JP2003221444A - ポリベンゾオキサゾール前駆体及びそれを用いた被覆用組成物 - Google Patents
ポリベンゾオキサゾール前駆体及びそれを用いた被覆用組成物Info
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Abstract
キサゾール前駆体を提供すること。 【解決手段】 一般式(1) 【化1】 式中、A1は4価の芳香族基を表し、A1が結合するNと
OHは対をなし、各対のNとOHは同一芳香環上の隣り
合った炭素に結合しており、A2は2価の有機基を表
し、nは2〜300の数である、で示される繰り返し単
位を有するポリオキサゾール前駆体。
Description
ゾール前駆体及びその製造方法に関する。本発明は、ま
た、電気絶縁性、耐熱性、機械的強度等に優れ、特に半
導体素子またはプリント基板等の回路基板の保護皮膜又
は絶縁皮膜として有用な皮膜を形成しうる被覆用組成物
に関する。
体画像形成の信頼性が高いレジスト、特に、プリント配
線基板製造用エッチングレジストとして適するポジ型感
光性樹脂組成物及び該樹脂組成物を用いたパターンの形
成方法に関する。
ント基板等の回路基板の保護及び絶縁用の皮膜有機材料
として、従来、耐熱性および機械特性などに優れている
ポリイミド樹脂が用いられている。
板などの電子・電気回路基板の回路パターン形成と保護
及び絶縁を目的とした有機材料として、耐熱性および機
械特性などに優れた感光性ポリイミド樹脂が使用されつ
つある。このような感光性ポリイミド樹脂組成物におい
て、露光部が硬化し不溶化するネガ型としては、特公昭
55−030207号公報、特開昭54−145794
号公報をはじめとして多くの文献に開示されている。し
かし、ネガ型感光性ポリイミド樹脂組成物は感度、解像
性および加工性に問題があり、これを改良することを目
的として、特開平06−324493号公報、特開平0
7−179604号公報及び特開2000−14398
0号公報にはポジ型感光性ポリイミド樹脂組成物が開示
されている。
吸湿性が高く、電気特性の点で問題がある。特に近年、
回路の微細化と信号の高速化に伴い要求される電気特性
に十分に対応することができない。
熱性、機械強度等に加え、電気絶縁性に優れているた
め、これからの電子機器の高密度化、高性能化に向けた
用途に十分に適用できるものとして期待されている。ポ
リベンゾオキサゾール樹脂の被膜は高い耐熱性、優れた
電気特性、微細加工性を有しているため、ウェハーコー
ト用のみならず層間絶縁用樹脂としての使用可能性も検
討されている。
特開平07−281441号公報には、ポリベンゾオキ
サゾール前駆体とジアゾキノン化合物より構成されるポ
ジ型感光性樹脂が開示されている。これらに用いられて
いるポリベンゾオキサゾール前駆体は、一般的には、ジ
カルボン酸クロリドを適当なビス−o−アミノフェノー
ルと反応させることにより製造される(EP−A−02
64678およびEP−A−0291779)。しかし
ながら、それらの反応では塩化水素(HCl)を生じる
ため、その捕捉に一般にピリジン又はトリエチルアミン
のような可溶性塩基を添加する必要があるが、それによ
って形成される塩化物が生成物中に残留していると、半
導体素子および電子・電気回路に悪影響を及ぼしかねな
いので、例えば、イオン交換体により完全に除去する必
要がある。しかし、上記の方法では高純度のポリベンゾ
オキサゾール前駆体が得られにくく、また、精製に労力
を要しコスト高なものになる。
として、特開平9−183846号公報には、1−ヒド
ロキシベンゾトリアゾールとジカルボン酸との反応によ
り得られるジカルボン酸誘導体を経由して、ポリベンゾ
オキサゾール前駆体を製造する方法が開示されている。
しかし、該ジカルボン酸誘導体の製造には一般に縮合剤
としてカルボジイミドを用いる必要があり、副生成物と
してウレア化合物が生じる。従って、この方法でもこの
ウレアを除去するための精製工程が必要となり、高純度
なポリベンゾオキサゾール前駆体を容易に得ることはで
きない。
るイオン性副生成物を含まない高純度の新規ポリオキサ
ゾール前駆体を提供することである。
キサゾール前駆体の製造方法を提供することである。
性、機械的強度等に優れ、特に半導体素子またはプリン
ト基板等の回路基板の保護皮膜又は絶縁皮膜として有用
な皮膜を形成しうる被覆用組成物を提供することであ
る。
よび電子・電気回路に悪影響を及ぼす塩化物等の不純物
の含有しない、安価で、耐熱性、機械特性および電気特
性に優れ、かつ高解像回路パターン形成が可能なポジ型
感光性樹脂組成物を提供することである。
を達成すべく鋭意研究を行った結果、今回、ビス−o−
アミノフェノール化合物をジアルデヒド化合物と反応さ
せることにより一段階で、イオン性副生成物を何ら生じ
ることなく、従って煩雑な精製工程を必要とせずに、高
純度の新規ポリオキサゾール前駆体を簡単に製造するこ
とができることを見出し、本発明を完成するに至った。
結合するNとOHは対をなし、各対のNとOHは同一芳
香環上の隣り合った炭素に結合しており、A2は2価の
有機基を表し、nは2〜300の数である、で示される
繰り返し単位を有するポリベンゾオキサゾール前駆体を
提供するものである。
結合するNH2基とOH基は対をなし、各対のNH2基と
OH基は同一芳香環上の隣り合った炭素に結合してい
る、で示されるビス−o−アミノフェノール化合物を一
般式(3)
れるジアルデヒド化合物と反応させることを特徴とする
前記一般式(1)で示される繰り返し単位を有するポリ
ベンゾオキサゾール前駆体の製造方法を提供するもので
ある。
ール前駆体を含有することを特徴とする被覆用組成物を
提供するものである。
サゾール前駆体及び感光性キノンジアジド化合物を含有
することを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物を提供す
るものである。
る。
サゾール前駆体は、以下に述べるビス−o−アミノフェ
ノール化合物をジアルデヒド化合物と反応させることに
より製造することができる。
明のポリベンゾオキサゾール前駆体の製造において出発
原料として使用されるビス−o−アミノフェノール化合
物は下記一般式(2)で表される化合物である。
結合するNH2基とOH基は対をなし、各対のNH2基と
OH基は同一芳香環上の隣り合った炭素に結合している
ものである。
窒素、酸素及び硫黄原子より選ばれるヘテロ原子を少な
くとも1個、好ましくは1〜3個含有する複素環式の、
単環状もしくは多環状で、場合により縮合環を形成して
いてもよい芳香族基が包含される。そのような芳香基A
1としては、具体的には、例えば、下記の構造をもつも
のを挙げることができる。
2-、-O-、-S-、-SO-、-SO2-、-SO2NH-、-CO-、-CO2-、-
NHCO-、-NHCONH-、-C(CF3)2-、-CF2-、-C(CH3)2-、-CH
(CH3)-、-C(CF3)(CH3)-、-Si(R21)2-、-O-Si(R21)2-O
-、-Si(R21)2-O-Si(R22)2-、-(CH2)a-Si(R21)2-O-Si(R
22)2-(CH2)a-(ここでaは0〜6の整数である)及び直
接結合よりなる群から選ばれ、R1〜R14、R21及びR22は
それぞれ独立にH、F、炭素数が1〜6のアルキルもし
くはアルコキシル基又は-(CF2)b-CF3もしくは-O-(CF2)b
-CF3(ここでbは0〜5の整数である)を表し、p及び
qはそれぞれ0〜3の整数である。
−1)ないし(2−6)、(2−10)ないし(2−1
2)の基、さらに特に(2−1)、(2−4)、(2−
6)及び(2−12)の基が好適である。
ル化合物の具体例を挙げれば以下のとおりである。これ
らは単なる例示であり、これらに限定されるものではな
い。
ール、2,5−ジアミノ−1,4−ベンゼンジオール、
2,5−ジアミノ−3−フルオロ−1,4−ベンゼンジ
オール、2,5−ジアミノ−3,6−ジフルオロ−1,
4−ベンゼンジオール、2,5−ジアミノ−3,6−ジ
フルオロ−1,4−ベンゼンジオール、2,6−ジアミ
ノ−1,5−ジヒドロキシナフタレン、1,5−ジアミ
ノ−2,6−ジヒドロキシナフタレン、2,6−ジアミ
ノ−3,7−ジヒドロキシナフタレン、1,6−ジアミ
ノ−2,5−ジヒドロキシナフタレン、4,4'− ジア
ミノ−3,3'−ジヒドロキシビフェニル、3,3'−ジ
アミノ−4,4'−ジヒドロキシビフェニル、2,3'−
ジアミノ−3,2'−ジヒドロキシビフェニル、3,4'
−ジアミノ−4,3'−ジヒドロキシビフェニル、4,
4'− ジアミノ−3,3'−ジヒドロキシ−6,6'−ジ
トリフルオロメチルビフェニル、3,3'−ジアミノ−
4,4'−ジヒドロキシ−6,6'−ジトリフルオロメチ
ルビフェニル、2,3'−ジアミノ−3,2'−ジヒドロ
キシ−6,6'−トリフルオロメチルビフェニル、3,
4'−ジアミノ−4,3'−ジヒドロキシ−6,6'−ジ
トリフルオロメチルビフェニル、4,4'− ジアミノ−
3,3'− ジヒドロキシ−5,5'−ジトリフルオロメ
チルビフェニル、3,3'−ジアミノ−4,4'−ジヒド
ロキシ−5,5'−ジトリフルオロメチルビフェニル、
2,3'−ジアミノ−3,2'−ジヒドロキシ−5,5'
−ジトリフルオロメチルビフェニル、3,4'−ジアミ
ノ−4,3'−ジヒドロキシ−5,5'−ジトリフルオロ
メチルビフェニル、ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシ
フェニル)メタン、ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシ
フェニル)メタン、3,4'−ジアミノ−4,3'−ジヒ
ドロキシジフェニルメタン、ビス(4−アミノ−3−ヒ
ドロキシ−6−トリフルオロメチルフェニル)メタン、
ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシ−6−トリフルオロ
メチルフェニル)メタン、3,4'−ジアミノ−4,3'
−ジヒドロキシ−6,6'−ジトリフルオロメチルジフ
ェニルメタン、ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェ
ニル)ジフルオロメタン、ビス(3− アミノ−4−ヒ
ドロキシフェニル)ジフルオロメタン、3,4'−ジア
ミノ−4,3'−ジヒドロキシジフェニルジフルオロメ
タン、ビス(4−アミノ−3− ヒドロキシ−6−トリ
フルオロメチルフェニル)ジフルオロメタン、ビス(3
−アミノ−4−ヒドロキシ−6−トリフルオロメチルフ
ェニル)ジフルオロメタン、3,4'−ジアミノ−4,
3'−ジヒドロキシ−6,6'−ジトリフルオロメチルジ
フェニルジフルオロメタン、ビス(4−アミノ−3−ヒ
ドロキシフェニル)エーテル、ビス(3−アミノ−4−
ヒドロキシフェニル)エーテル、3,4'−ジアミノ−
4,3'−ジヒドロキシジフェニルエーテル、ビス(4
−アミノ−3−ヒドロキシ−6−トリフルオロメチルフ
ェニル)エーテル、ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシ
−6−トリフルオロメチルフェニル)エーテル、3,
4'−ジアミノ−4,3'−ジヒドロキシ−6,6'−ジ
トリフルオロメチルジフェニルエーテル、ビス(4−ア
ミノ−3−ヒドロキシフェニル)ケトン、ビス(3−ア
ミノ−4−ヒドロキシフェニル)ケトン、3,4'−ジ
アミノ−4,3'−ジヒドロキシジフェニルケトン、ビ
ス(4−アミノ−3−ヒドロキシ−6−トリフルオロメ
チルフェニル)、ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシ−
6−トリフルオロメチルフェニル)ケトン、3,4'−
ジアミノ−4,3'−ジヒドロキシ−6,6'−ジトリフ
ルオロメチルジフェニルケトン、2,2−ビス(3−ア
ミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビ
ス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2−(3,4'−ジアミノ−4,3'−ジヒドロキシ
ジフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−アミノ−4
−ヒドロキシ−6−トリフルオロメチルフェニル)プロ
パン、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシ−6
−トリフルオロメチルフェニル)プロパン、2,2−
(3,4'−ジアミノ−4,3'−ジヒドロキシ−6,
6'−ジトリフルオロメチルジフェニル)プロパン、
2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)
ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(4−アミノ−
3−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、
2,2−(3,4'−ジアミノ−4,3'−ジヒドロキシ
ジフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス
(3−アミノ−4−ヒドロキシ−6−トリフルオロメチ
ルフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス
(3−アミノ−4−ヒドロキシ−6−トリフルオロメチ
ルフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−(3,
4'−ジアミノ−4,3'−ジヒドロキシ−6,6'−ジ
トリフルオロメチルジフェニル)ヘキサフルオロプロパ
ン、ビス(4− アミノ−3−ヒドロキシフェニル)ス
ルホン、ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)
スルホン、3,4'−ジアミノ−4,3'−ジヒドロキシ
ジフェニルスルホン、ビス(4−アミノ−3−ヒドロキ
シフェニル)スルフィド、4−アミノ−3−ヒドロキシ
フェニル 4−アミノ−3−ヒドロキシベンゾエート、
4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル 4−アミノ−3
−ヒドロキシベンゾエート、N−(4−アミノ−3−ヒ
ドロキシフェニル)4−アミノ−3−ヒドロキシベンズ
アニリド、ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニ
ル)ジメチルシラン、ビス(3−アミノ−4−ヒドロキ
シフェニル)ジメチルシラン、3,4'−ジアミノ−
4,3'−ジヒドロキシジフェニルエーテル、ビス(4
−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)テトラメチルジシ
ロキサン、ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニ
ル)テトラメチルジシロキサン、2,4'−ビス(4−
アミノ−3−ヒドロキシフェノキシ)ビフェニル、2,
4'−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェノキシ)
ビフェニル、4,4'−ビス(3−アミノ−4−ヒドロ
キシフェノキシ)ビフェニル、2,4'−ビス(3−ア
ミノ−4−ヒドロキシフェノキシ)ビフェニル、2,
4'−ビス[4−(4−アミノ−3−ヒドロキシフェノ
キシ)フェニル]エーテル、2,4'−ビス(3−アミ
ノ−4−ヒドロキシフェノキシ)ビフェニル、4,4'
−ビス[4−(4−アミノ−3−ヒドロキシフェノキ
シ)フェニル]エーテル、2,4'−ビス[4−(3−
アミノ−4−ヒドロキシフェノキシ)フェニル]エーテ
ル、2,4'−ビス[4−(3−アミノ−4−ヒドロキ
シフェノキシ)フェニル]エーテル、4,4'−ビス
(4−アミノ−3−ヒドロキシフェノキシ)ベンゾフェ
ノン、4,4'−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフ
ェノキシ)ベンゾフェノン、4,4'−ビス(3−アミ
ノ−4−ヒドロキシフェノキシ)ベンゾフェノン、2,
4'−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェノキシ)
ベンゾフェノン、2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒド
ロキシ−5−トリフルオロメチルフェニル)プロパン、
2,4'−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェノキ
シ)オクタフルオロビフェニル、2,4'−ビス(3−
アミノ−4−ヒドロキシフェノキシ)オクタフルオロビ
フェニル、4,4'−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキ
シフェノキシ)オクタフルオロビフェニル、2,4'−
ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェノキシ)オクタ
フルオロビフェニル、4,4'−ビス(4−アミノ−3
−ヒドロキシフェノキシ)オクタフルオロベンゾフェノ
ン、4,4'−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェ
ノキシ)オクタフルオロベンゾフェノン、4,4'−ビ
ス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェノキシ)オクタフ
ルオロベンゾフェノン、2,4'−ビス(3−アミノ−
4−ヒドロキシフェノキシ)オクタフルオロベンゾフェ
ノン、2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシ−5
−トリフルオロメチルフェニル)ヘキサフルオロプロパ
ン、2,2−ビス[4−(4−アミノ−3−ヒドロキシ
フェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−
(4−アミノ−3−ヒドロキシフェノキシ)フェニル]
ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス[4−(3−ア
ミノ−4−ヒドロキシフェノキシ)フェニル]ヘキサフ
ルオロプロパン、2,8−ジアミノ−3,7−ジヒドロ
キシジベンゾフラン、2,8−ジアミノ−3,7−ジヒ
ドロキシフルオレン、2,6−ジアミノ−3,7−ジヒ
ドロキシキサンテン、9,9−ビス[4−アミノ−3−
ヒドロキシフェニル]フルオレン、9,9−ビス[3−
アミノ−4−ヒドロキシフェニル]フルオレン、9,9
−ビス[3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル]フルオ
レン、さらに下記式で示される化合物:
ことができ又は2種類以上併用してもよい。
上記式(2)のビス−o−アミノフェノール化合物と反
応せしめられるジアルデヒド化合物は一般式(3)で示
されるものである。
環中に窒素、酸素及び硫黄より選ばれるヘテロ原子を少
なくとも1個、好ましくは1〜3個含有する複素環式
の、飽和もしく不飽和で単環状もしくは多環状の場合に
より縮合環を形成していてもよい2価の基が包含され
る。そのような有機基としては具体的には、例えば、下
記の構造をもつものを挙げることができる。
2-、-O-、-S-、-SO-、-SO2-、-SO2NH-、-CO-、-CO2-、-
NHCO-、-NHCONH-、-C(CF3)2-、-CF2-、-C(CH3)2-、-CH
(CH3)-、-C(CF3)(CH3)-、-Si(R21)2-、-O-Si(R21)2-O
-、-Si(R21)2-O-Si(R22)2-、-(CH2)a-Si(R21)2-O-Si(R
22)2-(CH2)a-(ここでaは0〜6の整数である)及び直
接結合よりなる群から選ばれ、R1〜R16、R21及びR22は
それぞれ独立にH、F、炭素数が1〜6のアルキルもし
くはアルコキシル基又は-(CF2)b-CF3もしくは-O-(CF2)b
-CF3(ここでbは0〜5の整数である)を表し、Zは-C
H2-、-C2H4-又は-CH2=CH 2-を表し、p及びqはそれぞれ
0〜3の整数である。
−1)ないし(3−8)、(3−12)ないし(3−2
2)、(3−25)、(3−27)ないし(3−29)
の基、さらに特に式(3−1)、(3−5)、(3−
7)及び(3−14)の基が好適である。
例を挙げれば以下のとおりである。これらは単なる例示
であり、これらに限定されるものではない。
ド、テレフタルアルデヒド、3−フルオロフタルアルデ
ヒド、4−フルオロフタルアルデヒド、2−フルオロイ
ソフタルアルデヒド、4−フルオロイソフタルアルデヒ
ド、5−フルオロイソフタルアルデヒド、2−フルオロ
テレフタルアルデヒド、3−トリフルオロメチルフタル
アルデヒド、4−トリフルオロメチルフタルアルデヒ
ド、2−トリフルオロメチルイソフタルアルデヒド、4
−トリフルオロメチルイソフタルアルデヒド、5−トリ
フルオロメチルイソフタルアルデヒド、2−フトリフル
オロメチルテレフタルアルデヒド、3,4,5,6−テ
トラフルオロフタルアルデヒド、2,4,5,6−テト
ラフルオロイソフタルアルデヒド、2,3,5,6−テ
トラフルオロテレフタルアルデヒド、ピリジン−2,3
−ジアルデヒド、ピリジン−3,4−ジアルデヒド、ピ
リジン−3,5−ジアルデヒド、ピラジン−2,3−ジ
アルデヒド、ピラジン−2,5−ジアルデヒド、ピラジ
ン−2,6−ジアルデヒド、ピリミジン−2,4−ジア
ルデヒド、ピリミジン−4,5−ジアルデヒド、ピリミ
ジン−4,6−ジアルデヒド、ナフタレン−1,5−ジ
アルデヒド、ナフタレン−1,6−ジアルデヒド、2,
6−ジアルデヒド、ナフタレン−3,7−ジアルデヒ
ド、2,3,4,6,7,8−ヘキサフルオロナフタレ
ン−1,5−ジアルデヒド、2,3,4,5,6,8−
ヘキサフルオロナフタレン−1,6−ジアルデヒド、
1,3,4,5,7,8−ヘキサフルオロナフタレン−
2,6−ジアルデヒド、1−トリフルオロメチルナフタ
レン−2,6−ジアルデヒド、1,5−ビス(トリフル
オロメチル)ナフタレン−2,6−ジアルデヒド、1−
トリフルオロメチルナフタレン−3,7−ジアルデヒ
ド、1,5−ビス(トリフルオロメチル)ナフタレン−
3,7−ジアルデヒド、1−トリフルオロメチル−2,
4,5,6,8−ペンタフルオロナフタレン−3,7−
ジアルデヒド、1−ビス(トリフルオロメチル)メトキ
シ−2,4,5,6,8−ペンタフルオロナフタレン−
3,7−ジアルデヒド、1,5−ビス(トリフルオロメ
チル)−2,4,6,8−テトラフルオロナフタレン−
3,7−ジアルデヒド、1,5−ビス[ビス(トリフル
オロメチル)メトキシ]−2,4,6,8−テトラフル
オロナフタレン−3,7−ジアルデヒド、2,2'−ビ
フェニルジアルデヒド、2,4'−ビフェニルジアルデ
ヒド、3,3'−ビフェニルジアルデヒド、6,6'−ジ
フルオロ−3,4'− ビフェニルジアルデヒド、4,
4'− ビフェニルジアルデヒド、6,6'−ジフルオロ
−2,4'−ビフェニルジアルデヒド、6,6'−ジフル
オロ−3,3'−ビフェニルジアルデヒド、6,6'−ジ
フルオロ−3,4'− ビフェニルジアルデヒド、6,
6'−ジフルオロ−4,4'− ビフェニルジアルデヒ
ド、6,6'−ジトリフルオロメチル−2,2'−ビフェ
ニルジアルデヒド、6,6'− ジトリフルオロメチル−
2,4'−ビフェニルジアルデヒド、6,6'− ジトリ
フルオロメチル−3,3'−ビフェニルジアルデヒド、
6,6'− ジトリフルオロメチル−3,4'− ビフェニ
ルジアルデヒド、6,6'− ジトリフルオロメチル−
4,4'− ビフェニルジアルデヒド、2,4'−オキシ
ジべンズアルデヒド、3,3'−オキシジべンズアルデ
ヒド、3,4'− オキシジべンズアルデヒド、4,4'
− オキシジべンズアルデヒド、2,4'−ジホルミルジ
フェニルメタン、3,3'−ジホルミルジフェニルメタ
ン、3,4'−ジホルミルジフェニルメタン、4,4'−
ジホルミルジフェニルメタン、2,4'−ジホルミルジ
フェニルジフルオロメタン、3,3'−ジホルミルジフ
ェニルジフルオロメタン、3,4'−ジホルミルジフェ
ニルジフルオロメタン、4,4'−ジホルミルジフェニ
ルジフルオロメタン、3,3'−ジホルミルジフェニル
スルホン、3,4'−ジホルミルジフェニルスルホン、
4,4'−ジホルミルジフェニルスルホン、3,3'−ジ
ホルミルジフェニルスルフィド、3,4'−ジホルミル
ジフェニルスルフィド、4,4'−ジホルミルジフェニ
ルスルフィド、3,3'−ジホルミルジフェニルケト
ン、3,4'−ジホルミルジフェニルケトン、4,4'−
ジホルミルジフェニルケトン、2,2−ビス(3−ホル
ミルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ホルミル
フェニル)プロパン、2,2−(3,4'−ジホルミル
フェニル)プロパン、2,2−(3,4'−ジホルミル
フェニル)プロパン、2,2−(2,4'−ジホルミル
フェニル)プロパン、2,2−ビス(3−ホルミルフェ
ニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(4−ホ
ルミルフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−
(2,4'−ジホルミルフェニル)ヘキサフルオロプロ
パン、2,2−(3,4'−ジホルミルフェニル)ヘキ
サフルオロプロパン、1,3−ビス(3−ジホルミルフ
ェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(3−ホルミルフェ
ノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−ホルミルシフェ
ノキシ)ベンゼン、3,3'−[1,4−フェニレンビ
ス(1−メチルエチリデン)]ビスベンズアルデヒド、
3,4'−[1,4−フェニレンビス(1−メチルエチ
リデン)]ビスベンズアルデヒド、4,4'−[1,4
−フェニレンビス(1−メチルエチリデン)]ビスベン
ズアルデヒド、2,2−ビス[4−(2−ホルミルフェ
ノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(3
−ホルミルフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−
ビス[4−(4−ホルミルフェノキシ)フェニル]プロ
パン、2,2−ビス(4−[3−ホルミルフェノキシ]
フェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(4
−(4−ホルミルフェノキシ)フェニル)ヘキサフルオ
ロプロパン、ビス(4−(3−ホルミルフェノキシ)フ
ェニル)スルフィド、ビス(4−(4−ホルミルフェノ
キシ)フェニル)スルフィド、ビス(4−(3−ホルミ
ルフェノキシ)フェニル)スルホン、ビス(4−(4−
ホルミルフェノキシ)フェニル)スルホン、フルオレン
2,6−ジホルミルアントラキノン、フルオレン−2,
7−ジアルデヒド、3,7−ジベンゾフランジアルデヒ
ド、9,9−ビス[4−ホルミルフェニル]フルオレ
ン、9,9−ビス[3−ホルミルフェニル]フルオレ
ン、9,9−(3,4'−ジホルミルフェニル)フルオ
レン、9,9−(3,4'−ジホルミルフェニル)フル
オレン等の芳香族ジアルデヒド;また、1,4−シクロ
へキサンジアルデヒド、1,3−シクロへキサンジアル
デヒド、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,5−ジ
アルデヒド、ビシクロ[2.2.2]オクタン−2,5
−ジアルデヒド、ビシクロ[2.2.2]オクタ−7−
エン−2,5−ジアルデヒド、ビシクロ[2.2.1]
ヘプタン−2,3−ジアルデヒド、ビシクロ[2.2.
1]ヘプタ−5−エン−2,3−ジアルデヒド、トリシ
クロ[5.2.1.02,6]デカン−3,4−ジアルデ
ヒド、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカ−4−エ
ン−8,9−ジアルデヒド、ペルヒドロナフタレン−
2,3−ジアルデヒド、ペルヒドロナフタレン−1,4
−ジアルデヒド、ペルヒドロナフタレン−1,6−ジア
ルデヒド、ペルヒドロ−1,4−ジメタノナフタレン−
2,3−ジアルデヒド、ペルヒドロ−1,4−メタノナ
フタレン−2,7−ジアルデヒド、ペルヒドロ−1,4
−メタノナフタレン−7,8−ジアルデヒド、ペルヒド
ロ−1,4:5,8−ジメタノナフタレン−2,3−ジ
アルデヒド、ペルヒドロ−1,4:5,8−ジメタノナ
フタレン−2,7−ジアルデヒド、ペルヒドロ−1,
4:5,8:9,10−トリメタノアントラセン−2,
3−ジアルデヒド、4,4'−ジホルミルビシクロヘキ
シル、3,4'−オキシジシクロヘキサンカルバルデヒ
ド、3,3'−ジホルミルジシクロヘキシルメタン、
3,4'−ジホルミルジシクロヘキシルメタン、4,4'
−ジホルミルジシクロヘキシルメタン、3,3'−ジホ
ルミルジシクロヘキシルフルオロメタン、3,4'−ジ
ホルミルジシクロヘキシルジフルオロメタン、4,4'
−ジホルミルジシクロヘキシルジフルオロメタン、3,
3'−ジホルミルジシクロヘキシルスルホン、3,4'−
ジホルミルジシクロヘキシルスルホン、4,4'−ジホ
ルミルジシクロヘキシルスルホン、3,3'−ジホルミ
ルジシクロヘキシルスルフィド、3,4'−ジホルミル
ジシクロヘキシルスルフィド、4,4'−ジホルミルジ
シクロヘキシルスルフィド、3,3'−ジホルミルジシ
クロヘキシルケトン、3,4'−ジホルミルジシクロヘ
キシルケトン、4,4'−ジホルミルジシクロヘキシル
ケトン、2,2−ビス(3−ホルミルシクロヘキシル)
プロパン、2,2−ビス(4−ホルミルシクロヘキシ
ル)プロパン、2,2−ビス(3−ホルミルシクロヘキ
シル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(4−ホ
ルミルシクロヘキシル)ヘキサフルオロプロパン、1,
3−ビス(3−ジホルミルシクロヘキシル)ベンゼン、
1,4−ビス(3−ホルミルシクロヘキシル)ベンゼ
ン、1,4−ビス(4−ホルミルシクロヘキシル)ベン
ゼン、3,3'−(1,4−シクロヘキシレンビス(1
−メチルエチリデン))ビスシクロヘキシサンカルバル
デヒド、3,4'−(1,4−シクロヘキシレンビス
(1−メチルエチリデン))ビスシクロヘキシサンカル
バルデヒド、4,4'−(1,4−シクロヘキシレンビ
ス(1−メチルエチリデン))ビスシクロヘキシサンカ
ルバルデヒド、2,2−ビス(4−(3−ホルミルシク
ロヘキシル)シクロヘキシル)プロパン、2,2−ビス
(4−(4−ホルミルシクロヘキシル)シクロヘキシ
ル)プロパン、2,2−ビス(4−(3−ホルミルシク
ロヘキシル)シクロヘキシル)ヘキサフルオロプロパ
ン、2,2−ビス(4−(4−ホルミルフェノキシ)シ
クロヘキシル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−
(3−ホルミルシクロヘキシルオキシ)シクロヘキシ
ル)スルフィド、ビス(4−(4−ホルミルシクロヘキ
シルオキシ)シクロヘキシル)スルフィド、ビス(4−
(3シクロヘキシルオキシ)シクロヘキシル)スルホ
ン、ビス(4−(4−ホルミルシクロヘキシルオキシ)
シクロヘキシル)スルホン、2,2'−ビシクロ[2.
2.1]ヘプタン−5,6'−ジアルデヒド、2,2'−
ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−6,6'−ジアルデ
ヒド等の脂環式ジアルデヒド;さらに下記式で示される
化合物:
ことができ又は2種類以上併用してもよい。
記式(3)のジアルデヒド化合物とを反応させることに
より、下記式(1)で示される繰り返し単位を有する本
発明のポリベンゾオキサゾール前駆体が得られる。
り、nは2〜300、特に3〜300、さらに特に10
〜200の数である。
合物と式(3)のアルデヒド化合物との反応は、シッフ
塩基の形成反応であり、それ自体既知の方法で実施する
ことができる。例えば、式(2)のビス−o−アミノフ
ェノール化合物及び式(3)のアルデヒド化合物を、例
えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチ
ルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン等のアミ
ド類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチ
ルケトン、シクロヘキサノン、イソフォロン等のケトン
類;γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バ
レロラクトン、γ−カプロラクトン、ε−カプロラクト
ン、α−メチル−γ−ブチロラクトン、乳酸エチル、酢
酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類;メ
タノール、エタノール、プロパノール等の炭素数1〜1
0の脂肪族アルコール類;フェノール、クレゾール等の
芳香族基含有フェノール類;ベンジルアルコール等の芳
香族基含有アルコール類;エチレングリコール、プロピ
レングリコール等のグリコール類、又はそれらのグリコ
ール類のメタノール、エタノール、ブタノール、ヘキサ
ノール、オクタノール、ベンジルアルコール、フェノー
ル、クレゾール等のモノエーテルもしくはジエーテル又
は当該モノエーテルのエステル類等のグリコールエーテ
ル類;ジオキサン、テトラヒドロフラン等の環状エーテ
ル類;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート
等の環状カーボネート類;脂肪族及び芳香族炭化水素類
等、さらにジメチルスルホキシド等の不活性溶媒中で、
通常、常温ないし約200℃間の温度、好ましくは常温
ないし約160℃の温度で2〜72時間程度反応させる
ことにより行なうことができる。
般に、式(2)のビス−o−アミノフェノール化合物1
モルあたり0.5〜1.5モル、好ましくは0.8〜1.2
モルの範囲内で使用することができる。
し単位を有するポリベンゾオキサゾール前駆体が、通
常、上記溶媒中の溶液の形態で得られる。
は、上記式(1)の繰り返し単位の数(n)に依存し
て、一般に0.1〜1.5dl/g、好ましくは0.2〜
0.8dl/gの範囲内の固有粘度を有することができ
る。なお、本明細書において、固有粘度はオストワルド
粘度計を用い30℃で測定したときの値である。
される本発明のポリベンゾオキサゾール前駆体は、加熱
すると閉環して一般式(4)
る、で示される繰り返し単位を有する、電気絶縁性、耐
熱性、機械的強度等に優れたポリベンゾオキサゾール樹
脂が生成する。
ル前駆体は、必要に応じて、溶剤及び/又は各種の添加
剤、例えば、界面活性剤やカップリング剤等を配合する
ことにより、半導体用層間絶縁膜、保護膜、多層回路の
層間絶縁膜、フレキシブル銅張板のカバーコート、ソル
ダーレジスト膜、液晶配向膜等の膜の形成に有用な被覆
用組成物とすることができる。
ール前駆体及び必要に応じて用いられる添加剤を溶解す
るものであれば特に制限はなく、例えば、N,N−ジメ
チルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N
−メチル−2−ピロリドン等のアミド類;アセトン、メ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘ
キサノン、イソフォロン等のケトン類;γ−ブチロラク
トン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、γ−
カプロラクトン、ε−カプロラクトン、α−メチル−γ
−ブチロラクトン、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等のエステル類;メタノール、エタノー
ル、プロパノール等の炭素数1〜10の脂肪族アルコー
ル類;フェノール、クレゾール等の芳香族基含有フェノ
ール類;ベンジルアルコール等の芳香族基含有アルコー
ル類;エチレングリコール、プロピレングリコール等の
グリコール類、又はそれらのグリコール類のメタノー
ル、エタノール、ブタノール、ヘキサノール、オクタノ
ール、ベンジルアルコール、フェノール、クレゾール等
のモノエーテルもしくはジエーテル又は当該モノエーテ
ルのエステル類等のグリコールエーテル類;ジオキサ
ン、テトラヒドロフラン等の環状エーテル類;エチレン
カーボネート、プロピレンカーボネート等の環状カーボ
ネート類;脂肪族及び芳香族炭化水素類等、さらにジメ
チルスルホキシド等を挙げることができる。これらの溶
剤は必要に応じて単独で又は2種類以上を混合して用い
ることができる。
ンゾオキサゾール前駆体の含有量は、厳密に制限される
ものではなく、その用途等に応じて変えることができる
が、一般には、樹脂固形分濃度で5〜60重量%、特に
10〜40重量%の範囲内が好適である。
きる基材には特に制約はなく、例えば、シリコンウエハ
ー、ガリウムヒ素類等の半導体材料、金属、金属酸化
物、セラミックス、樹脂、銅箔をラミネートしたプリン
ト回路用基板、ガラス等が挙げられ、該被覆用組成物は
これらの基材に対して、例えば、スピンコーティング、
スプレイコーティング、ロールコーティング、カーテン
フローコーティング、印刷法等のそれ自体既知のコーテ
ィング法で塗布することができる。
る。そのときの塗布膜厚は厳密に制限されるものではな
く、使用目的等に応じて変えることができるが、通常、
乾燥膜厚で約0.1〜約100μm、好ましくは約0.5
〜約30μmの範囲内とすることができる。形成される
ポリベンゾオキサゾール前駆体塗膜は、通常、必要に応
じて80〜190℃の温度で約10秒〜約120分間プ
リベイクした後、200〜500℃、好ましくは250
〜400℃の温度で約10〜約300分間焼付けること
により、ポリベンゾオキサゾール樹脂膜に変えることが
できる。
性キノンジアジド化合物と組み合わせることにより、ポ
ジ型感光性樹脂組成物とすることができ、例えば、パタ
ーンの形成に使用することができる。
併用しうる感光性キノンジアジド化合物は、1分子中に
キノンジアジド単位を少なくとも1個含む感光性化合物
であり、例えば、1,2−ベンゾキノンジアジド−4−
スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノンジアジド−
4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノンジアジ
ド−5−スルホン酸エステル等が挙げられる。
ル類はそれ自体既知の方法、例えば、トリ又はテトラヒ
ドロキシベンゾフェノンのようなポリヒドロキシベンゾ
フェノン等の多価フェノール性水酸基を有する化合物を
ベンゾキノンジアジドスルホン酸クロライド、ナフトキ
ノンジアジドスルホン酸クロライド等のキノンジアジド
スルホン酸ハライドと弱アルカリの存在下で縮合反応を
行なうことにより得ることができる(特開平5−533
14号公報参照)。
ル類は、例えば、キノンジアジドスルホン酸クロライド
をヒドロキシルアミンと反応させることにより得られる
水酸基含有キノンジアジド化合物と、1分子中に1個以
上のカルボン酸ハライド基を含有する化合物(例えば、
イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸
又はそれらの水添生成物等の芳香族又は脂環式カルボン
酸のクロライドやアイオダイド等のハロゲン化物;アジ
ピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等の脂肪族カルボン
酸の同様なハロゲン化物等)とを、水酸基とカルボン酸
ハライド基とが等モル比となるような割合で、又は水酸
基のモル数に対してカルボン酸ハライド基のモル数が過
剰となるような割合で反応させることによっても製造す
ることができる。その際、カルボン酸ハライド基をモル
的に過剰量で用い、生成物中のカルボン酸ハライド基を
カルボキシル基に変えることによって、カルボキシル基
を含む感光性キノンジアジド化合物を製造することがで
きる(特開平5−287222号公報参照)。
合体を感光性キノンジアジド化合物として用いることが
でき、そのような重合体は、例えば、キノンジアジドス
ルホン酸クロライドをヒドロキシルアミンと反応させる
ことにより得られる水酸基含有キノンジアジド化合物
を、イソシアネート基を有する重合体のイソシアネート
基と反応させて重合体にキノンジアジド単位を導入す
る;水酸基を有する重合体と水酸基含有キノンジアジド
化合物とを、ジイソシアネート化合物を介して反応させ
て重合体にキノンジアジド単位を導入する;該キノンジ
アジド化合物の水酸基をイソシアネート基を有する単量
体と反応させて得られる単量体とその他の単量体とを共
重合する;該キノンジアジド化合物の水酸基と、水酸基
を有する単量体の水酸基とをジイソシアネート化合物を
介して反応させて得られる単量体と、その他の単量体と
を共重合する等の方法で製造することができる。この場
合、水酸基含有キノンジアジド基が導入される重合体と
して、更にカルボキシル基を有する重合体を用いるか、
水酸基含有キノンジアジド基が導入された単量体と共重
合するその他の単量体のうちの少なくとも一部としてカ
ルボキシル基を有する単量体を用いることによって、カ
ルボキシル基を含む感光性キノンジアジド重合体を得る
ことができる(特開昭64−90270号公報参照)。
上記水酸基含有キノンジアジド化合物を、カルボン酸ク
ロライド等のカルボン酸ハライド基を含有する樹脂(例
えば、(メタ)アクリル酸クロライド、クロトン酸クロ
ライド等の重合性カルボン酸のハロゲン化物と、酸ハロ
ゲン化物と反応性を有する官能基を含まない重合性不飽
和単量体との共重合体、カルボキシル基を含有するアク
リル樹脂、ポリエステル樹脂等を塩化チオニル等でカル
ボキシル基をハロゲン化した樹脂等)のカルボン酸ハラ
イド基と水酸基含有キノンジアジド化合物の水酸基とを
等モル比で又は水酸基のモル数に対してカルボン酸ハラ
イド基のモル数を過剰に反応させることによって製造す
ることができる。カルボン酸ハライド基のモル数が過剰
である場合には、カルボン酸ハライド基をカルボキシル
基に変えることによって、カルボキシル基を含む感光性
キノンジアジド重合体を得ることができる(特開平5−
287222号公報参照)。
例えば、上記水酸基含有キノンジアジド化合物を、(メ
タ)アクリル酸クロライド等のカルボン酸ハライド基を
有する重合性不飽和単量体と反応させて、得られる不飽
和基含有キノンジアジド化合物をその他の不飽和基含有
単量体と共重合することによっても製造することができ
る。この場合、共重合するその他の単量体の少なくとも
一部としてカルボキシル基を有する不飽和単量体を用い
ることによって、カルボキシル基を含む感光性樹脂を得
ることができる(特開平4−53877号公報参照)。
組成物には、本発明のポリベンゾオキサゾール前駆体及
び上記の感光性キノンジアジド化合物に加えて、さらに
必要に応じて、界面活性剤、流動性調節剤、キレート化
剤などの添加剤、顔料、染料等の着色剤等を含有せしめ
ることができる。
た各成分をそのまま又は必要に応じて溶剤中で混合する
ことにより調製することができる。その際に使用しうる
溶剤は組成物の各成分を溶解できるものであれば特に制
限はなく、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、
N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロ
リドン等のアミド類;アセトン、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソフォ
ロン等のケトン類;γ−ブチロラクトン、γ−バレロラ
クトン、δ−バレロラクトン、γ−カプロラクトン、ε
−カプロラクトン、α−メチル−γ−ブチロラクトン、
乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等の
エステル類;メタノール、エタノール、プロパノール等
の炭素数1〜10の脂肪族アルコール類;フェノール、
クレゾール等の芳香族基含有フェノール類;ベンジルア
ルコール等の芳香族基含有アルコール類;エチレングリ
コール、プロピレングリコール等のグリコール類、又は
それらのグリコール類のメタノール、エタノール、ブタ
ノール、ヘキサノール、オクタノール、ベンジルアルコ
ール、フェノール、クレゾール等のモノエーテルもしく
はジエーテル又は当該モノエーテルのエステル類等のグ
リコールエーテル類;ジオキサン、テトラヒドロフラン
等の環状エーテル類;エチレンカーボネート、プロピレ
ンカーボネート等の環状カーボネート類;脂肪族及び芳
香族炭化水素類等、さらにジメチルスルホキシド等を挙
げることができる。これらの溶剤は必要に応じて単独で
又は2種類以上を混合して用いることができる。
明のポリベンゾオキサゾール前駆体(A)に対する感光
性キノンジアジド化合物(B)の配合割合は厳密に制限
されるものではなく、該組成物の使用目的等に応じて変
えることができるが、(A)/(B)の固形分重量比で
一般に95/5〜50/50、特に90/10〜60/
40の範囲内とすることができる。
成は、例えば、以下に述べるようにして行なうことがで
きる。
ンウエハー、セラミクス類、ガリウム砒素類、PS版用
アルミニウム板、銅箔をラミネートしたプリント回路用
基板、ガラス板、樹脂等の基板上に、感光性樹脂組成物
を例えばスピンコーティング、スプレイコーティング、
ロールコーティング、カーテンフローコーティング、印
刷法等のそれ自体既知のコーティング法で塗布し、乾燥
する。そのときの塗布膜厚は厳密に制限されるものでは
なく、形成パターンの使用目的等に応じて変えることが
できるが、通常、乾燥膜厚で約0.1〜約50ミクロ
ン、特に約1〜約30ミクロンの範囲内が適当である。
マスク(例えば写真ポジ)を介して紫外線などの活性光
線を照射露光する。露光に使用する活性光線としては、
一般に、3,000〜4,500オングストロームの波
長を有する光線が適している。そのような光線を発する
光源としては、例えば、太陽光、水銀灯、キセノンラン
プ、アーク灯などが挙げられる。活性光線の照射量は、
通常、30〜800mJ/cm2、好ましくは50〜5
00mJ/cm2の範囲内とすることができる。露光後
の塗膜は必要に応じて50〜140℃の温度で加熱して
もよい。
る。現像処理は、通常、アルカリ水溶液により塗膜の露
光部分を洗い流すことによって行われる。この現像処理
に用いうるアルカリ水溶液としては、カセイソーダ、カ
セイカリ、メタケイ酸ソーダ、炭酸ソーダ等のアルカリ
水溶液;テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド
等のテトラアルキルアンモニウム塩水溶液;トリエチル
アミン、ジエタノールアミン、ジメチルエタノールアミ
ンなどのアミン化合物水溶液が例示される。
は、露出している基板部分を適当なエッチング剤で除去
することにより、パターン被膜を得ることができる。
パターン被膜は、通常、200〜500℃、好ましくは
250〜400℃の温度で約10分〜約300分間で焼
付けることによりポリベンゾオキサゾール樹脂のパター
ン被膜とすることができる。
さらに具体的に説明する。なお、「%」はいずれも重量
基準によるものである。
ミノ−4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパ
ン0.732g(2mmol)とN−メチル−2−ピロ
リドン1mlを加え、5分間攪拌させる。その後、イソ
フタルアルデヒド0.268g(2mmol)を入れ3
時間攪拌させてポリベンゾオキサゾールの前駆体である
40%ポリアゾメチン溶液(A)を得た。得られた溶液
の固有粘度は0.1dl/gであった。また、得られた
ポリベンゾオキサゾール前駆体の数平均分子量は約15
00であった。
ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパンの代りに
4,4'−ジアミノ−3,3'−ジヒドロキシビフェニル
0.432g(2mmol)を用いた他は実施例1と同
様に操作を行い、ポリベンゾオキサゾール前駆体である
ポリアゾメチン溶液(B)を得た。得られたポリベンゾ
オキサゾール前駆体の数平均分子量は約1000であっ
た。
2'−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)ヘ
キサフルオロプロパン0.732g(2mmol)を入
れ、窒素置換を行った。そしてピリジン0.316g
(4mmol)を溶解させたN−メチル−2−ピロリド
ン1mlをいれ、氷水浴で0℃に冷却し、30分間攪拌
させた。次に、イソフタル酸ジクロライド0.406g
(2mmol)を溶解させたN−メチル−2−ピロリド
ン1mlをゆっくり滴下し、その後室温にして10時間
攪拌した。反応溶液を多量のメタノール中に注ぎポリマ
ーを沈殿させた。沈殿したポリマーを濾別し、メタノー
ルで洗浄後、減圧乾燥を行い、ポリヒドロキシアミド
(C)を得た。
コーターで石英板上に塗布し、0.3ミクロンの薄膜を
作成し、100℃で30秒間プリベイクを行い、得られ
た被膜の吸光分析を波長200〜700nmの間で行っ
た。次に、300℃で1時間加熱し得られた被膜の吸光
分析を行ない加熱前の結果と比較した。その結果を図1
に示すが、340〜400nm付近の吸収が減少し、3
00nm付近の吸収が増加した。
アミド(C)を溶解させたN−メチル−2−ピロリドン
溶液(固形分10%)をスピンコーターで石英板上に塗
布し、0.3ミクロンの薄膜を作成し、100℃で30
秒間プリベイクを行った。その後、300℃で1時間加
熱しポリベンゾオキサゾール膜を得た後、該膜について
吸光分析を波長200〜700nmの間で行ったとこ
ろ、その分析スペクトル(図2)は、上記ポリアゾメチ
ン溶液(A)を塗布し300℃で1時間加熱して得られ
た膜の分析スペクトルと一致した。
ン溶液(A)についてIR分析を行ない図3のチャート
を得た。
ウェハー上に滴下し、スピンコーター(2,000回転
/分で30秒間)にかけて薄膜を作成し、100℃で5
分間プリベイクした後、ホットプレート上において30
0℃で1時間加熱した。得られた膜についてIR分析を
行ない図4のチャートを得た。
アミド(C)についてIR分析を行ない図5のチャート
を得た。
ミド(C)を溶解させたN−メチル−2−ピロリドン溶
液をシリコンウェハー上に滴下し、スピンコーター
(2,000回転/分で30秒間)にかけて薄膜を作成
し、100℃で5分間プリベイクした後、ホットプレー
ト上において300℃で1時間加熱した。得られた膜に
ついてIR分析を行ない図6のチャートを得た。
ることからポリベンゾオキサゾール前駆体の構造が異な
ることが確認でき、さらに、図4と図6のチャートのス
ペクトルがほぼ一致することから、実施例3において焼
付けて得られた膜は比較例1のポリヒドロキシアミドを
焼付けて得られたポリベンゾオキサゾール膜と同等であ
ることが確認できた。
キノンジアジド化合物(2,3,4−トリス[1−オキ
シ−2−ジアゾナフトキノン−4−スルホニル]ベンゾ
フエノン)0.0278gを、光を遮断したサンプル瓶
に入れ30分攪拌した。その後、0.5ミクロンのPK
FEフィルターを通して不溶物を除去し、ポジ型感光性
樹脂組成物(I)を得た。
シリコンウェハー上に滴下し、スピンコーターを用いて
スロープ5秒間及び2,000回転を30秒間行った。
その後、120℃で5分間プリベイクを行い厚さ3.0
μmのポリアゾメチン膜を得た。次に、パターンマスク
で覆い、UV照射装置によりg線を300mJ/cm 2
照射し、2.38%テトラメチルアンモニウムヒドロキ
シド水溶液で現像を行った。その結果、2.8μm膜厚
で、幅6μmの良好なパターンが得られた。
ト上において300℃で1時間加熱したところ、膜厚は
2.1μmとなりパターンの変形は認められなかった。
また、加熱前後の膜のIR分析を行ったところ、338
2cm-1及び1627cm-1付近のポリアゾメチンに由
来する吸収が減少し、ポリベンゾオキサゾールに由来す
る1554cm-1付近の吸収が現れたことから、ポリベ
ンゾオキサゾールの前駆体であるポリアゾメチンのポリ
ベンゾオキサゾール化が確認された。
施例2のポリアゾメチン溶液(B)を用いて同様に操作
することにより、3.0μm膜厚で幅10μmの良好な
パターンが得られた。
プレート上において300℃で1時間加熱し、加熱前後
の膜のIR分析を行ったところ、同様にポリベンゾオキ
サゾール前駆体であるポリアゾメチンのポリベンゾオキ
サゾール化が確認された。
からの被膜の加熱前後の吸光分析スペクトルである。
及び比較例1で得られたポリヒドロキシアミド(C)か
らの被膜の加熱後の吸光分析スペクトルである。
のIR分析チャートである。
からの被膜の加熱後のIR分析チャートである。
(C)のIR分析チャートである。
(C)からの被膜の加熱後のIR分析チャートである。
Claims (10)
- 【請求項1】 一般式(1) 【化1】 式中、A1は4価の芳香族基を表し、A1に結合するNと
OHは対をなし、各対のNとOHは同一芳香環上の隣り
合った炭素に結合しており、A2は2価の有機基を表
し、nは2〜300の数である、で示される繰り返し単
位を有するポリベンゾオキサゾール前駆体。 - 【請求項2】 A1が 【化2】 式中、XおよびYはそれぞれ独立に-CH2-、-O-、-S-、-
SO-、-SO2-、-SO2NH-、-CO-、-CO2-、-NHCO-、-NHCONH
-、-C(CF3)2-、-CF2-、-C(CH3)2-、-CH(CH3)-、-C(CF3)
(CH3)-、-Si(R21)2-、-O-Si(R21)2-O-、-Si(R21)2-O-Si
(R22)2-、-(CH2)a-Si(R21)2-O-Si(R22)2-(CH2)a-(ここ
でaは0〜6の整数である)及び直接結合よりなる群か
ら選ばれ、R1〜R14、R21及びR22はそれぞれ独立にH、
F、炭素数1から6のアルキルもしくはアルコキシル基
又は-(CF2)b-CF3もしくは-O-(CF2)b-CF3(ここでbは0
〜5の整数である)を表し、p及びqはそれぞれ0〜3
の整数である、よりなる群から選ばれる請求項1に記載
のポリベンゾオキサゾール前駆体。 - 【請求項3】 A1が式(2−1)ないし(2−6)及
び(2−10)ないし(2−12)より選ばれる基であ
る請求項1に記載のポリベンゾオキサゾール前駆体。 - 【請求項4】 A2が 【化3】 【化4】 式中、XおよびYはそれぞれ独立に-CH2-、-O-、-S-、-
SO-、-SO2-、-SO2NH-、-CO-、-CO2-、-NHCO-、-NHCONH
-、-C(CF3)2-、-CF2-、-C(CH3)2-、-CH(CH3)-、-C(CF3)
(CH3)-、-Si(R21)2-、-O-Si(R21)2-O-、-Si(R21)2-O-Si
(R22)2-、-(CH2)a-Si(R21)2-O-Si(R22)2-(CH2)a-(ここ
でaは0〜6の整数である)及び直接結合よりなる群か
ら選ばれ、R1〜R16、R21及びR22はそれぞれ独立にH、
F、炭素数1〜6のアルキルもしくはアルコキシル基又
は-(CF2)b-CF3もしくは-O-(CF2)b-CF3(ここでbは0〜
5の整数である)を表し、Zは-CH2-、-C2H4-又は-CH2=
CH2-を表し、p及びqはそれぞれ0〜3の整数である、
よりなる群から選ばれる請求項1に記載のポリベンゾオ
キサゾール前駆体。 - 【請求項5】 A2が式(3−1)ないし(3−8)、
(3−12)ないし(3−22)、(3−25)及び
(3−27)ないし(3−29)より選ばれる基である
請求項1に記載のポリベンゾオキサゾール前駆体。 - 【請求項6】 一般式(2) 【化5】 式中、A1は4価の芳香族基を表し、A1に結合するNH
2基とOH基は対をなし、各対のNH2基とOH基は同一
芳香環上の隣り合った炭素に結合している、で示される
ビス−o−アミノフェノール化合物を一般式(3) 【化6】 式中、A2は2価の有機基を表す、で示されるジアルデ
ヒド化合物と反応させることを特徴とする請求項1に記
載のポリベンゾオキサゾール前駆体の製造方法。 - 【請求項7】 請求項1〜5のいずれか一項に記載のポ
リベンゾオキサゾール前駆体を含有することを特徴とす
る被覆用組成物。 - 【請求項8】 基材上に請求項7に記載の被覆用組成物
を塗装し、200〜500℃の温度で焼付けることを特
徴とする保護膜の形成方法。 - 【請求項9】 請求項1〜5のいずれか一項に記載のポ
リベンゾオキサゾール前駆体及び感光性キノンジアジド
化合物を含有することを特徴とするポジ型感光性樹脂組
成物。 - 【請求項10】 請求項9に記載のポジ型感光性樹脂組
成物を基板に塗装し、該基板上にポジ型感光性被膜を形
成する工程、該ポジ型感光性被膜をパターンマスクを介
して露光する工程、及び露光された該ポジ型感光性被膜
を塩基性現像液で現像する工程を順次行なうことを特徴
とするパターンの形成方法。
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JP2002337804A JP2003221444A (ja) | 2001-11-26 | 2002-11-21 | ポリベンゾオキサゾール前駆体及びそれを用いた被覆用組成物 |
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JP2001359242 | 2001-11-26 | ||
JP2001-359242 | 2001-11-26 | ||
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- 2002-11-21 JP JP2002337804A patent/JP2003221444A/ja active Pending
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