JP2007121873A - Photosensitive resin composition and method for producing semiconductor device using the same - Google Patents

Photosensitive resin composition and method for producing semiconductor device using the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photosensitive resin composition capable of producing a heat resistant relief structure, excellent in in-plane uniformity after development and in in-plane uniformity after heat curing, reducing scum and excellent also in adhesion, and a method for producing a semiconductor device using the composition. <P>SOLUTION: The photosensitive resin composition contains a polyamide resin represented by formula (I) and a quinonediazidosulfonic ester of a phenol compound as a photosensitizing agent. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は感光性樹脂組成物に関し、より詳しくは、超小型電子技術の分野での応用に好適であり、アルカリ水溶液で現像可能なポジ型感光性樹脂組成物及び該組成物を用いた半導体装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a photosensitive resin composition. More specifically, the present invention is suitable for applications in the field of microelectronic technology, and is capable of developing with an alkaline aqueous solution and a semiconductor device using the composition. It relates to the manufacturing method.

超小型電子技術の応用では、高温での耐久性を示すポリマーが一般に広く知られている。ポリイミドおよびポリベンゾオキサゾール(PBO)といったこのようなポリマーの前駆体は、好適な添加剤によって光反応性にすることができる。この前駆体は高温への暴露のような既知の技術によって、所望のポリマーに転化される。従って、保護層、断熱層、および高度に耐熱性のポリマーのレリーフ構造体を製造するためにポリマー前駆体が使用されている。   For the application of microelectronics, polymers that exhibit durability at high temperatures are generally well known. Precursors of such polymers such as polyimide and polybenzoxazole (PBO) can be made photoreactive with suitable additives. This precursor is converted to the desired polymer by known techniques such as exposure to high temperatures. Accordingly, polymer precursors have been used to produce protective layers, thermal insulation layers, and highly heat-resistant polymer relief structures.

特許文献1(米国特許第4,371,685号)は、アルカリに可溶なPBO前駆体とジアゾキノン光活性化合物を含有するポジ型感光性組成物を開示している。ジアゾキノン化合物はPBO前駆体が水性の塩基中に溶解するのを防止し、露光後、ジアゾキノン化合物は光分解を受け、PBO前駆体のアルカリ現像液への溶解を促進するインデンカルボン酸に転化する。   Patent Document 1 (US Pat. No. 4,371,685) discloses a positive photosensitive composition containing an alkali-soluble PBO precursor and a diazoquinone photoactive compound. The diazoquinone compound prevents the PBO precursor from dissolving in an aqueous base, and after exposure, the diazoquinone compound undergoes photolysis and is converted to indenecarboxylic acid that promotes dissolution of the PBO precursor in an alkaline developer.

また、特許文献2(特表2002−526795号公報)は、一部ジアゾキノン化合物でキャップされたPBO前駆体を含有する組成物を開示している。   Patent Document 2 (Japanese Patent Publication No. 2002-526795) discloses a composition containing a PBO precursor partially capped with a diazoquinone compound.

このようなPBO前駆体を含有する感光性組成物は、未露光部と露光部の十分な溶解速度差を得にくい系であり、現像後及び熱硬化後の面内均一性、スカム発生、密着性など種々の問題が存在する。
米国特許第4,371,685号明細書 特表2002−526795号公報
A photosensitive composition containing such a PBO precursor is a system in which it is difficult to obtain a sufficient dissolution rate difference between an unexposed portion and an exposed portion, and in-plane uniformity after development and after thermosetting, scum generation, adhesion There are various problems such as sex.
U.S. Pat. No. 4,371,685 Japanese translation of PCT publication No. 2002-526795

耐熱性を有するレリーフ構造体を製造可能であり、現像後の面内均一性に優れ、さらには熱硬化後の面内均一性に優れ、スカムが低減され、密着性にも優れた感光性樹脂組成物、及び該組成物を用いた半導体装置の製造方法を提供する。   A photosensitive resin capable of producing a relief structure having heat resistance, excellent in-plane uniformity after development, excellent in-plane uniformity after thermosetting, reduced scum, and excellent adhesion A composition and a method for manufacturing a semiconductor device using the composition are provided.

上記課題は下記構成により達せられた。
(1)一般式(I)で表されるポリアミド樹脂及びフェノール化合物のキノンジアジドスルフォン酸エステル感光剤を含有する感光性樹脂組成物。
The above problems have been achieved by the following configuration.
(1) A photosensitive resin composition containing a polyamide resin represented by the general formula (I) and a quinonediazidosulfonic acid ester photosensitizer of a phenol compound.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Ar1は、独立に4価の有機基を表す。
Ar3は、独立に2価の有機基を表す。
aは、60〜100モル%である。
bは、0〜40モル%である。
cは、2〜500である。
4及びR5は、各々独立に2価の有機基を表す。
6及びR7は、各々独立に1価の有機基を表す。
nは0、1、2を表す。
1は、独立にアルキル基、環状アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アシル基、アシロキシ基又はアルコキシカルボニル基を表す。
lは、独立に0、1、2、3を表す。
mは、独立に1、2、3を表す。
Ar 1 independently represents a tetravalent organic group.
Ar 3 independently represents a divalent organic group.
a is 60 to 100 mol%.
b is 0 to 40 mol%.
c is 2 to 500.
R 4 and R 5 each independently represents a divalent organic group.
R 6 and R 7 each independently represents a monovalent organic group.
n represents 0, 1, 2;
R 1 independently represents an alkyl group, a cyclic alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an acyl group, an acyloxy group or an alkoxycarbonyl group.
l independently represents 0, 1, 2, 3;
m represents 1, 2, and 3 independently.

(2)該感光剤が、一般式(A1)〜(A4)のいずれかで表されるフェノール化合物のキノンジアジドスルフォン酸エステルであることを特徴とする上記(1)に記載の感光性樹脂組成物。 (2) The photosensitive resin composition as described in (1) above, wherein the photosensitive agent is a quinonediazidosulfonic acid ester of a phenol compound represented by any one of the general formulas (A1) to (A4) .

Figure 2007121873
Figure 2007121873

一般式(A1)〜(A3)において、
1は、独立に、アルキル基、環状アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、ハロゲン原子、アシル基、アシロキシ基、又は、アルコキシカルボニル基を表す。
2は、独立に、アルキル基、環状アルキル基、アルケニル基、アリール基、又はアラルキル基を表し、複数のR2は互いに結合して環を形成してもよい。
a〜cは、独立に1〜3の整数を表す。
l、m、nは、0〜3を表す。
a〜cが2又は3のとき、l、m、nは0〜2を表す。
In general formulas (A1) to (A3),
R 1 independently represents an alkyl group, a cyclic alkyl group, an alkoxy group, an alkenyl group, an aryl group, an aralkyl group, a halogen atom, an acyl group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group.
R 2 independently represents an alkyl group, a cyclic alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, or an aralkyl group, and a plurality of R 2 may be bonded to each other to form a ring.
a to c independently represent an integer of 1 to 3.
l, m, and n represent 0-3.
When a to c are 2 or 3, l, m and n represent 0 to 2.

一般式(A4)において、
3は、独立に水素原子又はアルキル基を表す。
4及びR5は、各々独立に、少なくとも一つの水酸基を有する、アルキル基、アルコキシ基、アリール基又は環状アルキル基を表す。
q及びrは、独立に、1〜3の整数を表す。
In general formula (A4),
R 3 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group.
R 4 and R 5 each independently represents an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group or a cyclic alkyl group having at least one hydroxyl group.
q and r independently represent an integer of 1 to 3.

(3)該感光剤が、下記フェノール化合物のキノンジアジドスルフォン酸エステルであることを特徴とする上記(2)に記載の感光性樹脂組成物。 (3) The photosensitive resin composition as described in (2) above, wherein the photosensitive agent is a quinonediazidosulfonic acid ester of the following phenol compound.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

(4)更にメチロール基を少なくとも一つ有する化合物を含有することを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。 (4) The photosensitive resin composition as described in any one of (1) to (3) above, further comprising a compound having at least one methylol group.

(5)更に一般式(B1)〜(B3)のいずれかで表されるフェノール化合物を含有することを特徴とする上記(1)〜(4)のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。 (5) The photosensitive resin composition as described in any one of (1) to (4) above, which further contains a phenol compound represented by any one of the general formulas (B1) to (B3).

Figure 2007121873
Figure 2007121873

100及びR101は、独立に、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基又はシクロアルキル基を表す。m1及びn1は独立に0〜4の整数を表す。R100及びR101は、それぞれについて、複数存在するときは、同じでも異なっていてもよい。p1及びq1は独立に0〜3の整数であり、ただし、p1+q1≧1である。 R 100 and R 101 independently represent a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a cycloalkyl group. m 1 and n 1 independently represent an integer of 0 to 4. When a plurality of R 100 and R 101 are present, they may be the same or different. p 1 and q 1 are each independently an integer of 0 to 3, provided that p 1 + q 1 ≧ 1.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

102〜R103は、独立に、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基又はシクロアルキル基を表す。m2及びn2は独立に0〜2の整数を表す。
2及びq2は独立に0〜3の整数であり、ただし、p2+q2≧3である。
104は、アルキレン基、酸素原子、カルボニル基、カルボニルエーテル基、硫黄原子、スルホニル基又はアゾ基を表す。
R 102 to R 103 independently represent a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a cycloalkyl group. m 2 and n 2 independently represent an integer of 0 to 2.
p 2 and q 2 are each independently an integer of 0 to 3, provided that p 2 + q 2 ≧ 3.
R 104 represents an alkylene group, an oxygen atom, a carbonyl group, a carbonyl ether group, a sulfur atom, a sulfonyl group or an azo group.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

105は、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基又はシクロアルキル基を表す。m3は0〜3の整数を表す。R106は水素原子、アルキル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。p3は2又は3を表す。 R 105 represents a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a cycloalkyl group. m 3 represents an integer of 0 to 3. R 106 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an aryl group, or an aryl group which may have a substituent. p 3 represents 2 or 3.

(6) 更に界面活性剤を含有することを特徴とする上記(1)〜(5)のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
(7) γ−ブチロラクトン及びプロピレングリコールモノメチルエーテルを含有することを特徴とする上記(1)〜(6)のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
(8) 上記(1)〜(7)のいずれかに記載の感光性樹脂組成物を、半導体素子上に塗布し、プリベーク、露光、現像、加熱して得られることを特徴とする半導体装置の製造方法。
(6) The photosensitive resin composition as described in any one of (1) to (5) above, which further contains a surfactant.
(7) The photosensitive resin composition as described in any one of (1) to (6) above, which contains γ-butyrolactone and propylene glycol monomethyl ether.
(8) A semiconductor device obtained by applying the photosensitive resin composition according to any one of (1) to (7) above on a semiconductor element, prebaking, exposing, developing, and heating. Production method.

本発明の感光性樹脂組成物は、現像後の面内均一性に優れ、さらには熱硬化後の面内均一性、スカム低減、密着性の性能にも優れ、ポリアミド樹脂に基づく、耐熱性、機械特性、電気特性、耐薬品性に優れるレリーフ構造体を製造可能であり、半導体用途、特にバッファーコートとして好適に用いることができる。   The photosensitive resin composition of the present invention is excellent in in-plane uniformity after development, further excellent in in-plane uniformity after heat curing, scum reduction, adhesion performance, heat resistance based on polyamide resin, A relief structure excellent in mechanical properties, electrical properties, and chemical resistance can be produced, and can be suitably used for semiconductor applications, particularly as a buffer coat.

〔1〕ポリアミド樹脂
本発明の感光性樹脂組成物が含有する末端フェノール型ポリアミド樹脂は、下記一般式(I)で表される。
[1] Polyamide resin The terminal phenol type polyamide resin contained in the photosensitive resin composition of the present invention is represented by the following general formula (I).

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Ar1は、独立に4価の有機基を表す。
Ar3は、独立に2価の有機基を表す。
aは、60〜100モル%である。
bは、0〜40モル%である。
cは、2〜500であり、好ましくは2〜300、より好ましくは3〜100である。
Ar 1 independently represents a tetravalent organic group.
Ar 3 independently represents a divalent organic group.
a is 60 to 100 mol%.
b is 0 to 40 mol%.
c is 2-500, preferably 2-300, more preferably 3-100.

Ar2で表される基において、
4及びR5は、各々独立に2価の有機基を表す。
6及びR7は、各々独立に1価の有機基を表す。
nは0、1、2を表す。
In the group represented by Ar 2 ,
R 4 and R 5 each independently represents a divalent organic group.
R 6 and R 7 each independently represents a monovalent organic group.
n represents 0, 1, 2;

末端基において、
1は、独立にアルキル基、環状アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アシル基、アシロキシ基又はアルコキシカルボニル基を表す。
mは、独立に1、2、3を表す。
lは、独立に0、1、2、3を表す。
In the end group,
R 1 independently represents an alkyl group, a cyclic alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an acyl group, an acyloxy group or an alkoxycarbonyl group.
m represents 1, 2, and 3 independently.
l independently represents 0, 1, 2, 3;

1としてのアルキル基は、炭素数1〜15の直鎖状又は分岐状アルキル基が好
ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基等を挙げることができる。
The alkyl group as R 1 is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl. Group, pentyl group, neopentyl group, hexyl group and the like.

環状アルキル基は、炭素数3〜30のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、ボロニル基等を挙げることができる。
アリール基は、炭素数6〜16のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基等を挙げることができる。
アラルキル基は、炭素数7〜12のアラルキル基が好ましく、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基等を挙げることができる。
アルコキシ基は、炭素数1〜30の直鎖又は分岐状アルコキシ基が好ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、t-ブトキシ基、ヘキシルオキシ基等を挙げることができる。
The cyclic alkyl group is preferably a cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, and a boronyl group.
The aryl group is preferably an aryl group having 6 to 16 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a naphthyl group, and a phenanthryl group.
The aralkyl group is preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a benzyl group, a phenethyl group, and a naphthylmethyl group.
The alkoxy group is preferably a linear or branched alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms. For example, methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, t- Examples thereof include a butoxy group and a hexyloxy group.

ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子を挙げることができる。
アシル基は、炭素数1〜30のアシル基が好ましく、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ピバロイル基、ブチリル基、バレリル基等を挙げることができる。
アシルオキシ基は、炭素数1〜30のアシルオキシ基が好ましく、例えば、アセトキシ基、メチルブチノイルオキシ基、メチルデシノイルオキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、バレリルオキシ基、パルミトイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基等を挙
げることができる。
アルコキシカルボニル基は、炭素数1〜30のアルコキシカルボニル基が好ましく、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基等を挙げることができる。
Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
The acyl group is preferably an acyl group having 1 to 30 carbon atoms, and examples thereof include an acetyl group, a propionyl group, a pivaloyl group, a butyryl group, and a valeryl group.
The acyloxy group is preferably an acyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, such as an acetoxy group, methylbutinoyloxy group, methyldecinoyloxy group, propionyloxy group, butyryloxy group, valeryloxy group, palmitoyloxy group, benzoyloxy group, etc. Can be mentioned.
The alkoxycarbonyl group is preferably an alkoxycarbonyl group having 1 to 30 carbon atoms, and examples thereof include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a butoxycarbonyl group, and an octyloxycarbonyl group.

上記の各基は、更に置換基を有していてもよい。更なる置換基としては、アルコキシ基、シクロアルキル基、アシル基、アシロキシ基、ハロゲン原子、水酸基、カルボキシル基等を挙げることができる。なお、環構造については置換基として更にアルキル基を挙げることができる。   Each of the above groups may further have a substituent. Further examples of the substituent include an alkoxy group, a cycloalkyl group, an acyl group, an acyloxy group, a halogen atom, a hydroxyl group, and a carboxyl group. As for the ring structure, examples of the substituent further include an alkyl group.

一般式(I)で表される樹脂は、Ar3構造を有するジカルボン酸誘導体とAr1構造を有するビスアミノフェノール類、必要によりAr2構造を有するビスアミノ類を反応させてポリアミドを合成した後、末端のカルボン酸誘導体構造をアミノフェノール類(例えば、下記例示の末端基の結合手の位置にアミノ基を有するアミノフェノール化合物)でキャッピングすることにより合成できる。 The resin represented by the general formula (I) is prepared by reacting a dicarboxylic acid derivative having an Ar 3 structure with a bisaminophenol having an Ar 1 structure and, if necessary, a bisamino having an Ar 2 structure to synthesize a polyamide, The terminal carboxylic acid derivative structure can be synthesized by capping with an aminophenol (for example, an aminophenol compound having an amino group at the position of the bond of the terminal group exemplified below).

末端のカルボン酸誘導体構造をキャップする末端基の具体例としては、例えば、以下のものが挙げられる。   Specific examples of the terminal group that caps the terminal carboxylic acid derivative structure include the following.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

式中、Ar1は4価の有機基であり、例えば、芳香族基、脂肪族基、複素環基またはこれらを組み合わせた基であり、Ar3は2価の有機基であり、例えば、芳香族基、脂肪族基、複素環基またはこれらを組み合わせた基である。 In the formula, Ar 1 is a tetravalent organic group, for example, an aromatic group, an aliphatic group, a heterocyclic group, or a combination thereof, and Ar 3 is a divalent organic group, for example, aromatic Group, aliphatic group, heterocyclic group or a combination thereof.

末端キャップ前のポリアミド樹脂(D)は、一般的に10〜1000の重合度を有し、下記モノマー(A)、モノマー(C)、更に必要によりモノマー(B)を塩基の存在下で反応させることにより合成される。   The polyamide resin (D) before the end cap generally has a degree of polymerization of 10 to 1000, and the following monomer (A), monomer (C), and, if necessary, the monomer (B) are reacted in the presence of a base. Is synthesized.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

式中、Ar1、Ar2、Ar3はすでに定義した通りであり、WはCl、OR、またはOHであり、ここでRはアルキルまたはシクロアルキル、例えば、−CH3、−C25、n−C37、i−C37、n−C49、t−C49、シクロヘキシルなどである。 Wherein Ar 1 , Ar 2 , Ar 3 are as defined above, W is Cl, OR, or OH, where R is alkyl or cycloalkyl, eg, —CH 3 , —C 2 H 5. N-C 3 H 7 , i-C 3 H 7 , n-C 4 H 9 , t-C 4 H 9 , cyclohexyl and the like.

[(A)+(B)]/(C)の比は一般に約0.9〜1.1の間にある。モノマー(A)は[(A)+(B)]の約10〜100モル%であり、モノマー(B)は[(A)+(B)]の約0〜90モル%である。   The ratio of [(A) + (B)] / (C) is generally between about 0.9 and 1.1. Monomer (A) is about 10-100 mol% of [(A) + (B)], and monomer (B) is about 0-90 mol% of [(A) + (B)].

なお、上記ポリアミド樹脂(D)をジアゾキノン化合物と反応させ、一部の水酸基をジアゾキノンでキャップ、すなわち、−OHを−O−SO2−Z(Zはジアゾキノン基)としてもよい。 The polyamide resin (D) may be reacted with a diazoquinone compound, and a part of hydroxyl groups may be capped with diazoquinone, that is, —OH may be —O—SO 2 —Z (Z is a diazoquinone group).

Zとしては、以下の基を挙げることができる。   Examples of Z include the following groups.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Ar1で表される4価の有機基としては、例えば、以下の基を挙げることができる。 Examples of the tetravalent organic group represented by Ar 1 include the following groups.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

式中、X1は−O−、−S−、−C(CF3)2−、−CH2−、−SO2−、−NHCO−
、−C(CH3)2−、−CO−または、下記の基を表す。
In the formula, X 1 represents —O—, —S—, —C (CF 3 ) 2 —, —CH 2 —, —SO 2 —, —NHCO—.
, -C (CH 3) 2 - , - CO- or a group of the following.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

1は−CH3、−C25、n−C37、i−C37、n−C49、t−C49、シクロヘキシル基などのようなアルキル基またはシクロアルキル基である。 R 1 represents an alkyl group such as —CH 3 , —C 2 H 5 , n-C 3 H 7 , i-C 3 H 7 , n-C 4 H 9 , t-C 4 H 9 , a cyclohexyl group, or the like. A cycloalkyl group;

Ar1は、これらの基に限定されるものではない。さらに、モノマー(A)は2つまた
はそれ以上のモノマーの混合物であってよい。
Ar 1 is not limited to these groups. Furthermore, monomer (A) may be a mixture of two or more monomers.

Ar2で表される基において、R4及びR5の2価の有機基としては、例えば、アルキレン基、アリーレン基、及び、これらの組み合わせなどを挙げることができ、好ましくは炭素数15以下である。
6及びR7の1価の有機基としては、例えば、アルキル基、アリール基、アラルキル基を挙げることができ、好ましくは炭素数15以下である。
Ar2の具体例として、例えば、下記のものを挙げることができる。
In the group represented by Ar 2 , examples of the divalent organic group represented by R 4 and R 5 include an alkylene group, an arylene group, and a combination thereof, and preferably have 15 or less carbon atoms. is there.
Examples of the monovalent organic group represented by R 6 and R 7 include an alkyl group, an aryl group, and an aralkyl group, and preferably have 15 or less carbon atoms.
Specific examples of Ar 2 include the following.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Ar3の2価の有機基としては、例えば、以下の基が挙げられる。 Examples of the divalent organic group for Ar 3 include the following groups.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

(式中、X2は、−O−、−S−、−C(CF3)2−、−CH2−、−SO2−、−NHCO−、−C(CH3)2−、−CO−である)
Ar3はこれらの基に限定されるものではない。さらに、モノマー(C)は2つまたは
それ以上のモノマーの混合物であってよい。
(Wherein X 2 represents —O—, —S—, —C (CF 3 ) 2 —, —CH 2 —, —SO 2 —, —NHCO—, —C (CH 3 ) 2 —, —CO -)
Ar 3 is not limited to these groups. Furthermore, monomer (C) may be a mixture of two or more monomers.

ポリアミド樹脂(D)と反応させるジアゾキノン化合物としては、例えば、以下のものが挙げられ、複数用いてもよい。   As a diazoquinone compound made to react with a polyamide resin (D), the following are mentioned, for example, You may use multiple.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

好ましい反応溶媒はN−メチル−2−ピロリドン(NMP)、γ−ブチロラクトン(GBL)、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)、ジメチル−2−ピペリドン、ジメチルスルホキシド(DMSO)、スルホラン、およびジグリムである。最も好ましい溶媒はN−メチル−2−ピロリドン(NMP)およびγ−ブチロラクトン(GBL)である。 ジカルボン酸あるいはその塩化物またはエス
テルを、少なくとも1つの芳香族および/または複素環のジヒドロキジアミンと、そして場合によっては少なくとも1つのジアミンと反応させるために、慣用されている任意の反応が用いられてよい。好適なジカルボン酸の例は、4,4′−ジフェニルエーテルジカル
ボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸およびこれらの混合物からなる群から選択される。好適なジヒドロキジアミン化合物の例は3,3′−ジヒドロキシ−4,4′−ジアミノジフェニルエーテル、3,3′−ジヒドロキシベンジジン、ヘキサフルオロ−2,2−ビス−3−アミノ−4−ヒドロキシフェニルプロパンおよびこれらの混合物である。反応は一般に約−10〜約30℃で約6〜48時間実施される。(ジアミン+ジヒドロキジアミン)と(ジカルボン酸)とのモル比は約0.9〜1.1:1である。
Preferred reaction solvents are N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), γ-butyrolactone (GBL), N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide (DMAc), dimethyl-2-piperidone, dimethyl sulfoxide (DMSO), sulfolane, and diglyme. The most preferred solvents are N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and γ-butyrolactone (GBL). Any conventional reaction can be used to react a dicarboxylic acid or chloride or ester thereof with at least one aromatic and / or heterocyclic dihydroxydiamine, and optionally with at least one diamine. It's okay. Examples of suitable dicarboxylic acids are selected from the group consisting of 4,4'-diphenyl ether dicarboxylic acid, terephthalic acid, isophthalic acid and mixtures thereof. Examples of suitable dihydroxydiamine compounds are 3,3'-dihydroxy-4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-dihydroxybenzidine, hexafluoro-2,2-bis-3-amino-4-hydroxyphenylpropane And mixtures thereof. The reaction is generally carried out at about −10 to about 30 ° C. for about 6 to 48 hours. The molar ratio of (diamine + dihydroxydiamine) to (dicarboxylic acid) is about 0.9 to 1.1: 1.

ポリアミド樹脂(D)における水酸基のジアゾキノン化合物によるキャップは、光活性部分Cl−SO2−Zと反応させるための好適な任意の方法が用いられてよい。一般に反応は、ピリジン、トリアルキルアミン、メチルピリジン、ルチジン、n−メチルモルホリンなどのような塩基の存在下で、約0〜約30℃で約3〜24時間実施される。最も好ましい塩基はトリエチルアミンである。 For the cap of the hydroxyl group in the polyamide resin (D) with the diazoquinone compound, any suitable method for reacting with the photoactive moiety Cl—SO 2 —Z may be used. Generally, the reaction is carried out at about 0 to about 30 ° C. for about 3 to 24 hours in the presence of a base such as pyridine, trialkylamine, methylpyridine, lutidine, n-methylmorpholine and the like. The most preferred base is triethylamine.

キャップされた単位の割合は、キャップしうるフェノール基、アミノ基の総量に対するモル比として、好ましくは0.001〜0.35、好ましくは0.003〜0.20であり、0.005〜0.05が最も好ましい。   The ratio of capped units is preferably 0.001 to 0.35, preferably 0.003 to 0.20, and 0.005 to 0, as a molar ratio to the total amount of phenol groups and amino groups that can be capped. .05 is most preferred.

ポリアミド樹脂の添加量は、本発明の感光性樹脂組成物の全固形分(溶媒を除いた、最終的に得る硬化物を構成する成分の総量)に対して、一般的に50〜99質量%、好ましくは60〜95質量%である。   The addition amount of the polyamide resin is generally 50 to 99% by mass with respect to the total solid content of the photosensitive resin composition of the present invention (total amount of components constituting the finally obtained cured product excluding the solvent). , Preferably it is 60-95 mass%.

〔2〕フェノール化合物のキノンジアジドスルフォン酸エステル(感光剤)
本発明のポジ型感光性樹脂組成物が含有する感光剤は、低分子フェノール化合物のキノンジアジドスルフォン酸エステルである。
ここで低分子フェノール化合物とは、一般的に分子量150〜1500のフェノール化合物である。
感光剤において、フェノール性水酸基のキノンジアジドスルフォン酸基によるエステル化率は30〜100%が好ましく、50〜100%がより好ましい。
[2] Quinonediazidosulfonic acid ester of phenolic compound (photosensitive agent)
The photosensitive agent contained in the positive photosensitive resin composition of the present invention is a quinonediazide sulfonate ester of a low molecular phenol compound.
Here, the low molecular phenol compound is generally a phenol compound having a molecular weight of 150 to 1500.
In the photosensitizer, the esterification rate of the phenolic hydroxyl group by the quinonediazidosulfonic acid group is preferably 30 to 100%, and more preferably 50 to 100%.

感光剤のための低分子フェノール化合物として、以下の一般式(A1)〜(A4)で表されるものが好ましく、特に一般式(A4)で表されるものが好ましい。   As the low molecular weight phenol compound for the photosensitizer, those represented by the following general formulas (A1) to (A4) are preferable, and those represented by the general formula (A4) are particularly preferable.

まず、一般式(A1)〜(A4)で表されるフェノール化合物について説明する。   First, the phenolic compounds represented by the general formulas (A1) to (A4) will be described.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

一般式(A1)〜(A3)において、
1は、独立に、アルキル基、環状アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、ハロゲン原子、アシル基、アシロキシ基、又は、アルコキシカルボニル基を表す。
2は、独立に、アルキル基、環状アルキル基、アルケニル基、アリール基、又はアラルキル基を表し、複数のR2は互いに結合して環を形成してもよい。
a〜cは、独立に1〜3の整数を表す。
l、m、n、pは、0〜3を表す。
a〜cが2又は3のとき、l、m、nは0〜2を表す。
In general formulas (A1) to (A3),
R 1 independently represents an alkyl group, a cyclic alkyl group, an alkoxy group, an alkenyl group, an aryl group, an aralkyl group, a halogen atom, an acyl group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group.
R 2 independently represents an alkyl group, a cyclic alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, or an aralkyl group, and a plurality of R 2 may be bonded to each other to form a ring.
a to c independently represent an integer of 1 to 3.
l, m, n, and p represent 0-3.
When a to c are 2 or 3, l, m and n represent 0 to 2.

一般式(A4)において、
3は、独立に水素原子又はアルキル基を表す。
4及びR5は、各々独立に、少なくとも一つの水酸基を有する、アルキル基、アルコキシ基、アリール基又は環状アルキル基を表す。
q及びrは、独立に、1〜3の整数を表す。
In general formula (A4),
R 3 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group.
R 4 and R 5 each independently represents an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group or a cyclic alkyl group having at least one hydroxyl group.
q and r independently represent an integer of 1 to 3.

上記各置換基の詳細は以下のとおりである。   Details of each of the above substituents are as follows.

アルキル基は、炭素数1〜15の直鎖状又は分岐状アルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニ
ル基等を挙げることができる。
環状アルキル基は、単環型でも、多環型でもよい。単環型としては、炭素数3〜8の環状アルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基、シクロオクチル基等を挙げることができる。多環型としては、炭素数6〜20の環状アルキル基が好ましく、例えば、アダマンチル基、ノルボルニル基、イソボロニル基、カンファニル基等を挙げることができる。
The alkyl group is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, pentyl group. , Neopentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group and the like.
The cyclic alkyl group may be monocyclic or polycyclic. The monocyclic type is preferably a cyclic alkyl group having 3 to 8 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a cyclooctyl group. As the polycyclic type, a cyclic alkyl group having 6 to 20 carbon atoms is preferable, and examples thereof include an adamantyl group, a norbornyl group, an isobornyl group, and a camphanyl group.

アリール基は、炭素数6〜16のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、ピレニル基等を挙げることができる。
アラルキル基は、炭素数7〜12のアラルキル基が好ましく、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基等を挙げることができる。
The aryl group is preferably an aryl group having 6 to 16 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a naphthyl group, a phenanthryl group, and a pyrenyl group.
The aralkyl group is preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a benzyl group, a phenethyl group, and a naphthylmethyl group.

アルコキシ基は、炭素数1〜15の直鎖又は分岐状アルコキシ基が好ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、t−ブトキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基等を挙げることができる。   The alkoxy group is preferably a linear or branched alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms. For example, methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, t- Examples include butoxy, hexyloxy, heptyloxy, octyloxy, and nonyloxy groups.

ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子などを挙げることができる。   Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.

アシル基は、炭素数1〜15のアシル基が好ましく、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ピバロイル基、ブチリル基、バレリル基、パルミトイル基、ベンゾイル基等を挙げることができる。
アシロキシ基は、炭素数1〜15のアシルオキシ基が好ましく、例えば、アセトキシ基、メチルブチノイルオキシ基、メチルデシノイルオキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、バレリルオキシ基、パルミトイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基等を挙げることができる。
The acyl group is preferably an acyl group having 1 to 15 carbon atoms, and examples thereof include an acetyl group, a propionyl group, a pivaloyl group, a butyryl group, a valeryl group, a palmitoyl group, and a benzoyl group.
The acyloxy group is preferably an acyloxy group having 1 to 15 carbon atoms, such as an acetoxy group, a methylbutinoyloxy group, a methyldecinoyloxy group, a propionyloxy group, a butyryloxy group, a valeryloxy group, a palmitoyloxy group, a benzoyloxy group, etc. Can be mentioned.

アルコキシカルボニル基は、炭素数2〜15のアルコキシカルボニル基が好ましく、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等を挙げることができる。
アルケニル基は、炭素数2〜8のアルケニル基が好ましく、例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基、シクロへキセニル基等を挙げることができる。
The alkoxycarbonyl group is preferably an alkoxycarbonyl group having 2 to 15 carbon atoms, and examples thereof include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a butoxycarbonyl group, an octyloxycarbonyl group, and a dodecyloxycarbonyl group.
The alkenyl group is preferably an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, and examples thereof include a vinyl group, an allyl group, a butenyl group, and a cyclohexenyl group.

アルキレン基としては、炭素数2〜15のアルキレン基が好ましく、炭素数2〜8のアルキレン基がより好ましい。   As an alkylene group, a C2-C15 alkylene group is preferable and a C2-C8 alkylene group is more preferable.

上記各基は、更に上記と同様の基(好ましくは炭素数10以下の一価の基)で置換されていてもよい。   Each of the above groups may be further substituted with a group similar to the above (preferably a monovalent group having 10 or less carbon atoms).

一般式(A4)におけるR4及びR5は、下記一般式(X)で表される基であることが好ましい。 R 4 and R 5 in the general formula (A4) are preferably groups represented by the following general formula (X).

Figure 2007121873
Figure 2007121873

6は、独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、又はシクロアルキル基を表す。
sは1〜3の整数を表す。
aは1〜3の整数を表す。
R 6 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, or a cycloalkyl group.
s represents an integer of 1 to 3.
a represents an integer of 1 to 3.

一般式(A1)〜(A4)のいずれかで表されるフェノール化合物の具体例を以下に挙げるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the phenol compound represented by any one of the general formulas (A1) to (A4) are shown below, but are not limited thereto.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

また、感光剤のための低分子フェノール化合物として一般式(A5)で表されるフェノール化合物を挙げることができる。   Moreover, the phenolic compound represented by general formula (A5) can be mentioned as a low molecular phenolic compound for photosensitive agents.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

a1〜Ra3は、各々独立に、アルキル基、環状アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アシル基、アシロキシ基、アルコキシカルボニル基、または、アルケニル基を表す。 R a1 to R a3 each independently represents an alkyl group, a cyclic alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an acyl group, an acyloxy group, an alkoxycarbonyl group, or an alkenyl group.

b1〜Rb4は、各々独立に、アルキル基を表す。Rb1とRb2、または、Rb3とRb4は、それぞれ互いに結合して環を形成してもよい。 R b1 to R b4 each independently represents an alkyl group. R b1 and R b2 , or R b3 and R b4 may be bonded to each other to form a ring.

l、m、nは、独立に、0〜3の整数を表す。   l, m, and n independently represent an integer of 0 to 3.

a1〜Ra3としてのアルキル基は、炭素数1〜15の直鎖状又は分岐状アルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基等を挙げることができる。 The alkyl group as R a1 to R a3 is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, Examples thereof include a sec-butyl group, a pentyl group, a neopentyl group, and a hexyl group.

環状アルキル基は、炭素数3〜30のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、ボロニル基等を挙げることができる。   The cyclic alkyl group is preferably a cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, and a boronyl group.

アリール基は、炭素数6〜16のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基等を挙げることができる。   The aryl group is preferably an aryl group having 6 to 16 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a naphthyl group, and a phenanthryl group.

アラルキル基は、炭素数7〜12のアラルキル基が好ましく、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基等を挙げることができる。   The aralkyl group is preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a benzyl group, a phenethyl group, and a naphthylmethyl group.

アルコキシ基は、炭素数1〜30の直鎖又は分岐状アルコキシ基が好ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、t-ブトキシ基、ヘキシルオキシ基等を挙げることができる。   The alkoxy group is preferably a linear or branched alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms. For example, methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, t- Examples thereof include a butoxy group and a hexyloxy group.

ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子を挙げることができる。   Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.

アシル基は、炭素数1〜30のアシル基が好ましく、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ピバロイル基、ブチリル基、バレリル基等を挙げることができる。   The acyl group is preferably an acyl group having 1 to 30 carbon atoms, and examples thereof include an acetyl group, a propionyl group, a pivaloyl group, a butyryl group, and a valeryl group.

アシルオキシ基は、炭素数1〜30のアシルオキシ基が好ましく、例えば、アセトキシ基、メチルブチノイルオキシ基、メチルデシノイルオキシ基、プロピオニルオキシ基、ブ
チリルオキシ基、バレリルオキシ基、パルミトイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基等を挙げることができる。
The acyloxy group is preferably an acyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, such as an acetoxy group, methylbutinoyloxy group, methyldecinoyloxy group, propionyloxy group, butyryloxy group, valeryloxy group, palmitoyloxy group, benzoyloxy group, etc. Can be mentioned.

アルコキシカルボニル基は、炭素数1〜30のアルコキシカルボニル基が好ましく、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基等を挙げることができる。   The alkoxycarbonyl group is preferably an alkoxycarbonyl group having 1 to 30 carbon atoms, and examples thereof include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a butoxycarbonyl group, and an octyloxycarbonyl group.

アルケニル基は、炭素数2〜8のアルケニル基が好ましく、例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基、シクロへキセニル基等を挙げることができる。   The alkenyl group is preferably an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, and examples thereof include a vinyl group, an allyl group, a butenyl group, and a cyclohexenyl group.

b1〜Rb4としてのアルキル基は、Ra1〜Ra3としてのアルキル基と同様のものを挙げることができ、炭素数1〜10が好ましく、炭素数1〜5がより好ましい。 Examples of the alkyl group as R b1 to R b4 include the same alkyl groups as R a1 to R a3 , preferably having 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms.

b1とRb2、Rb3とRb4それぞれ結合して環を形成してもよい。環の具体例としては、例えば、シクロヘキサン環などの3〜6員環を挙げることができる。 R b1 and R b2, R b3 and R b4 may combine with each other to form a ring. Specific examples of the ring include a 3- to 6-membered ring such as a cyclohexane ring.

上記の各基は、更に置換基を有していてもよい。更なる置換基としては、アルコキシ基、シクロアルキル基、アシル基、アシロキシ基、ハロゲン原子、水酸基、カルボキシル基等を挙げることができる。なお、環構造については置換基として更にアルキル基を挙げることができる。   Each of the above groups may further have a substituent. Further examples of the substituent include an alkoxy group, a cycloalkyl group, an acyl group, an acyloxy group, a halogen atom, a hydroxyl group, and a carboxyl group. As for the ring structure, examples of the substituent further include an alkyl group.

以下に一般式(A5)で表されるフェノール化合物の具体例を挙げるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the phenol compound represented by the general formula (A5) are given below, but the invention is not limited thereto.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

さらに、一般式(A6)で表されるフェノール化合物を挙げことができる。   Furthermore, the phenolic compound represented by general formula (A6) can be mentioned.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

a1〜Ra3は、各々独立に、アルキル基、環状アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アシル基、アシロキシ基、アルコキシカルボニル基、または、アルケニル基を表す。 R a1 to R a3 each independently represents an alkyl group, a cyclic alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an acyl group, an acyloxy group, an alkoxycarbonyl group, or an alkenyl group.

b1〜Rb4は、各々独立に、アルキル基を表す。Rb1とRb2、または、Rb3とRb4は、それぞれ互いに結合して環を形成してもよい。 R b1 to R b4 each independently represents an alkyl group. R b1 and R b2 , or R b3 and R b4 may be bonded to each other to form a ring.

l、m、nは、独立に、0〜3の整数を表す。   l, m, and n independently represent an integer of 0 to 3.

pは0又は1を表す。但し、n+p=0〜3である。   p represents 0 or 1; However, n + p = 0-3.

一般式(A6)におけるRa1〜Ra3としてのアルキル基、環状アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アシル基、アシロキシ基、アルコキシカルボニル基及びアルケニル基は、一般式(A5)におけるRa1〜Ra3としてのものと同様である。 The alkyl group, cyclic alkyl group, aryl group, aralkyl group, alkoxy group, halogen atom, acyl group, acyloxy group, alkoxycarbonyl group and alkenyl group as R a1 to R a3 in the general formula (A6) are represented by the general formula (A5 ) As R a1 to R a3 .

b1〜Rb4としてのアルキル基は、Ra1〜Ra3としてのアルキル基と同様のものを挙げることができ、炭素数1〜10が好ましく、炭素数1〜5がより好ましい。 Examples of the alkyl group as R b1 to R b4 include the same alkyl groups as R a1 to R a3 , preferably having 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms.

b1とRb2、Rb3とRb4それぞれ結合して環を形成してもよい。環の具体例としては、例えば、シクロヘキサン環などの3〜6員環を挙げることができる。 R b1 and R b2, R b3 and R b4 may combine with each other to form a ring. Specific examples of the ring include a 3- to 6-membered ring such as a cyclohexane ring.

上記の各基は、更に置換基を有していてもよい。更なる置換基としては、アルコキシ基、シクロアルキル基、アシル基、アシロキシ基、ハロゲン原子、水酸基、カルボキシル基等を挙げることができる。なお、環構造については置換基として更にアルキル基を挙げることができる。   Each of the above groups may further have a substituent. Further examples of the substituent include an alkoxy group, a cycloalkyl group, an acyl group, an acyloxy group, a halogen atom, a hydroxyl group, and a carboxyl group. As for the ring structure, examples of the substituent further include an alkyl group.

p=1が好ましく、また、一般式(A6)における中央のベンゼン環への、両端のベンゼン環を有する基の置換がメタ置換の関係である場合が好ましい。   p = 1 is preferable, and the substitution of the group having a benzene ring at both ends to the central benzene ring in formula (A6) is preferably a meta-substitution relationship.

以下に一般式(A6)で表されるフェノール化合物の具体例を挙げるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the phenol compound represented by the general formula (A6) are shown below, but the invention is not limited thereto.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

一般式(A6)で表されるフェノール化合物は市販のものを用いてもよいし、公知の方法で合成してもよい。   A commercially available phenol compound may be used as the phenol compound represented by the general formula (A6), or it may be synthesized by a known method.

一般式(A1)〜(A6)で表されるフェノール化合物をキノンジアジドスルフォン酸エステルとするエステル化についても、公知の方法により行うことができる。   Esterification using the phenolic compounds represented by the general formulas (A1) to (A6) as quinonediazidosulfonic acid esters can also be performed by a known method.

例えば、一般式(A1)〜(A6)で表されるフェノール化合物と1,2−ナフトキノンジアジド−5− (及び/又は−4−)スルホニルクロリドとを、塩基性触媒の存在下で、エステル化反応を行うことにより得られる。   For example, esterification of a phenol compound represented by the general formulas (A1) to (A6) and 1,2-naphthoquinonediazide-5- (and / or -4-) sulfonyl chloride in the presence of a basic catalyst Obtained by carrying out the reaction.

即ち、所定量の一般式(A1)〜(A6)で表されるフェノール化合物と1,2−ナフトキノンジアジド−5−(及び/又は−4−)スルホニルクロリド、ジオキサン、アセトン、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、N−メチルピロリドン、クロロホルム、トリクロルエタン、トリクロルエチレン、ジクロルエタンあるいはγ−ブチルラクトン等の溶媒をフラスコ中に仕込み、塩基性触媒、例えば水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、トリエチルアミン、4−ジメチルアミノピリジン、4−メチルモルホリン、N−メチルピペラジン、N−メチルピペリジン等を滴下して縮合させる。反応温度は、通常−20〜60℃、好ましくは0〜40℃である。   That is, a predetermined amount of the phenol compound represented by the general formulas (A1) to (A6) and 1,2-naphthoquinonediazide-5- (and / or-4-) sulfonyl chloride, dioxane, acetone, tetrahydrofuran, methyl ethyl ketone, N -A solvent such as methylpyrrolidone, chloroform, trichloroethane, trichloroethylene, dichloroethane or γ-butyllactone is charged into a flask, and a basic catalyst such as sodium hydroxide, sodium carbonate, sodium bicarbonate, triethylamine, 4-dimethylaminopyridine is prepared. 4-methylmorpholine, N-methylpiperazine, N-methylpiperidine and the like are condensed dropwise. The reaction temperature is usually -20 to 60 ° C, preferably 0 to 40 ° C.

得られた生成物は、水に晶析後、水洗し更に精製乾燥する。   The obtained product is crystallized in water, washed with water, and further purified and dried.

感光剤の添加量は、本発明の感光性樹脂組成物の全固形分(溶媒を除いた、最終的に得る硬化物を構成する成分の総量)に対して、一般的に1〜50質量%、好ましくは5〜40質量%である。   The addition amount of the photosensitive agent is generally 1 to 50% by mass with respect to the total solid content of the photosensitive resin composition of the present invention (total amount of components constituting the finally obtained cured product excluding the solvent). The amount is preferably 5 to 40% by mass.

〔3〕併用感光剤
感光剤として、上記一般式(A1)〜(A6)で表されるフェノール化合物のキノンジアジドスルフォン酸エステルとともに、他の感光剤、例えば、他のジアゾキノン化合物(H)、ジヒドロピリジン化合物(I)を併用してもよい。
なお、ジアゾキノン化合物(H)は、上記一般式(A1)〜(A6)で表されるフェノール化合物のキノンジアジドスルフォン酸エステルと併用せずに用いてもよい。
[3] Concomitant photosensitizer As the photosensitizer, together with the quinonediazidosulfonic acid ester of the phenol compound represented by the general formulas (A1) to (A6), other photosensitizers such as other diazoquinone compounds (H) and dihydropyridine compounds (I) may be used in combination.
In addition, you may use a diazoquinone compound (H), without using together with the quinone diazide sulfonic acid ester of the phenol compound represented by the said general formula (A1)-(A6).

このような併用してもよい感光剤の添加量は、上記一般式(A1)〜(A6)で表されるフェノール化合物のキノンジアジドスルフォン酸エステルに対して、一般的に99質量%以下、好ましくは80質量%である。   The amount of the photosensitizer that may be used in combination is generally 99% by mass or less, preferably 99% by mass or less, preferably with respect to the quinonediazidosulfonic acid ester of the phenol compound represented by the general formulas (A1) to (A6). 80% by mass.

併用してもよいジアゾキノン化合物としては、例えば、以下の構造を有する1つである。   The diazoquinone compound that may be used in combination is, for example, one having the following structure.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

(式中、Dは、独立して、Hまたは以下の基のいずれかである。 Wherein D is independently H or any of the following groups.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

ただし、各々の化合物において少なくとも1つのDが、ジアジド基である。   However, at least one D in each compound is a diazide group.

ジヒドロピリジン(I)としては、例えば、以下の構造を有する化合物を挙げることができる。   Examples of dihydropyridine (I) include compounds having the following structures.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

式中、R3基は同一であるか、異なっており、また以下の構造: H、OH、COO−(
CH2)n−CH3、(CH2)n−CH3、O−(CH2)n−CH3、CO−(CH2)n−CH3、(CF2)n−CF3、C65、COOH、(CH2)n−O−(CH2)m−CH3、(CH2)n−OH、
CH2=CH−(CH2)p−CO−CH2、F、Cl、BrまたはIを有し、 m=0〜10
、n=0〜10、そしてp=0〜4である。
In which the R 3 groups are identical or different and have the following structure: H, OH, COO— (
CH 2) n -CH 3, ( CH 2) n -CH 3, O- (CH 2) n -CH 3, CO- (CH 2) n -CH 3, (CF 2) n -CF 3, C 6 H 5, COOH, (CH 2 ) n -O- (CH 2) m -CH 3, (CH 2) n -OH,
CH 2 ═CH— (CH 2 ) p —CO—CH 2 , F, Cl, Br or I, m = 0 to 10
N = 0-10 and p = 0-4.

4はH、C1〜C7アルキル基、シクロアルキル基、またはフェニル基および1置換フェニル基である。 R 4 is H, a C 1 -C 7 alkyl group, a cycloalkyl group, or a phenyl group and a monosubstituted phenyl group.

5は下記の基のいずれかである。 R 5 is any one of the following groups.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

式中、R6はR3と同様に定義され、NO2基はジヒドロピリジン環に関してオルト位置
にある。
In which R 6 is defined in the same way as R 3 and the NO 2 group is in the ortho position relative to the dihydropyridine ring.

例えば、ジヒドロピリジンとして、以下のものを挙げることができる。   For example, the following can be mentioned as dihydropyridine.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

(式中、Yは−OR2であり、ここでR2は置換されたかまたは置換されていない1価の芳香族または脂肪族の基、CN、Cl、BrまたはIである。) Wherein Y is —OR 2 where R 2 is a substituted or unsubstituted monovalent aromatic or aliphatic group, CN, Cl, Br or I.

〔4〕メチロール化合物
熱硬化後の面内均一性の点から、メチロール基を少なくとも一つ有する化合物(メチロール化合物)を含有することが好ましい。メチロール化合物は、フェノール性水酸基を有さないことが好ましい。
メチロール化合物の分子量は、好ましくは150〜1000である。
メチロール化合物が有するメチロール基の数は2〜10が好ましい。
メチロール化合物は芳香環を有し、−CH2OH基が直接芳香環にしていることが好ましい。芳香環としては例えばベンゼン、ナフタレン、アントラセン等の芳香族炭化水素、ピロール、ピリジン等の複素芳香環が挙げられる。
メチロール化合物はビフェニル、テルフェニル等のように芳香族同士が結合した骨格を有しても良いし、ジフェニルメタン等のように2価以上の有機基に芳香族環が結合した骨格を有していても良い。
[4] Methylol compound From the viewpoint of in-plane uniformity after thermosetting, it is preferable to contain a compound having at least one methylol group (methylol compound). The methylol compound preferably has no phenolic hydroxyl group.
The molecular weight of the methylol compound is preferably 150 to 1000.
As for the number of methylol groups which a methylol compound has, 2-10 are preferable.
The methylol compound preferably has an aromatic ring, and the —CH 2 OH group is directly an aromatic ring. Examples of the aromatic ring include aromatic hydrocarbons such as benzene, naphthalene and anthracene, and heteroaromatic rings such as pyrrole and pyridine.
The methylol compound may have a skeleton in which aromatics are bonded, such as biphenyl and terphenyl, or a skeleton in which an aromatic ring is bonded to a divalent or higher valent organic group, such as diphenylmethane. Also good.

メチロール化合物の具体例を以下に挙げるがこれらに限定されるものではない。
以下の各式において、Rは独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、カルボキシ基又はエステル基を表す。
Although the specific example of a methylol compound is given below, it is not limited to these.
In the following formulas, R independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a carboxy group or an ester group.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
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Figure 2007121873
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Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

メチロール化合物の配合量は、ポリアミド樹脂100質量部に対して1〜100質量部であり、更に好ましくは5〜50質量部の範囲である。   The compounding amount of the methylol compound is 1 to 100 parts by mass, more preferably 5 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin.

〔5〕フェノール化合物
本発明の組成物においては、スカムを防止する上で、一般式(B1)〜(B3)で表されるフェノール化合物を添加することが好ましい。
[5] Phenol Compound In the composition of the present invention, it is preferable to add a phenol compound represented by the general formulas (B1) to (B3) in order to prevent scum.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

100及びR101は、独立に、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基又はシクロアルキル基を表す。m1及びn1は独立に0〜4の整数を表す。R100及びR101は、それぞれについて、複数存在するときは、同じでも異なっていてもよい。p1及びq1は独立に0〜3の整数であり、ただし、p1+q1≧1である。 R 100 and R 101 independently represent a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a cycloalkyl group. m 1 and n 1 independently represent an integer of 0 to 4. When a plurality of R 100 and R 101 are present, they may be the same or different. p 1 and q 1 are each independently an integer of 0 to 3, provided that p 1 + q 1 ≧ 1.

一般式(B1)に示されるフェノール化合物としては、下記のものを挙げることができるがこれらに限定されない。   Examples of the phenol compound represented by the general formula (B1) include, but are not limited to, the following compounds.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

102〜R103は、独立に、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基又はシクロアルキル基を表す。m2及びn2は独立に0〜2の整数を表す。
2及びq2は独立に0〜3の整数であり、ただし、p2+q2≧3である。
104は、メチレン基などのアルキレン基、酸素原子、カルボニル基、カルボニルエーテル基、硫黄原子、スルホニル基又はアゾ基を表す。
一般式(B2)で示されているp2+q2は、p2+q2≧3であるが好ましくはp2+q2は4〜6である。
R 102 to R 103 independently represent a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a cycloalkyl group. m 2 and n 2 independently represent an integer of 0 to 2.
p 2 and q 2 are each independently an integer of 0 to 3, provided that p 2 + q 2 ≧ 3.
R 104 represents an alkylene group such as a methylene group, an oxygen atom, a carbonyl group, a carbonyl ether group, a sulfur atom, a sulfonyl group, or an azo group.
P 2 + q 2 represented by the general formula (B2) is p 2 + q 2 ≧ 3, but preferably p 2 + q 2 is 4-6.

一般式(B2)に示されるフェノール化合物としては下記のものを挙げることができるがこれらに限定されない。   Although the following can be mentioned as a phenolic compound shown by general formula (B2), It is not limited to these.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

105は、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基又はシクロアルキル基を表す。m3は0〜3の整数を表す。R106は水素原子、アルキル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。p3は2又は3を表す。 R 105 represents a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a cycloalkyl group. m 3 represents an integer of 0 to 3. R 106 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an aryl group, or an aryl group which may have a substituent. p 3 represents 2 or 3.

一般式(B3)に示されるフェノール化合物としては、下記のものを挙げることができるがこれらに限定されない。   Examples of the phenol compound represented by the general formula (B3) include, but are not limited to, the following compounds.

Figure 2007121873
Figure 2007121873


一般式(B1)〜(B3)のいずれかで表されるフェノール化合物の添加量は、ポリアミド樹脂100質量部に対して、総量として、一般的には0.5〜30質量部、好ましくは1〜20質量部である。   The addition amount of the phenol compound represented by any one of the general formulas (B1) to (B3) is generally 0.5 to 30 parts by mass, preferably 1 as a total amount with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin. ˜20 parts by mass.

〔6〕界面活性剤
界面活性剤を添加することが密着性の点で好ましい。界面活性剤としては、例えば、オルガノポリシロキサン系界面活性剤、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシ
エチレンオレイルエーテル、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、ポリエチレングリコールジラウリレート、ポリエチレングリコールジステアレート等のノニオン系界面活性剤、アクリル系またはメタクリル系の重合物からなる界面活性剤などが挙げられる。
[6] Surfactant It is preferable in terms of adhesion to add a surfactant. Examples of the surfactant include organopolysiloxane surfactants, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol Nonionic surfactants such as distearate, and surfactants composed of acrylic or methacrylic polymers are exemplified.

好ましい界面活性剤としては、ケイ素系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤を挙げることができる。
ケイ素系界面活性剤としては、シロキサン構造を有するケイ素系界面活性剤、例えば、オルガノポリシロキサン系界面活性剤、ジメチルポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重合体構造を有するケイ素系界面活性剤を挙げることができる。
Preferred surfactants include silicon surfactants and fluorine surfactants.
Examples of silicon surfactants include silicon surfactants having a siloxane structure, such as organopolysiloxane surfactants and silicon surfactants having a dimethylpolysiloxane-polyoxyalkylene copolymer structure. it can.

フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロエチレンオキシド系界面活性剤またはフッ素原子含有エチレン性不飽和単量体を主成分として共重合したパーフルオロアルキル基含有オリゴマー系界面活性剤が好ましい。パーフルオロエチレンオキシド系界面活性剤として、下記式で示される成分を含むものが好ましく、パーフルオロエチレンオキシド系界面活性剤中に下記式で示される成分を60質量%以上含むパーフルオロエチレンオキシド系界面活性剤がより好ましい。   The fluorosurfactant is preferably a perfluoroethylene oxide surfactant or a perfluoroalkyl group-containing oligomer surfactant copolymerized with a fluorine atom-containing ethylenically unsaturated monomer as a main component. The perfluoroethylene oxide surfactant preferably contains a component represented by the following formula, and the perfluoroethylene oxide surfactant contains 60% by mass or more of the component represented by the following formula in the perfluoroethylene oxide surfactant. More preferred.

817−SO2−N(C25)−CH2−CH2−(−O−CH2−CH2−)n−OH
n=1〜100である。
C 8 F 17 -SO 2 -N ( C 2 H 5) -CH 2 -CH 2 - (- O-CH 2 -CH 2 -) n-OH
n = 1-100.

更にフッ素原子含有エチレン性不飽和単量体を主成分として共重合したパーフルオロアルキル基含有オリゴマー系界面活性剤の中で特に好ましいのはフッ素原子含有エチレン性不飽和単量体と橋状結合を含有するエチレン性不飽和単量体を必須成分として必要に応じて架橋性エチレン性不飽和単量体とポリオルガノシロキシル基含有エチレン性不飽和単量体とを共重合したパーフルオロアルキル基含有オリゴマー系界面活性剤である。   Furthermore, among the perfluoroalkyl group-containing oligomer surfactants copolymerized with a fluorine atom-containing ethylenically unsaturated monomer as a main component, a bridged bond with a fluorine atom-containing ethylenically unsaturated monomer is particularly preferable. Perfluoroalkyl group containing copolymerized cross-linkable ethylenically unsaturated monomer and polyorganosiloxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer as required It is an oligomeric surfactant.

界面活性剤の配合量は、ポリアミド樹脂100質量部に対し、一般的には0.001〜10質量部である。   The compounding amount of the surfactant is generally 0.001 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyamide resin.

〔7〕接着促進剤
本発明の感光性樹脂組成物は、接着促進剤を含有してもよい。好適な接着促進剤として、例えば、二無水物/DAPI/ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルシロキサン(BATS)ポリアミド酸コポリマー、アミノシラン、およびこれらの混合物がある。二無水物/DAPI/BATSポリアミド酸コポリマーを添加すると、接着特性が増大する。
このような接着促進剤の添加量は、本発明の感光性樹脂組成物の全固形分に対し一般的には0.5〜30質量%、好ましくは1.0〜20.0質量%である。
[7] Adhesion promoter The photosensitive resin composition of the present invention may contain an adhesion promoter. Suitable adhesion promoters include, for example, dianhydride / DAPI / bis (3-aminopropyl) tetramethylsiloxane (BATS) polyamic acid copolymer, aminosilane, and mixtures thereof. Addition of dianhydride / DAPI / BATS polyamic acid copolymer increases adhesion properties.
The addition amount of such an adhesion promoter is generally 0.5 to 30% by mass, preferably 1.0 to 20.0% by mass, based on the total solid content of the photosensitive resin composition of the present invention. .

二無水物/DAPI/BATSポリアミド酸コポリマーは以下の反応に従って、テトラカルボン酸二無水物(J)、BATSジアミンおよびDAPIジアミンの反応によって反応溶媒中で合成されることができる。   The dianhydride / DAPI / BATS polyamic acid copolymer can be synthesized in a reaction solvent by reaction of tetracarboxylic dianhydride (J), BATS diamine and DAPI diamine according to the following reaction.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

(式中、R′は、4価の基である。)
テトラカルボン酸二無水物(J)はピロメリット酸二無水物(PMDA)、3,3',4,4'−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3′,4,4′−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、
4,4′−ペルフルオロイソプロピリジンジフタル酸二無水物、4,4′−オキシジフタル酸無水物、ビス(3,4−ジカルボキシル)テトラメチルジシロキサン二無水物、ビス(
3,4−ジカルボキシルフェニル)ジメチルシラン二無水物、ブタンテトラカルボン酸二
無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、およびこれらの混合物で
あってよいが、これらに限定されない。
(In the formula, R ′ is a tetravalent group.)
Tetracarboxylic dianhydride (J) is pyromellitic dianhydride (PMDA), 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetra Carboxylic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride,
4,4'-perfluoroisopropyridine diphthalic dianhydride, 4,4'-oxydiphthalic anhydride, bis (3,4-dicarboxyl) tetramethyldisiloxane dianhydride, bis (
3,4-dicarboxylphenyl) dimethylsilane dianhydride, butanetetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, and mixtures thereof. It is not limited.

DAPI/BATSのモル比は、約0.1/99.9〜99.9/0.1である。好ましいモル比は約10/90〜40/60であり、最も好ましいモル比は約15/85〜30/70である。   The DAPI / BATS molar ratio is about 0.1 / 99.9 to 99.9 / 0.1. A preferred molar ratio is about 10/90 to 40/60, and a most preferred molar ratio is about 15/85 to 30/70.

好ましい反応溶媒は、N−メチル−2−ピロリジノン(NMP)、γ−ブチロラクトン(GBL)、N,N−ジメチルホルムアミド(DMP)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAC)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、スルホランおよびジグリムである。最も好ましい反応溶媒はN−メチル−2−ピロリジノン(NMP)およびγ−ブチロラクトン(GBL)である。   Preferred reaction solvents are N-methyl-2-pyrrolidinone (NMP), γ-butyrolactone (GBL), N, N-dimethylformamide (DMP), N, N-dimethylacetamide (DMAC), dimethyl sulfoxide (DMSO), sulfolane. And diglyme. The most preferred reaction solvents are N-methyl-2-pyrrolidinone (NMP) and γ-butyrolactone (GBL).

二無水物を上記の2つのジアミンと反応させるには、好適な任意の反応が用いられてよい。一般に、反応は約10〜約50℃で約6〜48時間実施される。二無水物とジアミンとのモル比は約0.9〜1.1:1であるべきである。   Any suitable reaction may be used to react the dianhydride with the above two diamines. Generally, the reaction is carried out at about 10 to about 50 ° C. for about 6 to 48 hours. The molar ratio of dianhydride to diamine should be about 0.9 to 1.1: 1.

本発明の感光性樹脂組成物は、さらに、平坦化剤などの他の添加剤を含有することができる。   The photosensitive resin composition of the present invention can further contain other additives such as a leveling agent.

〔8〕溶媒
本発明の感光性樹脂組成物は、少なくとも、感光剤及びアミド樹脂を、溶媒中に溶解
された溶液として使用することが好ましい。
この場合、本発明の感光性樹脂組成物の全固形分濃度は、好ましくは25〜45質量%、である。
[8] Solvent In the photosensitive resin composition of the present invention, it is preferable to use at least a photosensitizer and an amide resin as a solution dissolved in a solvent.
In this case, the total solid content concentration of the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 25 to 45% by mass.

好適な溶媒には、N−メチルピロリドン(NMP)、γ−ブチロラクトン(GBL)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)、ジメチル−2−ピペリドン、N,N−ジメチ
ルホルムアミド(DMF)、およびこれらの混合物のような有機溶剤があるが、これらに限定されない。好ましい溶媒は、γ−ブチロラクトンおよびN−メチルピロリドンである。最も好ましいのはγ−ブチロラクトンである。
Suitable solvents include N-methylpyrrolidone (NMP), γ-butyrolactone (GBL), N, N-dimethylacetamide (DMAc), dimethyl-2-piperidone, N, N-dimethylformamide (DMF), and these There are organic solvents such as, but not limited to, mixtures. Preferred solvents are γ-butyrolactone and N-methylpyrrolidone. Most preferred is γ-butyrolactone.

密着性の点から、γ―ブチロラクトン及びプロピレングリコールモノアルキルエーテルを含む混合溶剤が好ましく、γ―ブチロラクトン及びプロピレングリコールモノアルキルエーテルの合計量が溶剤総量の70質量%以上である混合溶剤がより好ましい。
γ―ブチロラクトン/プロピレングリコールモノアルキルエーテルの混合比は、質量比として95/5〜50/50の範囲が好ましい。
From the viewpoint of adhesion, a mixed solvent containing γ-butyrolactone and propylene glycol monoalkyl ether is preferable, and a mixed solvent in which the total amount of γ-butyrolactone and propylene glycol monoalkyl ether is 70% by mass or more of the total amount of the solvent is more preferable.
The mixing ratio of γ-butyrolactone / propylene glycol monoalkyl ether is preferably in the range of 95/5 to 50/50 as a mass ratio.

プロピレングリコールモノアルキルエーテルとしては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテル、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を挙げることができ、好ましくはプロピレングリコールモノメチルエーテルである。   Examples of the propylene glycol monoalkyl ether include propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, and propylene glycol monobutyl ether, and propylene glycol monomethyl ether is preferable.

更には、γ―ブチロラクトン及びプロピレングリコールモノアルキルエーテル及び双極子モーメントが3.5デバイ以上の溶剤からなる混合溶剤が好ましい。
双極子モーメント3.5デバイ以上の溶剤としては、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、N、N−ジメチルホルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミド、ε−カプロラクタム、アセトニトリル、アクリロニトリル、ベンゾニトリル、ブタンニトリル、クロトンアルデヒド、エチレンカーボネート、ホルムアミド、イソブチルニトリル、メタクリロニトリル、Nーメチルアセトアミド、4−メチルブタンニトリル、N−メチルホルムアミド、ペンタンニトリル、ペンタンアセトニトリル、プロパンニトリル、プロピオンニトリル、2−ピロリジノン、1,3−ジメチル−2−イミダゾールが挙げられる。これらの中で好ましくはN−メチル−2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、スルホランである。なお双極子モーメント3.5デバイ以上の溶剤は1種類でも2種類以上使用してもかまわない。
Furthermore, a mixed solvent composed of γ-butyrolactone and propylene glycol monoalkyl ether and a solvent having a dipole moment of 3.5 debye or more is preferable.
Solvents with a dipole moment of 3.5 debye or more include N-methyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, sulfolane, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, ε-caprolactam, acetonitrile, acrylonitrile, benzonitrile , Butanenitrile, crotonaldehyde, ethylene carbonate, formamide, isobutylnitrile, methacrylonitrile, N-methylacetamide, 4-methylbutanenitrile, N-methylformamide, pentanenitrile, pentaneacetonitrile, propanenitrile, propiononitrile, 2-pyrrolidinone 1,3-dimethyl-2-imidazole. Among these, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, and sulfolane are preferable. Note that one kind or two or more kinds of solvents having a dipole moment of 3.5 debye or more may be used.

〔9〕パターン形成方法
本発明の感光性樹脂組成物を用いて、レリーフパターンを形成する方法としては、(a)ポリアミド樹脂、感光剤、および溶媒を含有する感光性樹脂組成物を適当な基板上にコートし、(b)コートされたこの基板をベーキングし、(c)活性光線または放射線で露光し、(d)水性現像剤で現像し、そして(e)硬化することにより、硬化されたレリーフパターンを形成することができる。
[9] Pattern Forming Method As a method for forming a relief pattern using the photosensitive resin composition of the present invention, (a) a photosensitive resin composition containing a polyamide resin, a photosensitive agent, and a solvent is used as a suitable substrate. Coated on, (b) baked this coated substrate, (c) exposed with actinic light or radiation, (d) developed with aqueous developer, and (e) cured to cure. A relief pattern can be formed.

コートされ、露光された基板を、現像に先立って、高温でベーキングすることもできる。また、現像された基板を、硬化前にリンスしてもよい。   The coated and exposed substrate can also be baked at elevated temperatures prior to development. Further, the developed substrate may be rinsed before curing.

このように、本発明の感光性樹脂組成物により、加熱硬化後の厚みが所定厚み(例えば0.1〜30μm)になるように、半導体素子上に塗布し、プリベーク、露光、現像、加熱硬化して半導体装置を製造できる。   Thus, with the photosensitive resin composition of this invention, it apply | coats on a semiconductor element so that the thickness after heat curing may become predetermined thickness (for example, 0.1-30 micrometers), prebaking, exposure, image development, and heat curing. Thus, a semiconductor device can be manufactured.

以下、レリーフパターンを形成する方法についてより詳細に説明する。   Hereinafter, a method for forming a relief pattern will be described in more detail.

本発明の感光性樹脂組成物は、好適な基板上にコートされる。基板は、例えばシリコンウエーハのような半導体材料またはセラミック基材、ガラス、金属またはプラスチックである。コーティング方法には、噴霧コーティング、回転コーティング、オフセット印刷、ローラーコーティング、スクリーン印刷、押し出しコーティング、メニスカスコーティング、カーテンコーティング、および浸漬コーティングがあるが、これらに限られることはない。   The photosensitive resin composition of the present invention is coated on a suitable substrate. The substrate is for example a semiconductor material such as a silicon wafer or a ceramic substrate, glass, metal or plastic. Coating methods include, but are not limited to, spray coating, spin coating, offset printing, roller coating, screen printing, extrusion coating, meniscus coating, curtain coating, and dip coating.

該コーティング膜は、残留する溶媒を蒸発させるために、方法に応じて、約70〜120℃の高められた温度で数分から半時間予めベーキングされる。引き続いて、得られる乾燥フィルムはマスクを通して好ましいパターンで活性光線または放射線に露光される。活性光線または放射線として、X線、電子ビーム、紫外線、可視光線などが使用し得る。最も好ましい放射線は波長が436nm(g−ライン)および365nm(i−ライン)を有するものである。   The coating film is pre-baked for several minutes to half an hour at an elevated temperature of about 70-120 ° C., depending on the method, to evaporate the remaining solvent. Subsequently, the resulting dry film is exposed to actinic rays or radiation in a preferred pattern through a mask. As actinic rays or radiation, X-rays, electron beams, ultraviolet rays, visible rays and the like can be used. The most preferred radiation is one having wavelengths of 436 nm (g-line) and 365 nm (i-line).

活性光線または放射線への露光に続いてコートされ、露光された基板を約70〜120℃の温度に加熱するのが有利である。コートされ、露光された基板は短時間、一般的には数秒〜数分、この温度範囲で加熱される。本方法のこの段階は普通、露光後ベーキングと技術上称される。   Advantageously, the coated and exposed substrate is heated to a temperature of about 70-120 ° C. following exposure to actinic light or radiation. The coated and exposed substrate is heated in this temperature range for a short time, typically a few seconds to a few minutes. This stage of the method is commonly referred to in the art as post-exposure baking.

次いで、該コーティング膜は水性現像剤で現像され、そしてレリーフパターンが形成される。水性現像剤には、無機アルカリ(例えば、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、アンモニア水)、1級アミン(例えば、エチルアミン、n−プロピルアミン)、2級アミン(例えば、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン)、3級アミン(例えば、トリエチルアミン)、アルコールアミン(例えば、トリエタノールアミン)、4級アンモニウム塩(例えば、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、テトラエチルアンモニウムハイドロオキサイド)、およびこれらの混合物のようなアルカリ溶液がある。最も好ましい現像剤はテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドを含有するものである。加えて、現像剤に適当な量の界面活性剤が添加されてよい。現像は浸漬、噴霧、パドリング、または他の同様な現像方法によって実施されることができる。   The coating film is then developed with an aqueous developer and a relief pattern is formed. Examples of the aqueous developer include inorganic alkali (eg, potassium hydroxide, sodium hydroxide, aqueous ammonia), primary amine (eg, ethylamine, n-propylamine), secondary amine (eg, diethylamine, di-n-propyl). Amines), tertiary amines (eg, triethylamine), alcohol amines (eg, triethanolamine), quaternary ammonium salts (eg, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide), and alkaline solutions such as mixtures thereof There is. The most preferred developer is one containing tetramethylammonium hydroxide. In addition, an appropriate amount of surfactant may be added to the developer. Development can be carried out by dipping, spraying, paddling, or other similar development methods.

場合によっては、レリーフパターンは次いで脱イオン水を使用してすすぎ洗いされる。次いで、耐熱性の大きいポリマーの最終的なパターンを得るために、レリーフパターンを硬化することによりオキサゾール環が形成される。硬化は耐熱性の大きい最終的なパターンを形成するオキサゾール環を得るように、ポリマーのガラス転移温度Tgで基板をベー
キングすることにより実施される。一般的には、約200℃を越える温度が用いられる。約250〜400℃の温度を用いるのが好ましい。
In some cases, the relief pattern is then rinsed using deionized water. Next, in order to obtain a final pattern of a polymer having high heat resistance, an oxazole ring is formed by curing the relief pattern. Curing is carried out by so as to obtain an oxazole ring forming a highly heat resisting final pattern, baking the substrate at a glass transition temperature T g of the polymer. Generally, temperatures above about 200 ° C. are used. It is preferred to use a temperature of about 250-400 ° C.

以下、実施例に基づき本発明をより詳細に説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail based on an Example, this invention is not limited to these.

(1)樹脂A−1の合成
3つ口フラスコ500mlに、36.63g(0.1mol)のヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、m−アミノフェノール1.64g(15mmol)、18.19g(0.23mol)のピリジンおよび150gのN−メチル−2−ピロリドン(NMP)を添加した。すべての固体が溶解するまで溶液を室温で撹拌し、次いでドライアイス/アセトンバスで−20〜−25℃で冷却した。この溶液に100gのNMP中に溶解した32.46g(0.11mol)の1,4−オキシジベンゾイルクロライドを滴状に添加した。添加が完了した後、得られる混合物を室温で18時間撹拌した。激しく撹拌した5lの脱イオン水で、粘稠な溶液を投入し、析出した白色粉体を濾過によって回収し、そして脱イオン水および水/メタノール(50/50)混合物によって洗浄した。真空下でポリマーを40℃において24時間乾燥させ、目的物である樹脂A−1を得た。収量はほとんど定量的であり、また樹脂A−1の固有粘度は25℃において0.5g/dLの濃度でNMP中で測定すると0.26dL/gであった。
(1) Synthesis of Resin A-1 In a three-necked flask (500 ml), 36.63 g (0.1 mol) of hexafluoro-2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) propane, m-aminophenol 1 .64 g (15 mmol), 18.19 g (0.23 mol) pyridine and 150 g N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) were added. The solution was stirred at room temperature until all solids dissolved, then cooled at -20 to -25 ° C in a dry ice / acetone bath. To this solution, 32.46 g (0.11 mol) of 1,4-oxydibenzoyl chloride dissolved in 100 g of NMP was added dropwise. After the addition was complete, the resulting mixture was stirred at room temperature for 18 hours. The viscous solution was charged with 5 l of deionized water with vigorous stirring, the precipitated white powder was collected by filtration and washed with deionized water and a water / methanol (50/50) mixture. The polymer was dried under vacuum at 40 ° C. for 24 hours to obtain the target resin A-1. The yield was almost quantitative, and the intrinsic viscosity of Resin A-1 was 0.26 dL / g measured in NMP at a concentration of 0.5 g / dL at 25 ° C.

(2)樹脂A−2の合成
樹脂A−1の合成例において使用した1,4−オキシジベンゾイルクロライドの量を30.99g(0.105mol)に変更した他は同様にして樹脂A−2を合成した。収量はほとんど定量的であり、また樹脂A−2の固有粘度は25℃において0.5g/dLの濃度でNMP中で測定すると0.20dL/gであった。
(2) Synthesis of Resin A-2 Resin A-2 was prepared in the same manner except that the amount of 1,4-oxydibenzoyl chloride used in the synthesis example of Resin A-1 was changed to 30.99 g (0.105 mol). Was synthesized. The yield was almost quantitative and the intrinsic viscosity of Resin A-2 was 0.20 dL / g measured in NMP at a concentration of 0.5 g / dL at 25 ° C.

(3)樹脂A−3の合成
樹脂A−1の合成例において1,4−オキシジベンゾイルクロライド1/4当量をイソフタル酸クロリドに変更した他は同様にして樹脂A−3を合成した。収量はほとんど定量的であり、また樹脂A−3の固有粘度は25℃において0.5g/dLの濃度でNMP中で測定すると0.27dL/gであった。
(4)樹脂A−4(比較樹脂)の合成
特開2000−275833号公報における末端基としてノルボルネンを有する樹脂A−1を、該公報に記載の方法により合成した。
(3) Synthesis of Resin A-3 Resin A-3 was synthesized in the same manner as in the synthesis example of Resin A-1, except that 1/4 equivalent of 1,4-oxydibenzoyl chloride was changed to isophthalic acid chloride. The yield was almost quantitative and the intrinsic viscosity of Resin A-3 was 0.27 dL / g measured in NMP at a concentration of 0.5 g / dL at 25 ° C.
(4) Synthesis of Resin A-4 (Comparative Resin) Resin A-1 having norbornene as a terminal group in JP-A No. 2000-275833 was synthesized by the method described in the publication.

6.感光剤合成例
(1)感光剤(B1)の合成(合成例(1))
3つ口フラスコにフェノール化合物(BP−1)21.6gと1,4−ジオキサン200mLを加え均一になるまで溶解した。次に1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルフォニルクロリド27gを加え溶解した。反応容器を氷水で10℃まで冷却し、ついでトリエチルアミン11.1gを1時間かけて滴下した。滴下終了後4時間撹拌した。反応終了後蒸留水を加え析出した塩を溶解し30分撹拌し、希塩酸で中和した後、蒸留水1Lに晶析した。析出し濃黄色の粉体を濾取した。濾物をシ゛オキサン200mLに再度溶解し、これを蒸留水1Lに晶析した。析出した濾物を濾過し、濾物を1Lの蒸留水で洗浄、濾過し、濃黄色の粉体である目的物(B1)40gを回収した。得られた(B1)を高速液体クロマトグラフィー(Waters社製S1525)により分析した結果、フェノール化合物(BP−1)のエステル化物の純度は99%であった(検出波長254nm)。
6). Photosensitizer Synthesis Example (1) Synthesis of Photosensitizer (B1) (Synthesis Example (1))
In a three-necked flask, 21.6 g of phenol compound (BP-1) and 200 mL of 1,4-dioxane were added and dissolved until uniform. Next, 27 g of 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl chloride was added and dissolved. The reaction vessel was cooled to 10 ° C. with ice water, and then 11.1 g of triethylamine was added dropwise over 1 hour. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 4 hours. After completion of the reaction, distilled water was added to dissolve the deposited salt, stirred for 30 minutes, neutralized with dilute hydrochloric acid, and crystallized in 1 L of distilled water. The precipitated dark yellow powder was collected by filtration. The residue was dissolved again in 200 mL of dioxane and crystallized in 1 L of distilled water. The precipitated filtrate was filtered, and the filtrate was washed with 1 L of distilled water and filtered to recover 40 g of the target product (B1) as a dark yellow powder. As a result of analyzing the obtained (B1) by high performance liquid chromatography (S1525 manufactured by Waters), the purity of the esterified product of the phenol compound (BP-1) was 99% (detection wavelength: 254 nm).

Figure 2007121873
(BP−1)
Figure 2007121873
(BP-1)

(2)感光剤(B2)の合成(合成例(2))
3つ口フラスコにフェノール化合物(BP−1)21.6gと1,4−ジオキサン200mLを加え均一になるまで溶解した。次に1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルフォニルクロリド27gを加え溶解した。反応容器を氷水で10℃まで冷却し、ついでトリエチルアミン11.1gを1時間かけて滴下した。滴下終了後24時間撹拌した。反応終了後蒸留水を加え析出した塩を溶解し30分撹拌し、希塩酸で中和した後、蒸留水1Lに晶析した。析出し濃黄色の粉体を濾取した。濾物をジオキサン200mLに再度溶解し、これを蒸留水1Lに晶析した。析出した濾物を濾過し、濾物を1Lの蒸留水で洗浄、濾過し、濃黄色の粉体である目的物(B2)39gを回収した。得られた(B2)を高速液体クロマトグラフィー(Waters社製S1525)により分析した結果、フェノール化合物(BP−1)のエステル化物の純度は98%であった(検出波長254nm)。
(2) Synthesis of photosensitizer (B2) (Synthesis Example (2))
In a three-necked flask, 21.6 g of phenol compound (BP-1) and 200 mL of 1,4-dioxane were added and dissolved until uniform. Next, 27 g of 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonyl chloride was added and dissolved. The reaction vessel was cooled to 10 ° C. with ice water, and then 11.1 g of triethylamine was added dropwise over 1 hour. It stirred for 24 hours after completion | finish of dripping. After completion of the reaction, distilled water was added to dissolve the deposited salt, stirred for 30 minutes, neutralized with dilute hydrochloric acid, and crystallized in 1 L of distilled water. The precipitated dark yellow powder was collected by filtration. The residue was dissolved again in 200 mL of dioxane and crystallized in 1 L of distilled water. The precipitated filtrate was filtered, and the filtrate was washed with 1 L of distilled water and filtered to recover 39 g of the target product (B2) as a dark yellow powder. As a result of analyzing the obtained (B2) by high performance liquid chromatography (S1525 manufactured by Waters), the purity of the esterified product of the phenol compound (BP-1) was 98% (detection wavelength: 254 nm).

(3)感光剤(B3)の合成
使用したフェノール化合物を(BP−2)に変更した他は合成例(1)と同様の方法で感光剤(B3)を合成した。得られた(B3)を高速液体クロマトグラフィー(Waters社製S1525)により分析した結果、フェノール化合物(BP−2)のエステル化物の純度は99%であった(検出波長254nm)。
(3) Synthesis of Photosensitizer (B3) Photosensitizer (B3) was synthesized in the same manner as in Synthesis Example (1) except that the phenol compound used was changed to (BP-2). As a result of analyzing the obtained (B3) by high performance liquid chromatography (S1525 manufactured by Waters), the purity of the esterified product of the phenol compound (BP-2) was 99% (detection wavelength: 254 nm).

Figure 2007121873
Figure 2007121873

(4)感光剤(B4)の合成
使用したフェノール化合物を(BP−3)に変更し、使用した1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルフォニルクロリドの量を1.5倍にした他は合成例(1)と同様の方法で感光剤(B4)を合成した。得られた(B4)を高速液体クロマトグラフィー(Waters社製S1525)により分析した結果、フェノール化合物(BP−3)のエステル化物の純度は99%であった(検出波長254nm)。
(4) Synthesis of photosensitizer (B4) Synthesis example except that the phenol compound used was changed to (BP-3) and the amount of 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl chloride used was increased 1.5 times. Photosensitive agent (B4) was synthesized by the same method as (1). As a result of analyzing the obtained (B4) by high performance liquid chromatography (S1525 manufactured by Waters), the purity of the esterified product of the phenol compound (BP-3) was 99% (detection wavelength: 254 nm).

Figure 2007121873
Figure 2007121873

(5)感光剤(B5)の合成
使用したフェノール化合物を(BP−4)に変更し、使用した1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルフォニルクロリドの量を2.5倍にした他は合成例(1)と同様の方法で感光剤(B5)を合成した。得られた(B5)を高速液体クロマトグラフィー(Waters社製S1525)により分析した結果、フェノール化合物(BP−4)のエステル化物の純度は99%であった(検出波長254nm)。
(5) Synthesis of photosensitizer (B5) Synthesis example except that the phenol compound used was changed to (BP-4) and the amount of 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl chloride used was 2.5 times. Photosensitive agent (B5) was synthesized by the same method as (1). As a result of analyzing the obtained (B5) by high performance liquid chromatography (S1525, manufactured by Waters), the purity of the esterified product of the phenol compound (BP-4) was 99% (detection wavelength: 254 nm).

Figure 2007121873
Figure 2007121873

(6)感光剤(B6)の合成
使用したフェノール化合物を(BP−5)に変更し、使用した1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルフォニルクロリドの量を2倍にした他は合成例(1)と同様の方法で感光剤(B6)を合成した。得られた(B6)を高速液体クロマトグラフィー(Waters社製S1525)により分析した結果、フェノール化合物(BP−5)のエステル化物の純度は99%であった(検出波長254nm)。
(6) Synthesis of Photosensitizer (B6) Synthesis Example (1) except that the phenol compound used was changed to (BP-5) and the amount of 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl chloride used was doubled. ) To prepare a photosensitizer (B6). As a result of analyzing the obtained (B6) by high performance liquid chromatography (S1525, manufactured by Waters), the purity of the esterified product of the phenol compound (BP-5) was 99% (detection wavelength: 254 nm).

Figure 2007121873
Figure 2007121873

(7)感光剤(B7)の合成
使用したフェノール化合物を(BP−5)に変更し、使用した1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルフォニルクロリドの量を2倍にした他は合成例(2)と同様の方法で感光剤(B7)を合成した。得られた(B7)を高速液体クロマトグラフィー(Waters社製S1525)により分析した結果、フェノール化合物(BP−5)のエステル化物の純度は97.5%であった(検出波長254nm)。
(7) Synthesis of Photosensitizer (B7) Synthesis Example (2) except that the phenol compound used was changed to (BP-5) and the amount of 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonyl chloride used was doubled. ) To prepare a photosensitizer (B7). As a result of analyzing the obtained (B7) by high performance liquid chromatography (S1525 manufactured by Waters), the purity of the esterified product of the phenol compound (BP-5) was 97.5% (detection wavelength: 254 nm).

(7)感光性樹脂組成物の調製
表1に記載の樹脂、感光剤、及び、樹脂に対して2質量%の下記密着促進剤C(アルコ
キシシラン化合物)、更に必要に応じ添加剤をγ−ブチロラクトンに溶解し固形分濃度30質量%の溶液100gを作成し、ついでテトラフルオロエチレン製カセット型フィルター(0.2μm)で濾過し、感光性樹脂組成物を調製した。
実施例14については溶媒を、γ−ブチロラクトン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(質量比8/2)の混合溶剤とした。
(7) Preparation of photosensitive resin composition 2% by mass of the following adhesion promoter C (alkoxysilane compound) with respect to the resin, photosensitive agent and resin shown in Table 1, and further, if necessary, γ- 100 g of a solution having a solid content concentration of 30% by mass dissolved in butyrolactone was prepared, followed by filtration with a tetrafluoroethylene cassette-type filter (0.2 μm) to prepare a photosensitive resin composition.
For Example 14, the solvent was a mixed solvent of γ-butyrolactone / propylene glycol monomethyl ether (mass ratio 8/2).

Figure 2007121873
Figure 2007121873

(8)面内均一性(現像後)評価
調製した組成物をシリコンウエーファ上にスピンコートし、そしてホットプレート上で120℃で3分間ベーキングを行って厚さ7μmのフィルムを得た。このフィルムをi−ラインステッパーを使用し、5ミクロンのビアホール繰り返しパターンのマスクを使用して、露光し、次いで0.262Nのテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)水溶液を用いて現像し、続いて脱イオン水ですすいだ。5ミクロンのビアホールパターンを再現する露光量で200mmウエハー全面に露光し、パターンサイズを30点側長し、そのサイズのバラツキを3σで表した。
(8) Evaluation of in-plane uniformity (after development) The prepared composition was spin coated on a silicon wafer and baked on a hot plate at 120 ° C. for 3 minutes to obtain a film having a thickness of 7 μm. The film is exposed using an i-line stepper using a 5 micron via-hole repeating pattern mask, then developed with 0.262N aqueous tetramethylammonium hydroxide (TMAH) solution, followed by removal. Rinse with ion water. The entire surface of a 200 mm wafer was exposed with an exposure amount for reproducing a 5 micron via hole pattern, the pattern size was increased by 30 points, and the size variation was represented by 3σ.

(9)面内均一性(熱硬化後)評価
上記(8)で得たウエハーを窒素条件下150℃で30分、300℃で1時間加熱硬化し、得られたウエハーのパターンサイズを30点側長し、そのサイズのバラツキを3σで表した。
(10)スカム
上記(8)で得たウエハーをKLA-Tencor社製2360を用い観察し、スペースに残存するものは全て現像残渣として、現像残渣の数を数えた。
(9) Evaluation of in-plane uniformity (after thermosetting) The wafer obtained in (8) above was heat-cured at 150 ° C. for 30 minutes and at 300 ° C. for 1 hour under nitrogen conditions, and the pattern size of the obtained wafer was 30 points. The side length was shown, and the size variation was expressed by 3σ.
(10) Scum The wafer obtained in the above (8) was observed using 2360 manufactured by KLA-Tencor, and all the residues remaining in the space were counted as development residues, and the number of development residues was counted.

(11)密着性
上記(9)で10枚のウエハーを作成し、得たウエハーを室温下1%のフッ化水素酸水溶液に1分間浸漬し、パターンの剥離の有無を確認した。10枚中剥離したサンプルの数を数えた。
(11) Adhesion Ten wafers were prepared in the above (9), and the obtained wafers were immersed in a 1% hydrofluoric acid aqueous solution at room temperature for 1 minute to confirm the presence or absence of pattern peeling. The number of samples peeled out of 10 sheets was counted.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

Figure 2007121873
Figure 2007121873

W−2
817−SO2−N(C25)−CH2−CH2−(−O−CH2−CH2−)n−OH
n=1〜100である。
W-2
C 8 F 17 -SO 2 -N ( C 2 H 5) -CH 2 -CH 2 - (- O-CH 2 -CH 2 -) n-OH
n = 1-100.

Figure 2007121873
Figure 2007121873

表1の結果より、本発明の感光性樹脂組成物は、現像後及び硬化後の面内均一性に優れ、スカムも低減され、密着性にも優れていることがわかる。   From the results in Table 1, it can be seen that the photosensitive resin composition of the present invention has excellent in-plane uniformity after development and after curing, reduced scum, and excellent adhesion.

Claims (8)

一般式(I)で表されるポリアミド樹脂及びフェノール化合物のキノンジアジドスルフォン酸エステル感光剤を含有する感光性樹脂組成物。
Figure 2007121873
Ar1は、独立に4価の有機基を表す。
Ar3は、独立に2価の有機基を表す。
aは、60〜100モル%である。
bは、0〜40モル%である。
cは、2〜500である。
4及びR5は、各々独立に2価の有機基を表す。
6及びR7は、各々独立に1価の有機基を表す。
nは0、1、2を表す。
1は、独立にアルキル基、環状アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アシル基、アシロキシ基又はアルコキシカルボニル基を表す。
lは、独立に0、1、2、3を表す。
mは、独立に1、2、3を表す。
A photosensitive resin composition comprising a polyamide resin represented by the general formula (I) and a quinonediazidosulfonic acid ester photosensitizer of a phenol compound.
Figure 2007121873
Ar 1 independently represents a tetravalent organic group.
Ar 3 independently represents a divalent organic group.
a is 60 to 100 mol%.
b is 0 to 40 mol%.
c is 2 to 500.
R 4 and R 5 each independently represents a divalent organic group.
R 6 and R 7 each independently represents a monovalent organic group.
n represents 0, 1, 2;
R 1 independently represents an alkyl group, a cyclic alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an acyl group, an acyloxy group or an alkoxycarbonyl group.
l independently represents 0, 1, 2, 3;
m represents 1, 2, and 3 independently.
該感光剤が、一般式(A1)〜(A4)のいずれかで表されるフェノール化合物のキノンジアジドスルフォン酸エステルであることを特徴とする請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 2007121873
一般式(A1)〜(A3)において、
1は、独立に、アルキル基、環状アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、ハロゲン原子、アシル基、アシロキシ基、又は、アルコキシカルボニル基を表す。
2は、独立に、アルキル基、環状アルキル基、アルケニル基、アリール基、又はアラルキル基を表し、複数のR2は互いに結合して環を形成してもよい。
a〜cは、独立に1〜3の整数を表す。
l、m、nは、0〜3を表す。
a〜cが2又は3のとき、l、m、nは0〜2を表す。
一般式(A4)において、
3は、独立に水素原子又はアルキル基を表す。
4及びR5は、各々独立に、少なくとも一つの水酸基を有する、アルキル基、アルコキシ基、アリール基又は環状アルキル基を表す。
q及びrは、独立に、1〜3の整数を表す。
The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the photosensitive agent is a quinonediazide sulfonic acid ester of a phenol compound represented by any one of the general formulas (A1) to (A4).
Figure 2007121873
In general formulas (A1) to (A3),
R 1 independently represents an alkyl group, a cyclic alkyl group, an alkoxy group, an alkenyl group, an aryl group, an aralkyl group, a halogen atom, an acyl group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group.
R 2 independently represents an alkyl group, a cyclic alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, or an aralkyl group, and a plurality of R 2 may be bonded to each other to form a ring.
a to c independently represent an integer of 1 to 3.
l, m, and n represent 0-3.
When a to c are 2 or 3, l, m and n represent 0 to 2.
In general formula (A4),
R 3 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group.
R 4 and R 5 each independently represents an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group or a cyclic alkyl group having at least one hydroxyl group.
q and r independently represent an integer of 1 to 3.
該感光剤が、下記フェノール化合物のキノンジアジドスルフォン酸エステルであることを特徴とする請求項2に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 2007121873
The photosensitive resin composition according to claim 2, wherein the photosensitive agent is a quinonediazidosulfonic acid ester of the following phenol compound.
Figure 2007121873
更にメチロール基を少なくとも一つ有する化合物を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition according to claim 1, further comprising a compound having at least one methylol group. 更に一般式(B1)〜(B3)のいずれかで表されるフェノール化合物を含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
Figure 2007121873
100及びR101は、独立に、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基又はシクロアルキル基を表す。m1及びn1は独立に0〜4の整数を表す。R100及びR101は、それぞれについて、複数存在するときは、同じでも異なっていてもよい。p1及びq1は独立に0〜3の整数であり、ただし、p1+q1≧1である。
Figure 2007121873
102〜R103は、独立に、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基又はシクロアルキル基を表す。m2及びn2は独立に0〜2の整数を表す。
2及びq2は独立に0〜3の整数であり、ただし、p2+q2≧3である。
104は、アルキレン基、酸素原子、カルボニル基、カルボニルエーテル基、硫黄原子、スルホニル基又はアゾ基を表す。
Figure 2007121873

105は、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基又はシクロアルキル基を表す。m3は0〜3の整数を表す。R106は水素原子、アルキル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。p3は2又は3を表す。
Furthermore, the phenolic compound represented by either of general formula (B1)-(B3) is contained, The photosensitive resin composition in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned.
Figure 2007121873
R 100 and R 101 independently represent a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a cycloalkyl group. m 1 and n 1 independently represent an integer of 0 to 4. When a plurality of R 100 and R 101 are present, they may be the same or different. p 1 and q 1 are each independently an integer of 0 to 3, provided that p 1 + q 1 ≧ 1.
Figure 2007121873
R 102 to R 103 independently represent a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a cycloalkyl group. m 2 and n 2 independently represent an integer of 0 to 2.
p 2 and q 2 are each independently an integer of 0 to 3, provided that p 2 + q 2 ≧ 3.
R 104 represents an alkylene group, an oxygen atom, a carbonyl group, a carbonyl ether group, a sulfur atom, a sulfonyl group or an azo group.
Figure 2007121873

R 105 represents a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a cycloalkyl group. m 3 represents an integer of 0 to 3. R 106 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, an aryl group, or an aryl group which may have a substituent. p 3 represents 2 or 3.
更に界面活性剤を含有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。   Furthermore, surfactant is contained, The photosensitive resin composition in any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned. γ−ブチロラクトン及びプロピレングリコールモノメチルエーテルを含有することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition according to claim 1, comprising γ-butyrolactone and propylene glycol monomethyl ether. 請求項1〜7のいずれかに記載の感光性樹脂組成物を、半導体素子上に塗布し、プリベーク、露光、現像、加熱して得られることを特徴とする半導体装置の製造方法。   A method for producing a semiconductor device, which is obtained by applying the photosensitive resin composition according to claim 1 on a semiconductor element, prebaking, exposing, developing, and heating.
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