JP2003026919A - Alkaline development type photosensitive resin composition and method for forming pattern - Google Patents

Alkaline development type photosensitive resin composition and method for forming pattern

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JP2003026919A
JP2003026919A JP2001220798A JP2001220798A JP2003026919A JP 2003026919 A JP2003026919 A JP 2003026919A JP 2001220798 A JP2001220798 A JP 2001220798A JP 2001220798 A JP2001220798 A JP 2001220798A JP 2003026919 A JP2003026919 A JP 2003026919A
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Japan
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resin composition
photosensitive resin
group
acid
functional group
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JP2001220798A
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Japanese (ja)
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Hiroshi Komatsu
博 小松
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Hitachi Chemical DuPont Microsystems Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an alkaline development type photosensitive resin composition that enables the formation of a pattern with good resolution upon development with an aqueous alkaline solution without adding a dissolution inhibitor and a method for forming a pattern using the alkaline development type photosensitive resin composition. SOLUTION: The alkaline development type photosensitive resin composition comprises an aqueous alkaline solution-soluble polyimide precursor having an acidic functional group in its molecular chain, a compound having a basic functional group and a protected acidic functional group and a photosensitive agent.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、α線遮蔽膜、バッ
ファーコート膜等の半導体素子の表面保護膜や、多層配
線基板の層間絶縁膜等に好適なアルカリ現像型感光性樹
脂組成物及びそれを用いたパターン形成方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an alkali-developable photosensitive resin composition suitable for a surface protective film of a semiconductor element such as an α-ray shielding film and a buffer coat film, an interlayer insulating film of a multilayer wiring board, and the like. The present invention relates to a pattern forming method using.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体工業にあっては、従来より
無機材料を用いて行われていた層間絶縁材料として、ポ
リイミド樹脂等のような耐熱性に優れた有機物が、その
特性を活かして使用されるようになっている。中でも、
半導体集積回路やプリント基板上の回路パターン形成工
程においては、基材表面へのレジスト材の造膜、所定箇
所への露光、エッチング等により不要箇所の除去、基板
表面の洗浄作業等の煩雑で多岐に亘工程を経てパターン
形成が行われることから、露光、現像によるパターン形
成後も必要な部分のレジストを絶縁材料としてそのまま
残して用いることができる耐熱感光材料の開発が望まれ
ている。
2. Description of the Related Art In recent years, in the semiconductor industry, an organic material excellent in heat resistance such as polyimide resin is used as an interlayer insulating material which has been conventionally used by using an inorganic material by utilizing its characteristics. It is supposed to be done. Above all,
In the process of forming a circuit pattern on a semiconductor integrated circuit or a printed circuit board, a resist material is formed on the surface of the base material, exposure is performed at a predetermined location, unnecessary portions are removed by etching, etc. Since the pattern formation is carried out through all the steps, it is desired to develop a heat-resistant photosensitive material which can be used as an insulating material while leaving the resist of a necessary portion as it is after the pattern formation by exposure and development.

【0003】初期開発段階では、これらの材料として、
例えば、感光性ポリイミド、環化ポリブタジエン等をベ
ースポリマとした耐熱感光材料が提案されており、特に
感光性ポリイミドは、その耐熱性が優れていることや不
純物の排除が容易であること等の点から特に注目されて
いる。また、このような感光性ポリイミドとしては、ポ
リイミド前駆体と重クロム酸塩からなる系(特公昭49
−17374号公報)が最初に提案されたが、この材料
は、実用的な光感度を有するとともに膜形成能が高い等
の長所を有する反面、保存安定性に欠け、ポリイミド中
にクロムイオンが残存すること等の欠点があり、実用に
は至らなかった。
At the initial development stage, as these materials,
For example, a heat-resistant photosensitive material using a photosensitive polyimide, a cyclized polybutadiene, or the like as a base polymer has been proposed. Particularly, the photosensitive polyimide has excellent heat resistance and is easy to remove impurities. Has received particular attention from. As such a photosensitive polyimide, a system comprising a polyimide precursor and dichromate (Japanese Patent Publication No.
-17374) was first proposed, but this material has advantages such as practical photosensitivity and high film-forming ability, but on the other hand, it lacks in storage stability and chromium ions remain in the polyimide. However, there were drawbacks such as the fact that it was not practically used.

【0004】次に開発されたものとしては、ポリイミド
前駆体に感光基を有する化合物を付加もしくは混合して
得られる有機溶剤現像型(特開昭54−109828号
公報)、及びアルカリ水溶液現像型の感光性ポリイミド
が挙げられる。前者のポリイミド前駆体に感光基を有す
る化合物は、光架橋反応によりコントラストを作り出す
もので、基本的に有機溶剤現像に対応した材料設計がな
されている。このため、水酸化テトラメチルアンモニウ
ム水溶液等のアルカリ水溶液を用いた現像時に良好なパ
ターンを形成することができず、廃液処理等の環境問題
に対応するのが困難である。そこで最近、後者のアルカ
リ現像型の感光性ポリイミドに注目が集まっている。ア
ルカリ現像型の感光性ポリイミドは、基本的に材料とし
て水溶性基を含有する。ポジ型のものとして良く知られ
ているものは、例えばNQD(o−ナフトキノンジアジ
ド)等の水溶性基に対して働く機能を有する溶解阻害剤
をフェノール基含有ポリイミドもしくはポリベンゾオキ
サゾールに対して添加し、露光部と未露光部の溶解差を
つける方法などが知られている。
Next developed were organic solvent developing type (Japanese Patent Laid-Open No. 54-109828) obtained by adding or mixing a compound having a photosensitive group to a polyimide precursor, and alkaline aqueous solution developing type. Examples include photosensitive polyimide. The former compound having a photosensitive group in the polyimide precursor produces a contrast by a photo-crosslinking reaction, and the material is designed basically for organic solvent development. Therefore, a good pattern cannot be formed at the time of development using an alkaline aqueous solution such as a tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, and it is difficult to deal with environmental problems such as waste liquid treatment. Therefore, recently, attention has been focused on the latter alkali-developable photosensitive polyimide. The alkali-developable photosensitive polyimide basically contains a water-soluble group as a material. Well-known positive type compounds include, for example, NQD (o-naphthoquinonediazide) and other dissolution inhibitors having a function of acting on water-soluble groups, added to a phenol group-containing polyimide or polybenzoxazole. A method of making a difference in dissolution between an exposed portion and an unexposed portion is known.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、NQDを適用
可能な化合物種は限られているため、ポリイミドの種類
に応じた適用が困難であった。さらに、カルボン酸部位
に対する溶解阻害効果がないため、ポリアミド酸などの
通常のポリイミド前駆体への利用が不可能であること等
の問題があった。本発明は、アルカリ現像型感光性樹脂
組成物及びそれを用いたパターン形成方法を提供するも
のであり、溶解阻害剤を添加したアルカリ現像型の感光
性樹脂とは異なり、保護された酸官能基を含む化合物を
用いることにより、上記問題点を解決するものである。
However, since the kinds of compounds to which NQD can be applied are limited, it is difficult to apply them depending on the kind of polyimide. Further, since there is no dissolution inhibiting effect on the carboxylic acid site, there is a problem that it cannot be used for ordinary polyimide precursors such as polyamic acid. The present invention provides an alkali-developable photosensitive resin composition and a pattern forming method using the same, which is different from the alkali-developable photosensitive resin to which a dissolution inhibitor is added. The above-mentioned problems are solved by using a compound containing.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、分子鎖に酸官
能基を有するアルカリ水溶液可溶性ポリイミド前駆体、
塩基性官能基及び保護された酸官能基を有する化合物、
並びに感光剤を含むアルカリ現像型感光性樹脂組成物に
関する。また本発明は、前記のアルカリ現像型感光性樹
脂組成物を用いた塗膜上に所望のパターンを描いたマス
クを介して活性光線を照射した後、アルカリ現像液を用
いて現像し、未照射部を除去するパターン形成方法に関
する。
The present invention is directed to an aqueous alkaline solution-soluble polyimide precursor having an acid functional group in its molecular chain,
A compound having a basic functional group and a protected acid functional group,
And an alkali-developable photosensitive resin composition containing a photosensitizer. The present invention also irradiates an actinic ray through a mask on which a desired pattern is drawn on a coating film using the above-mentioned alkali-developable photosensitive resin composition, then develops it with an alkali developing solution, and unirradiates it. The present invention relates to a pattern forming method for removing a portion.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明における感光性ポリイミド
前駆体は、アルカリ水溶液可溶基である酸官能基を有
し、また光により二量化又は重合する感光基を有し、そ
の感光基の二量化又は重合により、露光部分がアルカリ
現像液により溶解しないか、溶解しにくくなる、いわゆ
るネガ型の感光性組成物である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The photosensitive polyimide precursor according to the present invention has an acid functional group which is an alkali aqueous solution-soluble group, and also has a photosensitive group which is dimerized or polymerized by light. It is a so-called negative photosensitive composition in which the exposed portion is not dissolved or becomes difficult to dissolve in an alkali developing solution due to quantification or polymerization.

【0008】分子鎖に酸官能基を有するアルカリ水溶液
可溶性ポリイミド前駆体としては、例えば、テトラカル
ボン酸又はその誘導体と、ジアミンとがアミド結合を形
成して得られる一般式(I)に示す繰り返し単位を有す
るものが挙げられる。
The alkali aqueous solution-soluble polyimide precursor having an acid functional group in its molecular chain is, for example, a repeating unit represented by the general formula (I) obtained by forming an amide bond between tetracarboxylic acid or its derivative and diamine. And the like.

【化1】 (式中、Xは四価の有機基を示し、Yは二価の有機基を
示す) 一般式(I)において、Yがシロキサン結合を含むもの
であればより高い基盤接着性を付与することができるた
めより好ましい。その場合には、その二官能性アミン含
有比率が感光性ポリイミド前駆体を形成する全含有二官
能性アミンのうち20mol%以下である方が、相溶性
の点から良い。X及びYとしては、1つの芳香環、2〜
10の芳香環が単結合、エーテル基、チオエーテル基、
アルキレン基、フッ素化アルキレン基、カルボニル基、
スルホニル基、スルホキシル基等を介して結合したもの
が挙げられる。またこれらは、その芳香環上に炭化水素
基、ハロゲン化炭化水素基、ハロゲン原子等の置換基を
有していてもよい。
[Chemical 1] (In the formula, X represents a tetravalent organic group, and Y represents a divalent organic group.) In the general formula (I), if Y contains a siloxane bond, higher substrate adhesiveness should be imparted. Is more preferable because it can be obtained. In that case, it is better from the viewpoint of compatibility that the content ratio of the bifunctional amine is 20 mol% or less based on the total content of the bifunctional amine forming the photosensitive polyimide precursor. As X and Y, one aromatic ring, 2 to
10 aromatic rings are single bonds, ether groups, thioether groups,
Alkylene group, fluorinated alkylene group, carbonyl group,
Examples thereof include those bonded via a sulfonyl group, a sulfoxyl group or the like. Further, these may have a substituent such as a hydrocarbon group, a halogenated hydrocarbon group or a halogen atom on the aromatic ring.

【0009】前記テトラカルボン酸の二無水物として
は、ピロメリット酸二無水物、3,3',4,4'−ベン
ゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3',4,
4'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、1,2,
5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,
3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、
2,3,5,6−ピリジンテトラカルボン酸二無水物、
1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水
物、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸二無
水物、4,4'−スルホニルジフタル酸二無水物、m−
ターフェニル−3,3",4,4"−テトラカルボン酸二
無水物、p−ターフェニル−3,3",4,4"−テトラ
カルボン酸二無水物、4,4'−オキシジフタル酸二無
水物、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,
2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン二
無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニ
ル)プロパン二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカル
ボキシフェニル)プロパン二無水物、1,1,1,3,
3,3−ヘキサフルオロ−2,2'−ビス[4−(2,
3−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無
水物、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,
2'−ビス[4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)
フェニル]プロパン二無水物等が挙げられる。
The tetracarboxylic acid dianhydrides include pyromellitic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4.
4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 1,2,
5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,
3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride,
2,3,5,6-pyridinetetracarboxylic dianhydride,
1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic dianhydride, 4,4'-sulfonyldiphthalic dianhydride, m-
Terphenyl-3,3 ", 4,4" -tetracarboxylic dianhydride, p-terphenyl-3,3 ", 4,4" -tetracarboxylic dianhydride, 4,4'-oxydiphthalic acid dianhydride Anhydrous, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2,
2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) Propane dianhydride, 1,1,1,3
3,3-hexafluoro-2,2'-bis [4- (2,
3-dicarboxyphenoxy) phenyl] propane dianhydride, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2,
2'-bis [4- (3,4-dicarboxyphenoxy)
Phenyl] propane dianhydride and the like.

【0010】前記ジアミンとしては、p−フェニレンジ
アミン、m−フェニレンジアミン、p−キシリレンジア
ミン、m−キシリレンジアミン、1,5−ジアミノナフ
タレン、ベンジジン、3,3'−ジメチルベンジジン、
3,3'−ジメトキシベンジジン、4,4'(または3,
4'−、3,3'−、2,4'−)−ジアミノジフェニル
メタン、4,4'(または3,4'−、3,3'−、2,
4'−)−ジアミノジフェニルエーテル、4,4'(また
は3,4'−、3,3'−、2,4'−)−ジアミノジフ
ェニルスルフォン、4,4'(または3,4'−、3,
3'−、2,4'−)−ジアミノジフェニルスルフィド、
4,4'−ベンゾフェノンジアミン、3,3'−ベンゾフ
ェノンジアミン、4,4'−ジ(4−アミノフェノキ
シ)フェニルスルフォン、4,4'−ビス(4−アミノ
フェノキシ)ビフェニル、1,4−ビス(4−アミノフ
ェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノフェノ
キシ)ベンゼン、1,1,1,3,3,3−ヘキサフル
オロ−2,2−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、
2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル]プロパン、3,3−ジメチル−4,4'−ジアミノ
ジフェニルメタン、3,3',5,5'−テトラメチル−
4,4'−ジアミノジフェニルメタン、4,4'−ジ(3
−アミノフェノキシ)フェニルスルホン、3,3'−ジ
アミノジフェニルスルホン、2,2'−ビス(4−アミ
ノフェニル)プロパン、2−メチル−4,4'−ジアミ
ノビフェニル、3−メチル−4,4'−ジアミノビフェ
ニル、2,2'−ジメチル−3,3'−ジアミノビフェニ
ル、2,2'−ジメチル−4,4'−ジアミノビフェニ
ル、2,2',6,6'−テトラメチル−3,3'−ジア
ミノビフェニル、2,2',6,6'−テトラメチル−
4,4'−ジアミノビフェニル等の芳香族ジアミン;
2,6−ジアミノピリジン、2,4−ジアミノピリミジ
ン、2,4−ジアミノ−s−トリアジン、2,7−ジア
ミノベンゾフラン、2,7−ジアミノカルバゾール、
3,7−ジアミノフェノチアジン、2,5−ジアミノ−
1,3,4−チアジアゾール、2,4−ジアミノ−6−
フェニル−s−トリアジン等の複素環式ジアミン;トリ
メチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメ
チレンジアミン、2,2−ジメチルプロピレンジアミ
ン、一般式(II)に示すジアミノポリシロキサン
As the diamine, p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, p-xylylenediamine, m-xylylenediamine, 1,5-diaminonaphthalene, benzidine, 3,3'-dimethylbenzidine,
3,3'-dimethoxybenzidine, 4,4 '(or 3,
4'-, 3,3'-, 2,4 '-)-diaminodiphenylmethane, 4,4' (or 3,4'-, 3,3'-, 2,
4 '-)-diaminodiphenyl ether, 4,4' (or 3,4'-, 3,3'-, 2,4 '-)-diaminodiphenyl sulfone, 4,4' (or 3,4'-, 3 ,
3'-, 2,4 '-)-diaminodiphenyl sulfide,
4,4'-benzophenone diamine, 3,3'-benzophenone diamine, 4,4'-di (4-aminophenoxy) phenyl sulfone, 4,4'-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2,2-bis (4-aminophenyl) propane,
2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 3,3-dimethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3 ', 5,5'-tetramethyl-
4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-di (3
-Aminophenoxy) phenyl sulfone, 3,3'-diaminodiphenyl sulfone, 2,2'-bis (4-aminophenyl) propane, 2-methyl-4,4'-diaminobiphenyl, 3-methyl-4,4 '. -Diaminobiphenyl, 2,2'-dimethyl-3,3'-diaminobiphenyl, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2 ', 6,6'-tetramethyl-3,3 '-Diaminobiphenyl, 2,2', 6,6'-tetramethyl-
Aromatic diamines such as 4,4′-diaminobiphenyl;
2,6-diaminopyridine, 2,4-diaminopyrimidine, 2,4-diamino-s-triazine, 2,7-diaminobenzofuran, 2,7-diaminocarbazole,
3,7-diaminophenothiazine, 2,5-diamino-
1,3,4-thiadiazole, 2,4-diamino-6-
Heterocyclic diamines such as phenyl-s-triazine; trimethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, 2,2-dimethylpropylenediamine, diaminopolysiloxane represented by the general formula (II).

【化2】 (m、nは各々独立に1〜10の整数であり、sは1〜
10の整数である)等の脂肪族ジアミン;から選ばれた
少なくとも1種を用いることができる。また必要に応じ
て、官能基としてフェノール性水酸基、カルボン酸基を
含むものを使用することができる。
[Chemical 2] (M and n are each independently an integer of 1 to 10, and s is 1 to
At least one selected from aliphatic diamines such as (which is an integer of 10). If necessary, a functional group containing a phenolic hydroxyl group or a carboxylic acid group can be used.

【0011】上記のテトラカルボン酸二無水物およびジ
アミン化合物はそれぞれ単独または2種以上を組み合わ
せて使用される。
The above tetracarboxylic dianhydride and diamine compound are used alone or in combination of two or more.

【0012】上記ポリイミド前駆体はその重量平均分子
量が5,000〜80,000の範囲にあることが好ま
しい。
The above polyimide precursor preferably has a weight average molecular weight in the range of 5,000 to 80,000.

【0013】塩基性官能基及び保護された酸官能基を有
する化合物は、一般式(III)
The compound having a basic functional group and a protected acid functional group has the general formula (III)

【化3】 NRmR‘n (III) (m+n=3であり、R,R‘はそれぞれ窒素原子上の
置換基を示し、少なくともどちらかは保護基により保護
されたカルボン酸及び/又はフェノール水酸基を有する
ものである。)に示すものから選ばれた少なくとも1種
を用いることができる。Rで示される置換基としては、
水素基や、メチル、エチル、ブチル基等の脂肪族置換
基、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル基等のエーテ
ル置換基、ジメチルエステル、ジエチルエステル基等の
エステル置換基の他、アミド基、チオエーテル基、芳香
族基を含むものを用いることができる。R‘で示される
置換基としては、保護基により保護されたカルボン酸及
び/又はフェノール水酸基を有するものであり、末端も
しくは側鎖に保護基により保護されたカルボン酸及び/
又はフェノール水酸基を有するものであれば、上述した
メチル、エチル、ブチル基などの脂肪族置換基、ジメチ
ルエーテル、ジエチルエーテル基などのエーテル置換
基、ジメチルエステル、ジエチルエステル基等のエステ
ル置換基の他、アミド基、チオエーテル基、芳香族基を
含むものを用いることができる。
Embedded image NRmR′n (III) (m + n = 3, R and R ′ each represent a substituent on the nitrogen atom, and at least one of them represents a carboxylic acid and / or a phenolic hydroxyl group protected by a protecting group. It is possible to use at least one kind selected from those shown in Table 1. Examples of the substituent represented by R include
Hydrogen groups, aliphatic substituents such as methyl, ethyl and butyl groups, ether substituents such as dimethyl ether and diethyl ether groups, ester substituents such as dimethyl ester and diethyl ester groups, amide groups, thioether groups and aromatic groups Those containing a group can be used. The substituent represented by R ′ has a carboxylic acid protected by a protecting group and / or a phenolic hydroxyl group, and a carboxylic acid protected by a protecting group at the terminal or side chain and / or
Or if it has a phenolic hydroxyl group, the above-mentioned methyl, ethyl, aliphatic substituents such as butyl group, dimethyl ether, ether substituents such as diethyl ether group, dimethyl ester, other ester substituents such as diethyl ester group, Those containing an amide group, a thioether group, or an aromatic group can be used.

【0014】出発原料として入手容易なものとしては、
例えば、グリシン、アラニン、バリン、ノルバリン、イ
ソロイシン、ロイシン、アミノブチル酸、ジイミノ二酢
酸、サルコシン、N,N−ジメチルグリシン、2−(メ
チルアミノ)イソブチル酸、プロリン、ピペコリン酸、
ニペコチン酸、アスパラギン酸、グルタミン酸、チロシ
ン、アミノアジピン酸、メチオニン、エチオニン、4−
(メチルアミノ)安息香酸、フェニルグリシン、ヒドロキ
シフェニルグリシン、フェニルアラニン、メチルジイミ
ノ二酢酸、ニトリロ三酢酸、N−(2−ヒドロキシエチ
ル)ジイミノ二酢酸、3−ジメチルアミノフェノール、
3−ジエチルアミノフェノール、4−ヒドロキシピリジ
ン、イソニコチン酸、4−ジメチルアミノ安息香酸、4
−ジエチルアミノ安息香酸、ヒドロキシピコリン酸、ピ
リジン二カルボン酸等があり、これらの酸官能基部を、
例えば、メチルチオメンチルエステル基、t−ブチルエ
ステル基、テトラヒドロピラニル基、p−メトキシベン
ジルエステル基、4−スルホベンジルエステル基、トリ
メチルシリルエステル基、トリエチルシリルエステル
基、t−ブチルジメチルシリルエステル基、メトキシエ
トキシメチルエーテル基、シクロヘキシルエーテル基、
t−ブチルエーテル基、ベンジルエーテル基、4−メト
キシベンジルエーテル基、トリメチルシリルエーテル
基、トリエチルシリルエーテル基、t−ブチルジメチル
シリルエーテル基等で保護したものなどが挙げられる。
またその際、塩基性官能基が三級アミン基であるほうが
より好ましい。出発原料として入手容易なものとして
は、例えば、メチルジイミノ二酢酸、ニトリロ三酢酸、
N−(2−ヒドロキシエチル)ジイミノ二酢酸、3−ジメ
チルアミノフェノール、3−ジエチルアミノフェノー
ル、4−ヒドロキシピリジン、イソニコチン酸、4−ジ
メチルアミノ安息香酸、4−ジエチルアミノ安息香酸、
ヒドロキシピコリン酸、ピリジン二カルボン酸などがよ
く、これらの酸官能基部をメチルチオメンチルエステル
基、t−ブチルエステル基、テトラヒドロピラニル基、p
−メトキシベンジルエステル基、4−スルホベンジルエ
ステル基、トリメチルシリルエステル基、トリエチルシ
リルエステル基、t−ブチルジメチルシリルエステル
基、メトキシエトキシメチルエーテル基、シクロヘキシ
ルエーテル基、t−ブチルエーテル基、ベンジルエーテ
ル基、4−メトキシベンジルエーテル基、トリメチルシ
リルエーテル基、トリエチルシリルエーテル基、t−ブ
チルジメチルシリルエーテル基などで保護したものが挙
げられる。
The readily available starting materials include
For example, glycine, alanine, valine, norvaline, isoleucine, leucine, aminobutyric acid, diiminodiacetic acid, sarcosine, N, N-dimethylglycine, 2- (methylamino) isobutyric acid, proline, pipecolic acid,
Nipecotic acid, aspartic acid, glutamic acid, tyrosine, aminoadipic acid, methionine, ethionine, 4-
(Methylamino) benzoic acid, phenylglycine, hydroxyphenylglycine, phenylalanine, methyldiiminodiacetic acid, nitrilotriacetic acid, N- (2-hydroxyethyl) diiminodiacetic acid, 3-dimethylaminophenol,
3-diethylaminophenol, 4-hydroxypyridine, isonicotinic acid, 4-dimethylaminobenzoic acid, 4
-Diethylaminobenzoic acid, hydroxypicolinic acid, pyridine dicarboxylic acid, etc., and these acid functional groups are
For example, methylthiomenthyl ester group, t-butyl ester group, tetrahydropyranyl group, p-methoxybenzyl ester group, 4-sulfobenzyl ester group, trimethylsilyl ester group, triethylsilyl ester group, t-butyldimethylsilyl ester group, methoxy Ethoxymethyl ether group, cyclohexyl ether group,
Examples thereof include those protected with t-butyl ether group, benzyl ether group, 4-methoxybenzyl ether group, trimethylsilyl ether group, triethylsilyl ether group, t-butyldimethylsilyl ether group and the like.
In that case, it is more preferable that the basic functional group is a tertiary amine group. As an easily available starting material, for example, methyldiiminodiacetic acid, nitrilotriacetic acid,
N- (2-hydroxyethyl) diiminodiacetic acid, 3-dimethylaminophenol, 3-diethylaminophenol, 4-hydroxypyridine, isonicotinic acid, 4-dimethylaminobenzoic acid, 4-diethylaminobenzoic acid,
Hydroxypicolinic acid, pyridinedicarboxylic acid, etc. are often used, and these acid functional group moieties are methylthiomenthyl ester group, t-butyl ester group, tetrahydropyranyl group, p
-Methoxybenzyl ester group, 4-sulfobenzyl ester group, trimethylsilyl ester group, triethylsilyl ester group, t-butyldimethylsilyl ester group, methoxyethoxymethyl ether group, cyclohexyl ether group, t-butyl ether group, benzyl ether group, 4 Examples include those protected with a methoxybenzyl ether group, a trimethylsilyl ether group, a triethylsilyl ether group, a t-butyldimethylsilyl ether group, and the like.

【0015】塩基性官能基及び保護された酸官能基を有
する化合物の使用量は、分子鎖に酸官能基を有するアル
カリ水溶液可溶性ポリイミド前駆体の量に対して、20
〜300重量%とすることが好ましい。この使用量が、
20重量%未満であると、現像時に未露光部が溶出する
ため現像後の膜が残らなくなる傾向があり、300重量
%を超えた場合は膜形成時に膜が白化することがある。
The amount of the compound having a basic functional group and the protected acid functional group used is 20 with respect to the amount of the aqueous alkali solution soluble polyimide precursor having an acid functional group in the molecular chain.
It is preferable to be set to ˜300 wt%. This usage is
If it is less than 20% by weight, the unexposed portion is eluted during development, and the film after development tends not to remain. If it exceeds 300% by weight, the film may be whitened during film formation.

【0016】感光剤としては、光反応により酸を発生す
る酸発生剤が好ましい。例えば、一般式(IV)に示す
オニウム塩化合物;
The photosensitizer is preferably an acid generator which generates an acid by photoreaction. For example, an onium salt compound represented by the general formula (IV);

【化4】 (Arは芳香族置換基を、Tfは−SOCFを示
す) 一般式(V)に示すハロゲン化合物;
[Chemical 4] (Ar the aromatic substituent, Tf denotes the -SO 2 CF 3) halogen compound represented by the general formula (V);

【化5】 (Arは芳香族置換基を、XはCl,Br,F等のハロ
ゲン基を示す) 一般式(VI)に示すスルホン酸エステル化合物;
[Chemical 5] (Ar represents an aromatic substituent and X represents a halogen group such as Cl, Br, F, etc.) The sulfonic acid ester compound represented by the general formula (VI);

【化6】 (Arは芳香族置換基を、Rはその他の各種脂肪族置換
基を示す) 一般式(VII)に示すスルホニル化合物;
[Chemical 6] (Ar represents an aromatic substituent and R represents various other aliphatic substituents) A sulfonyl compound represented by the general formula (VII);

【化7】 (Arは芳香族置換基を示す)等から選ばれた少なくと
も1種を用いることができる。また、これらの中で、本
発明の組成物と組み合わせるものとしては、オニウム塩
化合物、スルホン酸エステル化合物、スルホニル化合物
から選択される組み合わせが光反応の点から好適であ
る。これらの感光剤は、単独で又は2種類以上を組み合
わせて使用される。
[Chemical 7] (Ar represents an aromatic substituent) or the like can be used. Among these, as a combination with the composition of the present invention, a combination selected from an onium salt compound, a sulfonate compound and a sulfonyl compound is preferable from the viewpoint of photoreaction. These photosensitizers are used alone or in combination of two or more.

【0017】感光剤の使用量は、分子鎖に酸官能基を有
するアルカリ水溶液可溶性ポリイミド前駆体に対して、
通常1種類につき0.01〜15重量%、組み合わせる
場合は合計で0.1〜40重量%とするのが好ましい。
The amount of the photosensitizer used is based on the aqueous alkaline solution-soluble polyimide precursor having an acid functional group in the molecular chain.
Usually, it is preferably 0.01 to 15% by weight per type, and when combined, it is preferably 0.1 to 40% by weight in total.

【0018】アルカリ現像型感光性樹脂組成物は、感光
性樹脂組成物に用いることが知られている他の添加物、
例えば重合禁止剤又は重合抑制剤、可塑剤、接着促進剤
等の添加物を含むことができる。
The alkali-developable photosensitive resin composition contains other additives known to be used in the photosensitive resin composition,
For example, additives such as a polymerization inhibitor or a polymerization inhibitor, a plasticizer, and an adhesion promoter can be included.

【0019】アルカリ現像型感光性樹脂組成物を溶解さ
せるのに用いる有機溶媒としては、生成するポリイミド
を完全に溶解することが可能な極性溶媒が一般に好まし
く、例えば、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジ
メチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、
ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ヘキサメチ
ルリン酸トリアミド及びγ−ブチロラクトン等が挙げら
れる。その他、上記の極性溶媒以外に、ケトン類、エス
テル類、ラクトン類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素
類、炭化水素類、例えば、アセトン、ジエチルケトン、
メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロ
ヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シ
ュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、ジエチルエーテ
ル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレン
グリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジ
クロロメタン、1,2−ジクロロエタン、1,4−ジク
ロロブタン、トリクロロエタン、クロロベンゼン、o−
ジクロロベンゼン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベ
ンゼン、トルエン、キシレン等も使用することができ
る。これらの有機溶媒は、単独で又は2種類以上を組み
合わせて使用することができる。
As the organic solvent used for dissolving the alkali-developable photosensitive resin composition, a polar solvent capable of completely dissolving the polyimide to be produced is generally preferable, for example, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide,
Examples thereof include dimethyl sulfoxide, tetramethylurea, hexamethylphosphoric triamide and γ-butyrolactone. Other than the above polar solvents, ketones, esters, lactones, ethers, halogenated hydrocarbons, hydrocarbons such as acetone, diethyl ketone,
Methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, diethyl oxalate, diethyl malonate, diethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, 1,4-dichloro Butane, trichloroethane, chlorobenzene, o-
Dichlorobenzene, hexane, heptane, octane, benzene, toluene, xylene and the like can also be used. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more kinds.

【0020】アルカリ現像型感光性樹脂組成物は、浸漬
法、スプレー法、スクリーン印刷法、回転塗布法等によ
ってシリコンウエーハ、金属基板、セラミック基板等の
基材上に塗布され、溶剤を適度に加熱乾燥することによ
り粘着性のない塗膜とすることができる。この塗膜上
に、所望のパターンが描かれたマスクを通して活性光線
又は化学線を照射する。照射する活性光線又は化学線と
しては、超高圧水銀灯を用いるコンタクト/プロキシミ
テイ露光機、ミラープロジェクション露光機、i線ステ
ッパ、g線ステッパ、その他の紫外線、可視光源や、X
線、電子線を用いることができる。照射後、未照射部を
現像液で溶解除去することにより所望のネガパターンを
得る。現像液としては、水酸化テトラメチルアンモニウ
ム水溶液やトリエタノールアミン水溶液等の塩基性溶液
等が用いられる。現像後は必要に応じて水又は貧溶媒で
リンスが行われる。これにより得られたパターンを加熱
することにより、感光剤と溶媒を完全に除去した安定な
高耐熱性ポリイミドパターンを得る。この時の加熱温度
は、150〜500℃とすることが好ましく、200〜
400℃とすることがより好ましい。この加熱温度が、
150℃未満であると、ポリイミド膜の機械特性及び熱
特性が低下する傾向があり、500℃を超えると、ポリ
イミド膜の機械特性及び熱特性が低下する傾向がある。
また、この時の加熱時間は、0.05〜10時間とする
ことが好ましい。この加熱時間が、0.05時間未満で
あると、ポリイミド膜の機械特性及び熱特性が低下する
傾向があり、10時間を超えると、ポリイミド膜の機械
特性及び熱特性が低下する傾向がある。このように本発
明のアルカリ現像型感光性樹脂組成物は、半導体用表面
保護膜、多層配線板の層間絶縁膜等に使用することがで
きる。本発明の感光性樹脂組成物を用いた表面保護膜
は、SiNや封止剤等との接着性に優れるため、本発明
の感光性樹脂組成物から得られた表面保護膜を用いた半
導体素子は、極めて信頼性に優れるものとなる。
The alkali-developable photosensitive resin composition is applied onto a substrate such as a silicon wafer, a metal substrate or a ceramic substrate by a dipping method, a spray method, a screen printing method, a spin coating method or the like, and a solvent is appropriately heated. A coating film having no tackiness can be obtained by drying. This coating film is irradiated with actinic rays or actinic rays through a mask on which a desired pattern is drawn. As the actinic ray or actinic ray to be irradiated, a contact / proximity exposure machine using an ultra-high pressure mercury lamp, a mirror projection exposure machine, an i-line stepper, a g-line stepper, other ultraviolet rays, a visible light source, X
Lines and electron beams can be used. After irradiation, the non-irradiated portion is dissolved and removed with a developing solution to obtain a desired negative pattern. As the developing solution, a basic solution such as an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide or an aqueous solution of triethanolamine is used. After development, rinsing is carried out with water or a poor solvent as needed. The pattern thus obtained is heated to obtain a stable and highly heat-resistant polyimide pattern from which the photosensitizer and the solvent have been completely removed. The heating temperature at this time is preferably 150 to 500 ° C., and 200 to
More preferably, the temperature is 400 ° C. This heating temperature is
If the temperature is lower than 150 ° C, the mechanical properties and thermal properties of the polyimide film tend to deteriorate, and if it exceeds 500 ° C, the mechanical properties and thermal properties of the polyimide film tend to deteriorate.
The heating time at this time is preferably 0.05 to 10 hours. If this heating time is less than 0.05 hours, the mechanical properties and thermal properties of the polyimide film will tend to deteriorate, and if it exceeds 10 hours, the mechanical properties and thermal properties of the polyimide film will tend to deteriorate. Thus, the alkali-developable photosensitive resin composition of the present invention can be used as a surface protective film for semiconductors, an interlayer insulating film of a multilayer wiring board, and the like. The surface protective film using the photosensitive resin composition of the present invention has excellent adhesiveness to SiN, a sealant, etc., and therefore, a semiconductor device using the surface protective film obtained from the photosensitive resin composition of the present invention Is extremely reliable.

【0021】[0021]

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。 [合成例1]乾燥窒素下、氷溶下で100mlの乾燥塩化メ
チレン中の7.4g(0.05mol)のメチルイミノ二
酢酸に、25.2g(0.3mol)のジヒドロピラン、
19g(0.1mol)のp−トルエンスルホン酸・1水
和物を加え、1時間攪拌し、その後室温下で1時間攪拌
した。得られた反応溶液をジエチルエーテル/重炭酸ナ
トリウム水溶液に注ぎ中和した後、有機層を飽和食塩水
にて洗浄、さらにイオン交換水で洗浄した。得られた溶
液に硫酸マグネシウムを加え、ろ過した溶液を減圧乾燥
し15.8g(0.05mol)のメチルイミノ二酢酸二
テトラヒドロピラン保護体を得た。続いて乾燥窒素下に
80mlの乾燥N−メチルピロリドン中の10.9g
(0.05mol)のピロメリット酸二無水物の撹拌溶液
に4.3g(0.04mol)のメタフェニレンジアミン
を添加し、室温で一夜撹拌した。その後得られたポリイ
ミド前駆体溶液に対し、先ほど得られた15.8g
(0.05mol)のメチルイミノ二酢酸二テトラヒドロ
ピラン保護体、および3.0g(0.005mol)の
9,10−ジメトキシアントラセン−2−スルホン酸ジ
フェニルヨードニウムを加えて室温下にて一昼夜撹拌溶
解後、フィルタ濾過して感光性樹脂組成物溶液を得た。
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples. [Synthesis Example 1] 25.2 g (0.3 mol) of dihydropyran was added to 7.4 g (0.05 mol) of methyliminodiacetic acid in 100 ml of dry methylene chloride under dry nitrogen under ice melting.
19 g (0.1 mol) of p-toluenesulfonic acid monohydrate was added, and the mixture was stirred for 1 hour and then at room temperature for 1 hour. The obtained reaction solution was poured into diethyl ether / sodium bicarbonate aqueous solution for neutralization, and then the organic layer was washed with saturated saline and further with ion-exchanged water. Magnesium sulfate was added to the obtained solution, and the filtered solution was dried under reduced pressure to obtain 15.8 g (0.05 mol) of methyliminodiacetic acid ditetrahydropyran protected compound. Then under dry nitrogen 10.9 g in 80 ml of dry N-methylpyrrolidone
To a stirred solution of (0.05 mol) pyromellitic dianhydride, 4.3 g (0.04 mol) of metaphenylenediamine was added, and the mixture was stirred at room temperature overnight. For the polyimide precursor solution obtained thereafter, 15.8 g obtained earlier
(0.05 mol) of methyliminodiacetic acid ditetrahydropyran protected compound, and 3.0 g (0.005 mol) of 9,10-dimethoxyanthracene-2-sulfonic acid diphenyliodonium were added and dissolved with stirring at room temperature overnight. A photosensitive resin composition solution was obtained by filtering with a filter.

【0022】[合成例2]乾燥窒素下に100mlの乾燥
N−メチルピロリドン中の14.7g(0.05mol)
の3,3‘,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二
無水物の撹拌溶液に8.01g(0.04mol)の4,
4−オキシジアニリンを添加し、室温で一夜撹拌した。
その後得られたポリイミド前駆体溶液に対し、合成例1
で得られた15.8g(0.05mol)のメチルイミノ
二酢酸二テトラヒドロピラン保護体、および3.0g
(0.005mol)の9,10−ジメトキシアントラセ
ン−2−スルホン酸ジフェニルヨードニウムを加えて室
温下にて一昼夜撹拌溶解後、フィルタ濾過して感光性樹
脂組成物溶液を得た。
Synthesis Example 2 14.7 g (0.05 mol) in 100 ml of dry N-methylpyrrolidone under dry nitrogen.
In a stirred solution of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride of 8.01 g (0.04 mol) of 4,
4-Oxydianiline was added and stirred at room temperature overnight.
Synthesis Example 1 was applied to the polyimide precursor solution obtained thereafter.
15.8 g (0.05 mol) of methyliminodiacetic acid ditetrahydropyran protected compound obtained in 1., and 3.0 g
(0.005 mol) of 9,10-dimethoxyanthracene-2-sulfonate diphenyliodonium was added, and the mixture was stirred and dissolved at room temperature for one day and then filtered to obtain a photosensitive resin composition solution.

【0023】[合成例3]乾燥窒素下、氷溶下で100m
lの乾燥塩化メチレン中の9.6g(0.05mol)の
ニトリロ三酢酸に、42g(0.5mol)のジヒドロピ
ラン、19g(0.1mol)のp−トルエンスルホン酸
・1水和物を加え、1時間攪拌し、その後室温下で一時
間攪拌した。得られた反応溶液をジエチルエーテル/重
炭酸ナトリウム水溶液に注ぎ中和した後、有機層を飽和
食塩水にて洗浄、さらにイオン交換水で洗浄した。得ら
れた溶液に硫酸マグネシウムを加え、ろ過した溶液を減
圧乾燥し22.2g(0.05mol)のニトリロ三酢酸
三テトラヒドロピラン保護体を得た。続いて乾燥窒素下
に80mlの乾燥N−メチルピロリドン中の10.9g
(0.05mol)のピロメリット酸二無水物の撹拌溶液
に8.01g(0.04mol)の4,4−オキシジアニ
リンを添加し、室温で一夜撹拌した。その後得られたポ
リイミド前駆体溶液に対し、先ほど得られた22.2g
(0.05mol)のニトリロ三酢酸三テトラヒドロピラ
ン保護体、および3.0g(0.005mol)の9,1
0−ジメトキシアントラセン−2−スルホン酸ジフェニ
ルヨードニウムを加えて室温下にて一昼夜撹拌溶解後、
フィルタ濾過して感光性樹脂組成物溶液を得た。
[Synthesis Example 3] 100 m under dry nitrogen under ice melting
To 9.6 g (0.05 mol) of nitrilotriacetic acid in 1 of dry methylene chloride was added 42 g (0.5 mol) of dihydropyran, 19 g (0.1 mol) of p-toluenesulfonic acid monohydrate. The mixture was stirred for 1 hour and then at room temperature for 1 hour. The obtained reaction solution was poured into diethyl ether / sodium bicarbonate aqueous solution for neutralization, and then the organic layer was washed with saturated saline and further with ion-exchanged water. Magnesium sulfate was added to the obtained solution, and the filtered solution was dried under reduced pressure to obtain 22.2 g (0.05 mol) of nitrilotriacetate tritetrahydropyran protected body. Then under dry nitrogen 10.9 g in 80 ml of dry N-methylpyrrolidone
To a stirred solution of (0.05 mol) pyromellitic dianhydride, 8.01 g (0.04 mol) of 4,4-oxydianiline was added and stirred overnight at room temperature. Then, 22.2 g of the polyimide precursor solution obtained above was obtained.
(0.05 mol) nitrilotriacetic acid tritetrahydropyran protected body, and 3.0 g (0.005 mol) of 9,1
Diphenyliodonium 0-dimethoxyanthracene-2-sulfonate was added, and the mixture was stirred at room temperature for one day and dissolved,
A photosensitive resin composition solution was obtained by filtering with a filter.

【0024】[合成例4]乾燥窒素下に100mlの乾燥
N−メチルピロリドン中の14.7(0.05mol)
の3,3‘,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二
無水物の撹拌溶液に8.5g(0.04mol)の3,3‘−ジメチ
ル−4,4’−ジアミノビフェニルを添加し、室温で一
夜撹拌した。その後得られたポリイミド前駆体溶液に対
し、合成例3で得られた22.2g(0.05mol)の
ニトリロ三酢酸三テトラヒドロピラン保護体、および
3.0g(0.005mol)の9,10−ジメトキシア
ントラセン−2−スルホン酸ジフェニルヨードニウムを
加えて室温下にて一昼夜撹拌溶解後、フィルタ濾過して
感光性樹脂組成物溶液を得た。
Synthesis Example 4 14.7 (0.05 mol) in 100 ml of dry N-methylpyrrolidone under dry nitrogen.
8.5 g (0.04 mol) of 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl was added to a stirred solution of 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride and the mixture was stirred at room temperature overnight. It was stirred. 22.2 g (0.05 mol) of nitrilotriacetate tritetrahydropyran protected compound obtained in Synthesis Example 3 and 3.0 g (0.005 mol) of 9,10- were obtained with respect to the resulting polyimide precursor solution. Dimethoxyanthracene-2-sulfonate diphenyliodonium was added, and the mixture was stirred and dissolved at room temperature for one day and then filtered to obtain a photosensitive resin composition solution.

【0025】実施例1 合成例1で得られた感光性樹脂組成物溶液を5インチシ
リコンウエハ上にスピンコートした後に乾燥して、5.
0±1.0μm1の塗膜を形成した後、フォトマスクを
介して500mJ/cm2の露光量にて露光した。これ
を1時間遮光箱内にて放置した後、さらにホットプレー
トにて120℃、60秒間加熱した後、2.38%水酸
化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いて露光部分が
除去されるのに要する現像時間の1.1倍の時間にてパ
ドル現像し、水でリンスしたところ、その最小ビアホー
ル径は20μmに達し、形状も非常に良好なレリーフパ
ターンが得られた。
Example 1 The photosensitive resin composition solution obtained in Synthesis Example 1 was spin-coated on a 5-inch silicon wafer and then dried.
After forming a coating film of 0 ± 1.0 μm 1, the film was exposed through a photomask at an exposure dose of 500 mJ / cm 2. After leaving it in a light-tight box for 1 hour, further heating it at 120 ° C. for 60 seconds on a hot plate, and then using a 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, development required for removing the exposed portion When paddle development was performed for 1.1 times the time and rinsed with water, the minimum via hole diameter reached 20 μm, and a relief pattern with a very good shape was obtained.

【0026】実施例2 合成例2で得られた感光性樹脂組成物溶液を用い、それ
以外は、実施例1と全く同様に処理したところ、その最
小ビアホール径は20μmに達し、良好なレリーフパタ
ーンが得られた。
Example 2 The photosensitive resin composition solution obtained in Synthesis Example 2 was used, and otherwise the same treatment as in Example 1 was carried out. The minimum via hole diameter reached 20 μm, and a good relief pattern was obtained. was gotten.

【0027】実施例3 合成例3で得られた感光性樹脂組成物溶液を用い、それ
以外は、実施例1と全く同様に処理したところ、その最
小ビアホール径は20μmに達し、良好なレリーフパタ
ーンが得られた。
Example 3 The photosensitive resin composition solution obtained in Synthetic Example 3 was used, and otherwise the same treatment as in Example 1 was carried out. The minimum via hole diameter reached 20 μm, and a good relief pattern was obtained. was gotten.

【0028】実施例4 合成例4で得られた感光性樹脂組成物溶液を用い、それ
以外は、実施例1と全く同様に処理したところ、その最
小ビアホール径は20μmに達し、良好なレリーフパタ
ーンが得られた。
Example 4 The photosensitive resin composition solution obtained in Synthesis Example 4 was used, and otherwise the same treatment as in Example 1 was carried out. The minimum via hole diameter reached 20 μm, and a good relief pattern was obtained. was gotten.

【0029】比較例1 合成例1で得られた感光性ポリイミド前駆体樹脂に対
し、メチルイミノ二酢酸二テトラヒドロピラン保護体を
加えずに、それ以外は、全く同様の配合で、実施例1と
全く同様に処理したところ、未露光部、露光部において
溶解速度差がほとんど生じず、実施例の様な良好なパタ
ーンは形成されなかった。
Comparative Example 1 The photosensitive polyimide precursor resin obtained in Synthesis Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the methyliminodiacetic acid ditetrahydropyran protector was not added. When processed in the same manner, there was almost no difference in dissolution rate between the unexposed portion and the exposed portion, and a good pattern as in the example was not formed.

【0030】比較例2 合成例2で得られた感光性ポリイミド前駆体樹脂に対
し、メチルイミノ二酢酸二テトラヒドロピラン保護体を
加えずに、それ以外は、全く同様の配合で、実施例1と
全く同様に処理したところ、未露光部、露光部において
溶解速度差がほとんど生じず、実施例の様な良好なパタ
ーンは形成されなかった。
Comparative Example 2 The photosensitive polyimide precursor resin obtained in Synthesis Example 2 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the protected methyliminodiacetic acid ditetrahydropyran was not added. When processed in the same manner, there was almost no difference in dissolution rate between the unexposed portion and the exposed portion, and a good pattern as in the example was not formed.

【0031】比較例3 合成例3で得られた感光性ポリイミド前駆体樹脂に対
し、ニトリロ三酢酸三テトラヒドロピラン保護体を加え
ずに、それ以外は、全く同様の配合で、実施例1と全く
同様に処理したところ、未露光部、露光部において溶解
速度差がほとんど生じず、実施例の様な良好なパターン
は形成されなかった。
Comparative Example 3 The photosensitive polyimide precursor resin obtained in Synthetic Example 3 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the protected nitrilotriacetate / tritetrahydropyran was not added. When processed in the same manner, there was almost no difference in dissolution rate between the unexposed portion and the exposed portion, and a good pattern as in the example was not formed.

【0032】比較例4 合成例4で得られた感光性ポリイミド前駆体樹脂に対
し、ニトリロ三酢酸三テトラヒドロピラン保護体を加え
ずに、それ以外は、全く同様の配合で、実施例1と全く
同様に処理したところ、未露光部、露光部において溶解
速度差がほとんど生じず、実施例の様な良好なパターン
は形成されなかった。
Comparative Example 4 The photosensitive polyimide precursor resin obtained in Synthesis Example 4 was prepared in the same manner as in Example 1 except that nitrilotriacetate tritetrahydropyran protector was not added. When processed in the same manner, there was almost no difference in dissolution rate between the unexposed portion and the exposed portion, and a good pattern as in the example was not formed.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明のアルカリ現像型感光性樹脂組成
物は、溶解阻害剤を添加することなくアルカリ水溶液に
よって現像することが可能で、高い露光感度を有し、ま
た解像度の良好なパターンを形成することができる。
Industrial Applicability The alkali-developable photosensitive resin composition of the present invention can be developed with an aqueous alkali solution without adding a dissolution inhibitor, has a high exposure sensitivity, and has a good resolution pattern. Can be formed.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】分子鎖に酸官能基を有するアルカリ水溶液
可溶性ポリイミド前駆体、塩基性官能基及び保護された
酸官能基を有する化合物、並びに感光剤を含むアルカリ
現像型感光性樹脂組成物。
1. An alkali-developable photosensitive resin composition comprising an alkali aqueous solution-soluble polyimide precursor having an acid functional group in its molecular chain, a compound having a basic functional group and a protected acid functional group, and a photosensitizer.
【請求項2】保護された酸官能基の保護基が酸性雰囲気
下で脱保護可能であり、感光剤が酸発生剤である請求項
1記載のアルカリ現像型感光性樹脂組成物。
2. The protecting group of the protected acid functional group can be deprotected in an acidic atmosphere, and the photosensitizer is an acid generator.
1. The alkali-developable photosensitive resin composition as described in 1.
【請求項3】塩基性官能基が三級アミン基である請求項
1記載のアルカリ現像型感光性樹脂組成物。
3. The basic functional group is a tertiary amine group.
1. The alkali-developable photosensitive resin composition as described in 1.
【請求項4】請求項1〜3のいずれかに記載のアルカリ
現像型感光性樹脂組成物を用いた塗膜上に所望のパター
ンを描いたマスクを介して活性光線を照射した後、アル
カリ現像液を用いて現像し、未照射部を除去するパター
ン形成方法。
4. Alkali development after irradiating with actinic rays through a mask in which a desired pattern is drawn on a coating film using the alkali development type photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3. A pattern forming method in which a non-irradiated portion is removed by developing using a liquid.
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