JP2005292279A - Radiation sensitive composition, laminate and method for manufacturing same, and electronic component - Google Patents

Radiation sensitive composition, laminate and method for manufacturing same, and electronic component Download PDF

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宏紀 大森
Kazuyo Terada
和代 寺田
Koji Kiuchi
孝司 木内
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radiation sensitive composition suitable for electronic components of an integrated circuit device, a liquid crystal display, a solid-state image sensor, etc., and giving a resin film excellent in sensitivity to radiation and excellent also in light resistance and dielectric characteristics, and to provide a laminate obtained by forming a resin film using the radiation sensitive composition on a substrate and a method for manufacturing the laminate. <P>SOLUTION: The radiation sensitive composition comprises a cycloolefin-base polymer, a crosslinking agent, a radiation sensitive compound and an amine antioxidant. The laminate consists of the substrate and the resin film formed using the radiation sensitive composition. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、集積回路素子、液晶表示素子、固体撮像素子等の電子部品の製造に好適な感放射線組成物、この感放射線組成物から得られる樹脂膜を基板上に有する積層体及びこの積層体の製造方法に関する。   The present invention relates to a radiation-sensitive composition suitable for production of electronic components such as an integrated circuit element, a liquid crystal display element, and a solid-state imaging device, a laminate having a resin film obtained from the radiation-sensitive composition on a substrate, and the laminate It relates to the manufacturing method.

表示素子、集積回路素子、固体撮像素子、カラーフィルター、ブラックマトリックス等の電子部品には、その劣化や損傷を防止するための保護膜、素子表面や配線を平坦化するための平坦化膜、電気絶縁性を保つための電気絶縁膜等として種々の樹脂膜が設けられている。また、薄膜トランジスタ型液晶用の表示素子や集積回路素子等の素子には、層状に配置される配線の間を絶縁するために層間絶縁膜としての樹脂膜が設けられている。
また、最近では、配線やデバイスの高密度化にともない、これらの平坦化膜や絶縁膜等の樹脂膜に要求される電気特性や透明性に優れた感放射線組成物が求められるようになっている。
For electronic parts such as display elements, integrated circuit elements, solid-state image sensors, color filters, black matrices, etc., protective films to prevent deterioration and damage, flattening films to flatten the element surface and wiring, electrical Various resin films are provided as an electrical insulating film or the like for maintaining insulation. In addition, a resin film as an interlayer insulating film is provided in an element such as a thin film transistor type liquid crystal display element or an integrated circuit element in order to insulate between wirings arranged in layers.
In recent years, with the increase in the density of wiring and devices, there has been a demand for radiation-sensitive compositions having excellent electrical properties and transparency required for resin films such as flattening films and insulating films. Yes.

このような種々の要求に応えるべく、環状オレフィン系重合体を用いた感放射線組成物が提案されている。
例えば、特許文献1には、アルカリ可溶性環状ポリオレフィン系樹脂組成物、1,2−キノンジアジド化合物及び架橋剤を形成しうる官能基を有する架橋剤(好ましくは、グリコールウリル類、及び、例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂等の少なくとも2つのエポキシ基を有するラジカル重合性を有さない化合物)を含有する感放射線組成物が開示されている。しかしながら、この感放射線組成物は、生産性を高めることを目的として大気中での電子部品の製造に使用すると、得られる樹脂膜の透明性が低下する等の問題があった。
また、特許文献2には、脂環式オレフィン樹脂、酸発生剤、架橋剤、特定のフェノール老化防止剤及び溶媒からなる感放射線樹脂組成物が開示されている。しかしながら、この感放射線樹脂組成物を用いて大気中での加熱工程後の樹脂の透明性を維持するには多量のフェノール系の老化防止剤を添加しなければならず、そうすると放射線に対する感度が低くなり感放射線組成物として十分に機能しないことがあった。
In order to meet such various requirements, radiation-sensitive compositions using cyclic olefin polymers have been proposed.
For example, Patent Document 1 discloses an alkali-soluble cyclic polyolefin-based resin composition, a 1,2-quinonediazide compound, and a crosslinking agent having a functional group capable of forming a crosslinking agent (preferably glycolurils and, for example, bisphenol A type A radiation-sensitive composition containing a compound having at least two epoxy groups and having no radical polymerizability, such as an epoxy resin, is disclosed. However, when this radiation-sensitive composition is used for the production of electronic parts in the air for the purpose of increasing productivity, there is a problem that the transparency of the resulting resin film is lowered.
Patent Document 2 discloses a radiation-sensitive resin composition comprising an alicyclic olefin resin, an acid generator, a crosslinking agent, a specific phenol anti-aging agent and a solvent. However, in order to maintain the transparency of the resin after the heating step in the atmosphere using this radiation-sensitive resin composition, a large amount of a phenolic anti-aging agent must be added, and thus the sensitivity to radiation is low. In some cases, it did not function sufficiently as a radiation sensitive composition.

特開平10−307388号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-307388 WO03/100524号公報WO03 / 100524

本発明は、このような状況の下になされたものであり、環状オレフィン系重合体を含む感放射線組成物であって、放射線に対する感度に優れ、耐光性にも優れ、更に誘電特性にも優れた樹脂膜を与える感放射線組成物、基板とその上に感放射線組成物から形成した樹脂膜とからなる積層体及びその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made under such circumstances, and is a radiation-sensitive composition containing a cyclic olefin polymer, having excellent sensitivity to radiation, excellent light resistance, and excellent dielectric properties. Another object of the present invention is to provide a radiation-sensitive composition that provides a resin film, a laminate comprising a substrate and a resin film formed thereon from the radiation-sensitive composition, and a method for producing the same.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、環状オレフィン系重合体、架橋剤、感放射線化合物及び老化防止剤を含む感放射線組成物において、老化防止剤として、特定の化合物を使用すれば、上記目的を達成できることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have identified as an anti-aging agent in a radiation-sensitive composition containing a cyclic olefin polymer, a crosslinking agent, a radiation-sensitive compound and an anti-aging agent. It was found that the above object could be achieved by using this compound, and the present invention was completed based on this finding.

かくして本発明によれば、環状オレフィン系重合体、架橋剤、感放射線化合物及びアミン系老化防止剤を含有してなる感放射線組成物が提供される。
本発明の感放射線組成物において、アミン系老化防止剤がヒンダードアミン系老化防止剤であることが好ましい。
本発明の感放射線組成物において、環状オレフィン系重合体が、プロトン性極性基を含有するものであることが好ましい。
また、本発明によれば、基板と、この上に上記の感放射線組成物を用いて形成された樹脂膜と、からなる積層体が提供される。
この積層体は、上記感放射線組成物を用いて樹脂膜を基板上に形成し、次いで必要に応じて樹脂を架橋させることにより得ることができる。
本発明において、上記樹脂膜はパターン化樹脂膜であってもよい。
更に、本発明によれば、上記感放射線組成物を用いて樹脂膜を基板上に積層し、この樹脂膜に活性放射線を照射して樹脂膜中に潜像パターンを形成し、次いで樹脂膜に現像液を接触させることにより潜像パターンを顕在化させて、基板上にパターン化樹脂を形成する上記積層体の製造方法が提供される。
本発明の積層体の製造方法において、基板上にパターン化樹脂膜を形成した後に、樹脂の架橋反応を行うことができる。
更に、本発明によれば、上記積層体からなる電子部品が提供される。
Thus, according to the present invention, there is provided a radiation-sensitive composition comprising a cyclic olefin polymer, a crosslinking agent, a radiation-sensitive compound and an amine-based antioxidant.
In the radiation-sensitive composition of the present invention, the amine-based anti-aging agent is preferably a hindered amine-based anti-aging agent.
In the radiation-sensitive composition of the present invention, the cyclic olefin-based polymer preferably contains a protic polar group.
Moreover, according to this invention, the laminated body which consists of a board | substrate and the resin film formed on it using said radiation sensitive composition is provided.
This laminate can be obtained by forming a resin film on a substrate using the radiation-sensitive composition and then crosslinking the resin as necessary.
In the present invention, the resin film may be a patterned resin film.
Furthermore, according to the present invention, a resin film is laminated on a substrate using the radiation sensitive composition, and the resin film is irradiated with actinic radiation to form a latent image pattern in the resin film, and then the resin film is formed. There is provided a method for producing the above laminate, wherein a latent image pattern is exposed by bringing a developer into contact therewith to form a patterned resin on a substrate.
In the manufacturing method of the laminated body of this invention, after forming a patterned resin film on a board | substrate, the crosslinking reaction of resin can be performed.
Furthermore, according to this invention, the electronic component which consists of the said laminated body is provided.

本発明の感放射線組成物は、感度、耐熱透明性、誘電特性に優れた樹脂膜を与えることから様々な用途に適用できる。また、本発明の積層体は、樹脂膜の耐熱透明性及び誘電特性に優れることから、例えば、表示素子、集積回路素子、固体撮像素子、カラーフィルター、ブラックマトリックス等の電子部品には、その劣化や損傷を防止するための保護膜、素子表面や配線を平坦化するための平坦化膜、電気絶縁性を保つための電気絶縁膜(薄型トランジスタ型液晶表示素子や集積回路素子の電気絶縁膜である層間絶縁膜やソルダーレジスト膜等を含む)、マイクロレンズ、スペーサ等の電子部品用材料として好適である。   The radiation-sensitive composition of the present invention can be applied to various uses because it provides a resin film excellent in sensitivity, heat-resistant transparency and dielectric properties. In addition, since the laminate of the present invention is excellent in heat-resistant transparency and dielectric properties of the resin film, for example, electronic components such as display elements, integrated circuit elements, solid-state imaging elements, color filters, and black matrices are deteriorated. Protective film for preventing damage, flattening film for flattening the element surface and wiring, electric insulating film for maintaining electric insulation (thin transistor type liquid crystal display elements and electric insulating films for integrated circuit elements) It is suitable as a material for electronic parts such as an interlayer insulating film, a solder resist film, etc.), a microlens, and a spacer.

本発明の感放射線組成物は、環状オレフィン系重合体、架橋剤、感放射線化合物及びアミン系老化防止剤を含有してなる。   The radiation-sensitive composition of the present invention comprises a cyclic olefin polymer, a crosslinking agent, a radiation-sensitive compound, and an amine-based antioxidant.

環状オレフィン系重合体は、環状オレフィン単量体由来の構造単位を有する重合体であって、環状オレフィン単量体以外の単量体に由来する構造単位を有していてもよい。
環状オレフィン系重合体は、環状オレフィン単量体の開環(共)重合体、環状オレフィンとビニル脂環式炭化水素単量体又はビニル芳香族炭化水素単量体との付加共重合体、並びに、これらの水素添加物を包含する。
また、本発明において、環状オレフィン系重合体は、ビニル脂環式炭化水素単量体(ビニル基を置換基として有する脂環式炭化水素)の単独重合体及び共重合体並びに他の単量体との共重合体、これらの水素添加物、ビニル芳香族炭化水素単量体の(共)重合体並びに他の単量体との共重合体の水素添加物をも包含する概念である。
更に、これらの重合体は、開環重合体及び付加重合体のいずれであってもよい。
これらの中でも、環状オレフィン単量体の開環(共)重合体及びその水素添加物、環状オレフィン単量体とビニル脂環式炭化水素単量体又はビニル芳香族炭化水素単量体との付加共重合体及びその水素添加物、並びにビニル芳香族炭化水素単量体の重合体の水素添加物が好ましく、特に環状オレフィン単量体の開環(共)重合体の水素添加物が好ましい。
The cyclic olefin polymer is a polymer having a structural unit derived from a cyclic olefin monomer, and may have a structural unit derived from a monomer other than the cyclic olefin monomer.
The cyclic olefin polymer is a ring-opening (co) polymer of a cyclic olefin monomer, an addition copolymer of a cyclic olefin and a vinyl alicyclic hydrocarbon monomer or a vinyl aromatic hydrocarbon monomer, and These hydrogenated products are included.
In the present invention, the cyclic olefin polymer is a homopolymer or copolymer of a vinyl alicyclic hydrocarbon monomer (an alicyclic hydrocarbon having a vinyl group as a substituent) and other monomers. And a hydrogenated product of these, a hydrogenated product of these, a (co) polymer of a vinyl aromatic hydrocarbon monomer, and a copolymer of other monomers.
Further, these polymers may be either ring-opening polymers or addition polymers.
Among these, ring-opening (co) polymers of cyclic olefin monomers and hydrogenated products thereof, addition of cyclic olefin monomers and vinyl alicyclic hydrocarbon monomers or vinyl aromatic hydrocarbon monomers A copolymer and a hydrogenated product thereof, and a hydrogenated product of a vinyl aromatic hydrocarbon monomer polymer are preferable, and a hydrogenated product of a ring-opening (co) polymer of a cyclic olefin monomer is particularly preferable.

環状オレフィン系重合体を得るための環状オレフィン単量体は、特に限定されず、第1の群として、極性基を含有しない環状オレフィン単量体(a)を挙げることができる。
その具体例としては、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(慣用名:ノルボルネン)、5−エチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ブチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エチリデン−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メチリデン−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ビニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、トリシクロ[4.3.0.12,5]デカ−3,7−ジエン(慣用名:ジシクロペンタジエン)、テトラシクロ[8.4.0.111,14.03,7]ペンタデカ−3,5,7,12,11−ペンタエン、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]デカ−3−エン(慣用名:テトラシクロドデセン)、8−メチル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−エチル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチリデン−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−エチリデン−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−ビニル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−プロペニル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカ−3,10−ジエン、シクロペンテン、シクロペンタジエン、1,4−メタノ−1,4,4a,5,10,10a−ヘキサヒドロアントラセン、8−フェニル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、テトラシクロ[9.2.1.02,10.03,8]テトラデカ−3,5,7,12−テトラエン(1,4−メタノ−1,4,4a,9a−テトラヒドロ−9H−フルオレンともいう)、ペンタシクロ[7.4.0.13,6.110,13.02,7]ペンタデカ−4,11−ジエン、ペンタシクロ[9.2.1.14,7.02,10.03,8]ペンタデカ−5,12−ジエン等が挙げられる。
これらの環状オレフィン単量体は、それぞれ単独で使用しても2種以上を組合せて使用してもよい。
The cyclic olefin monomer for obtaining the cyclic olefin polymer is not particularly limited, and examples of the first group include a cyclic olefin monomer (a) containing no polar group.
Specific examples thereof include bicyclo [2.2.1] hept-2-ene (common name: norbornene), 5-ethyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-butyl-bicyclo [ 2.2.1] hept-2-ene, 5-ethylidene-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-methylidene-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5- Vinyl-bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, tricyclo [4.3.0.1 2,5 ] deca-3,7-diene (common name: dicyclopentadiene), tetracyclo [8.4 .0.1 11,14 . 0 3,7 ] pentadeca-3,5,7,12,11-pentaene, tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dec-3-ene (common name: tetracyclododecene), 8-methyl-tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-ethyl-tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methylidene-tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-ethylidene-tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-vinyl-tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-propenyl-tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, pentacyclo [6.5.1.1 3,6 . 0 2,7 . 0 9,13] pentadeca-3,10-diene, cyclopentene, cyclopentadiene, 1,4-methano -1,4,4a, 5,10,10a hexa hydro anthracene, 8-phenyl - tetracyclo [4.4. 0.1 2,5 . 1 7,10] dodeca-3-ene, tetracyclo [9.2.1.0 2,10. 0 3,8 ] tetradeca-3,5,7,12-tetraene (also referred to as 1,4-methano-1,4,4a, 9a-tetrahydro-9H-fluorene), pentacyclo [7.4.0.1 3 , 6 . 110,13.0 2,7] pentadeca-4,11-diene, pentacyclo [9.2.1.1 4,7. 0 2,10 . 0 3,8 ] pentadeca-5,12-diene and the like.
These cyclic olefin monomers may be used alone or in combination of two or more.

環状オレフィン単量体の第2群としては、極性基を有する環状オレフィン単量体を挙げることができる。これらの極性基を有する環状オレフィン単量体は、それぞれ単独で使用しても2種以上を組合せて使用してもよい。
極性基は、プロトン性極性基と、これ以外の極性基とに分けて示すことができる。従って、極性基を有する環状オレフィン単量体は、プロトン性極性基を有する環状オレフィン単量体(b)と、これ以外の極性基(非プロトン性極性基)を有する環状オレフィン単量体(c)とに分けて示すことができる。
An example of the second group of cyclic olefin monomers is a cyclic olefin monomer having a polar group. These cyclic olefin monomers having a polar group may be used alone or in combination of two or more.
The polar group can be divided into a protic polar group and another polar group. Therefore, the cyclic olefin monomer having a polar group includes a cyclic olefin monomer (b) having a protic polar group and a cyclic olefin monomer (c) having another polar group (aprotic polar group). ) And can be shown separately.

プロトン性極性基は、ヘテロ原子、好ましくは、周期律表第15族及び第16族の原子、更に好ましくは周期律表第15族及び第16族第1及び第2周期の原子、特に好ましくは酸素原子に水素原子が直接結合した原子団である。
プロトン性極性基の具体例としては、カルボキシル基(ヒドロキシカルボニル基)、スルホン酸基、リン酸基、ヒドロキシル基等の酸素原子を有する極性基;第一級アミノ基、第二級アミノ基、第一級アミド基、第二級アミド基(イミド基)等の窒素原子を有する極性基;チオール基等のイオウ原子を有する極性基;等が挙げられる。これらの中でも、酸素原子を有するものが好ましく、より好ましくはカルボキシル基である。
Protic polar groups are heteroatoms, preferably atoms of groups 15 and 16 of the periodic table, more preferably atoms of groups 15 and 16 of the periodic table, and groups 1 and 2 of the periodic table, particularly preferably An atomic group in which hydrogen atoms are directly bonded to oxygen atoms.
Specific examples of the protic polar group include polar groups having an oxygen atom such as carboxyl group (hydroxycarbonyl group), sulfonic acid group, phosphoric acid group, hydroxyl group; primary amino group, secondary amino group, A polar group having a nitrogen atom such as a primary amide group or a secondary amide group (imide group); a polar group having a sulfur atom such as a thiol group; Among these, those having an oxygen atom are preferable, and a carboxyl group is more preferable.

プロトン性極性基を含有する環状オレフィン単量体(b)の具体例としては、5−ヒドロキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メチル−5−ヒドロキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシメチル−5−ヒドロキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エキソ−6−エンド−ジヒドロキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、8−ヒドロキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチル−8−ヒドロキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−エキソ−9−エンド−ジヒドロキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン等のカルボキシル基含有環状オレフィン;5−(4−ヒドロキシフェニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メチル−5−(4−ヒドロキシフェニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、8−(4−ヒドロキシフェニル)テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチル−8−(4−ヒドロキシフェニル)テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン等のヒドロキシ基含有環状オレフィン等が挙げられ、これらの中でもカルボキシル基含有環状オレフィンが好ましい。 Specific examples of the cyclic olefin monomer (b) containing a protic polar group include 5-hydroxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-methyl-5-hydroxycarbonylbicyclo [2]. 2.1] hept-2-ene, 5-carboxymethyl-5-hydroxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-exo-6-endo-dihydroxycarbonylbicyclo [2.2. 1] hept-2-ene, 8-hydroxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyl-8-hydroxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-exo-9-endo-dihydroxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . Carboxyl group-containing cyclic olefins such as 1 7,10 ] dodec-3-ene; 5- (4-hydroxyphenyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-methyl-5- (4-hydroxy) Phenyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 8- (4-hydroxyphenyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyl-8- (4-hydroxyphenyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . And a hydroxy group-containing cyclic olefin such as 17, 10 ] dodec-3-ene. Among these, a carboxyl group-containing cyclic olefin is preferable.

プロトン性極性基以外の極性基の具体例としては、エステル基(アルコキシカルボニル基及びアリーロキシカルボニル基を総称していう。)、N−置換イミド基、エポキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、カルボニルオキシカルボニル基(ジカルボン酸の酸無水物残基)、アルコキシ基、カルボニル基、第三級アミノ基、スルホン基、ハロゲン原子、アクリロイル基等を有するものが示される。これらのうち、好ましくはエステル基、N−置換イミド基及びシアノ基であり、より好ましくはエステル基及びN−置換イミド基である。特に、N−置換イミド基が好ましい。   Specific examples of polar groups other than protic polar groups include ester groups (referred to generically as alkoxycarbonyl groups and aryloxycarbonyl groups), N-substituted imide groups, epoxy groups, halogen atoms, cyano groups, carbonyloxycarbonyls. Those having a group (an acid anhydride residue of a dicarboxylic acid), an alkoxy group, a carbonyl group, a tertiary amino group, a sulfone group, a halogen atom, an acryloyl group and the like are shown. Of these, an ester group, an N-substituted imide group, and a cyano group are preferable, and an ester group and an N-substituted imide group are more preferable. In particular, an N-substituted imide group is preferable.

エステル基含有環状オレフィンとしては、例えば、5−アセトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メチル−5−メトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、8−アセトキシテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−エトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−n−プロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−イソプロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−n−ブトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチル−8−メトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチル−8−エトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチル−8−n−プロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチル−8−イソプロポキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチル−8−n−ブトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−(2,2,2−トリフルオロエトキシカルボニル)テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチル−8−(2,2,2−トリフルオロエトキシカルボニル)テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン等が挙げられる。 Examples of the ester group-containing cyclic olefin include 5-acetoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-methoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, and 5-methyl-5. -Methoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 8-acetoxytetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-ethoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-n-propoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-isopropoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-n-butoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyl-8-methoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyl-8-ethoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyl-8-n-propoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyl-8-isopropoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyl-8-n-butoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8- (2,2,2-trifluoroethoxycarbonyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyl-8- (2,2,2-trifluoroethoxycarbonyl) tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene and the like.

N−置換イミド基含有環状オレフィンとしては、例えば、N−(4−フェニル)−(5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミド)等が挙げられる。
シアノ基含有環状オレフィンとしては、例えば、8−シアノテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチル−8−シアノテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン等が挙げられる。
Examples of the N-substituted imide group-containing cyclic olefin include N- (4-phenyl)-(5-norbornene-2,3-dicarboximide).
Examples of the cyano group-containing cyclic olefin include 8-cyanotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyl-8-cyanotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene and the like.

シアノ基含有環状オレフィンとしては、例えば、8−シアノテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチル−8−シアノテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、5−シアノビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等が挙げられる。
ハロゲン原子を含有する環状オレフィンとしては、例えば、8−クロロテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチル−8−クロロテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン等が挙げられる。
Examples of the cyano group-containing cyclic olefin include 8-cyanotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyl-8-cyanotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 5-cyanobicyclo [2.2.1] hept-2-ene, and the like.
Examples of the cyclic olefin containing a halogen atom include 8-chlorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyl-8-chlorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene and the like.

ビニル脂環式炭化水素単量体(d)の例としては、ビニルシクロプロパン、ビニルシクロブタン、ビニルシクロペンタン、ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロヘプタン等のビニルシクロアルカン;3-メチル−1−ビニルシクロヘキサン、4−メチル−1−ビニルシクロヘキサン、1−フェニル−2−ビニルシクロプロパン、1,1−ジフェニル−2−ビニルシクロプロパン等のアルキル基置換のビニルシクロアルカン;等を挙げることができる。
ビニル芳香族炭化水素単量体(e)の例としては、スチレン、1−ビニルナフタレン、2−ビニルナフタレン、3−ビニルナフタレン等のビニル芳香族類;3−メチルスチレン、4−プロピルスチレン、4−シクロヘキシルスチレン、4−ドデシルスチレン、2−エチル−4−ベンジルスチレン、4−(フェニルブチル)スチレン等のアルキル基置換のビニル芳香族類;m−ジビニルベンゼン、p−ジビニルベンゼン、ビス(4−ビニルフェニル)メタン等の多官能ビニル芳香族類;等を挙げることができる。
Examples of the vinyl alicyclic hydrocarbon monomer (d) include vinylcycloalkanes such as vinylcyclopropane, vinylcyclobutane, vinylcyclopentane, vinylcyclohexane, vinylcycloheptane; 3-methyl-1-vinylcyclohexane, 4 -Alkyl group-substituted vinylcycloalkanes such as methyl-1-vinylcyclohexane, 1-phenyl-2-vinylcyclopropane, 1,1-diphenyl-2-vinylcyclopropane;
Examples of the vinyl aromatic hydrocarbon monomer (e) include vinyl aromatics such as styrene, 1-vinylnaphthalene, 2-vinylnaphthalene and 3-vinylnaphthalene; 3-methylstyrene, 4-propylstyrene, 4 Alkyl group-substituted vinyl aromatics such as cyclohexylstyrene, 4-dodecylstyrene, 2-ethyl-4-benzylstyrene, 4- (phenylbutyl) styrene; m-divinylbenzene, p-divinylbenzene, bis (4- And polyfunctional vinyl aromatics such as vinylphenyl) methane;

これ以外の、環状オレフィンと共重合可能な単量体の代表例としては、鎖状オレフィン(f)が挙げられる。鎖状オレフィンの例(f)としては、エチレン;プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、4−エチル−1−ヘキセン、3−エチル−1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、1−エイコセン等の炭素数2〜20のα−オレフィン;1,4−ヘキサジエン、4−メチル−1,4−ヘキサジエン、5−メチル−1,4−ヘキサジエン、1,7−オクタジエン等の非共役ジエン等が挙げられる。これらの単量体は、それぞれ単独で又は2種以上を組合せて用いることができる。   Other typical examples of the monomer copolymerizable with the cyclic olefin include a chain olefin (f). Examples of the chain olefin (f) include ethylene; propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 3-methyl-1-butene, 3-methyl-1-pentene, and 3-ethyl-1-pentene. 4-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-hexene, 4,4-dimethyl-1-hexene, 4,4-dimethyl-1-pentene, 4-ethyl-1-hexene, 3-ethyl-1 Α-olefins having 2 to 20 carbon atoms such as hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-eicocene, etc .; 1,4-hexadiene, 4- Non-conjugated dienes such as methyl-1,4-hexadiene, 5-methyl-1,4-hexadiene, 1,7-octadiene and the like can be mentioned. These monomers can be used alone or in combination of two or more.

上記各単量体の重合方法は、常法に従えばよく、例えば、開環重合法や付加重合法が採用される。
重合触媒としては、例えば、モリブデン、ルテニウム、オスミウム等の金属錯体が好適に用いられる。これらの重合触媒は、それぞれ単独で又は2種以上を組合せて用いることができる。重合触媒の量は、重合触媒中の金属化合物:環状オレフィンのモル比で、通常、1:100〜1:2,000,000、好ましくは1:500〜1:1,000,000、より好ましくは1:1,000〜1:500,000の範囲である。
上記重合によって得たプロトン性極性基を含有する環状オレフィン系重合体は、必要に応じて水素添加してもよい。
The polymerization method of each monomer may be in accordance with a conventional method, for example, a ring-opening polymerization method or an addition polymerization method is employed.
As the polymerization catalyst, for example, metal complexes such as molybdenum, ruthenium and osmium are preferably used. These polymerization catalysts can be used alone or in combination of two or more. The amount of the polymerization catalyst is usually from 1: 100 to 1: 2,000,000, preferably from 1: 500 to 1: 1,000,000, more preferably in the molar ratio of metal compound to cyclic olefin in the polymerization catalyst. Is in the range of 1: 1,000 to 1: 500,000.
The cyclic olefin polymer containing a protic polar group obtained by the above polymerization may be hydrogenated as necessary.

水素添加は、通常、水素添加触媒を用いて行われる。
水素添加触媒としては、例えば、オレフィン化合物の水素添加に際して一般的に使用されているものが用いることができる。具体的には、チーグラータイプの均一系触媒、貴金属錯体触媒、及び担持型貴金属系触媒等が利用できる。これらの水素添加触媒のうち、プロトン性極性基等の官能基が変性する等の副反応が起きず、重合体中の炭素−炭素不飽和結合を選択的に水素添加できる点から、ロジウム、ルテニウム等の貴金属錯体触媒が好ましく、電子供与性の高い含窒素複素環式カルベン化合物又はホスフィン類が配位したルテニウム触媒が特に好ましい。
Hydrogenation is usually performed using a hydrogenation catalyst.
As the hydrogenation catalyst, for example, those generally used for hydrogenation of olefin compounds can be used. Specifically, a Ziegler type homogeneous catalyst, a noble metal complex catalyst, a supported noble metal catalyst, and the like can be used. Among these hydrogenation catalysts, rhodium, ruthenium, and the like, since side reactions such as modification of functional groups such as protic polar groups do not occur and carbon-carbon unsaturated bonds in the polymer can be selectively hydrogenated. And a ruthenium catalyst coordinated with a nitrogen-containing heterocyclic carbene compound or a phosphine having a high electron donating property is particularly preferable.

本発明において、環状オレフィン系重合体は、組成等の異なるものを、それぞれ単独で又は2種類以上組合せて用いることができる。
本発明において使用する環状オレフィン系重合体は、極性基を含有するものであることが好ましい。
本発明において、極性基を含有する環状オレフィン系重合体に含まれる極性基の数は、特に限定されず、また、種類が異なる極性基が含まれていてもよい。
本発明において、極性基を含有する環状オレフィン系重合体に含まれる極性基は、環状オレフィン単量体単位に結合していても、環状オレフィン単量体以外の単量体単位に結合していてもよいが、環状オレフィン単量体単位に結合していることが望ましい。
本発明においては、環状オレフィン系重合体は、特にプロトン性極性基を含有することが好ましい。プロトン性極性基を含有する環状オレフィン系重合体(以下、「プロトン性極性基含有環状オレフィン系重合体」という。)を使用することにより、得られる感放射線組成物の放射線に対する感度が向上するので好適である。
これらのプロトン性極性基を含有する環状オレフィン系重合体は、組成等の異なるものを、それぞれ単独で又は2種類以上組合せて用いることができる。
In the present invention, cyclic olefin polymers having different compositions can be used alone or in combination of two or more.
The cyclic olefin polymer used in the present invention preferably contains a polar group.
In the present invention, the number of polar groups contained in the cyclic olefin polymer containing a polar group is not particularly limited, and polar groups of different types may be contained.
In the present invention, the polar group contained in the cyclic olefin polymer containing a polar group is bonded to a monomer unit other than the cyclic olefin monomer, even if bonded to the cyclic olefin monomer unit. However, it is preferably bonded to the cyclic olefin monomer unit.
In the present invention, the cyclic olefin polymer preferably contains a protic polar group. The use of a cyclic olefin polymer containing a protic polar group (hereinafter referred to as “protic polar group-containing cyclic olefin polymer”) improves the sensitivity of the resulting radiation-sensitive composition to radiation. Is preferred.
These cyclic olefin-based polymers containing a protic polar group can be used individually or in combination of two or more in different compositions.

プロトン性極性基を含有する環状オレフィン系重合体において、プロトン性極性基を含有する単量体単位とこれ以外の単量体単位との比率(プロトン性極性基を含有する単量体単位/これ以外の単量体単位)は、重量比で、通常、100/0〜10/90、好ましくは90/10〜20/80、より好ましくは80/20〜30/70の範囲であることが好ましい。   In a cyclic olefin polymer containing a protic polar group, a ratio of a monomer unit containing a protic polar group to another monomer unit (monomer unit containing a protic polar group / this) The other monomer units) are generally in the range of 100/0 to 10/90, preferably 90/10 to 20/80, more preferably 80/20 to 30/70, in weight ratio. .

本発明において使用するプロトン性極性基を含有する環状オレフィン系重合体の好ましい製造方法として、プロトン性極性基を含有する環状オレフィン単量体(b)を重合し、必要に応じて水素添加を行う方法、を挙げることができる。
プロトン性極性基を含有する環状オレフィン単量体(b)は、必要に応じて、これと共重合可能な単量体(上述の単量体(a)、(c)〜(f))と共重合することができる。
As a preferred method for producing a cyclic olefin polymer containing a protic polar group used in the present invention, the cyclic olefin monomer (b) containing a protic polar group is polymerized and hydrogenated as necessary. Method.
If necessary, the cyclic olefin monomer (b) containing a protic polar group is a monomer copolymerizable therewith (the above-mentioned monomers (a), (c) to (f)) and Can be copolymerized.

また、本発明において使用するプロトン性極性基含有環状オレフィン系重合体は、プロトン性極性基を含有しない環状オレフィン系重合体に、公知の方法により、プロトン性極性基を導入した後、必要に応じて水素添加を行う方法によっても得ることができる。水素添加は、プロトン性極性基導入前の重合体について行ってもよい。
上記プロトン性極性基含有環状オレフィン系重合体の製法において、プロトン性極性基はその前駆体であってもよく、この前駆体を光や熱による分解、加水分解等の化学反応によって、プロトン性極性基に変換すればよい。例えば、プロトン性極性基がカルボキシル基である場合に、プロトン性極性基に代えてエステル基を使用してもよい。
プロトン性極性基を含有しない環状オレフィン系重合体は、前記単量体(a)、(c)〜(f)を使用して得ることができる。この際、プロトン性極性基を含有する単量体を併用しても勿論構わない。
In addition, the protic polar group-containing cyclic olefin polymer used in the present invention is introduced into the cyclic olefin polymer not containing a protic polar group by a known method after introducing a protic polar group, if necessary. It can also be obtained by a method of hydrogenation. Hydrogenation may be performed on the polymer before introduction of the protic polar group.
In the method for producing the protic polar group-containing cyclic olefin polymer, the protic polar group may be a precursor, and the precursor is subjected to a chemical reaction such as decomposition by light or heat, hydrolysis, etc. What is necessary is just to convert into a group. For example, when the protic polar group is a carboxyl group, an ester group may be used instead of the protic polar group.
The cyclic olefin polymer not containing a protic polar group can be obtained using the monomers (a) and (c) to (f). In this case, it goes without saying that a monomer containing a protic polar group may be used in combination.

プロトン性極性基を導入するための変性剤としては、通常、一分子内にプロトン性極性基と反応性の炭素−炭素不飽和結合を有する化合物が用いられる。このような化合物の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、アンゲリカ酸、チグリン酸、オレイン酸、エライジン酸、エルカ酸、ブラシジン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸、アトロパ酸、ケイ皮酸等の等の不飽和カルボン酸;アリルアルコール、メチルビニルメタノール、クロチルアルコール、メタリルアルコール、1−フェニルエテン−1−オール、2−プロペン−1−オール、3−ブテン−1−オール、3−ブテン−2−オール、3−メチル−3−ブテン−1−オール、3−メチル−2−ブテン−1−オール、2−メチル−3−ブテン−2−オール、2−メチル−3−ブテン−1−オール、4−ペンテン−1−オール、4−メチル−4−ぺンテン−1−オール、2−ヘキセン−1−オール等の不飽和アルコール;等を挙げることができる。変性反応は、常法に従えばよく、通常、ラジカル発生剤の存在下で行われる。   As a modifier for introducing a protic polar group, a compound having a carbon-carbon unsaturated bond reactive with a protic polar group in one molecule is usually used. Specific examples of such compounds include acrylic acid, methacrylic acid, angelic acid, tiglic acid, oleic acid, elaidic acid, erucic acid, brassic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, itaconic acid, atropaic acid. Unsaturated carboxylic acids such as acid and cinnamic acid; allyl alcohol, methyl vinyl methanol, crotyl alcohol, methallyl alcohol, 1-phenylethen-1-ol, 2-propen-1-ol, 3-butene- 1-ol, 3-buten-2-ol, 3-methyl-3-buten-1-ol, 3-methyl-2-buten-1-ol, 2-methyl-3-buten-2-ol, 2- Such as methyl-3-buten-1-ol, 4-penten-1-ol, 4-methyl-4-penten-1-ol, 2-hexen-1-ol, etc. And the like can be given; saturated alcohols. The modification reaction may be carried out in accordance with a conventional method, and is usually performed in the presence of a radical generator.

本発明で使用する環状オレフィン系重合体の重量平均分子量(Mw)は、通常、1,000〜1,000,000、好ましくは1,500〜100,000、より好ましくは2,000〜10,000の範囲である。
本発明で使用する環状オレフィン系重合体の分子量分布は、重量平均分子量/数平均分子量(Mw/Mn)比で、通常、4以下、好ましくは3以下、より好ましくは2.5以下である。
本発明で使用すれる環状オレフィン系重合体のヨウ素価は、通常、200以下、好ましくは50以下、より好ましくは10以下である。環状オレフィン系重合体のヨウ素価がこの範囲にある時に特に耐熱形状保持性に優れ好適である。
The weight average molecular weight (Mw) of the cyclic olefin polymer used in the present invention is usually 1,000 to 1,000,000, preferably 1,500 to 100,000, more preferably 2,000 to 10,000. 000 range.
The molecular weight distribution of the cyclic olefin polymer used in the present invention is usually 4 or less, preferably 3 or less, and more preferably 2.5 or less in terms of a weight average molecular weight / number average molecular weight (Mw / Mn) ratio.
The iodine value of the cyclic olefin polymer used in the present invention is usually 200 or less, preferably 50 or less, more preferably 10 or less. When the iodine value of the cyclic olefin polymer is in this range, it is particularly excellent in heat-resistant shape retention and suitable.

本発明において、架橋剤としては、環状オレフィン系重合体と反応し得る官能基を分子内に2つ以上、好ましくは3つ以上有するものが用いられる。官能基は環状オレフィン系重合体中の官能基、不飽和結合等と反応しうるものであれば、特に限定されない。環状オレフィン系重合体がプロトン性極性基を含有する場合には、好ましい官能基としては、例えば、アミノ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、エポキシ基、イソシアネート基等が挙げられ、更に好ましくはアミノ基、エポキシ基、イソシアネート基であり、特に好ましくはエポキシ基である。   In the present invention, as the crosslinking agent, those having two or more, preferably three or more functional groups capable of reacting with the cyclic olefin polymer in the molecule are used. The functional group is not particularly limited as long as it can react with the functional group, unsaturated bond, etc. in the cyclic olefin polymer. When the cyclic olefin polymer contains a protic polar group, preferred functional groups include, for example, an amino group, a carboxyl group, a hydroxyl group, an epoxy group, an isocyanate group, and more preferably an amino group, An epoxy group and an isocyanate group are preferable, and an epoxy group is particularly preferable.

このような架橋剤の具体例としては、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ポリアミン類;4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、ジアミノジフェニルスルフォン等の芳香族ポリアミン類;2,6−ビス(4’−アジドベンザル)シクロヘキサノン、4,4’−ジアジドジフェニルスルフォン等のアジド類;ナイロン、ポリヘキサメチレンジアミンテレレフタルアミド、ポリヘキサメチレンイソフタルアミド等のポリアミド類;N,N,N’,N’,N”,N”−(ヘキサアルコキシメチル)メラミン等のメラミン類;N,N’,N”,N”’−(テトラアルコキシメチル)グリコールウリル等のグリコールウリル類;エチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のアクリレート化合物;ヘキサメチレンジイソシアネート系ポリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート系ポリイソシアネート、トリレンジイソシアネート系ポリイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート等のイソシアネート系化合物;1,4−ジ−(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、1,4−ジ−(ヒドロキシメチル)ノルボルナン;1,3,4−トリヒドロキシシクロヘキサン;各種の多官能エポキシ化合物;等が挙げられる。   Specific examples of such a crosslinking agent include aliphatic polyamines such as hexamethylenediamine; aromatic polyamines such as 4,4′-diaminodiphenyl ether and diaminodiphenylsulfone; 2,6-bis (4′-azidobenzal) Azides such as cyclohexanone and 4,4′-diazidodiphenylsulfone; polyamides such as nylon, polyhexamethylenediamine terephthalamide and polyhexamethyleneisophthalamide; N, N, N ′, N ′, N ″, N Melamines such as "-(hexaalkoxymethyl) melamine; N, N ', N", N "'-(tetraalkoxymethyl) glycolurils such as glycoluril; Acrylate compounds such as ethylene glycol di (meth) acrylate; Hexamethylene diisocyanate polyisocyanate 1, isocyanate compounds such as isophorone diisocyanate polyisocyanate, tolylene diisocyanate polyisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate; 1,4-di- (hydroxymethyl) cyclohexane, 1,4-di- (hydroxymethyl) norbornane; 1 , 3,4-trihydroxycyclohexane; various polyfunctional epoxy compounds;

多官能エポキシ化合物の更に具体的な例としては、エポキシ基を2つ以上有するエポキシ化合物であって、脂環骨格を有するもの、クレゾールノボラック骨格を有するもの、フェノールノボラック骨格を有するもの、ビスフェノールA骨格を有するもの、ナフタレン骨格を有するもの等が挙げられる。これらの中でも、環状オレフィン系重合体との相溶性の良好さから、特に、脂環式構造を有し、エポキシ基を2つ以上、より好ましくは3つ以上有する多官能エポキシ化合物が好ましい。   More specific examples of the polyfunctional epoxy compound include epoxy compounds having two or more epoxy groups, those having an alicyclic skeleton, those having a cresol novolak skeleton, those having a phenol novolak skeleton, and a bisphenol A skeleton. And those having a naphthalene skeleton. Among these, in view of good compatibility with the cyclic olefin polymer, a polyfunctional epoxy compound having an alicyclic structure and having two or more, more preferably three or more epoxy groups is preferable.

これらの架橋剤は、それぞれ単独で又は2種以上を組合せて用いることができ、その使用量は、使用目的に応じて適宜選択されるが、環状オレフィン系重合体100重量部に対し、通常、1〜1,000重量部、好ましくは5〜500重量部、より好ましくは10〜100重量部である。使用量がこの範囲にあるときに、形成される樹脂膜の耐熱性が高度に改善され好適である。
本発明で使用する架橋剤の分子量は、特に限定されないが、通常、100〜100,000、好ましくは500〜50,000、より好ましくは1,000〜10,000である。この範囲の分子量であると、加熱時の安定性やゲル化の効率の点から好適である。
本発明においては、架橋剤として、2つ以上のエポキシ基を有する多官能エポキシ化合物が好ましく、エポキシ基を3つ以上有する多官能エポキシ化合物がより好ましい。
エポキシ化合物としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ポリフェノール型エポキシ樹脂、環状脂肪族エポキシ樹脂、脂肪族グリシジルエーテル、エポキシアクリレート重合体等を挙げることができる。
These crosslinking agents can be used alone or in combination of two or more, and the amount used is appropriately selected according to the purpose of use, but is usually 100 parts by weight of the cyclic olefin polymer, 1 to 1,000 parts by weight, preferably 5 to 500 parts by weight, more preferably 10 to 100 parts by weight. When the amount used is in this range, the heat resistance of the formed resin film is highly improved, which is preferable.
Although the molecular weight of the crosslinking agent used by this invention is not specifically limited, Usually, it is 100-100,000, Preferably it is 500-50,000, More preferably, it is 1,000-10,000. A molecular weight in this range is preferable from the viewpoint of stability during heating and gelation efficiency.
In the present invention, as the crosslinking agent, a polyfunctional epoxy compound having two or more epoxy groups is preferable, and a polyfunctional epoxy compound having three or more epoxy groups is more preferable.
Epoxy compounds include bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, phenol novolac type epoxy resins, cresol novolac type epoxy resins, polyphenol type epoxy resins, cyclic aliphatic epoxy resins, aliphatic glycidyl ethers, epoxy acrylate polymers, etc. Can be mentioned.

本発明で使用する感放射線化合物は、紫外線や電子線等の放射線を吸収し、化学反応を引き起こすことのできる化合物である。本発明においてプロトン性極性基を有する環状オレフィン系重合体を使用する場合には、そのアルカリ溶解性を制御できるものが好ましい。本発明においては、感放射線化合物として、光酸発生剤を使用することが好ましい。光酸発生剤を使用すると、後述するアミン系老化防止剤との併用により、放射線に対する感度を低下させずに耐光性を付与することができる。   The radiation-sensitive compound used in the present invention is a compound that can absorb radiation such as ultraviolet rays and electron beams and cause a chemical reaction. In the present invention, when a cyclic olefin polymer having a protic polar group is used, those capable of controlling the alkali solubility are preferred. In the present invention, it is preferable to use a photoacid generator as the radiation-sensitive compound. When a photoacid generator is used, light resistance can be imparted without lowering the sensitivity to radiation by the combined use with an amine-based antiaging agent described later.

感放射線化合物としては、例えば、アセトフェノン化合物、トリアリールスルホニウム塩、キノンジアジド化合物等のアジド化合物等が挙げられるが、好ましくはアジド化合物、特に好ましくはキノンジアジド化合物である。
キノンジアジド化合物としては、例えば、キノンジアジドスルホン酸ハライドとフェノール性水酸基を有する化合物とのエステル化合物を用いることができる。
キノンジアジドスルホン酸ハライドとしては、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロライド、1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸クロライド、1,2−ベンゾキノンジアジド−5−スルホン酸クロライド等が挙げられる。
Examples of radiation sensitive compounds include azide compounds such as acetophenone compounds, triarylsulfonium salts, and quinonediazide compounds, with azide compounds being preferred, and quinonediazide compounds being particularly preferred.
As the quinonediazide compound, for example, an ester compound of a quinonediazidesulfonic acid halide and a compound having a phenolic hydroxyl group can be used.
Examples of the quinone diazide sulfonic acid halide include 1,2-naphthoquinone diazide-5-sulfonic acid chloride, 1,2-naphthoquinone diazide-4-sulfonic acid chloride, 1,2-benzoquinone diazide-5-sulfonic acid chloride, and the like.

フェノール性水酸基を有する化合物の代表例としては、1,1,3−トリス(2,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−3−フェニルプロパン、4,4’−[1−[4−[1−[4−ヒドロキシフェニル]−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール等が挙げられる。
これ以外のフェノール性水酸基を有する化合物としては、2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1,1−トリス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)エタン、1,1,2,2 −テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、ノボラック樹脂のオリゴマー、フェノール性水酸基を1つ以上有する化合物とジシクロペンタジエンとを共重合して得られるオリゴマー等が挙げられる。
これらの感放射線化合物は、それぞれ単独で又は2種以上を組合せて用いることができる。
Typical examples of the compound having a phenolic hydroxyl group include 1,1,3-tris (2,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -3-phenylpropane, 4,4 ′-[1- [4- [1. -[4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol and the like.
Other compounds having a phenolic hydroxyl group include 2,3,4-trihydroxybenzophenone, 2,3,4,4′-tetrahydroxybenzophenone, 2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, tris (4- Hydroxyphenyl) methane, 1,1,1-tris (4-hydroxy-3-methylphenyl) ethane, 1,1,2,2-tetrakis (4-hydroxyphenyl) ethane, novolak resin oligomer, phenolic hydroxyl group Examples thereof include oligomers obtained by copolymerizing one or more compounds and dicyclopentadiene.
These radiation sensitive compounds can be used alone or in combination of two or more.

感放射線化合物の使用量は、環状オレフィン系重合体100重量部に対して、通常、1〜100重量部、好ましくは5〜50重量部、より好ましくは10〜40重量部の範囲である。感放射線化合物の使用量がこの範囲にあるときに、基板上に形成させた樹脂膜をパターン化する際に、放射線照射部と放射線未照射部との溶解度差が大きくなり、現像によるパターン化が容易で、且つ、放射線感度も高くなるので好適である。   The amount of the radiation sensitive compound used is usually in the range of 1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight, more preferably 10 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the cyclic olefin polymer. When the amount of the radiation-sensitive compound used is within this range, when the resin film formed on the substrate is patterned, the difference in solubility between the radiation-irradiated part and the unirradiated part becomes large, and patterning by development is possible. It is suitable because it is easy and the radiation sensitivity is high.

本発明の感放射線組成物においては、アミン系老化防止剤を使用することが必須である。アミン系老化防止剤とは、分子内に少なくともひとつのアミノ基を有するものをいう。
アミン系老化防止剤としては、例えば、第一級アミン化合物、第二級アミン化合物、第三級アミン化合物等が挙げられるが、第三級アミン化合物が最も効果が高い効果を発揮するので好適である。また、アミン系老化防止剤は、鎖状アミン化合物及び環状アミン化合物のいずれでもよいが、環状アミン化合物であるのが好ましく、特に含窒素複素環アミン化合物のようなヒンダードアミン系老化防止剤が好ましい。
In the radiation sensitive composition of the present invention, it is essential to use an amine-based antioxidant. An amine-based antioxidant is one having at least one amino group in the molecule.
Examples of the amine-based anti-aging agent include primary amine compounds, secondary amine compounds, and tertiary amine compounds. However, tertiary amine compounds are preferable because they exhibit the most effective effects. is there. The amine-based anti-aging agent may be either a chain amine compound or a cyclic amine compound, but is preferably a cyclic amine compound, and a hindered amine-based anti-aging agent such as a nitrogen-containing heterocyclic amine compound is particularly preferable.

アミン系老化防止剤の好ましい具体例としては、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート(アデカスタブLA−77;旭電化社製)、ビス(N−メチル−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル/トリデシル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート(アデカスタブLA−67、旭電化社製)、(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル/トリデシル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート(アデカスタブLA−62、旭電化社製)、[2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル/β,β,β’,β’−テトラメチル−3,9{2,4,8,10−テトラオクスアスピロ(5,5)ウンデカン}ジエチル]1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート(アデカスタブ68、旭電化社製)、[1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル/β,β,β’,β’−テトラメチル−3,9{2,4,8,10−テトラオクスアスピロ(5,5)ウンデカン}ジエチル]1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート(アデカスタブ63、旭電化社製)、   Preferable specific examples of the amine anti-aging agent include bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate (ADK STAB LA-77; manufactured by Asahi Denka), bis (N-methyl-2, 2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl / tridecyl) -1,2,3,4-butanetetracarboxylate (Adekastab LA- 67, manufactured by Asahi Denka Co., Ltd.), (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl / tridecyl) -1,2,3,4-butanetetracarboxylate (Adekastab LA-62, manufactured by Asahi Denka Co., Ltd.) ), [2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl / β, β, β ′, β′-tetramethyl-3,9 {2,4,8,10-tetraoxaspiro (5, 5) Undecane Tyl] 1,2,3,4-butanetetracarboxylate (Adeka Stub 68, manufactured by Asahi Denka), [1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl / β, β, β ′, β ′ -Tetramethyl-3,9 {2,4,8,10-tetraoxaspiro (5,5) undecane} diethyl] 1,2,3,4-butanetetracarboxylate (Adeka Stub 63, manufactured by Asahi Denka) ,

ポリ[(6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)イミノ)−1,3,5−トリアジン/−2,4−ジイル][(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ]ヘキサメチレン(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノール(CHIMASSORB944、Chimosa社製)、ビス(1−オクチロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート(TINUVIN123;チバスペシャルティーケミカルス社製)、コハク酸ジメチル−1−(2−ヒドロキシエチル)4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン重縮合物(TINUVIN622、チバスペシャルティーケミカルス社製)、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)−2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ハイドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロネート、テトラキス(2,2,6,6−テトラ−メチル−4−ピペリジル)1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、テトラキス(1,2,2,6,6−ペンタ−メチル−4−ピペリジル)1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート等のヒンダードアミン系化合物が挙げられる。   Poly [(6- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) imino) -1,3,5-triazine / -2,4-diyl] [(2,2,6,6-tetramethyl-4 -Piperidyl) imino] hexamethylene (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) iminol (CHIMASSORB 944, manufactured by Chimosa), bis (1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4 -Piperidyl) sebacate (TINUVIN123; manufactured by Ciba Specialty Chemicals), dimethyl-1- (2-hydroxyethyl) 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine polycondensate (TINUVIN622, Ciba Special) Manufactured by Tea Chemicals), bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) -2- (3,5 Di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) -2-n-butylmalonate, tetrakis (2,2,6,6-tetra-methyl-4-piperidyl) 1,2,3,4-butanetetracarboxylate And hindered amine compounds such as tetrakis (1,2,2,6,6-penta-methyl-4-piperidyl) 1,2,3,4-butanetetracarboxylate.

また、ヒンダードアミン系化合物以外のアミン系老化防止剤としては、2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリン、6-エトキシ-1,2-ジヒドロ-2,2,4-トリメチルキノリン等のキノリン類、ジフェニルアミン、p-(p-トルエンスルホニルアミド)ジフェニルアミン、N,N'-ジ-2-ナフチル-p-フェニレンジアミン等のアルキル化ジフェニルアミン化合物、N-フェニル-1-ナフチルアミン、メルカプトベンズイミダゾール、ベンゾトリアゾール系化合物等を挙げることができる。   Examples of amine aging inhibitors other than hindered amine compounds include 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline and 6-ethoxy-1,2-dihydro-2,2,4-trimethylquinoline. Alkylated diphenylamine compounds such as quinolines, diphenylamine, p- (p-toluenesulfonylamide) diphenylamine, N, N′-di-2-naphthyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-1-naphthylamine, mercaptobenzimidazole, Examples thereof include benzotriazole compounds.

これらのアミン系老化防止剤は、一種単独で又は2種以上を組合せて使用できる。その使用量は、環状オレフィン系重合体100重量部に対して、通常、0.001〜50重量部、好ましくは0.01〜20重量部、より好ましくは0.5〜10重量部の範囲である。   These amine antioxidants can be used alone or in combination of two or more. The amount used is usually in the range of 0.001 to 50 parts by weight, preferably 0.01 to 20 parts by weight, more preferably 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the cyclic olefin polymer. is there.

本発明においては、アミン系老化防止剤以外の老化防止剤を併用することができる。
併用可能な老化防止剤としては、フェノール系老化防止剤;ベンゾフェノン系、キノン系、ラクトン系、サリチル酸エステル系等のフェノール系老化防止剤以外の酸素原子含有老化防止剤;シアノアクリレート系化合物等の窒素原子含有老化防止剤;チオエーテル系化合物、チオール系化合物等のイオウ原子含有老化防止剤;リン酸系化合物等のリン原子含有老化防止剤;金属錯塩系の老化防止剤;等が挙げられる。これらの併用可能な老化防止剤は、一種単独で又は2種以上を組合せて用いることができる。
これらの中でも、フェノール系老化防止剤が好ましい。
In the present invention, an anti-aging agent other than the amine-based anti-aging agent can be used in combination.
Anti-aging agents that can be used in combination include: phenol-based anti-aging agents; benzophenone-based, quinone-based, lactone-based, salicylic acid ester-based and other oxygen-based anti-aging agents; nitrogen such as cyanoacrylate-based compounds Atom-containing antioxidants; sulfur atom-containing antioxidants such as thioether compounds and thiol compounds; phosphorus atom-containing antioxidants such as phosphate compounds; metal complex-based antioxidants; These anti-aging agents that can be used in combination can be used singly or in combination of two or more.
Among these, a phenolic anti-aging agent is preferable.

フェノール系老化防止剤の具体例としては、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、n−オクタデシル−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、テトラキス[メチレン−3−(3、5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、トリス(3,4−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、2,2’−メチレン−ビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデン−ビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート、3,9−ビス[2−{3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}1,1−ジメチルエチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、2−t−ブチル−6−(3’−t−ブチル−5’−メチル−2’−ヒドロキシベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート、4,4’−チオ−ビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、p−メトキシフェノール、スチレン化フェノール、アルキル化ビスフェノール等を挙げることができる。   Specific examples of phenolic anti-aging agents include 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, n-octadecyl-3- (3 ′, 5′-di-tert-butyl-4′-hydroxyphenyl) ) Propionate, tetrakis [methylene-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane, tris (3,4-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate, 2 , 2′-methylene-bis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4′-butylidene-bis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), triethylene glycol-bis [3- (3 -T-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionate, 3,9-bis [2- {3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) L) propionyloxy} 1,1-dimethylethyl] -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 2-t-butyl-6- (3′-t-butyl-5′-) Methyl-2′-hydroxybenzyl) -4-methylphenyl acrylate, 4,4′-thio-bis (3-methyl-6-tert-butylphenol), p-methoxyphenol, styrenated phenol, alkylated bisphenol, etc. be able to.

本発明の感放射線組成物は、必要に応じて、環状オレフィン系重合体以外の樹脂成分や、その他の配合剤等を含んでいてもよい。
その他の樹脂成分としては、例えば、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリアリーレンスルフィド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリイミド樹脂、ゴム及びエラストマー等を挙げることができる。
The radiation-sensitive composition of the present invention may contain a resin component other than the cyclic olefin polymer, other compounding agents, and the like as necessary.
Examples of other resin components include styrene resins, vinyl chloride resins, acrylic resins, polyphenylene ether resins, polyarylene sulfide resins, polycarbonate resins, polyester resins, polyamide resins, polyethersulfone resins, polysulfone resins, polyimide resins. , Rubbers and elastomers.

その他の配合剤としては、例えば、増感剤、界面活性剤、潜在的酸発生剤、接着助剤、帯電防止剤、消泡剤、顔料、染料等を挙げることができる。
増感剤としては、例えば、2H−ピリド−(3,2−b)−1,4−オキサジン−3(4H)−オン類、10H−ピリド−(3,2−b)−1,4−ベンゾチアジン類、ウラゾール類、ヒダントイン類、バルビツール酸類、グリシン無水物類、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール類、アロキサン類、マレイミド類等が好ましく挙げられる。
Examples of other compounding agents include sensitizers, surfactants, latent acid generators, adhesion assistants, antistatic agents, antifoaming agents, pigments, and dyes.
Examples of the sensitizer include 2H-pyrido- (3,2-b) -1,4-oxazin-3 (4H) -ones, 10H-pyrido- (3,2-b) -1,4- Preferred examples include benzothiazines, urazoles, hydantoins, barbituric acids, glycine anhydrides, 1-hydroxybenzotriazoles, alloxans, maleimides and the like.

界面活性剤は、ストリエ−ション(塗布筋あと)の防止、現像性の向上等の目的で使用され、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類;ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアリールエーテル類;ポリオキシエチレンジラウレート、ポリオキシエチレンジステアレート等のポリオキシエチレンジアルキルエステル類等のノニオン系界面活性剤;フッ素系界面活性剤;シリコーン系界面活性剤;(メタ)アクリル酸共重合体系界面活性剤等が挙げられる。   Surfactants are used for the purpose of preventing streaking and improving developability. For example, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether and other polyoxyethylenes are used. Ethylene alkyl ethers; polyoxyethylene aryl ethers such as polyoxyethylene octylphenyl ether and polyoxyethylene nonylphenyl ether; nonionic series such as polyoxyethylene dialkyl esters such as polyoxyethylene dilaurate and polyoxyethylene distearate Surfactant; Fluorosurfactant; Silicone surfactant; (Meth) acrylic acid copolymer surfactant.

潜在的酸発生剤は、本発明の感放射線組成物の耐熱性及び耐薬品性を向上する目的で使用され、例えば、加熱により酸を発生するカチオン重合触媒であり、スルホニウム塩、ベンゾチアゾリウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩等が挙げられる。これらの中でも、スルホニウム塩およびベンゾチアゾリウム塩が好ましい。
接着助剤としては、例えば、官能性シランカップリング剤等が挙げられ、その具体例としては、トリメトキシシリル安息香酸、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等が挙げられる。
The latent acid generator is used for the purpose of improving the heat resistance and chemical resistance of the radiation-sensitive composition of the present invention. For example, the latent acid generator is a cationic polymerization catalyst that generates an acid by heating, such as a sulfonium salt, a benzothiazolium. Examples thereof include salts, ammonium salts, and phosphonium salts. Of these, sulfonium salts and benzothiazolium salts are preferred.
Examples of the adhesion assistant include functional silane coupling agents, and specific examples thereof include trimethoxysilyl benzoic acid, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, Examples include γ-isocyanatopropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, and the like.

本発明の感放射線組成物は、上記エポキシ基と反応する極性基を有する重合体、架橋剤、感放射線化合物及びアミン系老化防止剤を必須成分として、必要に応じてその他の成分を加え、これを通常は溶媒に溶解又は分散させて得ることができる。
本発明で使用できる溶媒には、格別な制限はなく、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール等のアルキレングリコール類;エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノt−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル等のアルキレングリコールモノエーテル類;ジ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エチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールエチルメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルメチルエーテル等のアルキレングリコールジアルキルエーテル類;
The radiation-sensitive composition of the present invention comprises, as essential components, a polymer having a polar group that reacts with the epoxy group, a crosslinking agent, a radiation-sensitive compound and an amine-based anti-aging agent. Is usually obtained by dissolving or dispersing in a solvent.
The solvent that can be used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include alkylene glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, and tetraethylene glycol; ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, Ethylene glycol mono-t-butyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl Ether, triethylene glycol Alkylene glycol monoethers such as methyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, tripropylene glycol monoethyl ether; diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol Alkylene glycol dialkyl ethers such as diethyl ether, dipropylene glycol ethyl methyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol diethyl ether, triethylene glycol ethyl methyl ether, tripropylene glycol ethyl methyl ether;

プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノn−プロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノi−プロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノn−ブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノi−ブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノsec−ブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノt−ブチルエーテルアセテート等のアルキレングリコールモノアルキルエーテルエステル類;メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン等のケトン類;メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、3−メトキシ−3−メチルブタノール等のアルコール類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル類;メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のセロソルブエステル類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチルブタン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、γ−ブチロラクトン等のエステル類;N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドン、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類;ジメチルスルホキシド;等が挙げられる。
これらの溶媒は、それぞれ単独で、あるいは2種以上組み合わせて用いることができる。溶媒の使用量は、環状オレフィン系重合体100重量部に対して、通常、通常、20〜10,000重量部、好ましくは50〜5,000重量部、より好ましくは100〜1,000重量部の範囲である。
Propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol mono n-propyl ether acetate, propylene glycol mono i-propyl ether acetate, propylene glycol mono n-butyl ether acetate, propylene glycol mono i -Alkylene glycol monoalkyl ether esters such as butyl ether acetate, propylene glycol mono sec-butyl ether acetate, propylene glycol mono t-butyl ether acetate; methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, cyclohexanone , Cyclopentano Ketones such as methanol; alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol and 3-methoxy-3-methylbutanol; cyclic ethers such as tetrahydrofuran and dioxane; cellosolv esters such as methyl cellosolve acetate and ethyl cellosolve acetate; benzene Aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene; ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, methyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl ethoxyacetate, ethyl hydroxyacetate Esters such as methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, γ-butyrolactone S; N- methylformamide, N, N- dimethylformamide, N- methyl-2-pyrrolidone, N- methylacetamide, N, N- amides dimethylacetamide; dimethylsulfoxide; and the like.
These solvents can be used alone or in combination of two or more. The amount of the solvent used is usually 20 to 10,000 parts by weight, preferably 50 to 5,000 parts by weight, and more preferably 100 to 1,000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the cyclic olefin polymer. Range.

本発明の感放射線組成物の溶媒への溶解又は分散方法は、常法に従えばよく、例えば、攪拌子とマグネティックスタラーを使用した攪拌、高速ホモジナイザー、ディスパージョン、遊星攪拌機、二軸攪拌機、ボールミル、三本ロール等を使用して行うことができる。
本発明の感放射線組成物は、溶媒に溶解又は分散した後に、例えば孔径が0.5μm程度のフィルター等を用いて濾過した後、使用に供することが好ましい。
本発明の感放射線組成物を溶媒に溶解又は分散するときの固形分濃度は、通常、1〜70重量%、好ましくは、5〜50重量%、より好ましくは10〜40重量%である。固形分濃度がこの範囲にある時に、溶解安定性、基板上への塗布性や形成される樹脂膜の膜厚均一性及び平坦性等が高度にバランスされ好適である。
The method for dissolving or dispersing the radiation-sensitive composition of the present invention in a solvent may be in accordance with a conventional method, for example, stirring using a stirrer and a magnetic stirrer, high-speed homogenizer, dispersion, planetary stirrer, biaxial stirrer, It can be performed using a ball mill, a triple roll, or the like.
The radiation-sensitive composition of the present invention is preferably used after being dissolved or dispersed in a solvent and then filtered using, for example, a filter having a pore size of about 0.5 μm.
The solid content concentration when the radiation-sensitive composition of the present invention is dissolved or dispersed in a solvent is usually 1 to 70% by weight, preferably 5 to 50% by weight, and more preferably 10 to 40% by weight. When the solid content concentration is in this range, the dissolution stability, the coating property on the substrate, the film thickness uniformity and the flatness of the formed resin film are highly balanced and suitable.

本発明の積層体は、基板とその上に本発明の感放射線組成物を用いて形成した樹脂膜とからなる。
樹脂膜の厚さは、通常、0.1〜100μm、好ましくは0.5〜50μm、より好ましくは0.5〜30μmの範囲である。
本発明において、基板は、例えば、プリント配線基板、シリコンウエハー基板、ガラス基板、プラスチック基板等を用いることができる。また、ディスプレイ分野において使用される、ガラス基板やプラスチック基板等に薄型トランジスタ型液晶表示素子、カラーフィルター、ブラックマトリックス等が形成されたものも好適に用いられる。
The laminate of the present invention comprises a substrate and a resin film formed thereon using the radiation sensitive composition of the present invention.
The thickness of the resin film is usually in the range of 0.1 to 100 μm, preferably 0.5 to 50 μm, more preferably 0.5 to 30 μm.
In the present invention, for example, a printed wiring board, a silicon wafer substrate, a glass substrate, a plastic substrate, or the like can be used as the substrate. In addition, a glass substrate, a plastic substrate or the like used in the display field in which a thin transistor type liquid crystal display element, a color filter, a black matrix, or the like is formed is also preferably used.

本発明の積層体は、本発明の感放射線組成物を用いて基板上に樹脂膜を形成させた後、必要に応じて樹脂膜を架橋させて得ることができる。
樹脂膜を基板上に形成する方法は、特に限定されず、例えば、塗布法やフィルム積層法等の方法を用いることができる。塗布法は、例えば、感放射線組成物を基板上に塗布した後、加熱乾燥して溶媒を除去する方法である。感放射線組成物を基板上に塗布する方法としては、例えば、スプレー法、スピンコート法、ロールコート法、ダイコート法、ドクターブレード法、回転塗布法、バー塗布法、スクリーン印刷法等の各種の方法を採用することができる。加熱乾燥条件は、各成分の種類や配合割合に応じて異なるが、通常、30〜150℃、好ましくは60〜120℃で、通常、0.5〜90分間、好ましくは1〜60分間、より好ましくは1〜30分間で行えばよい。
The laminate of the present invention can be obtained by forming a resin film on a substrate using the radiation-sensitive composition of the present invention and then crosslinking the resin film as necessary.
The method for forming the resin film on the substrate is not particularly limited, and for example, a method such as a coating method or a film lamination method can be used. The application method is, for example, a method in which the radiation-sensitive composition is applied on a substrate and then dried by heating to remove the solvent. Examples of the method for applying the radiation-sensitive composition on the substrate include various methods such as spraying, spin coating, roll coating, die coating, doctor blade method, spin coating, bar coating, and screen printing. Can be adopted. The heating and drying conditions vary depending on the type and blending ratio of each component, but are usually 30 to 150 ° C., preferably 60 to 120 ° C., usually 0.5 to 90 minutes, preferably 1 to 60 minutes, and more. Preferably it may be performed in 1 to 30 minutes.

フィルム積層法は、例えば、感放射線組成物を溶媒に溶解又は分散したものを、樹脂フィルムや金属フィルム等の基材上に塗布した後に加熱乾燥により溶媒を除去してBステージフィルムを得、次いで、このBステージフィルムを基板上に積層する方法である。加熱乾燥条件は、各成分の種類や配合割合に応じて異なるが、通常、30〜150℃、好ましくは60〜120℃で、通常、0.5〜90分間、好ましくは1〜60分間、より好ましくは1〜30分間行えばよい。フィルム積層は、加圧ラミネータ、プレス、真空ラミネータ、真空プレス、ロールラミネータ等の圧着機を用いて行うことができる。   The film lamination method is, for example, a method in which a radiation-sensitive composition dissolved or dispersed in a solvent is applied onto a substrate such as a resin film or a metal film, and then the solvent is removed by heating and drying to obtain a B stage film. In this method, the B-stage film is laminated on the substrate. The heating and drying conditions vary depending on the type and blending ratio of each component, but are usually 30 to 150 ° C., preferably 60 to 120 ° C., usually 0.5 to 90 minutes, preferably 1 to 60 minutes, and more. Preferably, it may be performed for 1 to 30 minutes. Film lamination can be performed using a pressure bonding machine such as a pressure laminator, a press, a vacuum laminator, a vacuum press, or a roll laminator.

基板と基板上に本発明の感放射線組成物を用いて形成した樹脂膜とからなる積層体において、樹脂膜はパターン化されていてもよい。
本発明の積層体、特に基板上にパターン化樹脂膜を形成した積層体は、種々の電子部品として有用である。
基板上に形成されたパターン化樹脂膜は、例えば、樹脂膜に活性放射線を照射して潜像パターンを形成し、次いで潜像パターンを有する樹脂膜に現像液を接触させることによりパターンを顕在化させて得ることができる。基板上にパターン化樹脂膜を形成した積層体は、種々の電子部品として有用である。
In a laminate comprising a substrate and a resin film formed on the substrate using the radiation-sensitive composition of the present invention, the resin film may be patterned.
The laminate of the present invention, particularly a laminate in which a patterned resin film is formed on a substrate, is useful as various electronic components.
The patterned resin film formed on the substrate, for example, exposes the resin film to actinic radiation to form a latent image pattern, and then exposes the developer film to the resin film having the latent image pattern to reveal the pattern. Can be obtained. A laminate in which a patterned resin film is formed on a substrate is useful as various electronic components.

活性放射線としては、感放射線化合物を活性化させ、感放射線化合物を含む架橋性組成物のアルカリ可溶性を変化させることができるものであれば特に限定されない。具体的には、紫外線、g線やi線等の単一波長の紫外線、KrFエキシマレーザー光、ArFエキシマレーザー光等の光線;電子線のような粒子線;等を用いることができる。これらの活性放射線を選択的にパターン状に照射して潜像パターンを形成する方法としては、常法に従えばよく、例えば、縮小投影露光装置等により、紫外線、g線、i線、KrFエキシマレーザー光、ArFエキシマレーザー光等の光線を所望のマスクパターンを介して照射する方法、又は電子線等の粒子線により描画する方法等を用いることができる。活性放射線として光線を用いる場合は、単一波長光であっても、混合波長光であってもよい。照射条件は、使用する活性放射線に応じて適宜選択されるが、例えば、波長200〜450nmの光線を使用する場合、照射量は、通常10〜1,000mJ/cm、好ましくは50〜500mJ/cmの範囲であり、照射時間と照度に応じて決まる。このようにして活性放射線を照射した後、必要に応じ、樹脂膜を60〜130℃程度の温度で1〜2分間程度加熱処理する。 The actinic radiation is not particularly limited as long as it can activate the radiation-sensitive compound and change the alkali solubility of the crosslinkable composition containing the radiation-sensitive compound. Specifically, ultraviolet rays, ultraviolet rays having a single wavelength such as g-line or i-line, light rays such as KrF excimer laser light and ArF excimer laser light; particle beams such as electron beams; As a method for selectively irradiating these actinic radiations in a pattern to form a latent image pattern, a conventional method may be used. For example, ultraviolet, g-line, i-line, KrF excimer is used by a reduction projection exposure apparatus or the like. A method of irradiating a light beam such as a laser beam or an ArF excimer laser beam through a desired mask pattern, a method of drawing with a particle beam such as an electron beam, or the like can be used. When light is used as the active radiation, it may be single wavelength light or mixed wavelength light. Irradiation conditions may be appropriately selected depending on the active radiation to be used, for example, when using a light beam of wavelength 200 to 450 nm, the amount of irradiation is usually 10~1,000mJ / cm 2, preferably 50 to 500 mJ / It is a range of cm 2 and is determined according to irradiation time and illuminance. After irradiation with actinic radiation in this manner, the resin film is heat-treated at a temperature of about 60 to 130 ° C. for about 1 to 2 minutes as necessary.

次に、樹脂膜に形成された潜像パターンを現像して顕在化させる。本発明では、このような工程を「パターン化」といい、パターン化された樹脂膜を「パターン化樹脂膜」という。現像液としては、通常、アルカリ性化合物の水性溶液が用いられる。アルカリ性化合物としては、例えば、アルカリ金属塩、アミン、アンモニウム塩を使用することができる。アルカリ性化合物は、無機化合物であっても有機化合物であってもよい。これらの化合物の具体例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム等のアルカリ金属塩;アンモニア水;エチルアミン、n−プロピルアミン等の第一級アミン;ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン等の第二級アミン;トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第三級アミン;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、コリン等の第四級アンモニウム塩;ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン;ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エン、N−メチルピロリドン等の環状アミン類;等が挙げられる。これらアルカリ性化合物は、それぞれ単独で又は2種以上を組合せて用いることができる。   Next, the latent image pattern formed on the resin film is developed and made visible. In the present invention, such a process is called “patterning”, and the patterned resin film is called “patterned resin film”. As the developer, an aqueous solution of an alkaline compound is usually used. As the alkaline compound, for example, an alkali metal salt, an amine, or an ammonium salt can be used. The alkaline compound may be an inorganic compound or an organic compound. Specific examples of these compounds include alkali metal salts such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate and sodium metasilicate; ammonia water; primary amines such as ethylamine and n-propylamine; diethylamine Secondary amines such as di-n-propylamine; tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine; quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide and choline Alcohol alcohols such as dimethylethanolamine and triethanolamine; pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] nona-5 -En, N-Me Cyclic amines such as Rupiroridon; and the like. These alkaline compounds can be used alone or in combination of two or more.

アルカリ水性溶液の水性媒体としては、水;メタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒を使用することができる。アルカリ水性溶液は、界面活性剤等を適当量添加したものであってもよい。
潜像パターンを有する樹脂膜に現像液を接触させる方法としては、例えば、パドル法、スプレー法、ディッピング法等の方法が用いられる。現像は、通常、0〜100℃、好ましくは5〜55℃、より好ましくは10〜30℃の範囲で、通常、30〜180秒間の範囲で適宜選択される。
As an aqueous medium of the alkaline aqueous solution, water; a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol can be used. The alkaline aqueous solution may have a surfactant added in an appropriate amount.
As a method of bringing the developer into contact with the resin film having the latent image pattern, for example, a paddle method, a spray method, a dipping method, or the like is used. The development is usually appropriately selected in the range of 0 to 100 ° C, preferably 5 to 55 ° C, more preferably 10 to 30 ° C, and usually 30 to 180 seconds.

このようにして目的とするパターン化樹脂膜を基板上に形成した後、必要に応じて、基板上、基板裏面及び基板端部の現像残渣を除去するために、基板をリンス液でリンスすることができる。リンス処理の後、残存しているリンス液を圧縮空気や圧縮窒素により除去する。
更に、必要に応じて、感放射線化合物を失活させるために、パターン化樹脂膜を有する基板全面に活性放射線を照射することもできる。活性放射線の照射には、上記潜像パターンの形成に例示した方法を利用できる。照射と同時に又は照射後に樹脂膜を加熱してもよい。加熱方法としては、例えば、基板をホットプレートやオーブン内で加熱する方法が挙げられる。温度は、通常、100〜300℃、好ましくは120〜200℃の範囲である。
After the desired patterned resin film is formed on the substrate in this way, the substrate is rinsed with a rinsing solution in order to remove development residues on the substrate, the back surface of the substrate, and the edge of the substrate, if necessary. Can do. After the rinse treatment, the remaining rinse liquid is removed with compressed air or compressed nitrogen.
Furthermore, if necessary, in order to deactivate the radiation-sensitive compound, the entire surface of the substrate having the patterned resin film can be irradiated with actinic radiation. For irradiation with actinic radiation, the method exemplified in the formation of the latent image pattern can be used. The resin film may be heated simultaneously with irradiation or after irradiation. Examples of the heating method include a method of heating the substrate in a hot plate or an oven. The temperature is usually in the range of 100 to 300 ° C, preferably 120 to 200 ° C.

本発明において、基板上にパターン化樹脂を形成した後に、樹脂の架橋反応を行うことができる。
基板上に形成された樹脂膜の架橋は、架橋剤の種類に応じて適宜方法を選択すればよいが、通常、加熱により行う。加熱方法は、例えば、ホットプレート、オーブン等を用いて行うことができる。加熱温度は、通常、180〜250℃であり、加熱時間は、樹脂膜の大きさや厚さ及び使用機器等により適宜選択され、例えばホットプレートを用いる場合は、通常、5〜60分間、オーブンを用いる場合は、通常、30〜90分間の範囲である。加熱は、必要に応じて不活性ガス雰囲気下で行ってもよい。不活性ガスとしては、酸素を含まず且つ樹脂膜を酸化させないものであればよく、例えば、窒素、アルゴン、ヘリウム、ネオン、キセノン、クリプトン等が挙げられる。これらの中でも窒素とアルゴンが好ましく、特に窒素が好ましい。特に、酸素含有量が0.1体積%以下、好ましくは0.01体積%以下の不活性ガス、特に窒素が好適である。これらの不活性ガスは、それぞれ単独で又は2種以上を組合せて用いることができる。
In the present invention, after forming the patterned resin on the substrate, the crosslinking reaction of the resin can be performed.
Crosslinking of the resin film formed on the substrate may be appropriately selected according to the type of the crosslinking agent, but is usually performed by heating. The heating method can be performed using, for example, a hot plate or an oven. The heating temperature is usually 180 to 250 ° C., and the heating time is appropriately selected depending on the size and thickness of the resin film and the equipment used. For example, when a hot plate is used, the oven is usually used for 5 to 60 minutes. When used, it is usually in the range of 30 to 90 minutes. Heating may be performed in an inert gas atmosphere as necessary. The inert gas is not particularly limited as long as it does not contain oxygen and does not oxidize the resin film. Examples thereof include nitrogen, argon, helium, neon, xenon, and krypton. Among these, nitrogen and argon are preferable, and nitrogen is particularly preferable. In particular, an inert gas having an oxygen content of 0.1% by volume or less, preferably 0.01% by volume or less, particularly nitrogen is suitable. These inert gases can be used alone or in combination of two or more.

以下に合成例、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。なお、各例中の部及び%は特に断りのない限り、質量基準である。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to synthesis examples and examples. In addition, the part and% in each example are mass references | standards unless there is particular notice.

なお、各特性は、以下の方法により評価した。
[重合体の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)]
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(東ソー社製HLC−8020)を用いて、ポリイソプレン換算分子量として求める。
[水素化率]
水素化率は、H−NMRスペクトルにより、水素化された炭素−炭素二重結合モル数の水素添加前の炭素−炭素二重結合モル数に対する割合として求める。
[ヨウ素価]
JIS K0070Bに従って測定する。
Each characteristic was evaluated by the following method.
[Weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) of polymer]
Using gel permeation chromatography (HLC-8020 manufactured by Tosoh Corporation), the molecular weight is calculated as polyisoprene equivalent molecular weight.
[Hydrogenation rate]
A hydrogenation rate is calculated | required as a ratio with respect to the carbon-carbon double bond mole number before hydrogenation of the hydrogenated carbon-carbon double bond mole number by < 1 > H-NMR spectrum.
[Iodine number]
Measured according to JIS K0070B.

[感度]
感放射線組成物を、ガラス基板(コーニング社製、1737材)に、スピンコートした後、ホットプレートを用いて95℃で2分間プリベイクして、膜厚2μmの樹脂膜を形成する。
この樹脂膜に、5μmのラインアンドスペースパターンのマスクを介して、365nmにおける光強度が5mW/cmである紫外線を、40秒、50秒及び60秒間と照射時間を変えて空気中で照射する。次いで、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド0.3%水溶液を用いて25℃で60〜90秒間現像処理を行った後、超純水で30秒間リンスし、ポジ型のラインアンドスペースのパターンを形成した。
現像後の残膜率=100×現像後の膜厚/プリベイク後の膜厚、と定義し、残膜率が90%以上であって露光部の樹脂膜が完全に溶解するときの最小露光時間を感度とする。下記の基準に従って判定する。
○:露光時間が40秒未満
△:露光時間が50秒以上、60秒未満
×:露光時間が60秒以上
[sensitivity]
The radiation-sensitive composition is spin-coated on a glass substrate (Corning Corp., 1737 material) and then pre-baked at 95 ° C. for 2 minutes using a hot plate to form a resin film having a thickness of 2 μm.
This resin film is irradiated with ultraviolet rays having a light intensity at 365 nm of 5 mW / cm 2 through the mask of 5 μm line and space pattern in the air for 40 seconds, 50 seconds and 60 seconds with different irradiation times. . Next, development processing was performed at 25 ° C. for 60 to 90 seconds using a 0.3% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide, followed by rinsing with ultrapure water for 30 seconds to form a positive line and space pattern.
Residual film ratio after development = 100 × film thickness after development / film thickness after pre-baking The minimum exposure time when the residual film ratio is 90% or more and the resin film in the exposed area is completely dissolved Is the sensitivity. Judge according to the following criteria.
○: Exposure time of less than 40 seconds Δ: Exposure time of 50 seconds or more, less than 60 seconds ×: Exposure time of 60 seconds or more

[耐光性]
上記感度評価用に作成した、ポジ型のラインアンドスペースのパターンを形成した樹脂膜について、クリーンオーブンを用いて230℃で1時間の加熱を施す。得られたサンプルに、耐光性試験機(スガメタリング照射試験機、スガ試験機社)、UVフィルター(L−39、旭テクノグラス社製)を使用し、390nm以下をカットした可視光線を、照度12.5万ルクスで温度25℃、湿度40%RHの条件下で50時間照射し、フィルムの色彩の変化を目視で評価する。
光照射を行っていないサンプルと比較し、フィルムの色彩に変化の見られないものを◎、明らかに黄変しているものを×とする。
[Light resistance]
The resin film formed for the sensitivity evaluation and having a positive line and space pattern is heated at 230 ° C. for 1 hour using a clean oven. For the obtained sample, a light resistance tester (Suga Metalling Irradiation Tester, Suga Test Instruments Co., Ltd.) and a UV filter (L-39, manufactured by Asahi Techno Glass Co., Ltd.) were used. The film is irradiated with 50.000 lux at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 40% RH for 50 hours, and the color change of the film is visually evaluated.
Compared with the sample which has not been irradiated with light, ◎ indicates that there is no change in the color of the film, and × indicates that the film is clearly yellowed.

[樹脂膜の誘電特性]
アルミニウム基板上にスピンナー(ミカサ社製)を用いて、感放射線組成物を塗布した後、ホットプレートで95℃、120秒間の乾燥処理を行い、触針式膜厚計P−10(テンコール社製)で測定したときに3μmになるように、成膜する。この膜を露光処理しないで、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド0.3%水溶液に23℃で100秒間浸漬して現像処理を行った後、超純水で1分間リンス処理し、次いで、樹脂膜全面に365nmにおける光強度が5mW/cmである紫外線を照射して、感放射線化合物を失活させる。この後、230℃のホットプレートで1時間加熱を行う。この樹脂膜の上に、0.3μmのアルミニウム膜を形成し、23℃の環境下で1MHzの誘電率を測定する。この誘電率に基づいて、下記の基準で判定する。
○:誘電率が3未満。
×:誘電率が3以上。
[Dielectric properties of resin film]
After applying the radiation sensitive composition on the aluminum substrate using a spinner (manufactured by Mikasa Co., Ltd.), it was dried at 95 ° C. for 120 seconds on a hot plate, and a stylus type film thickness meter P-10 (manufactured by Tencor) ) To form a film so as to be 3 μm. This film was not exposed to light and developed by immersing in a 0.3% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide at 23 ° C. for 100 seconds, followed by rinsing with ultrapure water for 1 minute, and then the entire surface of the resin film. The radiation sensitive compound is deactivated by irradiation with ultraviolet rays having a light intensity at 365 nm of 5 mW / cm 2 . Thereafter, heating is performed on a hot plate at 230 ° C. for 1 hour. An aluminum film having a thickness of 0.3 μm is formed on the resin film, and a dielectric constant of 1 MHz is measured in an environment at 23 ° C. Based on this dielectric constant, the following criteria are used for determination.
○: Dielectric constant is less than 3.
X: Dielectric constant is 3 or more.

[合成例1]
8−ヒドロキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン62.5部、N−フェニル−(5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミド)37.5部、1−ヘキセン1.3部、1,3−ジメチルイミダゾリジン−2−イリデン(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド0.05部、及びテトラヒドロフラン400部を、窒素置換したガラス製耐圧反応器に仕込み、攪拌しつつ70℃にて2時間反応させて重合体溶液A(固形分濃度:約20%)を得た。
この重合体溶液Aの一部を攪拌機付オートクレーブに移し、150℃で水素を圧力4MPaで溶存させて5時間反応させ、水素化された重合体(水素化率100%)を含む重合体溶液B(固形分濃度:約20%)を得た。
100部の重合体溶液Bに1部の活性炭粉末を添加した耐熱容器をオートクレーブに入れ、攪拌しつつ150℃で水素を4MPaの圧力で3時間溶存させた。次いで、溶液を取り出して孔径0.2μmのフッ素樹脂製フィルターでろ過して活性炭を分離して重合体溶液を得た。ろ過は滞りなく行えた。重合体溶液をエチルアルコール中に注いで凝固させ、生成したクラムを乾燥して重合体を得た。得られた重合体のポリイソプレン換算のMwは5,500であり、Mnは3,200であった。またヨウ素価は1であった。
[Synthesis Example 1]
8-hydroxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene 62.5 parts, N-phenyl- (5-norbornene-2,3-dicarboximide) 37.5 parts, 1-hexene 1.3 parts, 1,3-dimethyl Imidazolidine-2-ylidene (tricyclohexylphosphine) benzylidene ruthenium dichloride 0.05 part and 400 parts of tetrahydrofuran were charged into a nitrogen-substituted glass pressure-resistant reactor and reacted at 70 ° C. for 2 hours with stirring. Solution A (solid content concentration: about 20%) was obtained.
A part of this polymer solution A is transferred to an autoclave equipped with a stirrer, and hydrogen is dissolved at a pressure of 4 MPa at 150 ° C. and reacted for 5 hours, and a polymer solution B containing a hydrogenated polymer (hydrogenation rate 100%). (Solid content concentration: about 20%) was obtained.
A heat-resistant container in which 1 part of activated carbon powder was added to 100 parts of the polymer solution B was placed in an autoclave, and hydrogen was dissolved at 150 ° C. under a pressure of 4 MPa for 3 hours while stirring. Next, the solution was taken out and filtered through a fluororesin filter having a pore size of 0.2 μm to separate the activated carbon to obtain a polymer solution. Filtration was performed without any delay. The polymer solution was poured into ethyl alcohol to solidify, and the produced crumb was dried to obtain a polymer. Mw of the obtained polymer in terms of polyisoprene was 5,500, and Mn was 3,200. The iodine value was 1.

[実施例1]
合成例1で得た重合体100部、架橋剤として脂環式構造含有多官能エポキシ化合物(分子量2700、エポキシ基数15、ダイセル化学工業社製、EHPE3150)25部、1,2−キノンジアジド化合物として1,1,3−トリス(2,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−3−フェニルプロパン(1モル)と1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド(2.5モル)との縮合物25重量部、老化防止剤として(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル/トリデシル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート5部、接着助剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン5部及びシリコーン系界面活性剤(KP341、信越化学工業社製)0.05部、を混合し、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート200部、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル100部及びN−メチル−1−ピロリドン100部からなる総量400部の溶媒に溶解させた後、孔径0.45μmのポリテトラフルオロエチレン製フィルターでろ過して感放射線組成物を調製した。この感放射線組成物について、感度、耐熱透明性及び誘電特性を評価した。結果を、表1に示す。
[Example 1]
100 parts of the polymer obtained in Synthesis Example 1, 25 parts of an alicyclic structure-containing polyfunctional epoxy compound (molecular weight 2,700, number of epoxy groups 15, manufactured by Daicel Chemical Industries, EHPE 3150) as a crosslinking agent, 1 as a 1,2-quinonediazide compound , 1,3-Tris (2,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -3-phenylpropane (1 mol) and 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride (2.5 mol) 25 parts by weight, (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl / tridecyl) -1,2,3,4-butanetetracarboxylate as an anti-aging agent, 5 parts, Mix 5 parts of Sidoxypropyltrimethoxysilane and 0.05 part of silicone surfactant (KP341, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) After dissolving in a total amount of 400 parts of a solvent consisting of 200 parts of rumonoethyl ether acetate, 100 parts of diethylene glycol ethyl methyl ether and 100 parts of N-methyl-1-pyrrolidone, it was filtered through a polytetrafluoroethylene filter having a pore size of 0.45 μm. A radiation sensitive composition was prepared. This radiation sensitive composition was evaluated for sensitivity, heat-resistant transparency and dielectric properties. The results are shown in Table 1.

[比較例1]
老化防止剤を、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]5部に変更したほかは、実施例1と同様にして感放射線組成物を調製し、この感放射線組成物について、感度、耐熱透明性及び誘電特性を評価した。結果を、表1に示す。
[Comparative Example 1]
A radiation-sensitive composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the antioxidant was changed to 5 parts of pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate]. The radiation sensitive composition was evaluated for sensitivity, heat-resistant transparency and dielectric properties. The results are shown in Table 1.

Figure 2005292279
Figure 2005292279

[表1の脚注]
※1
アミン系:(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル/トリデシル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート
非アミン系:ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]
[Footnotes in Table 1]
* 1
Amine system: (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl / tridecyl) -1,2,3,4-butanetetracarboxylate Non-amine system: Pentaerythritol tetrakis [3- (3,5- Di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate]

表1の結果から、老化防止剤としてアミン系老化防止剤を用いた実施例の感放射線組成物は、感度、耐光性及び誘電特性のいずれにおいても優れていることが分かる。
これに対して、老化防止剤としてアミン系老化防止剤を使用しなかった比較例1では、感度及び耐光性に劣ることが分かる。
From the results in Table 1, it can be seen that the radiation-sensitive compositions of Examples using an amine-based anti-aging agent as an anti-aging agent are excellent in sensitivity, light resistance and dielectric properties.
On the other hand, it turns out that it is inferior to a sensitivity and light resistance in the comparative example 1 which did not use an amine type anti-aging agent as an anti-aging agent.

Claims (10)

環状オレフィン系重合体、架橋剤、感放射線化合物及びアミン系老化防止剤を含有してなる感放射線組成物。 A radiation-sensitive composition comprising a cyclic olefin polymer, a crosslinking agent, a radiation-sensitive compound, and an amine-based antioxidant. アミン系老化防止剤がヒンダードアミン系老化防止剤である請求項1の感放射線組成物。 The radiation-sensitive composition according to claim 1, wherein the amine-based anti-aging agent is a hindered amine-based anti-aging agent. 環状オレフィン系重合体がプロトン性極性基を含有するものである請求項1に記載の感放射線組成物。 The radiation-sensitive composition according to claim 1, wherein the cyclic olefin polymer contains a protic polar group. 基板と、この上に請求項1又は2に記載の感放射線組成物を用いて形成された樹脂膜と、からなる積層体。 A laminate comprising a substrate and a resin film formed thereon using the radiation-sensitive composition according to claim 1. 樹脂膜がパターン化樹脂膜である請求項4に記載の積層体。 The laminate according to claim 4, wherein the resin film is a patterned resin film. 請求項1〜3のいずれかに記載の感放射線組成物を用いて樹脂膜を基板上に形成することを特徴とする、基板とその上に形成された樹脂膜とからなる積層体の製造方法。 A method for producing a laminate comprising a substrate and a resin film formed thereon, wherein a resin film is formed on the substrate using the radiation-sensitive composition according to claim 1. . 樹脂膜を基板上に形成した後、樹脂を架橋する請求項6記載の積層体の製造方法。 The manufacturing method of the laminated body of Claim 6 which bridge | crosslinks resin after forming a resin film on a board | substrate. 請求項1〜3のいずれかに記載の感放射線組成物を用いて樹脂膜を基板上に積層し、この樹脂膜に活性放射線を照射して樹脂膜中に潜像パターンを形成し、次いで樹脂膜に現像液を接触させることにより潜像パターンを顕在化させて、基板上にパターン化樹脂を形成する請求項5記載の積層体の製造方法。 A resin film is laminated on a substrate using the radiation-sensitive composition according to any one of claims 1 to 3, and the resin film is irradiated with actinic radiation to form a latent image pattern in the resin film. The manufacturing method of the laminated body of Claim 5 which makes a latent image pattern actualize by making a developing solution contact a film | membrane, and forms patterned resin on a board | substrate. 基板上にパターン化樹脂を形成した後に、樹脂の架橋反応を行う請求項7記載の積層体の製造方法。 The manufacturing method of the laminated body of Claim 7 which performs the crosslinking reaction of resin after forming patterned resin on a board | substrate. 請求項4又は5に記載の積層体からなる電子部品。 An electronic component comprising the laminate according to claim 4.
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