KR102215890B1 - Photosensitive resin composition, and cured-pattern-film manufacturing method and semiconductor device using said photosensitive resin composition - Google Patents

Photosensitive resin composition, and cured-pattern-film manufacturing method and semiconductor device using said photosensitive resin composition Download PDF

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Abstract

하기 성분(a)∼(c)를 함유하는, 수지 조성물.
(a) 하기 일반식(1)로 표시되는 구조단위를 가지는 폴리이미드 전구체(식 중, A는 하기 식(2a)∼(2d)로 표시되는 4가의 유기기 중 어느 하나이고, B는 하기 일반식(3)으로 표시되는 2가의 유기기이다.) (b)옥심에스테르 화합물 (c) 용제
A resin composition containing the following components (a) to (c).
(a) a polyimide precursor having a structural unit represented by the following general formula (1) (wherein A is any one of tetravalent organic groups represented by the following formulas (2a) to (2d), and B is the following general It is a divalent organic group represented by formula (3).) (b) oxime ester compound (c) solvent

Figure 112015040801553-pct00039
Figure 112015040801553-pct00039

Description

감광성 수지 조성물, 그것을 사용한 패턴 경화막의 제조 방법 및 반도체 장치{PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION, AND CURED-PATTERN-FILM MANUFACTURING METHOD AND SEMICONDUCTOR DEVICE USING SAID PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION}A photosensitive resin composition, a method of manufacturing a pattern cured film using the same, and a semiconductor device TECHNICAL FIELD [0001]

본 발명은, 뛰어난 감광 특성을 나타내는 감광성 수지 조성물, 그것을 사용한 패턴 경화막의 제조 방법 및 반도체 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a photosensitive resin composition exhibiting excellent photosensitive properties, a method for producing a patterned cured film using the same, and a semiconductor device.

최근, 반도체 집적회로의 보호막 재료로서, 폴리이미드 수지 등의 높은 내열성을 가지는 유기 재료가 널리 적용되고 있다. 또한, 반도체 집적회로 상에의 패턴 형성에 있어서는, 공정 간략화의 관점에서, 감광성을 부여한 재료를 사용하여, 노광·현상함으로써 필요한 패턴을 형성하는 방법이 적용되고 있다. In recent years, as a material for a protective film of a semiconductor integrated circuit, an organic material having high heat resistance such as a polyimide resin has been widely applied. In addition, in forming a pattern on a semiconductor integrated circuit, a method of forming a required pattern by exposing and developing a photosensitive material is applied from the viewpoint of process simplification.

폴리이미드에 감광성을 부여하는 방법으로서는, 폴리이미드 전구체에 에스테르 결합이나 이온 결합을 통하여 메타크릴로일기를 도입하는 방법, 광중합성 올레핀을 가지는 가용성 폴리이미드를 사용하는 방법, 벤조페논 골격을 가지고, 또한 질소 원자가 결합하는 방향환의 오르토 위치에 알킬기를 가지는 자기 (自己) 증감형 폴리이미드를 사용하는 방법 등이 알려져 있다. 그 중에서도, 폴리이미드 전구체에 에스테르 결합이나 이온 결합을 통하여 메타크릴로일기를 도입하는 방법에서는, 모노머 선택의 자유도가 높고, 활발히 검토되고 있다. As a method of imparting photosensitivity to a polyimide, a method of introducing a methacryloyl group to a polyimide precursor through an ester bond or an ionic bond, a method of using a soluble polyimide having a photopolymerizable olefin, having a benzophenone skeleton, and A method of using a self-sensitizing polyimide having an alkyl group at the ortho position of the aromatic ring to which the nitrogen atom is bonded is known. Among them, in a method of introducing a methacryloyl group to a polyimide precursor through an ester bond or an ionic bond, the degree of freedom of monomer selection is high, and it is actively studied.

그러나, 메타크릴로일기를 가지는 3급 아민을 폴리아미드산에 첨가하고, 폴리아미드산 중의 카르복실기와 4급 암모늄염을 형성시켜, 이온 결합을 통하여 메타크릴로일기를 도입하는 방법에서는, 결합력이 약하다. 그 때문에, 실온에서 보존한 경우, 용이하게 폴리아미드산의 해중합(解重合)이 일어나 저분자량화되어, 점도가 저하된다는 과제가 있다. 또한, 노광에 의한 광중합으로 메타크릴로일기끼리가 가교되어도, 폴리아미드산의 용해 속도를 저하시키는 효과가 약하기 때문에 감광 특성이 저하된다는 과제가 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). However, in a method in which a tertiary amine having a methacryloyl group is added to a polyamic acid, a carboxyl group in the polyamic acid is formed, and a quaternary ammonium salt is formed, and a methacryloyl group is introduced through an ionic bond, the bonding strength is weak. Therefore, when stored at room temperature, there is a problem in that depolymerization of polyamic acid easily occurs, resulting in a low molecular weight, resulting in a decrease in viscosity. Further, even if methacryloyl groups are crosslinked by photopolymerization by exposure, the effect of lowering the dissolution rate of the polyamic acid is weak, and thus there is a problem in that the photosensitive property is lowered (for example, see Patent Document 1).

한편, 반도체 집적회로의 미세화에 따라, low-k층이라고 불리는 층간절연막의 유전율을 저감할 필요가 있다. 유전율을 저감하기 위해서, 예를 들면, 빈구멍 구조를 가지는 층간절연막을 적용하는 방법이 있다. 그러나, 이 방법으로는 기계적 강도가 저하된다는 과제가 발생하고 있다. 이와 같은 기계적 강도가 약한 층간절연막을 보호하기 위해서, 층간절연막 상에 보호막을 형성하는 방법이 있다. On the other hand, with miniaturization of semiconductor integrated circuits, it is necessary to reduce the dielectric constant of an interlayer insulating film called a low-k layer. In order to reduce the dielectric constant, for example, there is a method of applying an interlayer insulating film having a pore structure. However, this method has a problem that the mechanical strength is lowered. In order to protect the interlayer insulating film having weak mechanical strength, there is a method of forming a protective film on the interlayer insulating film.

또한, 범프(bump)라고 불리는 돌기상(突起狀)의 외부 전극이 형성되는 영역에 있어서, 층간절연막에 작용하는 응력이 집중되어, 층간절연막이 파괴되지 않도록 하기 위해서, 보호막에는, 후막 형성성(厚膜形成性)(예를 들면 5㎛ 이상)이나 고탄성률화(예를 들면 4GPa 이상)이라는 요구가 높아지고 있다. 그러나, 보호막을 후막화 및 고탄성률화함으로써, 보호막의 응력이 증대되고, 반도체 웨이퍼의 휨이 커켜서, 반송이나 웨이퍼 고정 시에 문제가 발생하는 경우가 있다. 그 때문에, 저응력의 폴리이미드 수지의 개발이 요망되고 있다(예를 들면, 특허문헌 2 참조). In addition, in a region where a protruding external electrode called a bump is formed, the stress acting on the interlayer insulating film is concentrated, so that the interlayer insulating film is not destroyed, the protective film has a thick film formation property ( There is a growing demand for high elasticity (eg, 5 μm or more) and high elastic modulus (eg, 4 GPa or more). However, by thickening the protective film and increasing the modulus of elasticity, the stress of the protective film increases, the warpage of the semiconductor wafer increases, and a problem may occur during transportation or fixing the wafer. Therefore, the development of a low-stress polyimide resin is desired (for example, see Patent Document 2).

특허문헌 1: 일본공개특허 특개 2011-174020호 공보Patent Document 1: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2011-174020 특허문헌 2: 일본공개특허 특개 2012-2917호 공보Patent Document 2: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2012-2917

발명의 개요Summary of the invention

폴리이미드 수지를 함유하는 수지 조성물을 가열하여 얻어지는 경화막이 후막인 경우, 노광 공정에서 사용되고 있는 i선(파장 365nm)의 투과율이 저하된다. 그 결과, 감광 특성(감도 및 해상도)이 저하된다는 과제가 있었다. 그 때문에, 양호한 감광 특성과 저응력을 동시에 달성하는 것은 곤란했다. When the cured film obtained by heating the resin composition containing the polyimide resin is a thick film, the transmittance of the i-line (wavelength 365 nm) used in the exposure step decreases. As a result, there was a problem that the photosensitive characteristics (sensitivity and resolution) were deteriorated. For this reason, it was difficult to simultaneously achieve good photosensitive characteristics and low stress.

본 발명은, 양호한 감광 특성을 가지고, 또한 형성되는 경화막의 응력이 낮은 수지 조성물 및 그것을 사용한 패턴 경화막 형성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. It is an object of the present invention to provide a resin composition having good photosensitive properties and low stress of a cured film to be formed, and a method for forming a patterned cured film using the same.

본 발명에 의하면, 이하의 수지 조성물 등이 제공된다. According to this invention, the following resin composition etc. are provided.

1. 하기 성분(a)∼(c)를 함유하는, 수지 조성물. 1. A resin composition containing the following components (a) to (c).

(a) 하기 일반식(1)로 표시되는 구조단위를 가지는 폴리이미드 전구체(a) a polyimide precursor having a structural unit represented by the following general formula (1)

(b)옥심에스테르 화합물(b) oxime ester compound

(c) 용제(c) solvent

Figure 112015040801553-pct00001
Figure 112015040801553-pct00001

(일반식(1) 중, A는 하기 식(2a)∼(2d)로 표시되는 4가의 유기기 중 어느 하나이고, B는 하기 일반식(3)으로 표시되는 2가의 유기기이다. (In general formula (1), A is any one of tetravalent organic groups represented by the following formulas (2a) to (2d), and B is a divalent organic group represented by the following general formula (3).

R1 및 R2는 각각 독립하여 수소 원자, 1가의 유기기 또는 탄소 탄소 불포화 이중 결합을 가지는 기로서, R1 및 R2 중 적어도 한쪽은 탄소 탄소 불포화 이중 결합을 가지는 기이다.)R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a monovalent organic group, or a group having a carbon-carbon unsaturated double bond, and at least one of R 1 and R 2 is a group having a carbon-carbon unsaturated double bond.)

Figure 112015040801553-pct00002
Figure 112015040801553-pct00002

(일반식(2d) 중, X 및 Y는, 각각 독립하여 각각이 결합되는 벤젠환과 공역되지 않는 2가의 기 또는 단결합을 나타낸다.)(In general formula (2d), X and Y each independently represent a divalent group or a single bond that is not conjugated with the benzene ring to which each is bonded.)

Figure 112015040801553-pct00003
Figure 112015040801553-pct00003

(일반식(3) 중, R3∼R10은 각각 독립하여 수소 또는 1가의 유기기이다. 다만, R3∼R10은 할로겐 원자 및 할로겐 원자를 가지는 1가의 유기기는 아니다.)(In General Formula (3), R 3 to R 10 are each independently hydrogen or a monovalent organic group. However, R 3 to R 10 are not monovalent organic groups having a halogen atom and a halogen atom.)

2. 상기 (b)성분이, 하기 일반식(4)로 표시되는 화합물, 일반식(5)로 표시되는 화합물, 또는 일반식(6)으로 표시되는 화합물인 1에 기재된 수지 조성물. 2. The resin composition according to 1, wherein the component (b) is a compound represented by the following general formula (4), a compound represented by the general formula (5), or a compound represented by the general formula (6).

Figure 112015040801553-pct00004
Figure 112015040801553-pct00004

(식(4) 중, R11 및 R12는, 각각 탄소수 1∼12의 알킬기, 탄소수 4∼10의 시클로알킬기, 또는 페닐기를 나타낸다. (In formula (4), R 11 and R 12 each represent an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group having 4 to 10 carbon atoms, or a phenyl group.

R13은, H, OH, COOH, O(CH2)OH, O(CH2)2OH, COO(CH2)OH, 또는 COO(CH2)2OH를 나타낸다.)R 13 represents H, OH, COOH, O(CH 2 )OH, O(CH 2 ) 2 OH, COO(CH 2 )OH, or COO(CH 2 ) 2 OH.)

Figure 112015040801553-pct00005
Figure 112015040801553-pct00005

(식(5) 중, R14는, 각각 탄소수 1∼6의 알킬기를 나타내고, R15는, NO2 또는 ArCO(여기서, Ar은 아릴기를 나타낸다.)를 나타내고, R16 및 R17은, 각각 탄소수 1∼12의 알킬기, 페닐기, 또는 톨릴기를 나타낸다.)(In formula (5), R 14 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, respectively, R 15 represents NO 2 or ArCO (here, Ar represents an aryl group), and R 16 and R 17 each represent It represents a C1-C12 alkyl group, a phenyl group, or a tolyl group.)

Figure 112015040801553-pct00006
Figure 112015040801553-pct00006

(식(6) 중, R18은, 탄소수 1∼6의 알킬기를 나타내고, R19는 아세탈 결합을 가지는 유기기를 나타내고, R20 및 R21은, 각각 탄소수 1∼12의 알킬기, 페닐기 또는 톨릴기를 나타낸다.)(In formula (6), R 18 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, R 19 represents an organic group having an acetal bond, and R 20 and R 21 each represent an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a phenyl group, or a tolyl group. Show.)

3. 상기 (a)성분의 폴리이미드 전구체가 하기 일반식(7)로 표시되는 구조단위를 더 가지는, 1 또는 2에 기재된 수지 조성물. 3. The resin composition according to 1 or 2, wherein the polyimide precursor of the component (a) further has a structural unit represented by the following general formula (7).

Figure 112015040801553-pct00007
Figure 112015040801553-pct00007

(일반식(7) 중, D는 하기 일반식(8)로 표시되는 4가의 유기기이며, B, R1 및 R2는 일반식(1)과 동일하다.)(In general formula (7), D is a tetravalent organic group represented by the following general formula (8), and B, R 1 And R 2 is the same as in General Formula (1).)

Figure 112015040801553-pct00008
Figure 112015040801553-pct00008

(일반식(8) 중, Z는 에테르 결합(-O-) 또는 설피드 결합(-S-)이다.)(In general formula (8), Z is an ether bond (-O-) or a sulfide bond (-S-).)

4. 테트라졸 유도체 또는 벤조트리아졸 유도체를 더 함유하는 1∼3 중 어느 하나에 기재된 수지 조성물. 4. The resin composition according to any one of 1 to 3, further containing a tetrazole derivative or a benzotriazole derivative.

5. 1∼4 중 어느 하나에 기재된 수지 조성물을 기판 상에 도포하고 건조하여 도막을 형성하는 공정과, 5. A step of applying the resin composition according to any one of 1 to 4 on a substrate and drying it to form a coating film;

상기 공정에서 형성한 도막에 활성 광선을 조사하여 패턴상(狀)으로 노광하는 공정과, A step of exposing the coating film formed in the above step to light in a pattern by irradiating actinic light,

상기 노광부 이외의 미노광부를 현상에 의해 제거하는 공정과, 상기 공정에서 얻어진 패턴을 가열 처리하여 폴리이미드 패턴으로 하는 공정을 가지는 패턴 경화막의 제조 방법. A method for producing a patterned cured film comprising a step of removing an unexposed part other than the exposed part by developing, and a step of heat-treating the pattern obtained in the step to form a polyimide pattern.

6. 5에 기재된 패턴 경화막의 제조 방법에서 얻어지는 패턴 경화막을 가지는 반도체 장치. 6. A semiconductor device having a patterned cured film obtained by the method for producing a patterned cured film according to 5.

본 발명에 의하면, 양호한 감광 특성을 가지고, 또한 형성되는 경화막의 응력이 낮은 수지 조성물 및 그것을 사용한 패턴 경화막 형성 방법을 제공할 수 있다. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the resin composition which has favorable photosensitive characteristics and the stress of the cured film to be formed is low, and a pattern cured film formation method using the same can be provided.

[도 1] 본 발명의 일 실시형태인 재배선 구조를 가지는 반도체 장치의 개략 단면도이다. 1 is a schematic cross-sectional view of a semiconductor device having a rewiring structure according to an embodiment of the present invention.

(수지 조성물) (Resin composition)

본 발명의 수지 조성물은, 이하의 성분(a)∼(c)를 함유하는 것을 특징으로 한다. The resin composition of the present invention is characterized by containing the following components (a) to (c).

(a) 하기 일반식(1)로 표시되는 구조단위를 가지는 폴리이미드 전구체(a) a polyimide precursor having a structural unit represented by the following general formula (1)

(b)옥심에스테르 화합물(b) oxime ester compound

(c) 용제(c) solvent

Figure 112015040801553-pct00009
Figure 112015040801553-pct00009

(일반식(1) 중, A는 하기 식(2a)∼(2d)로 표시되는 4가의 유기기 중 어느 하나이고, B는 하기 일반식(3)으로 표시되는 2가의 유기기이다. (In general formula (1), A is any one of tetravalent organic groups represented by the following formulas (2a) to (2d), and B is a divalent organic group represented by the following general formula (3).

R1 및 R2는 각각 독립하여 수소 원자, 1가의 유기기 또는 탄소 탄소 불포화 이중 결합을 가지는 기이며, R1 및 R2 중 적어도 한쪽은 탄소 탄소 불포화 이중 결합을 가지는 기이다.)R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a monovalent organic group, or a group having a carbon-carbon unsaturated double bond, and at least one of R 1 and R 2 is a group having a carbon-carbon unsaturated double bond.)

Figure 112015040801553-pct00010
Figure 112015040801553-pct00010

(일반식(2d) 중, X 및 Y는, 각각 독립하여 각각이 결합되는 벤젠환과 공역되지 않는 2가의 기 또는 단결합을 나타낸다.)(In general formula (2d), X and Y each independently represent a divalent group or a single bond that is not conjugated with the benzene ring to which each is bonded.)

Figure 112015040801553-pct00011
Figure 112015040801553-pct00011

(일반식(3) 중, R3∼R10은 각각 독립하여 수소 또는 1가의 유기기이다. 다만, 할로겐 원자 및 할로겐 원자를 가지는 1가의 유기기인 경우를 제외한다.) (In General Formula (3), R 3 to R 10 are each independently hydrogen or a monovalent organic group, except for the case of a halogen atom and a monovalent organic group having a halogen atom.)

이하, 각 성분에 관하여 설명한다. Hereinafter, each component is demonstrated.

1. (a)성분: 폴리이미드 전구체 1. (a) component: polyimide precursor

본 발명에서 사용하는 폴리이미드 전구체는, 상기 일반식(1)로 표시되는 구조단위를 가진다. 일반식(1) 중의 A는, 폴리이미드 전구체의 원료로서 사용하는 테트라카르복실산 이무수물에서 유래하는 구조이다. The polyimide precursor used in the present invention has a structural unit represented by the general formula (1). A in General Formula (1) is a structure derived from a tetracarboxylic dianhydride used as a raw material for a polyimide precursor.

조성물로부터 얻어지는 경화막을 저응력화하기 위해서, A는 하기 식(2a)∼(2d)로 표시되는 4가의 유기기 중 어느 하나이다. In order to reduce the stress of the cured film obtained from the composition, A is any one of tetravalent organic groups represented by the following formulas (2a) to (2d).

Figure 112015040801553-pct00012
Figure 112015040801553-pct00012

(일반식(2d) 중, X 및 Y는, 각각 독립하여 각각이 결합되는 벤젠환과 공역되지 않는 2가의 기 또는 단결합을 나타낸다.)(In general formula (2d), X and Y each independently represent a divalent group or a single bond that is not conjugated with the benzene ring to which each is bonded.)

식(2a)∼(2d)로 표시되는 4가의 유기기를 부여하는 테트라카르복실산 이무수물로서는, 피로멜리트산 이무수물, 2,3,6,7-나프탈렌테트라카르복실산 이무수물, 4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 하기 식(9)∼(15)로 표시되는 테트라카르복실산 이무수물을 들 수 있다. As the tetracarboxylic dianhydride imparting a tetravalent organic group represented by formulas (2a) to (2d), pyromellitic dianhydride, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 4,4 '-Biphenyltetracarboxylic dianhydride and tetracarboxylic dianhydride represented by the following formulas (9) to (15) are mentioned.

Figure 112015040801553-pct00013
Figure 112015040801553-pct00013

폴리이미드 전구체의 중합 시, 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2개 이상의 테트라카르복실산 이무수물을 조합하여 사용해도 된다. 이들 중에서도 경화막의 저열팽창화의 관점에서, 피로멜리트산 이무수물, 4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 식(9) 및 식(11)로 표시되는 테트라카르복실산 이무수물을 사용하는 것이 바람직하고, 피로멜리트산 이무수물, 4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 식(9)로 표시되는 테트라카르복실산 이무수물을 사용하는 것이 보다 바람직하고, 피로멜리트산 이무수물, 4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. In the polymerization of the polyimide precursor, these may be used alone, or two or more tetracarboxylic dianhydrides may be used in combination. Among these, from the viewpoint of low thermal expansion of the cured film, pyromellitic dianhydride, 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, and tetracarboxylic dianhydride represented by formulas (9) and (11) are used. It is preferable to use pyromellitic dianhydride, 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, and more preferably using tetracarboxylic dianhydride represented by formula (9), and pyromellitic acid It is more preferable to use a dianhydride or 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride.

일반식(1) 중의 B는, 폴리이미드 전구체의 원료로서 사용되는 디아민에서 유래하는 구조이다. 저응력 및 i선 투과율의 관점에서, B는 하기 일반식(3)으로 표시되는 2가의 유기기인 것이 바람직하다. B in General Formula (1) is a structure derived from diamine used as a raw material for a polyimide precursor. From the viewpoint of low stress and i-ray transmittance, it is preferable that B is a divalent organic group represented by the following general formula (3).

Figure 112015040801553-pct00014
Figure 112015040801553-pct00014

R3∼R10은 각각 독립하여 수소 또는 1가의 기를 나타내고 있다. 다만, 할로겐 원자 및 할로겐 원자를 가지는 1가의 유기기인 경우는 제외한다. 할로겐 원자나 할로겐 원자를 포함하는 1가의 유기기의 경우, 경화막을 플라즈마 처리했을 때에, 탄소-할로겐 원자간의 결합이 해열(解裂)되어, 경화막이 열화(劣化)될 우려가 있다. R 3 to R 10 each independently represent hydrogen or a monovalent group. However, the case of a halogen atom and a monovalent organic group having a halogen atom is excluded. In the case of a halogen atom or a monovalent organic group containing a halogen atom, when the cured film is subjected to plasma treatment, there is a fear that the bond between carbon-halogen atoms is deheated and the cured film is deteriorated.

R3∼R10이 나타내는 1가의 기로서는, 탄소수 1∼20의 알킬기 (메틸기 등), 탄소수 1∼20의 알킬기를 가지는 알콕시기 (메톡시기 등)를 들 수 있다. Examples of the monovalent group represented by R 3 to R 10 include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms (such as a methyl group) and an alkoxy group (such as a methoxy group) having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.

원료의 디아민으로서는, 2,2'-디메틸벤지딘, 2,2'-디아미노벤지딘, 3,3'-디메틸벤지딘, 3,3'-디아미노벤지딘, 2,2',3,3'-테트라메틸벤지딘, 2,2'-디메톡시벤지딘, 3,3'-디메톡시벤지딘 등을 사용할 수 있다. As a raw material diamine, 2,2'-dimethylbenzidine, 2,2'-diaminobenzidine, 3,3'-dimethylbenzidine, 3,3'-diaminobenzidine, 2,2',3,3'-tetra Methylbenzidine, 2,2'-dimethoxybenzidine, 3,3'-dimethoxybenzidine, and the like can be used.

폴리이미드 전구체의 중합 시, 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2개 이상의 디아민을 조합하여 사용해도 된다. 이들 중에서도 저응력화의 관점에서, 2,2'-디메틸벤지딘, 2,2'-디아미노벤지딘, 3,3'-디메틸벤지딘, 3,3'-디아미노벤지딘을 사용하는 것이 바람직하고, 2,2'-디메틸벤지딘을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. In the polymerization of the polyimide precursor, these may be used alone or in combination of two or more diamines. Among these, it is preferable to use 2,2'-dimethylbenzidine, 2,2'-diaminobenzidine, 3,3'-dimethylbenzidine, and 3,3'-diaminobenzidine from the viewpoint of low stress, and 2 It is more preferable to use ,2'-dimethylbenzidine.

일반식(1)로 표시되는 폴리이미드 전구체 중의 R1 및 R2는, 각각 독립하여, 수소 원자, 1가의 유기기 또는 탄소 탄소 불포화 이중 결합을 가지는 기이다. R1 및 R2 중 적어도 한쪽은 탄소 탄소 불포화 이중 결합을 가지는 기이다. R 1 and R 2 in the polyimide precursor represented by the general formula (1) are each independently a hydrogen atom, a monovalent organic group, or a group having a carbon-carbon unsaturated double bond. At least one of R 1 and R 2 is a group having a carbon-carbon unsaturated double bond.

1가의 유기기로서는, 탄소수 1∼20의 알킬기, 탄소수 3∼20의 시클로알킬기 등을 들 수 있다. Examples of the monovalent organic group include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms.

탄소 탄소 불포화 이중 결합을 가지는 기로서는, 알킬기의 탄소수가 1∼10의 아크릴옥시알킬기나 메타크릴옥시알킬기 등을 들 수 있다. Examples of the group having a carbon-carbon unsaturated double bond include an acryloxyalkyl group and a methacryloxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms in the alkyl group.

폴리이미드 전구체가, 적어도 일부에 탄소 탄소 불포화 이중 결합을 가지는 1가의 유기기를 가짐으로써, 활성 광선 조사(예를 들면, i선 노광)로 라디칼을 발생하는 화합물과 조합하여, 라디칼 중합에 의한 분자쇄간의 가교가 가능하게 되어, 네가티브형 수지 조성물로 하는 것이 용이하게 된다. The polyimide precursor has a monovalent organic group having a carbon-carbon unsaturated double bond at least in part, and is combined with a compound that generates a radical by irradiation with active light (e.g., i-line exposure), and a molecular chain by radical polymerization Crosslinking of the liver becomes possible, and it becomes easy to obtain a negative resin composition.

탄소수 1∼20의 알킬기로서는 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 2-프로필기, n-부틸기, n-헥실기, n-헵틸기, n-데실기, n-도데실기 등을 들 수 있다. Specific examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms include methyl group, ethyl group, n-propyl group, 2-propyl group, n-butyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, etc. Can be mentioned.

탄소수 3∼20의 시클로알킬기로서는 구체적으로는, 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 아다만틸기 등을 들 수 있다. Specific examples of the cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, an adamantyl group, and the like.

탄소수가 1∼10의 알킬기를 가지는 아크릴옥시알킬기로서는, 아크릴옥시에틸기, 아크릴옥시프로필기, 아크릴옥시부틸기 등을 들 수 있다. Examples of the acryloxyalkyl group having an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms include an acryloxyethyl group, an acryloxypropyl group, and an acryloxybutyl group.

탄소수가 1∼10의 알킬기를 가지는 메타크릴옥시알킬기로서는, 메타크릴옥시에틸기, 메타크릴옥시프로필기, 메타크릴옥시부틸기 등을 들 수 있다. Examples of the methacryloxyalkyl group having an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms include a methacryloxyethyl group, a methacryloxypropyl group, and a methacryloxybutyl group.

그런데, 폴리이미드 전구체에 감광성을 부여하는 방법으로서, 대응하는 폴리아미드산에 탄소 탄소 불포화 이중 결합을 가지는 3급 아민 화합물을 첨가하는 방법이 알려져 있다. 그러나, 폴리아미드산 중의 카르복실기와 3급 아민이 이온 결합을 형성하고 있고, 니스의 pH나 수분의 영향으로 이온 결합 상태가 변화되어, 보존 안정성이 저하되는 경우가 있다. 따라서, R1 및 R2는 수소가 아니라, 에스테르 결합에 의해 도입되는 기인 것이 바람직하다. 그 중에서도, 양호한 감광 특성의 관점에서, R1 및 R2는, 에스테르 결합에 의해 도입된, 아크릴옥시에틸기, 아크릴옥시부틸기, 메타크릴옥시에틸기, 메타크릴옥시부틸기인 것이 바람직하다. By the way, as a method of imparting photosensitivity to a polyimide precursor, a method of adding a tertiary amine compound having a carbon-carbon unsaturated double bond to a corresponding polyamic acid is known. However, the carboxyl group in the polyamic acid and the tertiary amine form an ionic bond, and the ionic bond state changes under the influence of the pH or moisture of the varnish, and storage stability may decrease. Therefore, it is preferable that R 1 and R 2 are not hydrogen but a group introduced by an ester bond. Among them, it is preferable that R 1 and R 2 are an acryloxyethyl group, an acryloxybutyl group, a methacryloxyethyl group, and a methacryloxybutyl group introduced by an ester bond from the viewpoint of good photosensitive properties.

얻어지는 경화막을, 보다 저응력화하는 관점에서, 폴리이미드 전구체가 일반식(1)로 표시되는 구조를 전(全) 구성단위에 대하여 10mol% 이상 가지는 것이 바람직하고, 20mol% 이상 가지는 것이 보다 바람직하다. From the viewpoint of lowering the stress of the resulting cured film, it is preferable that the polyimide precursor has a structure represented by the general formula (1) at least 10 mol%, more preferably at least 20 mol% based on all structural units. .

본 발명의 수지 조성물에 사용되는 폴리이미드 전구체는, i선 투과율의 향상, 경화 후의 밀착성 향상 및 기계 특성의 향상의 관점에서, 하기 일반식(7)로 표시되는 구조를 가지고 있어도 된다. The polyimide precursor used in the resin composition of the present invention may have a structure represented by the following general formula (7) from the viewpoint of improving i-line transmittance, improving adhesion after curing, and improving mechanical properties.

Figure 112015040801553-pct00015
Figure 112015040801553-pct00015

(일반식(7) 중, D는 일반식(8)로 표시되는 4가의 유기기이며, B, R1 및 R2는, 일반식(1)과 동일하다.)(In general formula (7), D is a tetravalent organic group represented by general formula (8), and B, R 1 and R 2 are the same as in general formula (1).)

Figure 112015040801553-pct00016
Figure 112015040801553-pct00016

(일반식(8) 중, Z는 에테르 결합(-O-), 또는 설피드 결합(-S-)이다.)(In general formula (8), Z is an ether bond (-O-) or a sulfide bond (-S-).)

일반식(8)의 구조를 부여하는 테트라카르복실산 이무수물로서는, 4,4'-옥시디프탈산 이무수물, 티오에테르디프탈산 무수물을 들 수 있다. 폴리이미드 전구체의 합성 시, 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2개를 조합하여 사용해도 된다. 경화 후의 밀착성의 관점에서, 4,4'-옥시디프탈산 이무수물을 사용하는 것이 바람직하다. Examples of the tetracarboxylic dianhydride giving the structure of the general formula (8) include 4,4'-oxydiphthalic anhydride and thioetherdiphthalic anhydride. When synthesizing the polyimide precursor, these may be used alone, or two may be used in combination. From the viewpoint of adhesion after curing, it is preferable to use 4,4'-oxydiphthalic dianhydride.

폴리이미드 전구체에 있어서, 일반식(1)로 표시되는 구조단위와 일반식(7)로 표시되는 구조단위를 동시에 가지는 경우는, 폴리이미드 전구체는 공중합이 된다. 공중합체로서는, 예를 들면, 블록 공중합체, 랜덤 공중합체를 들 수 있지만, 특별히 제한은 없다. In a polyimide precursor, when it has a structural unit represented by general formula (1) and a structural unit represented by general formula (7) at the same time, the polyimide precursor is copolymerized. As a copolymer, a block copolymer and a random copolymer are mentioned, for example, but there is no restriction|limiting in particular.

일반식(1)로 표시되는 구조단위와, 일반식(7)로 표시되는 구조단위를 가지는 폴리이미드 전구체에 있어서, 저응력과 양호한 접착성을 양립한다는 관점에서, 일반식(1)과 일반식(7)의 몰비[식(1)/식(7)]이, 1/9∼9/1인 것이 바람직하고, 2/8∼8/2인 것이 보다 바람직하고, 2/8∼7/3인 것이 더욱 바람직하다. In the polyimide precursor having the structural unit represented by the general formula (1) and the structural unit represented by the general formula (7), from the viewpoint of both low stress and good adhesion, the general formula (1) and the general formula The molar ratio [Formula (1)/Formula (7)] of (7) is preferably 1/9 to 9/1, more preferably 2/8 to 8/2, and 2/8 to 7/3 It is more preferable to be.

본 발명의 폴리이미드 전구체는, 일반식(1)로 표시되는 구조단위 및 일반식(7)로 표시되는 구조단위 이외의 구조단위를 가지고 있어도 된다. 구체적으로는, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 이무수물, 1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산 이무수물, 4,4'-[이소프로필리덴비스[(p-페닐렌)옥시]]디프탈산 1,2:1',2'-이무수물 등의 테트라카르복실산 이무수물 유래의 구조단위를 들 수 있다. The polyimide precursor of the present invention may have structural units other than the structural units represented by the general formula (1) and the structural units represented by the general formula (7). Specifically, 3,3',4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 4,4'-[isopropylidenebis Structural units derived from tetracarboxylic dianhydrides, such as [(p-phenylene)oxy]]diphthalic acid 1,2:1',2'-dianhydride, are mentioned.

또한, 4,4'-옥시디아닐린, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 1,4-시클로헥산디아민, 1,3'-비스(3-아미노페녹시)벤젠 등의 디아민 유래의 구조단위를 들 수 있다. In addition, structures derived from diamines such as 4,4'-oxydianiline, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 1,4-cyclohexanediamine, and 1,3'-bis(3-aminophenoxy)benzene Unit.

저응력화의 관점에서, 이들의 테트라카르복실산 이무수물 및 디아민은, 원료로서 사용되는 테트라카르복실산 이무수물 총량 및 디아민에 대하여, 20mol% 이하인 것이 바람직하고, 10mol% 이하인 것이 보다 바람직하고, 일반식(1) 및 식(7)의 구조를 부여하는 테트라카르복실산 이무수물 및 디아민만을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. From the viewpoint of reducing stress, these tetracarboxylic dianhydrides and diamines are preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less, based on the total amount of tetracarboxylic dianhydride and diamine used as raw materials, It is more preferable to use only the tetracarboxylic dianhydride and diamine giving the structures of the general formulas (1) and (7).

본 발명의 폴리이미드 전구체의 분자량은, 폴리스티렌 환산으로의 중량평균분자량이 10000∼100000인 것이 바람직하고, 15000∼100000인 것이 보다 바람직하고, 20000∼85000인 것이 더욱 바람직하다. 경화 후의 응력을 충분히 저하시키는 관점에서, 중량평균분자량은 10000 이상인 것이 바람직하다. 또한, 용제에 대한 용해성이나 용액의 취급성의 관점에서, 100000 이하인 것이 바람직하다. 또한, 중량평균분자량은, 겔 침투 크로마토그래피법에 의해 측정할 수 있고, 표준 폴리스티렌검량선을 이용하여 환산함으로써 구할 수 있다. As for the molecular weight of the polyimide precursor of the present invention, the weight average molecular weight in terms of polystyrene is preferably 10000 to 100000, more preferably 15000 to 100000, and still more preferably 20000 to 850,000. From the viewpoint of sufficiently reducing the stress after curing, the weight average molecular weight is preferably 10000 or more. Moreover, it is preferable that it is 100000 or less from a viewpoint of the solubility in a solvent and the handleability of a solution. In addition, the weight average molecular weight can be measured by a gel permeation chromatography method, and can be calculated|required by conversion using a standard polystyrene calibration curve.

본 발명의 폴리이미드 전구체를 사용하여 수지 조성물로 하는 경우, 그 폴리이미드 전구체는 수지 조성물 중에 20∼60질량% 함유하는 것이 바람직하고, 25∼55질량% 함유하는 것이 보다 바람직하고, 30∼55질량% 함유하는 것이 더욱 바람직하다. When using the polyimide precursor of the present invention as a resin composition, the polyimide precursor is preferably contained in a resin composition in an amount of 20 to 60 mass%, more preferably 25 to 55 mass%, and a 30 to 55 mass% It is more preferable to contain %.

본 발명의 폴리이미드 전구체를 합성할 때에 사용되는 테트라카르복실산 이무수물과 디아민의 몰비는, 통상 1.0인 것이 바람직하지만, 분자량이나 말단 잔기를 제어할 목적으로, 0.7∼1.3의 범위의 몰비로 실시해도 된다. 몰비가 0.7∼1.3이면, 얻어지는 폴리이미드 전구체의 분자량이 적절하게 되고, 경화 후의 응력이 보다 충분히 낮아지는 경향이 있다. The molar ratio of tetracarboxylic dianhydride and diamine used when synthesizing the polyimide precursor of the present invention is usually preferably 1.0, but for the purpose of controlling molecular weight or terminal residue, the molar ratio in the range of 0.7 to 1.3 Also works. When the molar ratio is 0.7 to 1.3, the molecular weight of the obtained polyimide precursor becomes appropriate, and the stress after curing tends to be sufficiently lowered.

본 발명의 폴리이미드 전구체는, 원료인 테트라카르복실산 이무수물을 하기 일반식(16)으로 표시되는 디에스테르 유도체로 유도한 후, 하기 일반식(17)로 표시되는 산염화물로 변환하고, 디아민과 염기성 화합물 존재하에서 축합시키는 산염화물법에 의해 합성할 수 있다. In the polyimide precursor of the present invention, after inducing tetracarboxylic dianhydride as a raw material into a diester derivative represented by the following general formula (16), it is converted into an acid chloride represented by the following general formula (17), and diamine and It can be synthesized by an acid chloride method condensed in the presence of a basic compound.

Figure 112015040801553-pct00017
Figure 112015040801553-pct00017

(식(16) 중, E는 4가의 유기기이며, 식(1)의 A 및 식(7) 중의 D를 포함하는 4가의 기의 구조를 나타내고, R1 및 R2는 식(1) 중의 R1 및 R2와 동일하다.)(In formula (16), E is a tetravalent organic group, and represents the structure of a tetravalent group including A in formula (1) and D in formula (7), and R 1 and R 2 are in formula (1) Same as R 1 and R 2 .)

Figure 112015040801553-pct00018
Figure 112015040801553-pct00018

(식(17) 중, E는 4가의 유기기이며, 식(1)의 A 및 식(7) 중의 D 포함하는 4가의 기의 구조를 나타내고, R1 및 R2는 식(1) 중의 R1 및 R2와 동일하다.)(In formula (17), E is a tetravalent organic group and represents the structure of a tetravalent group including A in formula (1) and D in formula (7), and R 1 and R 2 are R 1 in formula (1) And R2.)

식(16)으로 표시되는 디에스테르 유도체는, 원료인 테트라카르복실산 이무수물 1몰에 대하여, 적어도 2몰당량 이상의 알코올류를 염기성 촉매 존재하에서 반응시킴으로써 합성할 수 있다. 다만, 식(16)으로 표시되는 디에스테르 유도체를 식(17)로 표시되는 산염화물로 변환하는 경우, 미반응의 알코올류가 남아 있으면, 염소화제가 미반응의 알코올류와 반응하여 버려, 산염화물로의 변환이 충분히 진행되지 않는 것이 염려된다. 따라서, 알코올류의 당량으로서는, 테트라카르복실산 이무수물 1몰에 대하여 2.0∼2.5몰당량인 것이 바람직하고, 2.0∼2.3몰당량인 것이 보다 바람직하고, 2.0∼2.2몰당량인 것이 더욱 바람직하다. The diester derivative represented by formula (16) can be synthesized by reacting at least 2 mol equivalents or more of alcohols in the presence of a basic catalyst with respect to 1 mol of tetracarboxylic dianhydride as a raw material. However, in the case of converting the diester derivative represented by formula (16) to the acid chloride represented by formula (17), if unreacted alcohols remain, the chlorinating agent reacts with the unreacted alcohols and discards them as acid chlorides. I am concerned that the conversion of is not proceeding sufficiently. Therefore, the equivalent of alcohols is preferably 2.0 to 2.5 molar equivalents, more preferably 2.0 to 2.3 molar equivalents, and still more preferably 2.0 to 2.2 molar equivalents per 1 mole of tetracarboxylic dianhydride.

알코올류로서는, 탄소수 1∼20의 알킬기 또는 탄소수 3∼20의 시클로알킬기를 가지는 알코올, 알킬기의 탄소수가 1∼10의 아크릴옥시알킬기 또는 탄소수 1∼10의 메타크릴옥시알킬기를 가지는 알코올을 사용할 수 있다. As alcohols, alcohols having 1 to 20 carbon atoms or cycloalkyl groups of 3 to 20 carbon atoms, and alcohols having 1 to 10 carbon atoms acryloxyalkyl groups or 1 to 10 carbon atoms methacryloxyalkyl groups as the alkyl group can be used. .

구체적으로는, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, 2-부탄올, t-부탄올, n-헥산올, 시클로헥산올, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 2-히드록시프로필메타크릴레이트, 2-히드록시부틸아크릴레이트, 2-히드록시부틸메타크릴레이트, 4-히드록시부틸아크릴레이트, 4-히드록시부틸메타크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들은, 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 혼합하여 사용해도 된다. Specifically, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, 2-butanol, t-butanol, n-hexanol, cyclohexanol, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacryl Rate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxybutyl methacrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate And acrylate. These may be used individually, or two or more types may be mixed and used for them.

염기성 촉매로서는, 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데카-7-엔, 1,5-디아자비시클로[4.3.0]노나-5-엔 등을 사용할 수 있다. As the basic catalyst, 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undeca-7-ene, 1,5-diazabicyclo[4.3.0]nona-5-ene, or the like can be used.

원료로서, 2종류 이상의 테트라카르복실산 이무수물을 사용하는 경우, 각각의 테트라카르복실산 이무수물을 따로 에스테르 유도체로 유도한 것을 혼합하여 사용해도 된다. 또한, 미리, 2종류 이상의 테트라카르복실산 이무수물을 혼합한 후, 동시에 에스테르 유도체로 유도해도 된다. When two or more types of tetracarboxylic dianhydrides are used as raw materials, one derived from each tetracarboxylic dianhydride separately as an ester derivative may be mixed and used. Moreover, after mixing two or more types of tetracarboxylic dianhydrides in advance, you may induce to an ester derivative at the same time.

식(16)으로 표시되는 디에스테르 유도체를 식(17)로 표시되는 산염화물로 변환하기 위해서는, 디에스테르 유도체 1몰에 대하여, 통상 2몰당량의 염소화제를 반응시키는 것으로 사용하여 실시하지만, 합성되는 폴리이미드 전구체의 분자량을 제어하기 위해서, 당량을 적절히 조정해도 된다. In order to convert the diester derivative represented by formula (16) into the acid chloride represented by formula (17), it is carried out by reacting usually 2 molar equivalents of a chlorinating agent with respect to 1 mole of the diester derivative. In order to control the molecular weight of the polyimide precursor, the equivalent may be appropriately adjusted.

염소화제로서는, 염화티오닐이나 디클로로옥살산을 사용할 수 있고, 그 당량으로서는, 형성되는 폴리이미드 전구체의 분자량을 높게 하여 경화 후의 응력을 충분히 낮게 하는 관점에서, 1.5∼2.5몰당량이 바람직하고, 1.6∼2.4몰당량이 보다 바람직하고, 1.7∼2.3몰당량이 더욱 바람직하다. As the chlorinating agent, thionyl chloride or dichlorooxalic acid can be used, and the equivalent is preferably 1.5 to 2.5 molar equivalents, from the viewpoint of increasing the molecular weight of the polyimide precursor to be formed to sufficiently lower the stress after curing, and 1.6 to 2.4 molar equivalents are more preferred, and 1.7 to 2.3 molar equivalents are still more preferred.

식(17)로 표시되는 산염화물에, 염기성 화합물 존재하에서, 원료인 디아민을 첨가함으로써, 본 발명에서 사용하는 폴리이미드 전구체를 얻을 수 있다. 염기성 화합물은, 산염화물과 디아민이 반응했을 때에 발생하는 염화수소를 포착할 목적으로 사용된다. The polyimide precursor used in the present invention can be obtained by adding diamine as a raw material to the acid chloride represented by formula (17) in the presence of a basic compound. The basic compound is used for the purpose of capturing hydrogen chloride generated when an acid chloride and diamine react.

염기성 화합물로서는, 피리딘, 4-디메틸아미노피리딘, 트리에틸아민 등을 사용할 수 있다. 사용량은, 염소화제의 양에 대하여, 1.5∼2.5몰당량 사용하는 것이 바람직하고, 1.7∼2.4몰당량인 것이 보다 바람직하고, 1.8∼2.3몰당량인 것이 더욱 바람직하다. 1.5몰당량보다 적으면, 폴리이미드 전구체의 분자량이 낮아지고, 경화 후의 응력이 충분히 저하되지 않을 우려가 있으며, 2.5몰당량보다 많으면, 폴리이미드 전구체가 착색될 우려가 있다. As the basic compound, pyridine, 4-dimethylaminopyridine, triethylamine, or the like can be used. The amount used is preferably 1.5 to 2.5 molar equivalents, more preferably 1.7 to 2.4 molar equivalents, and even more preferably 1.8 to 2.3 molar equivalents based on the amount of the chlorinating agent. If it is less than 1.5 molar equivalents, the molecular weight of the polyimide precursor is lowered, there is a fear that the stress after curing may not be sufficiently reduced, and if it is more than 2.5 molar equivalents, the polyimide precursor may be colored.

또한, 상술한 폴리이미드 전구체는, 상기와 같은 산염화물법 이외에도 이소이미드법이나 DCC법으로 합성할 수도 있다. 이소이미드법에서는, 원료인 테트라카르복실산 이무수물과 디아민을 중축합시켜 폴리아미드산을 합성하고, 트리플루오로메틸 무수아세트산을 첨가하여 이소이미드로 변환한 후, 알코올 화합물을 첨가하여 에스테르 결합을 가지는 폴리이미드 전구체를 합성한다. DCC법에서는, 식(16)으로 표시되는 디에스테르 유도체를 2몰당량의 DCC(디시클로헥실카르보디이미드)와 반응시킨 후, 디아민을 첨가함으로써, 폴리이미드 전구체를 얻을 수 있다. In addition, the above-described polyimide precursor can also be synthesized by an isoimide method or a DCC method in addition to the above-described acid chloride method. In the isoimide method, a raw material tetracarboxylic dianhydride and diamine are polycondensed to synthesize a polyamic acid, trifluoromethyl acetic anhydride is added to convert to isoimide, and an alcohol compound is added to form an ester bond. Eggplants synthesize polyimide precursors. In the DCC method, a polyimide precursor can be obtained by reacting a diester derivative represented by formula (16) with 2 molar equivalents of DCC (dicyclohexylcarbodiimide) and then adding diamine.

사용하는 알코올 화합물로서는, 알킬기의 탄소수가 1∼10의 아크릴옥시알킬기 또는 알킬기의 탄소수가 1∼10의 메타크릴옥시알킬기를 가지는, 알코올인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 2-히드록시프로필메타크릴레이트, 2-히드록시부틸아크릴레이트, 2-히드록시부틸메타크릴레이트, 4-히드록시부틸아크릴레이트, 4-히드록시부틸메타크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들은, 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 혼합하여 사용해도 된다. The alcohol compound to be used is preferably an alcohol having an acryloxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms in the alkyl group or a methacryloxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms in the alkyl group. Specifically, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxy Butyl methacrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, etc. are mentioned. These may be used individually, or two or more types may be mixed and used for them.

또한, 분자량을 제어할 목적으로, 원료인 테트라카르복실산 이무수물의 일부를 미리 상기 알코올 화합물과 반응시켜 식(18)로 표시되는 에스테르 화합물로 변환한 후, 디아민과의 중축합을 실시해도 된다. Further, for the purpose of controlling the molecular weight, a part of the starting material tetracarboxylic dianhydride may be reacted with the alcohol compound in advance to convert to an ester compound represented by formula (18), and then polycondensation with diamine may be performed.

Figure 112015040801553-pct00019
Figure 112015040801553-pct00019

(식(18) 중, G는 4가의 유기기이며, 식(1)의 A 및 식(7)의 D를 포함하는 4가의 구조를 나타내고, R22는 식(1) 중의 R1 또는 R2와 동일하다.)(In formula (18), G is a tetravalent organic group and represents a tetravalent structure including A in formula (1) and D in formula (7), and R 22 is R 1 or R 2 in formula (1) Is the same as)

상기 부가 중합 및 축합 반응이나 디에스테르 유도체나 산염화물의 합성은, 유기용매 중에서 실시하는 것이 바람직하다. 사용하는 유기용매로서는, 합성되는 폴리이미드 전구체를 완전하게 용해하는 극성 용매가 바람직하고, N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디메틸포름아미드, 디메틸설폭시드, 테트라메틸요소(尿素), 헥사메틸인산트리아미드, γ-부티로락톤 등을 들 수 있다. The addition polymerization and condensation reaction and synthesis of the diester derivative or acid chloride are preferably carried out in an organic solvent. As the organic solvent to be used, a polar solvent that completely dissolves the synthesized polyimide precursor is preferable, and N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide Seeds, tetramethylurea, hexamethylphosphate triamide, γ-butyrolactone, and the like.

2.(b)성분: 옥심에스테르 화합물2.(b) component: oxime ester compound

 (b)성분은 광개시제로서 사용된다. (b)성분으로서는, 특별히 제한은 없지만, 양호한 감도, 잔막률(殘膜率)이 얻어지는 관점에서, 하기 식(4)로 표시되는 화합물, 하기 식(5)로 표시되는 화합물, 및 하기 식(6)으로 표시되는 화합물 중 어느 하나인 것이 바람직하다. Component (b) is used as a photoinitiator. Although there is no restriction|limiting in particular as a component (b), From the viewpoint of obtaining favorable sensitivity and film residual film rate, the compound represented by the following formula (4), the compound represented by the following formula (5), and the following formula ( It is preferable that it is any one of the compounds represented by 6).

Figure 112015040801553-pct00020
Figure 112015040801553-pct00020

식(4) 중, R11 및 R12는, 각각 탄소수 1∼12의 알킬기, 탄소수 4∼10의 시클로알킬기, 또는 페닐기를 나타내고, 탄소수 1∼8의 알킬기, 탄소수 4∼6의 시클로알킬기 또는 페닐기인 것이 바람직하고, 탄소수 1∼4의 알킬기, 탄소수 4∼6의 시클로알킬기 또는 페닐기인 것이 보다 바람직하고, 메틸기, 시클로펜틸기 또는 페닐기인 것이 더욱 바람직하다. In formula (4), R 11 and R 12 each represent an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group having 4 to 10 carbon atoms, or a phenyl group, and an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 4 to 6 carbon atoms, or a phenyl group It is preferable that it is a C1-C4 alkyl group, a C4-C6 cycloalkyl group, or a phenyl group is more preferable, and it is still more preferable that it is a methyl group, a cyclopentyl group, or a phenyl group.

R13은, H, OH, COOH, O(CH2)OH, O(CH2)2OH, COO(CH2)OH 또는 COO(CH2)2OH를 나타내고, H, O(CH2)OH, O(CH2)2OH, COO(CH2)OH 또는 COO(CH2)2OH인 것이 바람직하고, H, O(CH2)2OH 또는 COO(CH2)2OH인 것이 보다 바람직하다. R 13 represents H, OH, COOH, O(CH 2 )OH, O(CH 2 ) 2 OH, COO(CH 2 )OH or COO(CH 2 ) 2 OH, and H, O(CH 2 )OH , O(CH 2 ) 2 OH, COO(CH 2 ) OH or COO(CH 2 ) 2 OH is preferable, and H, O(CH 2 ) 2 OH or COO(CH 2 ) 2 OH is more preferable .

Figure 112015040801553-pct00021
Figure 112015040801553-pct00021

식(5) 중, R14는, 각각 탄소수 1∼6의 알킬기를 나타내고, 프로필기인 것이 바람직하다. In formula (5), R 14 each represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and is preferably a propyl group.

R15는, NO2 또는 ArCO(여기서, Ar은 아릴기를 나타낸다.)를 나타내고, Ar로서는, 톨릴기가 바람직하다. R 15 represents NO 2 or ArCO (here, Ar represents an aryl group), and Ar is preferably a tolyl group.

R16 및 R17은, 각각 탄소수 1∼12의 알킬기, 페닐기, 또는 톨릴기를 나타내고, 메틸기, 페닐기 또는 톨릴기인 것이 바람직하다. Each of R 16 and R 17 represents an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a phenyl group, or a tolyl group, and is preferably a methyl group, a phenyl group or a tolyl group.

Figure 112015040801553-pct00022
Figure 112015040801553-pct00022

(식(6) 중, R18은, 탄소수 1∼6의 알킬기를 나타내고, 에틸기인 것이 바람직하다. (In formula (6), R 18 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and is preferably an ethyl group.

R19는 아세탈 결합을 가지는 유기기이며, 후술하는 식(6-1)로 표시되는 화합물이 가지는 R19에 대응하는 치환기인 것이 바람직하다. R 19 is an organic group having an acetal bond, and is preferably a substituent corresponding to R 19 of the compound represented by Formula (6-1) described below.

R20 및 R21은, 각각 탄소수 1∼12의 알킬기, 페닐기 또는 톨릴기를 나타내고, 메틸기, 페닐기 또는 톨릴기인 것이 바람직하고, 메틸기인 것이 보다 바람직하다. R 20 and R 21 each represent a C 1 to C 12 alkyl group, a phenyl group, or a tolyl group, preferably a methyl group, a phenyl group, or a tolyl group, and more preferably a methyl group.

상기 식(4)로 표시되는 화합물로서는, 예를 들면, 하기 식(4-1)로 표시되는 화합물 및 하기 식(4-2)로 표시되는 화합물을 들 수 있다. 하기 식(4-1)로 표시되는 화합물은 IRGACURE OXE-01(BASF 가부시키가이샤제, 상품명)로서 입수 가능하다. As the compound represented by the above formula (4), a compound represented by the following formula (4-1) and a compound represented by the following formula (4-2) are exemplified. The compound represented by the following formula (4-1) can be obtained as IRGACURE OOXE-01 (manufactured by BASF Corporation, brand name).

Figure 112015040801553-pct00023
Figure 112015040801553-pct00023

상기 식(5)로 표시되는 화합물로서는, 예를 들면, 하기 식(5-1)로 표시되는 화합물을 들 수 있다. 이 화합물은, DFI-091(다이토케믹스 가부시키가이샤제, 상품명)로서 입수 가능하다. As a compound represented by the said formula (5), the compound represented by following formula (5-1) is mentioned, for example. This compound can be obtained as DFI-091 (manufactured by Daito Chemicals Co., Ltd., a brand name).

Figure 112015040801553-pct00024
Figure 112015040801553-pct00024

상기 식(6)으로 표시되는 화합물로서는, 예를 들면, 하기 식(6-1)로 표시되는 화합물을 들 수 있다. 아데카오프토머 N-1919(가부시키가이샤 ADEKA제, 상품명)로서 입수 가능하다. As a compound represented by the said formula (6), the compound represented by the following formula (6-1) is mentioned, for example. It can be obtained as Adeka Optomer N-1919 (manufactured by ADEKA, a brand name).

Figure 112015040801553-pct00025
Figure 112015040801553-pct00025

그 밖의 옥심에스테르 화합물로서는, 하기 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. As other oxime ester compounds, it is preferable to use the following compounds.

Figure 112015040801553-pct00026
Figure 112015040801553-pct00026

이들 옥심에스테르 화합물은, 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. These oxime ester compounds may be used alone or in combination of two or more.

또한, 상기 (b)성분인 옥심에스테르 화합물에 더하여, 광개시제로서, 종래 공지의 것을 첨가해도 된다. Further, in addition to the oxime ester compound as the component (b), a conventionally known one may be added as a photoinitiator.

(b)성분의 함유량으로서는, (a)성분인 폴리이미드 전구체 100질량부에 대하여, 0.1∼20질량부인 것이 바람직하고, 0.1∼15질량부인 것이 보다 바람직하고, 0.5∼10질량부인 것이 더욱 바람직하고, 0.5∼5질량부인 것이 특히 바람직하고, 1∼5질량부인 것이 매우 바람직하다. 배합량이 0.1질량부 이상이면, 노광부의 가교가 보다 충분히 진행되고, 감광 특성(감도, 해상도)이 보다 양호하게 되는 경향이 있으며, 20질량부 이하이면, 경화막의 내열성을 보다 양호하게 할 수 있다. As the content of the component (b), it is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.1 to 15 parts by mass, and still more preferably 0.5 to 10 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polyimide precursor as the component (a). , It is particularly preferably 0.5 to 5 parts by mass, and very preferably 1 to 5 parts by mass. When the blending amount is 0.1 parts by mass or more, the crosslinking of the exposed portion tends to proceed more sufficiently, and the photosensitive properties (sensitivity, resolution) tend to be better, and when it is 20 parts by mass or less, the heat resistance of the cured film can be improved.

본 발명의 수지 조성물은, (a)성분과 (b)성분을 조합함으로써, 감광 특성이 뛰어나고, 또한 형성되는 경화막의 응력이 낮아진다. 특히 (a)성분으로서 일반식(1)로 표시되는 구조단위를 가지는 폴리이미드 전구체, (b)성분으로서 일반식(4)∼(6)으로 표시되는 옥심에스테르 화합물을 조합하여 사용한 경우, 일반식(4)∼(6)으로 표시되는 옥심에스테르 화합물이 특히 i선 등의 전자선을 조사했을 때에 높은 활성을 나타내는 점에서, 양호한 감광 특성을 실현할 수 있다. 또한, 가열 처리함으로써 폴리이미드가 되었을 경우, 그 강직한 골격에 기인하여 낮은 응력을 나타낸다는 특징을 가진다. The resin composition of the present invention has excellent photosensitivity and lowers the stress of the formed cured film by combining the component (a) and the component (b). In particular, when a polyimide precursor having a structural unit represented by formula (1) as a component (a) and an oxime ester compound represented by formulas (4) to (6) as component (b) are used in combination, the general formula Since the oxime ester compounds represented by (4) to (6) exhibit high activity particularly when irradiated with electron beams such as i-rays, favorable photosensitive properties can be realized. In addition, it has a characteristic of showing low stress due to its rigid skeleton when it becomes polyimide by heat treatment.

3. (c)성분: 용제3. (c) ingredient: solvent

(c)성분으로서는, (a)성분인 폴리이미드 전구체를 완전하게 용해하는 극성 용제가 바람직하다. 구체적으로는, N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디메틸포름아미드, 디메틸설폭시드, 테트라메틸요소, 헥사메틸인산트리아미드,γ-부티로락톤, δ-발레로락톤, γ-발레로락톤, 시클로헥사논, 시클로펜탄온, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌카보네이트, 락트산에틸, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, N,N'-디메틸프로필렌우레아 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2개 이상을 조합하여 사용해도 된다. As the component (c), a polar solvent that completely dissolves the polyimide precursor as the component (a) is preferable. Specifically, N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, tetramethylurea, hexamethylphosphate triamide, γ-butyrolactone, δ-valerolactone, γ-valerolactone, cyclohexanone, cyclopentanone, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene carbonate, ethyl lactate, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N,N' -Dimethyl propylene urea, etc. are mentioned. These may be used alone, or two or more may be used in combination.

용제는, 수지 조성물 중에 40∼80질량% 함유하는 것이 바람직하고, 45∼75질량% 함유하는 것이 보다 바람직하고, 45∼70질량% 함유하는 것이 더욱 바람직하다. It is preferable to contain a solvent in a resin composition from 40 to 80 mass %, it is more preferable to contain 45 to 75 mass %, It is still more preferable to contain 45 to 70 mass %.

4. 그 밖의 성분 4. Other ingredients

본 발명의 감광성 수지 조성물을, 구리 기판 상에 사용하는 경우에는, 미노광부에 현상 잔사(殘渣)가 발생하기는 것을 방지하는 관점에서, 테트라졸 유도체 또는 벤조트리아졸 유도체를 함유하는 것이 바람직하다. When the photosensitive resin composition of the present invention is used on a copper substrate, it is preferable to contain a tetrazole derivative or a benzotriazole derivative from the viewpoint of preventing the occurrence of a developing residue in an unexposed portion.

테트라졸 유도체로서는, 1H-테트라졸, 5-메틸-1H-테트라졸, 5-페닐-1H-테트라졸, 5-아미노-1H-테트라졸, 1-메틸-1H-테트라졸, 5,5'-비스-1H-테트라졸, 1-메틸-5-에틸테트라졸, 1-메틸-5-메르캅토테트라졸, 1-카르복시메틸-5-메르캅토테트라졸 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 1H-테트라졸 또는 5-아미노-1H-테트라졸이 바람직하다. As a tetrazole derivative, 1H-tetrazole, 5-methyl-1H-tetrazole, 5-phenyl-1H-tetrazole, 5-amino-1H-tetrazole, 1-methyl-1H-tetrazole, 5,5' -Bis-1H-tetrazole, 1-methyl-5-ethyltetrazole, 1-methyl-5-mercaptotetrazole, 1-carboxymethyl-5-mercaptotetrazole, etc. are mentioned. Among these, 1H-tetrazole or 5-amino-1H-tetrazole is preferable.

벤조트리아졸 유도체로서는, 벤조트리아졸, 1H-벤조트리아졸 1-아세토니트릴, 벤조트리아졸-5-카르복실산, 1H-벤조트리아졸-1-메탄올, 카르복시벤조트리아졸, 메르캅토벤조옥사졸을 들 수 있다. 이들 중에서도, 벤조트리아졸이 바람직하다. Examples of benzotriazole derivatives include benzotriazole, 1H-benzotriazole 1-acetonitrile, benzotriazole-5-carboxylic acid, 1H-benzotriazole-1-methanol, carboxybenzotriazole, mercaptobenzoxazole Can be mentioned. Among these, benzotriazole is preferable.

테트라졸 유도체 또는 벤조트리아졸 유도체는, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용된다. 이들은, (A)성분 100중량부에 대하여, 통상 1 종류당, 0.1∼10중량부, 2종류 이상을 조합하는 경우는 합계로 0.1∼10중량부이다. 보다 바람직하게는 0. 2∼5중량부의 범위이다. The tetrazole derivative or the benzotriazole derivative is used alone or in combination of two or more. These are usually 0.1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the component (A), or 0.1 to 10 parts by weight in total when two or more types are combined. It is more preferably in the range of 0.2 to 5 parts by weight.

본 발명의 수지 조성물에는, 경화 후의 실리콘 기판 등에 대한 밀착성을 향상시키기 위해서, 유기 실란 화합물을 포함하고 있어도 된다. 유기 실란 화합물로서는, γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, γ-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-우레이도프로필트리에톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란, 비스(2-히드록시에틸)-3-아미노프로필트리에톡시실란, 트리에톡시실릴프로필에틸카르바메이트, 3-(트리에톡시실릴)프로필석신산 무수물, 페닐트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸부틸리덴)프로필아민, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등을 들 수 있다. The resin composition of the present invention may contain an organosilane compound in order to improve adhesion to a silicone substrate or the like after curing. As an organosilane compound, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycy Doxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3- Isocyanate propyltriethoxysilane, bis(2-hydroxyethyl)-3-aminopropyltriethoxysilane, triethoxysilylpropylethylcarbamate, 3-(triethoxysilyl)propylsuccinic anhydride, phenyltri Ethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-triethoxysilyl-N-(1,3-dimethylbutylidene)propylamine, 2-(3, 4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, etc. are mentioned.

유기 실란 화합물을 함유하는 경우의 함유량은, 경화 후의 밀착성의 관점에서, 폴리이미드 전구체 100질량부에 대하여, 0.1∼20질량부로 하는 것이 바람직하고, 0.5∼15질량부로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.5∼10질량부로 하는 것이 더욱 바람직하다. The content in the case of containing an organosilane compound is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.5 to 15 parts by mass, more preferably 0.5 to 15 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polyimide precursor, from the viewpoint of adhesion after curing. It is more preferable to set it as 10 mass parts.

본 발명의 수지 조성물에는, 필요에 따라 부가 중합성 화합물을 배합해도 된다. 부가 중합성 화합물로서는, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올디메타크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라 아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리메타크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라메타크릴레이트, 스티렌, 디비닐벤젠, 4-비닐톨루엔, 4-비닐피리딘, N-비닐피롤리돈, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 1,3-아크릴로일옥시-2-히드록시프로판, 1,3-메타크릴로일옥시-2-히드록시프로판, 메틸렌비스아크릴아미드, N,N-디메틸아크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 조합하여 사용해도 된다. In the resin composition of the present invention, if necessary, an addition polymerizable compound may be blended. Examples of the addition polymerizable compound include diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, and tetraethylene glycol dimethacrylate. , Trimethylolpropane diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 1,4-butanedioldimethacrylate, 1,6-hexanedioldimethacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate , Styrene, divinylbenzene, 4-vinyltoluene, 4-vinylpyridine, N-vinylpyrrolidone, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 1,3-acryloyloxy- 2-hydroxypropane, 1,3-methacryloyloxy-2-hydroxypropane, methylenebisacrylamide, N,N-dimethylacrylamide, N-methylolacrylamide, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

부가 중합성 화합물을 함유하는 경우의 함유량은, 현상액에 대한 용해성 및 얻어지는 경화막의 내열성의 관점에서, 폴리이미드 전구체 100질량부에 대하여, 1∼100질량부로 하는 것이 바람직하고, 1∼75질량부로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼50질량부로 하는 것이 더욱 바람직하다. The content in the case of containing the addition polymerizable compound is preferably 1 to 100 parts by mass, and 1 to 75 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polyimide precursor from the viewpoint of solubility in a developer and heat resistance of the resulting cured film. It is more preferable, and it is still more preferable to set it as 1-50 mass parts.

또한, 본 발명의 수지 조성물에는, 양호한 보존 안정성을 확보하기 위해서, 라디칼 중합 금지제 또는 라디칼 중합 억제제를 배합해도 된다. 라디칼 중합 금지제 또는 라디칼 중합 억제제로서는, p-메톡시페놀, 디페닐-p-벤조퀴논, 벤조퀴논, 하이드로퀴논, 피로갈롤, 페노티아진, 레소시놀, 오르토디니트로벤젠, 파라디니트로벤젠, 메타디니트로벤젠, 페난트라퀴논, N-페닐-2-나프틸아민, 쿠페론, 2,5-톨루퀴논, 타닌산, 파라벤질아미노페놀, 니트로소아민 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 조합하여 사용해도 된다. Further, in the resin composition of the present invention, in order to ensure good storage stability, a radical polymerization inhibitor or a radical polymerization inhibitor may be blended. Examples of the radical polymerization inhibitor or inhibitor of radical polymerization include p-methoxyphenol, diphenyl-p-benzoquinone, benzoquinone, hydroquinone, pyrogallol, phenothiazine, resorcinol, orthodinitrobenzene, paradinitrobenzene, Metadinitrobenzene, phenanthraquinone, N-phenyl-2-naphthylamine, cuperone, 2,5-toluquinone, tannic acid, parabenzylaminophenol, nitrosoamine, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

라디칼 중합 금지제 또는 라디칼 중합 억제제를 함유하는 경우의 함유량으로서는, 수지 조성물의 보존 안정성 및 얻어지는 경화막의 내열성의 관점에서, 폴리이미드 전구체 100질량부에 대하여, 0.01∼30질량부인 것이 바람직하고, 0.01∼10질량부인 것이 보다 바람직하고, 0.05∼5질량부인 것이 더욱 바람직하다. The content in the case of containing a radical polymerization inhibitor or a radical polymerization inhibitor is preferably 0.01 to 30 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polyimide precursor, from the viewpoint of storage stability of the resin composition and heat resistance of the resulting cured film. It is more preferable that it is 10 mass parts, and it is still more preferable that it is 0.05-5 mass parts.

또한, 본 발명의 수지 조성물은, 상기 (a)∼(c)성분과, 임의로 상술(上述)한 그 밖의 성분 중 적어도 1개로 실질적으로 이루어져 있어도 되고, 또한, 이들의 성분만으로 이루어져 있어도 된다. 「실질적으로 이루어지는」이란, 상기 조성물이, 주로 상기 (a)∼(c)성분, 및 임의로 상술한 그 밖의 성분 중 적어도 1개로 이루어져 있는 것, 예를 들면, 이들 성분이 원료 전체에 대하여, 95질량% 이상, 또는 98질량% 이상인 것을 의미한다. In addition, the resin composition of the present invention may substantially consist of at least one of the components (a) to (c) and the other components described above, or may consist only of these components. "Consisting substantially" means that the composition is mainly composed of the components (a) to (c), and optionally at least one of the other components described above, for example, 95 It means mass% or more, or 98 mass% or more.

(패턴 경화막, 패턴 경화막의 제조 방법, 반도체 장치) (Pattern cured film, pattern cured film manufacturing method, semiconductor device)

본 발명의 패턴 경화막은, 상술한 본 발명의 수지 조성물을 가열함으로써 얻을 수 있다. 본 발명의 패턴 경화막은 층간절연막인 Low-k재의 보호층으로서 사용되는 것이 바람직하다. Low-k재로서는, 다공질 실리카, 벤조시클로부텐, 수소실세스퀴옥산, 폴리알릴에테르 등을 들 수 있다. The patterned cured film of the present invention can be obtained by heating the resin composition of the present invention described above. The patterned cured film of the present invention is preferably used as a protective layer of a Low-k material which is an interlayer insulating film. Examples of the low-k material include porous silica, benzocyclobutene, hydrogen silsesquioxane, and polyallyl ether.

본 발명의 패턴 경화막의 제조 방법은, 본 발명의 수지 조성물을 기판 상에 도포하고 건조하여 도막을 형성하는 공정과, 상기 공정에서 형성된 도막에 활성 광선을 조사하여 패턴상으로 노광하는 공정과, 상기 노광부 이외의 미노광부를 현상에 의해 제거하는 공정과, 상기 공정에서 얻어진 패턴을 가열 처리하여 폴리이미드 패턴으로 하는 공정을 가진다. The method for producing a patterned cured film of the present invention includes a step of applying and drying the resin composition of the present invention on a substrate to form a coating film, a step of irradiating the coating film formed in the above step with active light to expose it in a pattern, and the There is a step of removing an unexposed portion other than the exposed portion by development, and a step of heat treating the pattern obtained in the above step to form a polyimide pattern.

본 발명의 수지 조성물을 기판 상에 도포하는 방법으로서는, 침지법, 스프레이법, 스크린 인쇄법, 스핀 코트법 등을 들 수 있다. 기판으로서는, 실리콘 웨이퍼, 금속 기판, 세라믹 기판 등을 들 수 있다. 본 발명의 수지 조성물은, 저응력의 경화막을 형성할 수 있으므로, 특히, 12인치 이상의 대구경(大口徑)의 실리콘 웨이퍼에 대한 적용에 적합하다. Examples of a method of applying the resin composition of the present invention onto a substrate include an immersion method, a spray method, a screen printing method, and a spin coating method. As a substrate, a silicon wafer, a metal substrate, a ceramic substrate, etc. are mentioned. Since the resin composition of the present invention can form a cured film of low stress, it is particularly suitable for application to a silicone wafer having a large diameter of 12 inches or more.

수지 조성물을 기판 상에 도포한 후, 용제를 가열에 의해 제거(건조)함으로써, 점착성이 적은 도막(수지막)을 형성할 수 있다. 또한, 건조할 때의 가열 온도는 80∼130℃인 것이 바람직하고, 건조 시간은 30∼300초인 것이 바람직하다. 건조는 핫 플레이트 등의 장치를 이용하여 실시하는 것이 바람직하다. After applying the resin composition on the substrate, the solvent is removed (dried) by heating, whereby a coating film (resin film) with little adhesiveness can be formed. Further, the heating temperature during drying is preferably 80 to 130°C, and the drying time is preferably 30 to 300 seconds. Drying is preferably carried out using a device such as a hot plate.

다음으로, 상기의 방법에서 얻어진 도막을, 원하는 패턴이 그려진 마스크를 통해 활성 광선을 조사하여, 패턴상으로 노광한다. 본 발명의 수지 조성물은 i선 노광용에 적합하지만, 조사하는 활성 광선으로서는, 자외선, 원자외선, 가시광선, 전자선, X선 등을 이용할 수 있다. Next, the coating film obtained by the above method is irradiated with actinic light through a mask on which a desired pattern is drawn, and is exposed in a pattern. The resin composition of the present invention is suitable for i-ray exposure, but ultraviolet rays, far ultraviolet rays, visible rays, electron rays, X-rays, and the like can be used as active light to be irradiated.

다음으로 미노광부를 적당한 현상액으로 용해 제거함으로써, 원하는 패턴 수지막을 얻을 수 있다. 현상액으로서는, 특별히 제한은 없지만, 1,1,1-트리클로로에탄 등의 난연성 용매, 탄산나트륨 수용액, 테트라메틸암모늄하이드로옥사이드 수용액 등의 알칼리 수용액, N,N-디메틸포름아미드, 디메틸설폭시드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, 시클로펜탄온, γ-부티로락톤, 아세트산에스테르류 등의 양(良)용매, 이들 양용매와 저급 알코올, 물, 방향족 탄화수소 등의 빈(貧)용매와의 혼합 용매 등이 사용된다. 현상 후는 필요에 따라 빈용매(예를 들면, 물, 에탄올, 2-프로판올) 등으로 린스 세정을 실시한다. Next, by dissolving and removing the unexposed part with an appropriate developer, a desired patterned resin film can be obtained. The developer is not particularly limited, but a flame-retardant solvent such as 1,1,1-trichloroethane, an alkali aqueous solution such as an aqueous sodium carbonate solution, or an aqueous tetramethylammonium hydroxide solution, N,N-dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, N, Good solvents such as N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, cyclopentanone, γ-butyrolactone, and acetic acid esters, and these good solvents and lower alcohols, water, aromatic hydrocarbons, etc. A mixed solvent with a poor solvent, etc. are used. After development, rinse and wash with a poor solvent (e.g., water, ethanol, 2-propanol) or the like as necessary.

상기와 같이 하여 얻어진 패턴을 예를 들면 80∼400℃에서 5∼300분간 가열함으로써, 수지 조성물에 포함되는 폴리이미드 전구체의 이미드화를 진행시켜 패턴 경화막을 얻을 수 있다. 이 가열 처리하는 공정은, 가열 시의 폴리이미드의 산화 열화를 억제하기 위해서, 100ppm 이하의 저산소 농도로 경화할 수 있는 경화로(硬化爐)를 이용하는 것이 바람직하고, 예를 들면 불활성 가스 오븐이나 종형(縱型) 확산로(擴散爐)를 이용하여 실시할 수 있다. By heating the pattern obtained as described above at, for example, at 80 to 400°C for 5 to 300 minutes, the polyimide precursor contained in the resin composition can be imidized to obtain a pattern cured film. In this heat treatment step, in order to suppress oxidation deterioration of the polyimide during heating, it is preferable to use a curing furnace capable of curing at a low oxygen concentration of 100 ppm or less. For example, an inert gas oven or vertical type (縱型) It can be carried out using a diffusion furnace (擴散爐).

[경화막 또는 패턴 경화막의 사용예][Example of use of cured film or patterned cured film]

이와 같이 하여 얻어진 본 발명의 경화막 또는 패턴 경화막은, 반도체 장치의 표면 보호층, 층간절연층, 재배선층 등으로서 사용할 수 있다. The cured film or patterned cured film of the present invention thus obtained can be used as a surface protective layer, an interlayer insulating layer, a redistribution layer, or the like of a semiconductor device.

도 1은 본 발명의 일 실시형태인 재배선 구조를 가지는 반도체 장치의 개략 단면도이다. 본 실시형태의 반도체 장치는 다층 배선 구조를 가지고 있다. 층간절연층(층간절연막)(1) 위에는 Al배선층(2)이 형성되고, 그 상부에는 절연층(절연막)(3)(예를 들면 P-SiN층)이 더 형성되며, 또한 소자의 표면 보호층(표면 보호막)(4)이 형성되어 있다. 배선층(2)의 퍼트부(5)에서는 재배선층(6)이 형성되고, 외부 접속 단자인 땜납, 금 등으로 형성된 도전성 볼(7)과의 접속 부분인, 코어(8)의 상부까지 뻗어 있다. 표면 보호층(4) 위에는, 커버 코트층(9)이 더 형성되어 있다. 재배선층(6)은, 배리어 메탈(10)을 통하여 도전성 볼(7)에 접속되어 있지만, 이 도전성 볼(7)을 유지하기 위해서, 칼라(collar)(11)가 설치되어 있다. 이와 같은 구조의 패키지를 실장할 때에는, 응력을 더 완화하기 위해서, 언더필(underfill)(12)을 개재시키기도 한다. 1 is a schematic cross-sectional view of a semiconductor device having a rewiring structure according to an embodiment of the present invention. The semiconductor device of this embodiment has a multilayer wiring structure. An Al wiring layer (2) is formed on the interlayer insulating layer (interlayer insulating film) (1), and an insulating layer (insulating film) (3) (for example, a P-SiN layer) is further formed on the interlayer insulating layer (interlayer insulating film) (1), and also protects the surface of the device. A layer (surface protective film) 4 is formed. In the put portion 5 of the wiring layer 2, a redistribution layer 6 is formed and extends to the upper part of the core 8, which is a connection portion with a conductive ball 7 formed of solder, gold, etc., which are external connection terminals. . On the surface protective layer 4, a cover coat layer 9 is further formed. The rewiring layer 6 is connected to the conductive balls 7 through the barrier metal 10, but a collar 11 is provided to hold the conductive balls 7. When mounting a package having such a structure, in order to further relieve stress, an underfill 12 is also interposed.

상기 재배선층(6)에 구리를 사용한 반도체 장치를 제조하는 경우에 있어서, IRGACURE OXE-01(BASF 가부시키가이샤제, 상품명)을 사용한 감광성 조성물에서는, 패턴 경화막을 형성할 때에 개구부에 폴리이미드 잔사가 발생하는 경우가 있다. 이는, 구리 위에서는, 특정의 옥심에스테르 화합물이 프리베이크 시에 라디칼을 생성시켜, 미노광부도 경화되기 때문에 발생하는 경우가 있다고 추측된다. 이는, 감광성 수지 조성물에 테트라졸 유도체 또는 벤조트리아졸 유도체를 함유시킴으로써 억제할 수 있다. In the case of manufacturing a semiconductor device using copper for the redistribution layer 6, in the photosensitive composition using IRGACURE OOXE-01 (manufactured by BASF Corporation, brand name), a polyimide residue is formed in the opening when forming the patterned cured film. It may occur. It is estimated that this may occur on copper because a specific oxime ester compound generates a radical during prebaking and hardens the unexposed part. This can be suppressed by including a tetrazole derivative or a benzotriazole derivative in the photosensitive resin composition.

감광성 수지 조성물이 테트라졸 유도체 또는 벤조트리아졸 유도체를 함유함으로써, 구리 위에 테트라졸 유도체 또는 벤조트리아졸 유도체가 박막을 형성하여 활성(活性)인 금속면과 수지 조성물이 직접 접하는 것을 방지함으로써, 미노광부에서의 불필요한 광개시제의 분해나 라디칼 중합 반응을 억제하여, 구리 기판 상에서의 감광 특성을 확보하는 것이 가능하게 된다고 추측된다. Since the photosensitive resin composition contains a tetrazole derivative or a benzotriazole derivative, the tetrazole derivative or the benzotriazole derivative forms a thin film on copper to prevent direct contact between the active metal surface and the resin composition, thereby preventing unexposed areas. It is presumed that it becomes possible to suppress the decomposition of unnecessary photoinitiators and radical polymerization reactions, thereby ensuring the photosensitive properties on the copper substrate.

본 발명의 경화막 또는 패턴 경화막은, 상기 실시형태의 커버 코트재, 재배선용 코어재, 땜납 등의 볼용 칼라재, 언더필재 등, 소위 패키지 용도에 사용할 수 있다. The cured film or pattern cured film of the present invention can be used for a so-called package application such as a cover coat material, a core material for rewiring, a color material for balls such as solder, an underfill material, and the like of the above embodiment.

본 발명의 경화막 또는 패턴 경화막은, 메탈층이나 봉지제 등과의 접착성이 뛰어남과 동시에 내(耐)구리 마이그레이션(migration)성이 뛰어나고, 응력 완화 효과도 높기 때문에, 본 발명의 경화막 또는 패턴 경화막을 가지는 반도체소자는, 매우 신뢰성이 뛰어난 것이 된다. The cured film or pattern cured film of the present invention is excellent in adhesion to a metal layer or a sealing agent, as well as excellent copper migration resistance and a high stress relaxation effect. A semiconductor device having a cured film is extremely reliable.

본 발명의 반도체 장치는, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 패턴 경화막을 가진다. 반도체 장치로서는, MPU 등의 Logic계 반도체 장치나 DRAM나 NAND 플래시 등의 메모리계 반도체 장치 등을 들 수 있다. The semiconductor device of the present invention has a patterned cured film obtained by the manufacturing method of the present invention. Examples of the semiconductor device include logic-based semiconductor devices such as MPU, memory-based semiconductor devices such as DRAM and NAND flash, and the like.

실시예Example

이하, 실시예 및 비교예를 이용하여, 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들의 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail using Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

실시예 1-12, 비교예 1-6Example 1-12, Comparative Example 1-6

(1) 폴리아미드산에스테르(폴리이미드 전구체)의 합성(1) Synthesis of polyamic acid ester (polyimide precursor)

표 1 또는 2에 나타낸 테트라카르복실산 이무수물 1, 테트라카르복실산 이무수물 1에 대하여 2당량의 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 및 촉매량의 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데카-7-엔(DBU)을, 질량비로 테트라카르복실산 이무수물 1의 4 배량의 N-메틸-2-피롤리돈 중에 용해하고, 실온에서 48시간 교반하여 에스테르 용액 1을 얻었다. 2 equivalents of 2-hydroxyethyl methacrylate based on tetracarboxylic dianhydride 1 and tetracarboxylic dianhydride 1 shown in Table 1 or 2, and a catalytic amount of 1,8-diazabicyclo[5.4.0] Undeca-7-ene (DBU) was dissolved in 4 times the amount of N-methyl-2-pyrrolidone of tetracarboxylic dianhydride 1 in a mass ratio, and stirred at room temperature for 48 hours to obtain ester solution 1.

또한, 필요에 따라, 표 1에 나타낸 테트라카르복실산 이무수물 성분 2, 테트라카르복실산 이무수물 2에 대하여 2당량의 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 및 촉매량의 DBU를, 질량비로 테트라카르복실산 이무수물 2의 4 배량의 N-메틸-2-피롤리돈 중에 용해하고, 실온에서 48시간 교반하여 에스테르 용액 2를 얻었다. In addition, if necessary, 2 equivalents of 2-hydroxyethyl methacrylate, and a catalytic amount of DBU with respect to the tetracarboxylic dianhydride component 2 and tetracarboxylic dianhydride 2 shown in Table 1 were used as a mass ratio of tetracarboxylate. It dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone in the amount of 4 times the amount of acid dianhydride 2, and stirred at room temperature for 48 hours to obtain ester solution 2.

에스테르 용액 1과 에스테르 용액 2를 혼합한 후, 빙욕(氷浴) 중에서 냉각하면서, 테트라카르복실산 이무수물 1 및 2의 총량에 대하여, 2.2당량의 염화티오닐을 적하(滴下)한 후, 1시간 교반하여, 산염화물 용액을 조제했다. After mixing the ester solution 1 and the ester solution 2, while cooling in an ice bath, 2.2 equivalents of thionyl chloride was added dropwise with respect to the total amount of tetracarboxylic dianhydrides 1 and 2, and then 1 The mixture was stirred for an hour to prepare an acid chloride solution.

별도, 표 1에 나타낸 디아민 1 및 필요에 따라 디아민 2, 염화티오닐의 2배 당량의 피리딘을, 질량비로 디아민 1 및 2의 4 배량의 N-메틸-2-피롤리돈에 용해시킨 용액을 준비하고, 먼저 조제한 산염화물 용액에, 빙욕 중에서 냉각하면서 적하했다. 적하 종료 후, 반응액을 증류수에 적하하여 발생한 침전물을 여과하여 모으고, 증류수로 복수회 세정한 후, 진공 건조하여 폴리아미드산에스테르를 얻었다. Separately, a solution obtained by dissolving diamine 1 shown in Table 1 and, if necessary, pyridine in the amount of 2 times the equivalent of diamine 2 and thionyl chloride in N-methyl-2-pyrrolidone 4 times the amount of diamine 1 and 2 by mass ratio It was added dropwise while cooling in an ice bath to the prepared and first prepared acid chloride solution. After completion of the dropwise addition, the reaction solution was added dropwise to distilled water, and the resulting precipitate was collected by filtration, washed a plurality of times with distilled water, and dried under vacuum to obtain a polyamic acid ester.

(2) 감광성 수지 조성물의 조제 (2) Preparation of photosensitive resin composition

폴리아미드산에스테르[(a)성분] 100질량부, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트 20질량부, 표 1 또는 2에 나타내는 활성 광선 조사에 의해 라디칼을 발생하는 광개시제[(b)성분]을 소정량, N-메틸-2-피롤리돈[(c)성분] 150질량부에 균일하게 용해할 때까지 교반한 후, 1㎛필터를 이용하여 가압 여과함으로써 수지 조성물을 얻었다. 100 parts by mass of polyamic acid ester [component (a)], 20 parts by mass of tetraethylene glycol dimethacrylate, and a predetermined amount of a photoinitiator [component (b)] that generates radicals by irradiation with active light shown in Table 1 or 2 After stirring until it dissolves uniformly in 150 parts by mass of N-methyl-2-pyrrolidone [component (c)], a resin composition was obtained by pressure filtration using a 1 µm filter.

(중량평균분자량의 측정) (Measurement of weight average molecular weight)

얻어진 폴리아미드산에스테르의 중량평균분자량은, 겔 침투 크로마토그래피(GPC) 법에 의해, 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구했다. 또한, GPC법에 의한 중량평균분자량의 측정 조건은 이하와 같다. The weight average molecular weight of the obtained polyamic acid ester was determined in terms of standard polystyrene by gel permeation chromatography (GPC). In addition, the measurement conditions of the weight average molecular weight by the GPC method are as follows.

폴리머 0.5mg에 대하여 용매[THF/DMF=1/1(용적비)]1ml의 용액을 사용하여 측정했다. It measured using a solution of 1 ml of a solvent [THF/DMF=1/1 (volume ratio)] with respect to 0.5 mg of a polymer.

측정 장치 : 검출기 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼사제 L4000UVMeasuring device: Detector L4000UV manufactured by Hitachi Seisakusho Co., Ltd.

펌프 : 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼사제 L6000Pump: L6000 manufactured by Hitachi Seisakusho Co., Ltd.

    가부시키가이샤 시마즈세이사쿠쇼사제 C-R4A ChromatopacC-R4A  Chromatopac manufactured by Shimadzu Seisakusho Co., Ltd.

측정 조건 : 컬럼 Gelpack GL-S300MDT-5×2개 Measurement conditions: Column  Gelpack  GL-S300MDT-5×2

용리액 : THF/DMF=1/1(용적비)Eluent: THF/DMF=1/1 (volume ratio)

     LiBr(0.03mol/l), H3PO4(0.06mol/l) LiBr (0.03 mol/l), H 3 PO 4 (0.06 mol/l)

유속 : 1.0ml/min, 검출기 : UV270nmFlow rate: 1.0ml/min, detector: UV270nm

(i선 투과율의 측정) (Measurement of i-line transmittance)

얻어진 폴리아미드산에스테르 100질량부를, N-메틸-2-피롤리돈 150질량부에 용해한, 폴리아미드산에스테르 용액을, 유리판에 스핀 코트하고, 핫 플레이트 상에서 100℃에서 3분간 가열 처리하고, 막두께 20㎛의 도막을 형성한 것을 준비하여, 365nm의 투과율을 측정했다. i선 투과율의 측정은 히타치하이테크놀로지즈사제 가시 적외 분광광도계 U-3310을 이용하여, 캐스트 필름법에 의해 측정했다. 투과율이 20% 이상의 것을 H, 10% 이상 20%미만의 것을 M, 10%미만의 것을 L로 했다. 100 parts by mass of the obtained polyamic acid ester was dissolved in 150 parts by mass of N-methyl-2-pyrrolidone, and the polyamic acid ester solution was spin-coated on a glass plate, heated on a hot plate at 100° C. for 3 minutes, A coating film having a thickness of 20 µm was prepared, and the transmittance of 365 nm was measured. The measurement of the i-ray transmittance was measured by the cast film method using a visible infrared spectrophotometer U-3310 manufactured by Hitachi High Technologies. The transmittance of 20% or more was H, 10% or more and less than 20% was M, and L was less than 10%.

(감광 특성의 평가) (Evaluation of photosensitive properties)

얻어진 감광성 수지 조성물을, 6인치 실리콘 웨이퍼 상에 스핀 코트법에 의해 도포하고, 100℃에서 3분간 핫 플레이트 상에서 건조시켜, 막두께 10㎛의 도막을 형성했다. 이 도막에 포토마스크를 개재하고, 캐논 가부시키가이샤제 i선 스텝퍼 FPA-3000iW를 이용하고, 50∼500mJ/cm2의 i선을 50mJ/cm2 씩으로 소정의 패턴에 조사하여, 노광을 실시했다. 또한, 동일한 두께의 미노광의 도막을 시클로펜탄온에 침지하여 완전히 용해될 때까지의 시간의 2배를 현상 시간으로서 설정하고, 노광 후의 웨이퍼를 시클로펜탄온에 침지하여 퍼들(puddle) 현상한 후, 이소프로판올로 린스 세정을 실시했다. 이 때의, 노광부의 도막의 용해량이 초기 막두께의 10% 미만이 되는 최소 노광량을 감도로 하고, 스퀘어 홀상(狀)의 개구부의 마스크 치수의 최소값을 해상도로서 평가했다. The obtained photosensitive resin composition was applied onto a 6-inch silicon wafer by spin coating and dried on a hot plate at 100° C. for 3 minutes to form a coating film having a thickness of 10 μm. Through a photomask to the coating film, and the i line manufactured by Canon whether or using the i-line stepper FPA-3000iW and 50~500mJ / cm 2 irradiated to 50mJ / cm 2 ml each of a predetermined pattern, and subjected to exposure . In addition, twice the time until completely dissolved by immersing an unexposed coating film of the same thickness in cyclopentanone is set as the development time, and the exposed wafer is immersed in cyclopentanone to develop a puddle, Rinse washing was performed with isopropanol. At this time, the minimum exposure amount at which the dissolution amount of the coating film of the exposed portion was less than 10% of the initial film thickness was used as the sensitivity, and the minimum value of the mask dimension of the square hole opening was evaluated as the resolution.

감도가 300mJ/cm2 이하의 것을 ○, 300mJ/cm2보다 크고 500mJ/cm2 이하의 것을 △, 500mJ/cm2보다 큰 것을 ×로 했다. 해상도가 10㎛ 이하의 것을 ○, 10㎛ 보다 크고 30㎛ 이하의 것을 △, 30㎛ 보다 큰 것을 ×로 했다. Sensitivity is that of 300mJ / cm 2 ○ below, greater than 300mJ / cm 2 △ that of 500mJ / cm 2 or less, and is larger than 500mJ / cm 2 as ×. The ones having a resolution of 10 µm or less were set as ?, the ones having a resolution greater than 10 µm and less than 30 µm were set to?

(잔류 응력의 측정) (Measurement of residual stress)

얻어진 감광성 수지 조성물을 두께 625㎛의 6인치 실리콘 웨이퍼에 도포하고, 경화 후 막두께가 10㎛가 되도록 스핀 코트했다. 이것을, 코요린드버그제 종형 확산로를 이용하고, 질소 분위기하, 375℃에서 1시간 가열 경화하여, 폴리이미드막(경화막)을 얻었다. 경화 후의 폴리이미드막의 잔류 응력은 KLATencor사제 박막 스트레스 측정 장치 FLX-2320을 이용하여 실온에서 측정했다. 응력이 30MPa 이하의 것을 ○, 30MPa보다 크고 35MPa 이하의 것을 △, 35MPa보다 큰 것을 ×로 했다. The obtained photosensitive resin composition was applied to a 6-inch silicon wafer having a thickness of 625 µm, and spin-coated to a film thickness of 10 µm after curing. This was heat-cured at 375°C for 1 hour in a nitrogen atmosphere using a vertical diffusion furnace made by Koyolindberg, to obtain a polyimide film (cured film). The residual stress of the polyimide film after curing was measured at room temperature using a thin film stress measuring device FLX-2320 manufactured by KLATencor. The stress of 30 MPa or less was set as ○, the one having a stress greater than 30 MPa and less than 35 MPa was △, and the one having a stress greater than 35 MPa was set as x.

(약액 내성의 평가) (Evaluation of drug resistance)

상기 잔류 응력을 측정하기 위해서 준비한 경화막 실리콘 웨이퍼를, 70℃의NMP 중에 20분간 침지한 후, 순수(純水)로 세정하여, 경화막 표면에 부착되어 있는 수분을 닦아낸 후, 풍건(風乾)했다. 풍건 후의 경화막의 막두께의 초기 막두께에 대한 변화율이 ±10%이내의 것을 ○, ±10%보다 크고, ±20% 이하의 것을 △, ±20%보다 큰 것을 ×로 했다. The cured silicon wafer prepared for measuring the residual stress was immersed in NMP at 70°C for 20 minutes, washed with pure water, and the moisture adhering to the surface of the cured film was wiped off, followed by air drying. )did. The rate of change of the film thickness of the cured film after air-drying with respect to the initial film thickness was set to ○, greater than ±10%, Δ for less than ±20%, and × for greater than ±20%.

측정 결과를 표 1 또는 2에 나타냈다. The measurement results are shown in Table 1 or 2.

Figure 112015040801553-pct00027
Figure 112015040801553-pct00027

Figure 112015040801553-pct00028
Figure 112015040801553-pct00028

표 1 및 2 중, 광개시제의 괄호 내의 수치는 폴리아미드산에스테르 100질량부에 대한 광개시제의 질량부를 나타낸다. In Tables 1 and 2, the numerical values in parentheses of the photoinitiator represent parts by mass of the photoinitiator relative to 100 parts by mass of the polyamic acid ester.

또한, 표 중의 약칭은, 이하의 화합물을 나타내고, 괄호 내의 물질량은 원료의 장입량이다. In addition, the abbreviation in the table represents the following compounds, and the substance amount in parentheses is the charged amount of the raw material.

· 폴리이미드 전구체 원료· Polyimide precursor raw material

PMDA : 피로멜리트산 이무수물PMDA: Pyromellitic dianhydride

s-BPDA : 4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물s-BPDA: 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride

MMXDA : 9,9'-디메틸-2,3,6,7-크산텐테트라카르복실산 이무수물MMXDA: 9,9'-dimethyl-2,3,6,7-xanthenetetracarboxylic dianhydride

ODPA : 4,4'-옥시디프탈산 이무수물ODPA: 4,4'-oxydiphthalic dianhydride

TFDB : 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘TFDB: 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine

DMAP : 2,2'-디메틸벤지딘DMAP: 2,2'-dimethylbenzidine

· 광개시제· Photoinitiator

화합물 1 : BASF사제 IRGACURE OXE-01, 1-[4-(페닐티오)페닐]-1,2-옥탄디온2-(O-벤조일옥심) Compound 1: BASF Corporation  IRGACURE  OXE-01, 1-[4-(phenylthio)phenyl]-1,2-octanedione 2-(O-benzoyloxime)

화합물 2 : BASF사제 IRGACURE OXE-02, 1-[6-(2-메틸벤조일)-9-에틸-9H-카르바졸-3-일]에탄온O-아세틸옥심 Compound 2: BASF Corporation  IRGACURE  OXE-02, 1-[6-(2-methylbenzoyl)-9-ethyl-9H-carbazol-3-yl]ethanone O-acetyloxime

화합물 3 : 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논 Compound 3: 4,4'-bis(diethylamino)benzophenone

화합물 4 : 비스[4-(2-히드록시-2-메틸프로피오닐)페닐]메탄 Compound 4: Bis[4-(2-hydroxy-2-methylpropionyl)phenyl]methane

화합물 5 : 비스(η5-시클로펜타디엔일)비스[2,6-디플루오로-3-(1H-필-1-일)]페닐티타늄Compound 5: bis(η 5 -cyclopentadienyl)bis[2,6-difluoro-3-(1H-pil-1-yl)]phenyltitanium

옥심에스테르 구조를 가지고 있는 광개시제를 사용한 실시예 1∼12에서는, 뛰어난 감광 특성을 나타내는 데에 대하여, 벤조페논 형광개시제를 사용한 비교예 1, 아세트페논형 광개시제를 사용한 비교예 2, 티타노센형 광개시제를 사용한 비교예 3에서는 감광 특성이 저하되었다. 또한, 테트라카르복실산 이무수물로서, PMDA, s-BPDA, MMXDA를 사용하고 있는 실시예 1∼12에서는 낮은 응력을 나타내는 데에 대하여, ODPA만을 사용하고 있는 비교예 6에서는 높은 응력을 나타내고 있었다. 또한, 디아민으로서, 불소 원자 및 불소 원자를 가지는 1가의 유기기를 갖지 않는 DMAP를 사용한 실시예 1∼12에서는, 양호한 약액 내성을 나타내는 데에 대하여, 트리플루오로메틸기를 가지는 디아민 TFDB를 사용한 비교예 4 및 5에서는, 약액 내성이 저하되는 것을 알았다. In Examples 1 to 12 using photoinitiators having an oxime ester structure, in contrast to exhibiting excellent photosensitivity properties, Comparative Example 1 using a benzophenone fluorescent initiator, Comparative Example 2 using an acetphenone type photo initiator, and using a titanocene photoinitiator. In Comparative Example 3, the photosensitive properties were deteriorated. In addition, in Examples 1 to 12 in which PMDA, s-BPDA, and MMXDA were used as tetracarboxylic dianhydrides, low stress was exhibited, whereas in Comparative Example 6 in which only ODPA was used, high stress was exhibited. In addition, in Examples 1 to 12 using DMAP not having a fluorine atom and a monovalent organic group having a fluorine atom as the diamine, comparative example 4 using a diamine TFDB having a trifluoromethyl group while exhibiting good chemical resistance. In and 5, it was found that the chemical solution resistance was lowered.

실시예 13Example 13

[감광성 수지 조성물의 조제 및 평가][Preparation and evaluation of photosensitive resin composition]

실시예 5∼9와 동일한 폴리아미드산에스테르[(a)성분] 100질량부, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트 20질량부, 1-[4-(페닐티오)페닐]-1,2-옥탄디온2-(O-벤조일옥심) 3중량부 및 벤조트리아졸 3중량부를 N-메틸-2-피롤리돈[(c)성분] 150질량부에 균일하게 용해할 때까지 교반한 후, 1㎛ 필터를 이용하여 가압 여과함으로써 수지 조성물을 얻었다. 얻어진 수지 조성물에 관하여, 실시예 1∼12와 동일한 평가에 더하여, 구리 기판 상의 잔사 평가를 하기 방법으로 평가했다. 결과를 표 3에 나타냈다. 100 parts by mass of the same polyamic acid ester [(a) component] as in Examples 5 to 9, 20 parts by mass of tetraethylene glycol dimethacrylate, 1-[4-(phenylthio)phenyl]-1,2-octanedione After stirring until uniformly dissolved in 150 parts by weight of N-methyl-2-pyrrolidone [component (c)] 3 parts by weight of 2-(O-benzoyloxime) and 3 parts by weight of benzotriazole, 1 μm filter A resin composition was obtained by pressure-filtering using. About the obtained resin composition, in addition to the evaluation similar to Examples 1-12, evaluation of the residue on a copper substrate was evaluated by the following method. The results are shown in Table 3.

실시예 14Example 14

[감광성 수지 조성물의 조제 및 평가][Preparation and evaluation of photosensitive resin composition]

실시예 5∼9와 동일한 폴리아미드산에스테르[(a)성분] 100질량부, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트 20질량부, 1-[4-(페닐티오)페닐]-1,2-옥탄디온2-(O-벤조일옥심) 3중량부 및 테트라졸 3중량부를 N-메틸-2-피롤리돈[(c)성분] 150질량부에 균일하게 용해할 때까지 교반한 후, 1㎛ 필터를 이용하여 가압 여과함으로써 수지 조성물을 얻었다. 얻어진 수지 조성물에 관하여, 실시예 1∼12와 동일한 평가에 더하여, 구리 기판 상의 잔사 평가를 하기 방법으로 평가했다. 결과를 표 3에 나타냈다. 100 parts by mass of the same polyamic acid ester [(a) component] as in Examples 5 to 9, 20 parts by mass of tetraethylene glycol dimethacrylate, 1-[4-(phenylthio)phenyl]-1,2-octanedione After stirring until uniformly dissolved 3 parts by weight of 2-(O-benzoyloxime) and 3 parts by weight of tetrazole 150 parts by weight of N-methyl-2-pyrrolidone [(c) component], a 1 μm filter The resin composition was obtained by pressure filtration using. About the obtained resin composition, in addition to the evaluation similar to Examples 1-12, evaluation of the residue on a copper substrate was evaluated by the following method. The results are shown in Table 3.

[0094][0094]

실시예 15Example 15

[감광성 수지 조성물의 조제 및 평가][Preparation and evaluation of photosensitive resin composition]

실시예 5∼9와 동일한 폴리아미드산에스테르 100중량부, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트 20중량부, 상기 식(4-2)로 표시되는 화합물 2중량부 및 벤조트리아졸 3중량부를 N-메틸-2-피롤리돈 150중량부에 균일하게 용해할 때까지 교반한 후, 1㎛ 필터를 이용하여 가압 여과함으로써 감광성 수지 조성물을 얻었다. 얻어진 수지 조성물에 관하여, 실시예 1∼12와 동일한 평가에 더하여, 구리 기판 상의 잔사 평가를 하기 방법으로 평가했다. 결과를 표 3에 나타냈다100 parts by weight of the same polyamic acid ester as in Examples 5 to 9, 20 parts by weight of tetraethylene glycol dimethacrylate, 2 parts by weight of the compound represented by the above formula (4-2), and 3 parts by weight of benzotriazole N-methyl After stirring until uniformly dissolved in 150 parts by weight of -2-pyrrolidone, the photosensitive resin composition was obtained by pressure filtration using a 1 μm filter. About the obtained resin composition, in addition to the evaluation similar to Examples 1-12, evaluation of the residue on a copper substrate was evaluated by the following method. Table 3 shows the results.

실시예 16Example 16

[감광성 수지 조성물의 조제 및 평가][Preparation and evaluation of photosensitive resin composition]

실시예 5∼9와 동일한 폴리아미드산에스테르 100중량부, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트 20중량부, 상기 식(4-2)로 표시되는 화합물 2중량부 및 테트라졸 3중량부를 N-메틸-2-피롤리돈 150중량부에 균일하게 용해할 때까지 교반한 후, 1㎛ 필터를 이용하여 가압 여과함으로써 감광성 수지 조성물을 얻었다. 얻어진 수지 조성물에 관하여, 실시예 1∼12와 동일한 평가에 더하여, 구리 기판 상의 잔사 평가를 하기 방법으로 평가했다. 결과를 표 3에 나타냈다100 parts by weight of the same polyamic acid ester as in Examples 5 to 9, 20 parts by weight of tetraethylene glycol dimethacrylate, 2 parts by weight of the compound represented by the formula (4-2) and 3 parts by weight of tetrazole N-methyl- After stirring until uniformly dissolved in 150 parts by weight of 2-pyrrolidone, the photosensitive resin composition was obtained by pressure filtration using a 1 μm filter. About the obtained resin composition, in addition to the evaluation similar to Examples 1-12, evaluation of the residue on a copper substrate was evaluated by the following method. Table 3 shows the results.

(구리 기판 상의 잔사 평가) (Evaluation of residue on copper substrate)

구리 기판 상 잔사를 측정하기 위해서 준비한 구리 기판(상기 (a) 감광 특성의 평가와 동일한 방법으로 구리 기판 상에 패턴 경화막을 형성)를 코요린드버그제 종형 확산로를 이용하고, 질소 분위기하, 375℃와 300℃에서 1시간, 가열 경화하여, 패턴 부착 폴리이미드막(경화막)을 얻었다. O2 애싱 장치(야마하가가쿠 가부시키가이샤제)로 2분간 애싱하고, Cu 산화막 제거 용액 Z-200(가부시키가이샤 월드메탈사제)에 5분간 침지한 후, 순수로 세정하고, 경화막 표면에 부착되어 있는 수분을 닦아낸 후, 풍건했다. 패턴 개구부의 잔사를 히타치하이테크놀로지사제 SEM를 이용하여 관찰하고, 개구부에 폴리이미드 잔사가 없는 것을 ○로 했다. 잔사를 확인할 수 있는 경우를 ×로 했다. A copper substrate prepared to measure the residue on the copper substrate (a patterned cured film was formed on the copper substrate by the same method as in the evaluation of the photosensitive properties (a) above) using a vertical diffusion furnace made by Koyolindberg, under a nitrogen atmosphere at 375°C. And it heat-cured at 300 degreeC for 1 hour, and obtained the polyimide film (cured film) with a pattern. Ashing for 2 minutes with an O2 ashing device (manufactured by Yamaha Chemical Co., Ltd.), immersed in Cu oxide film removal solution Z-200 (manufactured by World Metal Co., Ltd.) for 5 minutes, washed with pure water, and adhered to the surface of the cured film. After wiping off the moisture, it was air-dried. The residue at the opening of the pattern was observed using an SEM manufactured by Hitachi High-Technology, and the absence of a polyimide residue in the opening was set to ○. The case where the residue could be confirmed was set to x.

Figure 112015040801553-pct00029
Figure 112015040801553-pct00029

실시예 1∼12에서 조제한 조성물에 관해서도, 구리 기판 상의 잔사 평가를 실시했다. 결과를 표 4에 나타냈다. Regarding the compositions prepared in Examples 1 to 12, residue evaluation on the copper substrate was also performed. The results are shown in Table 4.

Figure 112015040801553-pct00030
Figure 112015040801553-pct00030

표 4 중으로부터, 본 발명의 수지 조성물에 벤조트리아졸 또는 테트라졸을 첨가하면, 구리 기판 상에 현상 잔사가 발생되지 않는 것을 알 수 있다. From Table 4, it can be seen that when benzotriazole or tetrazole is added to the resin composition of the present invention, no developing residue is generated on the copper substrate.

산업상의 이용 가능성Industrial availability

본 발명의 수지 조성물은, 반도체 장치 등의 전자 부품의 보호막 재료나 패턴막 형성 재료에 사용할 수 있다. The resin composition of the present invention can be used as a material for forming a protective film or a pattern film for electronic components such as semiconductor devices.

상기에 본 발명의 실시형태 및/또는 실시예를 몇 가지 상세히 설명했지만, 당업자는, 본 발명의 신규 교시 및 효과로부터 실질적으로 벗어나는 일 없이, 이들 예시인 실시형태 및/또는 실시예에 많은 변경을 가하는 것이 용이하다. 따라서, 이들의 많은 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. Although the embodiments and/or examples of the present invention have been described in some detail above, those skilled in the art make many changes to these exemplary embodiments and/or examples without substantially departing from the novel teachings and effects of the present invention. It is easy to apply. Accordingly, many of these modifications are included within the scope of the present invention.

본 명세서에 기재된 문헌 및 본원의 파리 우선의 기초가 되는 일본출원 명세서의 내용을 모두 여기에 원용한다. All the contents of the document described in this specification and the Japanese application specification which becomes the basis for Paris priority of this application are used here.

Claims (9)

하기 성분(a)∼(c)를 함유하는, 수지 조성물.
(a) 하기 일반식(1)로 표시되는 구조단위를 가지는 폴리이미드 전구체
(b) 하기 일반식(4)로 표시되는 화합물, 일반식(5)로 표시되는 화합물, 또는 일반식(6)으로 표시되는 화합물
(c) 용제
Figure 112020125153722-pct00031

(일반식(1) 중, A는 하기 식(2a)∼(2d)로 표시되는 4가의 유기기 중 어느 하나이고, B는 하기 일반식(3)으로 표시되는 2가의 유기기이다.
R1 및 R2는 각각 독립하여 수소 원자, 1가의 유기기 또는 탄소 탄소 불포화 이중 결합을 가지는 기로서, R1 및 R2 중 적어도 한쪽은 탄소 탄소 불포화 이중 결합을 가지는 기이다.)
Figure 112020125153722-pct00032

(일반식(2d) 중, X 및 Y는, 각각 독립하여 각각이 결합되는 벤젠환과 공역되지 않는 2가의 기 또는 단결합을 나타낸다.)
Figure 112020125153722-pct00033

(일반식(3) 중, R3∼R10은 각각 독립하여 수소 또는 1가의 유기기이다. 다만, R3∼R10은 할로겐 원자 및 할로겐 원자를 가지는 1가의 유기기는 아니다.)
Figure 112020125153722-pct00043

(식(4) 중, R11 및 R12는, 각각 탄소수 1∼12의 알킬기, 탄소수 4∼10의 시클로알킬기, 또는 페닐기를 나타낸다.
R13은, H, OH, COOH, O(CH2)OH, O(CH2)2OH, COO(CH2)OH, 또는 COO(CH2)2OH를 나타낸다.)
Figure 112020125153722-pct00044

(식(5) 중, R14는, 각각 탄소수 1∼6의 알킬기를 나타내고, R15는, NO2 또는 ArCO(여기서, Ar은 아릴기를 나타낸다.)를 나타내고, R16 및 R17은, 각각 탄소수 1∼12의 알킬기, 페닐기, 또는 톨릴기를 나타낸다.)
Figure 112020125153722-pct00045

(식(6) 중, R18은, 탄소수 1∼6의 알킬기를 나타내고, R19는 아세탈 결합을 가지는 유기기를 나타내고, R20 및 R21은, 각각 탄소수 1∼12의 알킬기, 페닐기 또는 톨릴기를 나타낸다.)
A resin composition containing the following components (a) to (c).
(a) a polyimide precursor having a structural unit represented by the following general formula (1)
(b) a compound represented by the following general formula (4), a compound represented by the general formula (5), or a compound represented by the general formula (6)
(c) solvent
Figure 112020125153722-pct00031

(In general formula (1), A is any one of tetravalent organic groups represented by the following formulas (2a) to (2d), and B is a divalent organic group represented by the following general formula (3).
R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a monovalent organic group, or a group having a carbon-carbon unsaturated double bond, and at least one of R 1 and R 2 is a group having a carbon-carbon unsaturated double bond.)
Figure 112020125153722-pct00032

(In general formula (2d), X and Y each independently represent a divalent group or a single bond that is not conjugated with the benzene ring to which each is bonded.)
Figure 112020125153722-pct00033

(In General Formula (3), R 3 to R 10 are each independently hydrogen or a monovalent organic group. However, R 3 to R 10 are not monovalent organic groups having a halogen atom and a halogen atom.)
Figure 112020125153722-pct00043

(In formula (4), R 11 and R 12 each represent an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group having 4 to 10 carbon atoms, or a phenyl group.
R 13 represents H, OH, COOH, O(CH 2 )OH, O(CH 2 ) 2 OH, COO(CH 2 )OH, or COO(CH 2 ) 2 OH.)
Figure 112020125153722-pct00044

(In formula (5), R 14 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, respectively, R 15 represents NO 2 or ArCO (here, Ar represents an aryl group), and R 16 and R 17 each represent It represents a C1-C12 alkyl group, a phenyl group, or a tolyl group.)
Figure 112020125153722-pct00045

(In formula (6), R 18 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, R 19 represents an organic group having an acetal bond, and R 20 and R 21 each represent an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a phenyl group, or Show.)
제1항에 있어서,
상기 (a)성분의 폴리이미드 전구체가 하기 일반식(7)로 표시되는 구조단위를 더 가지는, 수지 조성물.
Figure 112020125153722-pct00048

(일반식(7) 중, D는 하기 일반식(8)로 표시되는 4가의 유기기이며, B, R1 및 R2는 일반식(1)과 동일하다.)
Figure 112020125153722-pct00049

(일반식(8) 중, Z는 에테르 결합(-O-) 또는 설피드 결합(-S-)이다.)
The method of claim 1,
The resin composition, wherein the polyimide precursor of the component (a) further has a structural unit represented by the following general formula (7).
Figure 112020125153722-pct00048

(In general formula (7), D is a tetravalent organic group represented by the following general formula (8), and B, R 1 and R 2 are the same as in general formula (1).)
Figure 112020125153722-pct00049

(In general formula (8), Z is an ether bond (-O-) or a sulfide bond (-S-).)
제1항 또는 제2항에 있어서,
테트라졸 유도체 또는 벤조트리아졸 유도체를 더 함유하는 수지 조성물.
The method according to claim 1 or 2,
A resin composition further containing a tetrazole derivative or a benzotriazole derivative.
제1항 또는 제2항에 기재된 수지 조성물을 기판 상에 도포하고 건조하여 도막을 형성하는 공정과,
상기 공정에서 형성한 도막에 활성 광선을 조사하여 패턴상(狀)으로 노광하는 공정과,
상기 노광부 이외의 미노광부를 현상에 의해 제거하는 공정과,
상기 공정에서 얻어진 패턴을 가열 처리하여 폴리이미드 패턴으로 하는 공정을 가지는 패턴 경화막의 제조 방법.
Applying the resin composition according to claim 1 or 2 on a substrate and drying to form a coating film,
A step of exposing the coating film formed in the above step to light in a pattern by irradiating actinic light,
A step of removing unexposed portions other than the exposed portions by developing;
A method for producing a patterned cured film comprising a step of heat treating the pattern obtained in the above step to form a polyimide pattern.
제4항에 기재된 패턴 경화막의 제조 방법에서 얻어지는 패턴 경화막을 가지는 반도체 장치. A semiconductor device having a patterned cured film obtained by the method for producing a patterned cured film according to claim 4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 (a)성분의 폴리이미드 전구체가, 상기 일반식(1)로 표시되는 구조단위를 전(全) 구조단위에 대하여 10mol% 이상 가지는, 수지 조성물.
The method according to claim 1 or 2,
The resin composition, wherein the polyimide precursor of the component (a) has 10 mol% or more of the structural unit represented by the general formula (1) with respect to all structural units.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 (a)성분의 폴리이미드 전구체는, 원료로서 사용하는 테트라카르복실산 이무수물 및 디아민의 총 mol수에 대하여, 상기 일반식(1)로 표시되는 구조단위 및 하기 일반식(7)로 표시되는 구조단위 이외의 구조단위를 부여하는 테트라카르복실산 이무수물 및 디아민의 총 몰수가 20mol% 이하인, 수지 조성물.
Figure 112020125153722-pct00050

(일반식(7) 중, D는 하기 일반식(8)로 표시되는 4가의 유기기이며, B, R1 및 R2는 일반식(1)과 동일하다.)
Figure 112020125153722-pct00051

(일반식(8) 중, Z는 에테르 결합(-O-), 또는 설피드 결합(-S-)이다.)
The method according to claim 1 or 2,
The polyimide precursor of the component (a) is represented by the structural unit represented by the general formula (1) and the following general formula (7) with respect to the total number of moles of tetracarboxylic dianhydride and diamine used as raw materials. A resin composition, wherein the total number of moles of tetracarboxylic dianhydride and diamine that imparts structural units other than the structural unit to be formed is 20 mol% or less.
Figure 112020125153722-pct00050

(In general formula (7), D is a tetravalent organic group represented by the following general formula (8), and B, R 1 and R 2 are the same as in general formula (1).)
Figure 112020125153722-pct00051

(In general formula (8), Z is an ether bond (-O-) or a sulfide bond (-S-).)
제7항에 있어서,
상기 (a)성분의 폴리이미드 전구체가, 상기 일반식(1)로 표시되는 구조단위 및 상기 일반식(7)로 표시되는 구조단위를 부여하는 테트라카르복실산 이무수물 및 디아민만을 원료로서 사용하여 이루어지는, 수지 조성물.
The method of claim 7,
The polyimide precursor of the component (a) uses only tetracarboxylic dianhydride and diamine that give the structural unit represented by the general formula (1) and the structural unit represented by the general formula (7) as raw materials. Consisting of a resin composition.
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