal resin generator which generate | occur | produces an acid by heating is included as (d) component, The photosensitive resin composition of any one of Claims 1-7 characterized by the above-mentioned. 前記(d)熱酸発生剤が、加熱によりアリールスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸、及びアルキルスルホン酸のいずれかの酸を発生する化合物であることを特徴とする請求項8に記載の感光性樹脂組成物。9. The photosensitivity according to claim 8, wherein the thermal acid generator (d) is a compound that generates any one of arylsulfonic acid, perfluoroalkylsulfonic acid, and alkylsulfonic acid by heating. Resin composition. 請求項1から請求項のうち、いずれか1項に記載の感光性樹脂組成物を用い、そのポリベンゾオキサゾール前駆体を280℃以下の温度で脱水閉環して形成されることを特徴とするポリベンゾオキサゾール膜。 It is formed by using the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 9 and dehydrating and ring-closing the polybenzoxazole precursor at a temperature of 280 ° C or lower. Polybenzoxazole film. 請求項1から請求項のうち、いずれか1項に記載の感光性樹脂組成物を支持基板上に塗布し乾燥する工程と、前記乾燥により得られた感光性樹脂膜を所定のパターンに露光する工程と、前記露光後の感光性樹脂膜をアルカリ水溶液を用いて現像する工程と、前記現像後の感光性樹脂膜を加熱処理する工程とを含むことを特徴とするパターンの製造方法。 Among of claims 1 9, comprising the steps of coating and drying on a support substrate a photosensitive resin composition described in any one, exposing the photosensitive resin film obtained by the drying to a predetermined pattern And a step of developing the photosensitive resin film after exposure using an alkaline aqueous solution, and a step of heat-treating the photosensitive resin film after development. 前記現像後の感光性樹脂膜を加熱処理する工程において、その加熱工程が周波数を変化させながらパルス状にマイクロ波を照射することを特徴とする請求項11に記載のパターンの製造方法。 The pattern manufacturing method according to claim 11 , wherein in the step of heat-treating the photosensitive resin film after development, the heating step irradiates the microwave in a pulsed manner while changing the frequency. 前記現像後の感光性樹脂膜を加熱処理する工程において、その加熱処理温度が280℃以下であることを特徴とする請求項11又は12に記載のパターンの製造方法。 The method for producing a pattern according to claim 11 or 12 , wherein the heat treatment temperature is 280 ° C or lower in the step of heat-treating the photosensitive resin film after development. 請求項11から請求項13のうち、いずれか1項に記載のパターンの製造方法により得られるパターンの層を、層間絶縁膜層及び/又は表面保護膜層として有することを特徴とする電子部品。 An electronic component comprising a layer of a pattern obtained by the method for producing a pattern according to any one of claims 11 to 13 , as an interlayer insulating film layer and / or a surface protective film layer. 前記電子部品が、磁気抵抗メモリであることを特徴とする請求項14に記載の電子部品。 The electronic component according to claim 14 , wherein the electronic component is a magnetoresistive memory.
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