CN115398339A - 感光性树脂组合物、图案固化膜的制造方法、图案固化膜及半导体元件 - Google Patents

感光性树脂组合物、图案固化膜的制造方法、图案固化膜及半导体元件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种感光性树脂组合物、使用了该感光性树脂组合物的图案固化膜、图案固化膜的制造方法及半导体元件，该感光性树脂组合物含有(A)具有酰亚胺键及酚性羟基的碱可溶性树脂和(B)通过光而生成酸的化合物。

Description

感光性树脂组合物、图案固化膜的制造方法、图案固化膜及半 导体元件
技术领域
本发明涉及一种感光性树脂组合物、图案固化膜的制造方法、图案固化膜及半导体元件。
背景技术
近年来，随着半导体元件的高集成化和小型化，要求半导体元件的表面保护层及层间绝缘层具有耐热性、机械特性、与金属铜布线的密合性等。作为用于形成同时具有这种特性的绝缘层的材料，开发有含有碱可溶性树脂的感光性树脂组合物(例如，参考专利文献1～专利文献4。)。在将这些感光性树脂组合物涂布于基板上并进行干燥而形成树脂膜，并且对该树脂膜进行曝光及显影，从而获得图案树脂膜(形成有图案的树脂膜)。然后，通过对上述图案树脂膜进行加热固化而能够形成图案固化膜(形成有图案的固化膜)，该图案固化膜能够用作表面保护层及层间绝缘层。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-309885号公报
专利文献2：日本特开2007-57595号公报
专利文献3：日本特开2016-24306号公报
专利文献4：国际公开第2010/073948号
发明内容
发明要解决的技术课题
在表面保护层及层间绝缘层中所使用的感光性树脂组合物需要伴随布线的高密度化的微细加工性、伴随多层化的低固化收缩性及用于提高可靠性的机械强度优异。
本发明的目的在于提供一种能够形成具有能够进行微细加工的高分辨率且具有低固化收缩性及优异的机械强度的图案固化膜的感光性树脂组合物。
用于解决技术课题的手段
本发明的一侧面涉及一种感光性树脂组合物，其含有(A)具有酰亚胺键及酚性羟基的碱可溶性树脂和(B)通过光而生成酸的化合物。
本发明的另一侧面涉及一种图案固化膜的制造方法，其具有：将上述感光性树脂组合物涂布于基板的一部分或整个面并进行干燥而形成树脂膜的工序；对树脂膜的一部分或整个面进行曝光的工序；用碱水溶液对曝光后的树脂膜进行显影而形成图案树脂膜的工序；及加热图案树脂膜的工序。
本发明的另一侧面还涉及一种图案固化膜，其具有图案，图案包含上述感光性树脂组合物的固化物。本发明的另一侧面还涉及一种半导体元件，其具备上述图案固化膜作为层间绝缘层或表面保护层。
发明效果
根据本发明，能够提供一种能够形成具有能够进行微细加工的高分辨率且具有低固化收缩性及优异的机械强度的图案固化膜的感光性树脂组合物。并且，根据本发明，能够提供一种使用了该感光性树脂组合物的图案固化膜及其制造方法、半导体元件以及电子器件。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行详细说明。但是，本发明并不限定于以下实施方式。本说明书中的“(甲基)丙烯酸”表示“丙烯酸”或“甲基丙烯酸”，并且在(甲基)丙烯酸酯等其他相似的表述中也相同。在本说明书中，“固体成分”表示感光性树脂组合物中所包含的去除水、溶剂等挥发物质的非挥发性成分且表示在使该树脂组合物干燥时不挥发而残留的成分，并且还包含在25℃左右的室温下为液状、糖状及蜡状的成分。
在本说明书中，“工序”这一术语不仅包括独立的工序，只要实现该工序所期望的作用，则还包括无法与其他工序明确区分的工序。在以俯视图进行观察时，“层”这一术语除了在整个面上形成的形状的结构以外，还包括在一部分形成的形状的结构。使用“～”所示的数值范围表示包含“～”前后中所记载的数值分别作为最小值及最大值的范围。在本说明书中阶段性地所记载的数值范围内，某一阶段的数值范围的上限值或下限值可以替换为其他阶段的数值范围的上限值或下限值。在本说明书中所记载的数值范围内，该数值范围的上限值或下限值可以替换为实施例所示的值。
[感光性树脂组合物]
一实施方式的感光性树脂组合物含有(A)具有酰亚胺键及酚性羟基的碱可溶性树脂(以下，有时称为“(A)成分”。)和(B)通过光而生成酸的化合物(以下，有时称为“(B)成分”。)。本实施方式的感光性树脂组合物能够适当地用作正型感光性树脂组合物。以下，对正型感光性树脂组合物的形态进行详细说明。
＜(A)成分：碱可溶性树脂＞
在本说明书中，碱可溶性树脂表示可溶于碱水溶液(显影液)中的树脂。另外，碱水溶液为四甲基氢氧化铵(TMAH)水溶液、金属氢氧化物水溶液、有机胺水溶液等碱溶液。通常将浓度为2.38质量％的TMAH水溶液用于显影中。例如能够如下确认将(A)成分可溶于碱显影液中的情况。
将树脂溶解于任意溶剂中而获得的清漆旋转涂布于硅晶圆等基板上而形成，从而将其设为膜厚5μm左右的涂膜。将该涂膜在20～25℃下浸渍于TMAH水溶液、金属氢氧化物水溶液或有机胺水溶液中的任一个中。其结果，在涂膜能够均匀地溶解时，能够视为其树脂可溶于碱显影液中。
(A)成分为如下树脂：从在碱水溶液中的溶解性、高分辨率、低固化收缩性的观点考虑，具有酚羟基，从机械强度的观点考虑，具有酰亚胺键。
(A)成分所具有的酚羟基可以为来自于苯酚、邻甲酚、间甲酚或对甲酚的结构。(A)成分所具有的酰亚胺键可以与芳香环键合。
(A)成分可以为具有双酚酰亚胺骨架的树脂。双酚酰亚胺骨架可以为基于四羧酸二酐与氨基苯酚化合物的反应的结构。
从更加降低固化收缩率且更加提高机械强度的观点考虑，(A)成分可以具有来自于选自由下述式(I)所表示的化合物、下述式(II)所表示的化合物及下述式(III)所表示的化合物组成的组的至少一种的结构作为双酚酰亚胺骨架。
Figure BDA0003888012960000041
式中，R1、R2、R3、R4、R5及R6分别独立地表示氢原子或甲基，Ra及Rb分别独立地表示醚键、硫醚键、羰基、碳原子数1～3的亚烷基或单键。作为碳原子数1～3的亚烷基，例如可以举出亚甲基、亚乙基、亚乙基(ethylidene group)、亚丙基、亚丙基(propylidene group)及异亚丙基。
在式(I)、式(II)或式(III)所表示的化合物中，从提高溶解性的观点考虑，优选OH所表示的羟基的至少一者与酰亚氨基(酰亚胺键)的间位或邻位键合。
从溶解性与机械强度的平衡优异的观点考虑，(A)成分可以包含具有来自于下述式(1)、式(2)、式(3)、式(4)、式(5)或式(6)所表示的化合物的结构单元作为双酚酰亚胺骨架的树脂。
Figure BDA0003888012960000042
式(4)及式(5)中的Ra的含义与式(II)中的Ra的含义相同，式(6)中的Rb的含义与式(III)中的Rb的含义相同。从提高溶解性的观点考虑，Ra优选为醚键或羰基，Rb优选为异亚丙基。
(A)成分还可以具有来自于邻甲酚、间甲酚、对甲酚等甲酚化合物的结构单元，还可以具有来自于甲醛、双(甲氧基甲基)联苯或二甲氧基甲基苯的结构单元。
(A)成分例如能够根据通常的苯酚酚醛清漆树脂的合成方法来合成。(A)成分可以为双酚酰亚胺化合物与甲酚化合物的反应物，也可以为双酚酰亚胺化合物与甲酚化合物与甲醛、双(甲氧基甲基)联苯或二甲氧基甲基苯的反应物。(A)成分例如能够具有下述式所表示的结构。
Figure BDA0003888012960000051
若考虑相对于碱水溶液的溶解性、感光特性及固化膜的机械强度的平衡，则(A)成分的重均分子量(Mw)可以为1000～50000、2000～45000、3000～42000、5000～40000、10000～40000或15000～38000。Mw为通过凝胶渗透色谱(GPC)法进行测量，并利用标准聚苯乙烯校准曲线进行换算而获得的值。
＜(B)成分：通过光而生成酸的化合物＞
作为(B)成分的通过光(通过接收光)而生成酸的化合物在感光性树脂组合物中作为光敏剂而发挥作用。(B)成分具有接收光照射而生成酸来增加接收了光照射的部分在碱水溶液中的可溶性的作用。作为(B)成分，能够使用通常称为光产酸剂的化合物。作为(B)成分，例如可以举出邻醌二叠氮化物化合物、芳基重氮盐、二芳基碘鎓盐及三芳基锍盐。(B)成分可以仅由这些化合物中的一种形成，并且也可以构成为包含两种以上。这些中，从灵敏度高的观点考虑，(B)成分可以为邻醌二叠氮化物化合物。
作为邻醌二叠氮化物化合物，例如能够使用通过在脱盐酸剂的存在下使邻醌二叠氮磺酰氯与羟基化合物和/或氨基化合物进行缩合反应而获得的邻醌二叠氮化物化合物。
作为邻醌二叠氮磺酰氯，例如可以举出苯醌-1,2-二叠氮-4-磺酰氯、萘醌-1,2-二叠氮-5-磺酰氯及萘醌-1,2-二叠氮-6-磺酰氯。
作为羟基化合物，例如可以举出氢醌、间苯二酚三嗪、五倍子酚、双酚A、双(4-羟基苯基)甲烷、1,1-双(4-羟基苯基)-1-[4-{1-(4-羟基苯基)-1-甲基乙基}苯基]乙烷、2,2-双(4-羟基苯基)六氟丙烷、2,3,4-三羟基二苯甲酮、2,3,4,4’-四羟基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、2,3,4,2’,3’-五羟基二苯甲酮、2,3,4,3’,4’,5’-六羟基二苯甲酮、双(2,3,4-三羟基苯基)甲烷、双(2,3,4-三羟基苯基)丙烷、4b,5,9b,10-四氢-1,3,6,8-四羟基-5,10-二甲基茚并[2,1-a]茚、三(4-羟基苯基)甲烷及三(4-羟基苯基)乙烷。
作为氨基化合物，例如可以举出对苯二胺、间苯二胺、4,4’-二氨基二苯基醚、4,4’-二氨基二苯基甲烷、4,4’-二氨基二苯基砜、4,4’-二氨基二苯基硫化物、邻氨基苯酚、间氨基苯酚、对氨基苯酚、3,3’-二氨基-4,4’-二羟基联苯、4,4’-二氨基-3,3’-二羟基联苯、双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷、双(4-氨基-3-羟基苯基)丙烷、双(3-氨基-4-羟基苯基)砜、双(4-氨基-3-羟基苯基)砜、双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷及双(4-氨基-3-羟基苯基)六氟丙烷。
这些中，从合成邻醌二叠氮化物化合物时的反应性的观点和对树脂膜进行曝光时在适当的吸收波长范围内的观点考虑，可以为1,1-双(4-羟基苯基)-1-[4-{1-(4-羟基苯基)-1-甲基乙基}苯基]乙烷与1-萘醌-2-二叠氮-5-磺酰氯的缩合物及三(4-羟基苯基)甲烷或三(4-羟基苯基)乙烷与1-萘醌-2-二叠氮-5-磺酰氯的缩合物。
作为脱盐酸剂，例如可以举出碳酸钠、氢氧化钠、碳酸氢钠、碳酸钾、氢氧化钾、三甲基胺、三乙基胺及吡啶。
关于邻醌二叠氮磺酰氯与羟基化合物和/或氨基化合物的调配，优选调配成羟基与氨基的摩尔数的合计相对于1摩尔的邻醌二叠氮磺酰氯成为0.5～1摩尔。脱盐酸剂与邻醌二叠氮磺酰氯的优选的调配比例在0.95/1摩尔～1/0.95摩尔当量的范围内。
上述反应的优选反应温度为0～40℃，优选反应时间为1～10小时。作为反应溶剂，例如可以使用二噁烷、丙酮、甲基乙基酮、四氢呋喃、二乙基醚或N-甲基吡咯啶酮。
从曝光部与未曝光部的溶解速度差变大且灵敏度变得更加良好的观点考虑，(B)成分的含量相对于(A)成分100质量份可以为1～50质量份、3～35质量份或5～20质量份。
＜(C)成分：热交联剂＞
本实施方式的感光性树脂组合物还可以含有热交联剂作为(D)成分。(C)成分为具有如下结构的化合物，该结构在将图案树脂膜进行加热并固化时与(A)成分进行反应而能够形成桥接结构。由此，能够防止膜的脆化及膜的熔融。作为(C)成分，例如可以举出具有酚性羟基的化合物、具有烷氧基的化合物及具有环氧基的化合物。
在此所述的“具有酚性羟基的化合物”中不包含(A)成分。作为热交联剂的具有酚性羟基的化合物不仅作为热交联剂，而且能够增加用碱水溶液进行显影时的曝光部的溶解速度以提高灵敏度。考虑相对于碱水溶液的溶解性、感光特性及机械强度的平衡，这种具有酚性羟基的化合物的Mw可以为3000以下、2000以下或1500以下。
作为具有烷氧基的化合物，能够使用以往公知的化合物。从能够赋予高的反应性和耐热性的观点考虑，具有烷氧基的化合物可以具有甲氧基，也可以具有4个以上的甲氧基。具有烷氧基的化合物的曝光部的溶解促进效果与固化膜的机械强度的平衡优异，因此可以为选自下述式所表示的化合物的化合物。
Figure BDA0003888012960000071
作为具有环氧基的化合物，能够使用以往公知的化合物。作为具有环氧基的化合物，例如可以举出双酚A型环氧化合物、双酚F型环氧化合物、苯酚酚醛清漆型环氧化合物、甲酚酚醛清漆型环氧化合物、脂环式环氧化合物、缩水甘油胺型环氧化合物、杂环环氧化合物、卤化环氧化合物及聚亚烷二醇二缩水甘油醚。
作为(C)成分，除了上述化合物以外，例如还能够使用双[3,4-双(羟基甲基)苯基]醚、1,3,5-三(1-羟基-1-甲基乙基)苯等具有羟基甲基的芳香族化合物、双(4-马来酰亚胺苯基)甲烷、2,2-双[4-(4’-马来酰亚胺苯氧基)苯基]丙烷等具有马来酰亚氨基的化合物、具有降冰片烯骨架的化合物、多官能丙烯酸酯化合物、具有氧杂环丁基的化合物、具有乙烯基的化合物或封端异氰酸酯化合物。
从固化膜的耐热性和涂布基板的翘曲的观点考虑，(C)成分的含量相对于(A)成分100质量份可以为1～70质量份、2～50质量份或3～40质量份。
＜(D)成分：弹性体＞
从提高图案固化膜的柔软性的观点考虑，本实施方式的树脂组合物还可以含有弹性体作为(D)成分。作为(D)成分，例如可以举出苯乙烯类弹性体、烯烃类弹性体、聚氨酯类弹性体、聚酯类弹性体、聚酰胺类弹性体、丙烯酸类弹性体及硅酮类弹性体。这些弹性体能够单独使用一种或组合使用两种以上。并且，可以在(A)成分中导入弹性体成分的骨架。
丙烯酸类弹性体可以具有下述式(8)所表示的结构单元。丙烯酸类弹性体通过具有下述式(8)所表示的结构单元来提高(A)成分与(D)成分的相溶性，因此充分地抑制感光性树脂组合物的白浊，从而能够降低图案固化膜的雾度值的同时，能够更加提高机械强度。
Figure BDA0003888012960000081
式(8)中，R17表示氢原子或甲基，R18表示碳原子数2～20的羟烷基。
作为R18所表示的碳原子数2～20的羟烷基，例如可以举出羟乙基、羟丙基、羟丁基、羟戊基、羟己基、羟庚基、羟辛基、羟壬基、羟癸基、羟基十一烷基、羟基十二烷基(还有时称为羟基月桂基。)、羟基十三烷基、羟基十四烷基、羟基十五烷基、羟基十六烷基、羟基十七烷基、羟基十八烷基、羟基十九烷基及羟基二十烷基。这些基团可以为直链状，也可以为支链状。
式(8)中，从能够更加提高与(A)成分的相溶性及机械强度的观点考虑，R18优选为碳原子数2～15的羟烷基，更优选为碳原子数2～10的羟烷基，进一步优选为碳原子数2～8的羟烷基。
作为给予式(8)所表示的结构单元的单体，例如可以举出羟乙基(甲基)丙烯酸酯、羟丙基(甲基)丙烯酸酯、羟丁基(甲基)丙烯酸酯、羟戊基(甲基)丙烯酸酯、羟己基(甲基)丙烯酸酯、羟庚基(甲基)丙烯酸酯、羟辛基(甲基)丙烯酸酯、羟壬基(甲基)丙烯酸酯、羟癸基(甲基)丙烯酸酯、羟基十一烷基(甲基)丙烯酸酯、羟基十二烷基(甲基)丙烯酸酯(还有时称为月桂基(甲基)丙烯酸酯。)、羟基十三烷基(甲基)丙烯酸酯、羟基十四烷基(甲基)丙烯酸酯、羟基十五烷基(甲基)丙烯酸酯、羟基十六烷基(甲基)丙烯酸酯、羟基十七烷基(甲基)丙烯酸酯、羟基十八烷基(甲基)丙烯酸酯、羟基十九烷基(甲基)丙烯酸酯及羟基二十烷基(甲基)丙烯酸酯。这些单体可以单独使用一种或组合使用两种以上。
这些中，从更加提高与(A)成分的相溶性、固化膜的断裂伸长率的观点考虑，优选使用羟乙基(甲基)丙烯酸酯、羟丙基(甲基)丙烯酸酯、羟丁基(甲基)丙烯酸酯、羟戊基(甲基)丙烯酸酯、羟己基(甲基)丙烯酸酯、羟庚基(甲基)丙烯酸酯、羟辛基(甲基)丙烯酸酯、羟壬基(甲基)丙烯酸酯、羟癸基(甲基)丙烯酸酯、羟基十一烷基(甲基)丙烯酸酯或羟基十二烷基(甲基)丙烯酸酯。
(D)成分可以为仅由式(8)所表示的结构单元形成的丙烯酸类弹性体，也可以为具有除了式(8)所表示的结构单元以外的结构单元的丙烯酸类弹性体。在为具有除了式(8)所表示的结构单元以外的结构单元的丙烯酸树脂的情况下，丙烯酸树脂中的式(8)所表示的结构单元的比例相对于(D)成分的总量可以为0.1～30摩尔％、0.3～20摩尔％或0.5～10摩尔％。
丙烯酸类弹性体还可以具有下述式(9)所表示的结构单元。
Figure BDA0003888012960000091
式(9)中，R19表示氢原子或甲基，R20表示具有伯氨基、仲氨基或叔氨基的1价有机基团。通过使(D)成分具有式(9)所表示的结构单元，能够更加提高未曝光部相对于显影液的溶解抑制性及相对于金属基板的密合性。
作为给予具有式(9)所表示的结构单元的丙烯酸类弹性体的单体，例如可以举出氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、氨基丙基(甲基)丙烯酸酯、N-甲基氨基丙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酸酯、N-乙基氨基丙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基氨基丙基(甲基)丙烯酸酯、哌啶-4-基(甲基)丙烯酸酯、1-甲基哌啶-4-基(甲基)丙烯酸酯、2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基(甲基)丙烯酸酯、1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基(甲基)丙烯酸酯、(哌啶-4-基)甲基(甲基)丙烯酸酯及2-(哌啶-4-基)乙基(甲基)丙烯酸酯。这些单体可以单独使用或组合使用两种以上。
这些中，从能够更加提高图案固化膜对基板的密合性、与(A)成分的相溶性的观点考虑，式(9)中，R20优选为下述式(10)所表示的1价有机基团。
Figure BDA0003888012960000101
式(10)中，Y表示碳原子数1～5的亚烷基，R21、R22、R23、R25及R25分别独立地表示氢原子或碳原子数1～20的烷基，e表示0～10的整数。
式(9)中，作为给予R20由式(10)所表示的1价有机基团表示的结构单元的单体，例如可以举出哌啶-4-基(甲基)丙烯酸酯、1-甲基哌啶-4-基(甲基)丙烯酸酯、2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基(甲基)丙烯酸酯、1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基(甲基)丙烯酸酯、(哌啶-4-基)甲基(甲基)丙烯酸酯及2-(哌啶-4-基)乙基(甲基)丙烯酸酯。这些中，在商业上能够获得1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基甲基丙烯酸作为FA-711MM，并且能够获得2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基甲基丙烯酸作为FA-712HM(均为Denko Materials Co.,Ltd.(原名称：HitachiChemica l Co.,Ltd.)制造)，因此优选。
在(D)成分具有式(10)所表示的结构单元的情况下，从与(A)成分的相溶性和相对于显影液的溶解性的观点考虑，式(9)所表示的结构单元的比例相对于(D)成分的总量优选为0.3～10摩尔％，更优选为0.4～6摩尔％，进一步优选为0.5～5摩尔％。
丙烯酸类弹性体还可以具有下述式(11)所表示的结构单元。通过使丙烯酸类弹性体具有式(11)所表示的结构单元，能够更加提高固化膜的耐热冲击性。
Figure BDA0003888012960000111
式(11)中，R26表示氢原子或甲基，R27表示碳原子数4～20的烷基。
作为R27所表示的碳原子数4～20的烷基，例如可以举出丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基(还有时称为月桂基。)、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基及二十烷基。这些基团可以为直链状，也可以为支链状。
式(11)中，从碱溶解性、耐热冲击性、与(A)成分的相溶性的观点考虑，R27优选为碳原子数4～16的烷基，更优选为碳原子数4～12的烷基，进一步优选为碳原子数4的烷基(正丁基)。
作为式(11)所表示的单体，例如可以举出(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯(还有时称为(甲基)丙烯酸月桂酯。)、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸十九烷酯及(甲基)丙烯酸二十烷酯。这些单体可以单独使用或组合使用两种以上。
这些中，从更加提高断裂伸长率且更加降低弹性模量的观点考虑，优选使用(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯或(甲基)丙烯酸十二烷酯(也称为(甲基)丙烯酸月桂酯。)。
在(D)成分具有式(11)所表示的结构单元的情况下，式(11)所表示的结构单元的比例相对于(D)成分的总量优选为50～93摩尔％，更优选为55～85摩尔％，进一步优选为60～80摩尔％。通过使上述式(11)所表示的结构单元的比例为50～93摩尔％，能够更加提高固化膜的耐热冲击性。
丙烯酸类弹性体还可以具有下述式(12)所表示的结构单元。通过使丙烯酸类弹性体具有式(12)所表示的结构单元，能够更加提高树脂膜的曝光部的碱溶解性。
Figure BDA0003888012960000121
式(12)中，R28表示氢原子或甲基。
作为给予式(12)所表示的结构单元的单体，可以举出丙烯酸及甲基丙烯酸。
在(D)成分具有式(12)所表示的结构单元的情况下，式(12)所表示的结构单元的比例相对于(D)成分的总量优选为5～35摩尔％，更优选为10～30摩尔％，进一步优选为15～25摩尔％。通过使上述式(12)所表示的结构单元的组成比为5～35摩尔％，能够更加提高与(A)成分的相溶性及曝光部的碱溶解性。
关于丙烯酸类弹性体，例如通过调配给予上述式(8)所表示的结构单元的单体及根据需要添加的给予式(9)、式(11)或式(12)所表示的结构单元的单体，并在乳酸乙酯、甲苯、异丙醇等溶剂中进行搅拌，根据需要进行加热而获得。
丙烯酸类弹性体的合成中所使用的单体还可以含有除了给予式(8)、式(9)、式(11)及式(12)所表示的结构单元的单体以外的单体。
作为这种单体，例如可以举出N-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酰亚胺、1,4-环己烷二甲醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸4-甲基苄酯、丙烯腈、乙烯基-正丁基醚等乙烯醇的酯类、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、2,2,2-三氟乙基(甲基)丙烯酸酯、2,2,3,3-四氟丙基(甲基)丙烯酸酯、α-溴(甲基)丙烯酸、α-氯(甲基)丙烯酸、β-呋喃基(甲基)丙烯酸、β-苯乙烯基(甲基)丙烯酸、马来酸、马来酸酐、马来酸单甲基、马来酸单乙基、马来酸单异丙基等马来酸单酯、反丁烯二酸、肉桂酸、α-氰基肉桂酸、衣康酸、巴豆酸及丙炔酸。这些单体可以单独使用或组合使用两种以上。
(D)成分的Mw可以为2000～100000、3000～60000、5000～50000或10000～40000。在Mw为2000以上时，能够更加提高固化膜的热冲击性，若为100000以下，则能够更加提高与(A)成分的相溶性及显影性。其中，Mw为通过凝胶渗透色谱(GPC)法进行测量，并利用标准聚苯乙烯校准曲线进行换算而获得的值。
从曝光部的碱溶解性、未曝光部的碱溶解抑制性、与金属基板的密合性、耐热冲击性的平衡的观点考虑，(D)成分的含量相对于(A)成分100质量份可以为1～50质量份、2～30质量份或3～20质量份。
＜(E)成分：黏合助剂＞
本实施方式的感光性树脂组合物可以含有黏合助剂作为(E)成分。能够通过含有(E)成分来提供给予与基板的密合性良好的图案固化膜的感光性树脂组合物。(E)成分可以包含下述式(7)所表示的含氮芳香族化合物。
Figure BDA0003888012960000131
式(7)中，R51表示氢原子或烃基，R52表示氢原子、氨基或苯基。A及B分别独立地表示氮原子或碳原子及与此键合的氢原子(C-H)。
从更加提高对基板的密合性的观点考虑，式(7)所表示的含氮芳香族化合物可以为下述式(7a)所表示的含氮芳香族化合物。式(7a)中的R52的含义与式(7)的R52的含义相同。
Figure BDA0003888012960000132
作为(E)成分，例如可以举出1H-四唑、5-氨基四唑、5-苯基四唑及5-甲基四唑。这些中，从给予对基板的更加良好的密合性的观点考虑，(E)成分可以包含1H-四唑或5-氨基四唑。
从给予对基板的良好的密合性和灵敏度的观点考虑，(E)成分的调配量相对于(A)成分100质量份可以为0.01～20质量份、0.015～10质量份或0.02～7质量份。
＜其他成分＞
除了上述(A)成分～(E)成分以外，本实施方式的感光性树脂组合物还可以含有溶剂、通过加热而生成酸的化合物、溶解促进剂、溶解抑制剂、偶联剂及表面活性剂或流平剂等成分。
(溶剂)
本实施方式的感光性树脂组合物发挥如下效果：通过含有溶剂而容易涂布于基板上，从而能够形成均匀的厚度的涂膜。作为溶剂，例如可以举出γ-丁内酯、乳酸乙酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、乙酸二苯乙二酮、正丁基乙酸酯、乙氧基乙基丙酸酯、3-甲基甲氧基丙酸酯、N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、六甲基磷酰胺、四亚甲基砜、二乙基酮、二异丁基酮、甲基戊基酮、环己酮、丙二醇单甲醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁基醚及二丙二醇单甲醚。溶剂能够单独使用一种或组合使用两种以上。这些中，从溶解性和涂布膜的均匀性的观点考虑，优选使用乳酸乙酯或γ-丁内酯。
(通过加热而生成酸的化合物)
通过使用通过加热而生成酸的化合物，在加热图案树脂膜时能够产生酸并促进(A)成分与(C)成分的反应即热交联反应，从而提高图案固化膜的耐热性。并且，通过加热而生成酸的化合物也通过光照射而产生酸，因此增加曝光部在碱水溶液中的溶解性。因此，非曝光部和曝光部相对于碱水溶液的溶解性之差进一步变大，更加提高分辨度。
通过加热而生成酸的化合物例如优选为通过加热至50～250℃而生成酸的化合物。作为通过加热而生成酸的化合物，例如可以举出鎓盐等由强酸和盐基团形成的盐及酰亚胺磺酸酯。使用通过加热而生成酸的化合物时的含量相对于(A)成分100质量份可以为0.1～30质量份、0.2～20质量份或0.5～10质量份。
(溶解促进剂)
通过将溶解促进剂调配成上述正型感光性树脂组合物，能够增加用碱水溶液进行显影时的曝光部的溶解速度以提高灵敏度及分辨率。作为溶解促进剂，能够使用以往公知的溶解促进剂。作为溶解促进剂，例如可以举出具有羧基、磺基或磺酰氨基的化合物。关于使用溶解促进剂时的含量，能够通过相对于碱水溶液的溶解速度来确定，例如相对于(A)成分100质量份能够设为0.01～30质量份。
(溶解抑制剂)
溶解抑制剂为抑制(A)成分相对于碱水溶液的溶解性的化合物，并且用于控制残留膜厚度、显影时间及对比度。作为溶解抑制剂，例如可以举出二苯基碘硝酸盐、双(对叔丁基苯基)碘硝酸盐、二苯基碘溴化物、二苯基碘氯化物及二苯基碘化碘鎓。从灵敏度与显影时间的容许范围的观点考虑，使用溶解抑制剂时的含量相对于(A)成分100质量份可以为0.01～20质量份、0.01～15质量份或0.05～10质量份。
(偶联剂)
通过将偶联剂调配成感光性树脂组合物，能够更加提高所形成的图案固化膜与基板的黏合性(adhesiveness)。作为偶联剂，例如可以举出有机硅烷化合物及铝螯合物。并且，作为有机硅烷化合物，例如可以举出KBM-403、KBM-803及KBM-903(Shin-Etsu ChemicalCo.,LTD.制造、产品名称)。使用偶联剂时的含量相对于(A)成分100质量份可以为0.1～20质量份或0.5～10质量份。
(表面活性剂或流平剂)
通过将表面活性剂或流平剂调配成感光性树脂组合物，能够更加提高涂布性。具体而言，例如通过含有表面活性剂或流平剂，能够进一步防止条纹(膜厚的不均)，并且更加提高显影性。作为这种表面活性剂或流平剂，例如可以举出聚氧亚乙基月桂基醚、聚氧亚乙基硬脂基醚、聚氧亚乙基油基醚及聚氧亚乙基辛基苯酚醚。作为市售产品，例如可以举出MEGAFAC F-171、F-565及RS-78(DIC CORPORATION制造、产品名称)。
使用表面活性剂或流平剂时的含量相对于(A)成分100质量份可以为0.001～5质量份或0.01～3质量份。
本实施方式的感光性树脂组合物能够使用氢氧化四甲铵(TMAH)等碱水溶液进行显影。
[图案固化膜及图案固化膜的制造方法]
一实施方式的图案固化膜具有图案，图案包含上述感光性树脂组合物的固化物。关于图案固化膜，通过加热上述感光性树脂组合物而获得。以下，对图案固化膜的制造方法进行说明。
本实施方式的图案固化膜的制造方法具有：将上述感光性树脂组合物涂布于基板的一部分或整个面并进行干燥而形成树脂膜的工序(涂布/干燥(成膜)工序)；对树脂膜的一部分或整个面进行曝光的工序(曝光工序)；用碱水溶液对曝光后的树脂膜进行显影而形成图案树脂膜的工序(显影工序)；及加热图案树脂膜的工序(加热处理工序)。以下，对各工序进行说明。
(涂布/干燥(成膜)工序)
首先，将本实施方式的感光性树脂组合物涂布于基板上并进行干燥而形成树脂膜。该工序中，使用旋转器等将本实施方式的感光性树脂组合物旋转涂布于玻璃基板、半导体、金属氧化物绝缘体(例如TiO2、SiO2)、氮化硅等基板上而形成涂膜。涂膜的厚度并无特别限制，但是可以为0.1～40μm。使用热板、烘箱等干燥形成有该涂膜的基板。干燥温度及干燥时间并无特别限制，但是可以为80～140℃且1～7分钟。由此，在基板上形成树脂膜。树脂膜的厚度并无特别限制，但是可以为0.1～40μm。
(曝光工序)
接着，在曝光工序中，经由掩模向形成于基板上的树脂膜照射紫外线、可见光线、放射线等活性光线。在本实施方式的感光性树脂组合物中，(A)成分相对于g、h、i射线的透明性高，因此能够将g、h、i射线中的任一个或全部用于照射。
(显影工序)
在显影工序中，通过用显影液去除曝光工序后的树脂膜的曝光部，树脂膜被图案化，从而获得图案树脂膜。作为显影液，例如优选使用碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、硅酸钠、氨、乙胺、二乙基胺、三乙基胺、三乙醇胺、氢氧化四甲铵(TMAH)等碱水溶液。这些水溶液的盐基团浓度可以为0.1～10质量％。还能够在上述显影液中添加醇类或表面活性剂来使用。这些可以分别在相对于显影液100质量份为0.01～10质量份或0.1～5质量份的范围内进行调配。在使用显影液进行显影的情况下，例如通过喷淋显影、喷雾显影、浸渍显影、搅拌显影等方法将显影液配置于树脂膜上，并在18～40℃的条件下放置30～360秒钟。放置后，通过进行水洗并进行旋转干燥来清洗图案树脂膜。
(加热处理工序)
接着，在加热处理工序中，能够通过对图案树脂膜进行加热处理而形成图案固化膜。从充分防止对半导体装置的因热而引起的损伤的观点考虑，加热处理工序中的加热温度可以为300℃以下、270℃以下或250℃以下。
关于加热处理，例如能够使用石英管炉、热板、快速退火、立式扩散炉、红外线固化炉、电子束固化炉、微波固化炉等烘箱来进行。并且，还能够选择大气中或氮气等不活泼气氛中的任一个，但是在氮气下能够防止图案的氧化，因此优选。上述加热温度的范围低于以往的加热温度，因此能够将对支承基板及半导体装置的损伤抑制为较小。因此，通过使用本实施方式的图案固化膜的制造方法，能够以高成品率制造电子器件。并且，有助于工艺的节能化。进而，根据本实施方式的正型感光性树脂组合物，感光性聚酰亚胺等中所观察到的加热处理工序中的体积收缩(固化收缩)小，因此能够防止尺寸精度的降低。
加热处理工序中的加热处理时间只要为足以固化正型感光性树脂组合物的时间即可，但是从与作业效率的平衡考虑，优选为约5小时以下。
关于加热处理，除了上述烘箱以外，还能够使用微波固化装置或变频微波固化装置来进行。通过使用这些装置，能够将基板及半导体装置的温度保持在所期望的温度(例如，200℃以下)的同时，仅对树脂膜有效地进行加热(参考J.Photopolym.Sci.Technol.，18，327-332(2005))。
本实施方式的图案固化膜能够用作半导体元件的层间绝缘层或表面保护层。能够制作具备由上述感光性树脂组合物的固化膜形成的层间绝缘层或表面保护层的半导体元件、包括该半导体元件的电子器件。半导体元件例如可以为具有多层布线结构、再布线结构等的存储器、封装件等。作为电子器件，例如可以举出移动电话、智能手机、平板型终端、个人电脑及硬碟悬臂。通过具备由本实施方式的感光性树脂组合物形成的图案固化膜，能够提供可靠性优异的半导体元件及电子器件。
实施例
以下，根据实施例对本发明进行具体说明，但是本发明并不限定于此。
关于实施例及比较例中所使用的材料，将示于以下。
((A)成分)
为了合成(A)成分，准备了具有(a1)～(a5)的结构的双酰亚胺苯酚化合物、具有(b1)～(b2)的结构的甲酚化合物、1,4-双(甲氧基甲基)苯、4,4-双(甲氧基甲基)联苯及37质量％甲醛。
合成了具有表1所示的结构单元(摩尔比)及Mw的碱可溶性树脂。(c1)为由1,4-双(甲氧基甲基)苯导入的结构，(c2)为由4,4-双(甲氧基甲基)联苯导入的结构，(c3)为由甲醛导入的结构。
A1：向具备Dean-Stark装置的1L的三口烧瓶中加入N,N’-双(3-羟基苯基)-均苯四酰亚胺、邻甲酚、1,4-双(甲氧基甲基)苯、37质量％甲醛、γ-丁内酯及对甲苯磺酸，并且在搅拌下以180℃一边液体移除作为反应副产物的甲醇一边进行6小时的反应之后，冷却至40℃。将冷却后的反应液滴加于离子交换水1L中，并过滤出所析出的树脂。将过滤出的树脂在80℃下真空干燥12小时，从而获得了(A1)的碱可溶性树脂。
A2～A8：变更化合物的种类及调配量以成为表1所示的结构单元，除此以外，与(A1)相同地进行操作，从而获得了(A2)～(A8)的碱可溶性树脂。
关于(A)成分的Mw，通过凝胶渗透色谱法(GPC)进行测量，并使用标准聚苯乙烯的校准曲线进行换算而导出。关于校准曲线，使用标准聚苯乙烯的5个样品集(PStQuick MP-H、PStQuick B[TOSOH CORPORATION制造、产品名称])，并根据JIS K 7252-2(2016)用通用校准曲线的三次方程进行了近似。将GPC的条件示于以下。
(GPC条件)
检测器：L-2490RI(Hitachi High-Tech Corporation.制造)
色谱柱：Gelpack GL-R440+R450+R400M(Hitachi High-Tech Corporation.制造)
洗提液：四氢呋喃(THF)
测量温度：40℃
流速：2.05mL/分钟
浓度：5mg/mL
[表1]
Figure BDA0003888012960000191
((A’)成分)
A’1：甲酚酚醛清漆树脂(甲酚/甲醛酚醛清漆树脂、间甲酚/对甲酚(摩尔比)＝60/40、Mw＝12000、ASAHI YUKIZAI CORPORATION.制造、产品名称“EP4020G”)
A’2：向具备温度计、搅拌机及氯化钙管的500mL的四口烧瓶中加入醚二胺4000(BASF公司制造)(0.02摩尔)、1,12―二氨基十二烷(0.08摩尔)及N-甲基-2-吡咯啶酮150g，并在60℃下进行搅拌，从而获得了均匀的二胺溶液。向二胺溶液中一点一点添加2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(0.1摩尔)，并使其在60℃下反应1小时。接着，一边向反应液中吹入氮气一边在170℃下进行加热，并与溶剂的一部分共沸去除水，从而获得了作为聚酰亚胺树脂溶液的A’2的溶液。
((B)成分)
B1：1,1-双(4-羟基苯基)-1-[4-{1-(4-羟基苯基)-1-甲基乙基}苯基]乙烷的1-萘醌-2-二叠氮-5-磺酸酯(酯化率约90％、DAITO CHEMIX Co.,Ltd.制造、产品名称“PA28”)
((C)成分)
C1：4,4’-[1-[4-[1-[4-羟基-3,5-双(甲氧基甲基)苯基]-1-甲基乙基]苯基]亚乙基]双[2,6-双(甲氧基甲基)苯酚](Honshu Chemical Industry Co.,Ltd.制造、产品名称“HMOM-TPPA”)
C2：3官能环氧类异氰脲酸酯(Nissan Chemical Corporation制造、产品名称“TEPIC-VL”)
((D)成分)
D1：向具备搅拌机、氮气导入管及温度计的100mL的三口烧瓶中称量加入了乳酸乙酯55g，并且还加入了另外称量的聚合性单体(丙烯酸正丁基(BA)34.7g、丙烯酸月桂基(LA)2.2g、丙烯酸(AA)3.9g、丙烯酸羟丁基(HBA)2.6g及1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-基甲基丙烯酸(产品名称：FA-711MM、Denko Materials Co.,Ltd.制造)1.7g以及偶氮双异丁腈(AIBN)0.29g。在室温下一边以约160rpm的搅拌转速进行搅拌一边以400mL/分钟的流量流动氮气30分钟，从而去除了溶解氧。之后，停止氮气的流入，密封烧瓶，并在恒温水槽中经过约25分钟升温至65℃。将65℃温度保持10小时而进行聚合反应，从而获得了作为丙烯酸树脂的D1。此时的聚合率为99％。D1的重均分子量为约22000。另外，D1中的聚合性单体的摩尔比如下所述。
BA/LA/AA/HBA/FA711MM＝69/2/20/5/4(mol％)
((E)成分)
E1：5-氨基四唑(TOYOBO CO.,LTD.制造、产品名称“HAT”)
(实施例1～实施例9)
调配表2所示的调配量的(A)成分、(B)成分及(C)成分以及作为溶剂的乳酸乙酯，并使用0.2μm孔的聚四氟亚乙基制过滤器对其进行加压过滤，从而制备了感光性树脂组合物。
(比较例1～比较例3)
使用了表3所示的调配量的(A’)成分、(B)成分及(C)成分，除此以外，以与实施例相同的方式制备了感光性树脂组合物。
[感光性树脂组合物的评价]
(外观)
目视观察感光性树脂组合物的外观，若为透明，则判定为“A”，若为轻微白浊，则判定为“B”，若为严重白浊，则判定为“C”。若感光性树脂组合物的白浊为“A”或“B”，则能够识别制造具有使用感光性树脂组合物所形成的图案固化膜的半导体装置时的、在基板上所标记的用于对位的标记。
(图案开口性)
将感光性树脂组合物旋转涂布于硅基板上，并在120℃下加热3分钟，从而形成了膜厚7～9μm的涂膜。接着，使用i射线步进机(Canon Inc.制造、产品名称“FPA-3000iW”)，并利用i射线(365nm)经由具有从1μm×1μm至100μm×100μm的正方形孔图案的掩模进行了缩小投影曝光。曝光量为800mJ/cm2。曝光后，使用2.38％的TMAH水溶液进行显影，并用水进行冲洗，从而获得了图案树脂膜。以下述基准评价了100μm×100μm的正方形孔图案的开口性。
A：图案已开口，没有图案剥离及开口部的未溶解。
B：图案已开口，但是能够确认到图案的剥离或在开口部中的未溶解。
C：无法形成图案本身。
(分辨度)
使用不活泼气体烘箱(Koyo Thermo Systems Co.,Ltd.制造、产品名称“INH-9CD-S”)在氮气下以温度230℃(升温1小时)对上述图案树脂膜进行2小时的加热处理，并评价了图案固化膜的分辨度。将在从1μm×1μm至100μm×100μm的正方形孔图案中开口的最小尺寸设为微细加工性的指标。图案尺寸越小，能够进行分辨率越优异的微细加工。
(固化收缩)
关于固化收缩率，根据固化前的图案树脂膜的膜厚和固化后的图案固化膜的膜厚，并通过下述式计算出。
固化收缩率(％)＝[1-(图案固化膜的膜厚/图案树脂膜的膜厚)]×100
(断裂伸长率、断裂强度)
将感光性树脂组合物旋转涂布于硅基板上，并在120℃下加热4分钟，从而形成了膜厚约8～9μm的涂膜。之后，使用接近式曝光机(Canon Inc.制造、产品名称“PLA-600FA”)，并经由掩模在整个波长下以1000mJ/cm2对该涂膜进行了曝光。曝光后，使用TMAH的2.38％水溶液进行显影，从而获得了10mm宽度的抗蚀剂图案。之后，使用不活泼气体烘箱(INH-9CD-S)在氮气下以温度230℃(升温1小时)对抗蚀剂图案进行2小时的加热处理(固化)，从而获得了膜厚约7μm的固化膜。
从硅基板剥离固化膜，并通过由Shimadzu Corporation制造的Autograph AGS-H100N测量了所剥离的固化膜的断裂伸长率。试样的宽度为10mm且膜厚为约10μm，夹头之间的距离设为20mm。拉伸速度为5mm/分钟，测量温度设为室温(20℃～25℃)左右。将从在相同条件下获得的固化膜所获得的5个试验片的测量值的上位3点的平均设为断裂伸长率及断裂强度。
[表2]
Figure BDA0003888012960000231
[表3]
Figure BDA0003888012960000241
含有(A)成分的实施例的树脂组合物能够形成如下固化膜：具有良好的图案开口性及高分辨率，固化收缩小，并且具有高断裂强度。另一方面，含有作为酰亚胺树脂的(A’2)的比较例2～比较例3的树脂组合物无法进行图案开口。并且，含有作为酚醛树脂的(A’1)的比较例1的树脂组合物观察到一部分的图案剥离，与实施例的树脂组合物相比，固化膜的固化收缩大，并且断裂强度差。
(实施例10～实施例11)
使用了表4所示的调配量的(A)成分～(D)成分，除此以外，以与实施例1～实施例9相同的方式制备了感光性树脂组合物。
(实施例12～实施例13)
使用了表4所示的调配量的(A)成分～(C)成分、(E)成分，除此以外，以与实施例1～实施例9相同的方式制备了感光性树脂组合物。
(密合性)
将感光性树脂组合物旋转涂布于铜基板(在硅基板上溅射形成TiN之后，进一步在该TiN上溅射形成了铜的基板)上，并在120℃下加热3分钟，从而形成了膜厚10～11μm的涂膜。之后，使用不活泼气体烘箱(INH-9CD-S)在氮气下以温度230℃(升温1小时)进行2小时的加热处理(固化)，从而获得了膜厚约10μm的固化膜。对该固化膜进行以下所示的交叉切割试验，并评价了相对于铜基板的密合性。
使用刀具导件在铜基板上的固化膜表面的中央上以1mm的间隔在正交的纵横方向上划出各11个平行线，划出棋盘状的划痕以在1cm2中形成100个正方形，并评价了划痕的状态。另外，关于划痕，将切割刀的切削刃相对于感光性膜在35～45度的范围内保持一定的角度，并且贯穿固化膜而到达铜基板，如此针对1个划痕经0.5秒钟等速划出。漂亮地附着于铜基板上的正方形越多，表明密合性越优异。评价基准表示根据以下以A、B、C、D这4个阶段进行了评价的结果。
A：在划痕的交点及正方形的每一格上没有剥离，缺损部的面积小于总正方形面积的1％。
B：在划痕的交点上有轻微的剥离而在正方形的每一格上没有剥离，缺损部的面积小于总正方形面积的5％。
C：在划痕的两侧和交点上有剥离，缺损部的面积为总正方形面积的5～50％。
D：因划痕而引起的剥离的宽度大，缺损部的面积大于总正方形面积的50％。
[表4]
Figure BDA0003888012960000261
实施例10～实施例11的感光性树脂组合物通过还含有(D)成分，进一步提高固化膜的强度及断裂伸长率，实施例12～实施例13的感光性树脂组合物通过还含有(E)成分，提高了相对于Cu基板的良好的密合性。

Claims (14)

1.一种感光性树脂组合物，其含有(A)具有酰亚胺键及酚性羟基的碱可溶性树脂和(B)通过光而生成酸的化合物。
2.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其中，
所述碱可溶性树脂为具有双酚酰亚胺骨架的树脂。
3.根据权利要求1或2所述的感光性树脂组合物，其中，
所述碱可溶性树脂具有来自于选自由下述式(I)所表示的化合物、下述式(II)所表示的化合物及下述式(III)所表示的化合物组成的组的至少一种的结构，
Figure FDA0003888012950000011
式中，R1、R2、R3、R4、R5及R6分别独立地表示氢原子或甲基，Ra及Rb分别独立地表示醚键、硫醚键、羰基、碳原子数1～3的亚烷基或单键。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的感光性树脂组合物，其中，
所述碱可溶性树脂具有来自于下述式(1)、式(2)、式(3)、式(4)、式(5)或式(6)所表示的化合物的结构单元，
Figure FDA0003888012950000021
式中，Ra及Rb分别独立地表示醚键、硫醚键、羰基、碳原子数1～3的亚烷基或单键。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的感光性树脂组合物，其中，
所述碱可溶性树脂为还具有来自于双(甲氧基甲基)联苯或二甲氧基甲基苯的结构单元的树脂。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的感光性树脂组合物，其中，
所述通过光而生成酸的化合物为邻醌二叠氮化物化合物。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的感光性树脂组合物，其还含有(C)通过热而产生交联反应的化合物。
8.根据权利要求7所述的感光性树脂组合物，其中，
所述通过热而产生交联反应的化合物为具有烷氧基或环氧基的化合物。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的感光性树脂组合物，其还含有(D)弹性体。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的感光性树脂组合物，其还含有(E)黏合助剂。
11.根据权利要求10所述的感光性树脂组合物，其中，
所述黏合助剂为含氮芳香族化合物。
12.一种图案固化膜的制造方法，其具有：
将权利要求1至11中任一项所述的感光性树脂组合物涂布于基板的一部分或整个面并进行干燥而形成树脂膜的工序；
对所述树脂膜的一部分或整个面进行曝光的工序；
用碱水溶液对曝光后的树脂膜进行显影而形成图案树脂膜的工序；及
加热所述图案树脂膜的工序。
13.一种图案固化膜，其具有图案，所述图案包含权利要求1至11中任一项所述的感光性树脂组合物的固化物。
14.一种半导体元件，其具备权利要求13所述的图案固化膜作为层间绝缘层或表面保护层。
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