JP2018084683A - Photosensitive resin composition, photosensitive element, cured product, semiconductor device and method for forming resist pattern - Google Patents

Photosensitive resin composition, photosensitive element, cured product, semiconductor device and method for forming resist pattern Download PDF

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健一 岩下
加藤 哲也
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photosensitive resin composition that has excellent resolution.SOLUTION: A photosensitive resin composition contains (A) component: a resin having a phenolic hydroxyl group, (B) component: a photosensitive acid generator, and (C) component: an aliphatic compound having at least one selected from the group consisting of a methylol group and an alkoxyalkyl group, the number of the groups being at least two.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、感光性樹脂組成物、感光性エレメント、硬化物、半導体装置及びレジストパターンの形成方法に関する。   The present invention relates to a photosensitive resin composition, a photosensitive element, a cured product, a semiconductor device, and a method for forming a resist pattern.

感光性樹脂組成物は、現在、様々な半導体及び微細加工用途において広く使用されている。このような用途において、基板上の感光性樹脂組成物を活性光線により露光後、適切な現像液で処理することにより露光部又は未露光部を選択的に除去し、レジストパターンが形成される。この処理中、感光性樹脂組成物の溶解性変化を誘発させることにより光加工が達成される。感光性樹脂組成物は、ポジ型又はネガ型のいずれかとすることができ、活性光線を用いる露光は、その用途に応じて現像液に対する溶解性をそれぞれ増加又は減少させるために行われる。   Photosensitive resin compositions are currently widely used in various semiconductor and microfabrication applications. In such a use, after exposing the photosensitive resin composition on a board | substrate with actinic rays, an exposed part or an unexposed part is selectively removed by processing with a suitable developing solution, and a resist pattern is formed. During this treatment, photoprocessing is achieved by inducing a change in solubility of the photosensitive resin composition. The photosensitive resin composition can be either a positive type or a negative type, and exposure using actinic rays is performed in order to increase or decrease the solubility in a developer depending on the application.

従来、これらの材料系として、アクリル系光硬化剤とエポキシ系熱硬化剤とを組み合わせた材料が用いられてきた。例えば、下記特許文献1及び2には、ノボラック樹脂、エポキシ樹脂、及び、光酸発生剤を含有する感光性樹脂組成物が開示され、下記特許文献3には、カルボキシル基を有するアルカリ可溶性エポキシ化合物と、光カチオン重合開始剤とを含有する感光性樹脂組成物が開示されている。また、下記特許文献4には、半導体の表面保護膜又は層間絶縁膜に関する感光性樹脂組成物が記載されている。   Conventionally, materials combining acrylic photocuring agents and epoxy thermosetting agents have been used as these material systems. For example, Patent Documents 1 and 2 listed below disclose a photosensitive resin composition containing a novolak resin, an epoxy resin, and a photoacid generator, and Patent Document 3 listed below discloses an alkali-soluble epoxy compound having a carboxyl group. And a photosensitive resin composition containing a cationic photopolymerization initiator. Patent Document 4 below describes a photosensitive resin composition relating to a semiconductor surface protective film or interlayer insulating film.

特開平09−087366号公報JP 09-087366 A 特表2007−522531号公報Special Table 2007-522531 国際公開第2008/010521号International Publication No. 2008/010521 特開2003−215802号公報JP 2003-215802 A

ところで、電子機器の高速化に伴い、例えば、配線板材料の高密度化が年々進んでいる。これに伴い、配線板に用いられるソルダーレジスト及び層間絶縁膜にも微細加工の要求が高まっている。そのため、感光性樹脂組成物には、感光性、耐熱性、電気特性、機械特性等に優れることが求められている。しかしながら、上記先行技術文献に記載される感光性樹脂組成物では、高解像度化が困難であった。   By the way, with the increase in the speed of electronic devices, for example, the density of wiring board materials is increasing year by year. Along with this, there is an increasing demand for fine processing of solder resists and interlayer insulating films used for wiring boards. Therefore, the photosensitive resin composition is required to be excellent in photosensitivity, heat resistance, electrical characteristics, mechanical characteristics, and the like. However, it has been difficult to achieve high resolution with the photosensitive resin composition described in the above prior art document.

本発明は、上記のような従来技術に伴う問題点を解決し、解像性に優れる感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。また、本発明は、前記感光性樹脂組成物を用いて得られる感光性エレメント、硬化物及び半導体装置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、前記感光性樹脂組成物又は前記感光性エレメントを用いたレジストパターンの形成方法を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the photosensitive resin composition which solves the trouble accompanying the above prior arts, and is excellent in resolution. Moreover, an object of this invention is to provide the photosensitive element obtained by using the said photosensitive resin composition, hardened | cured material, and a semiconductor device. Furthermore, an object of this invention is to provide the formation method of the resist pattern using the said photosensitive resin composition or the said photosensitive element.

本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意研究した結果、優れた特性を有する感光性樹脂組成物を見出すに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found a photosensitive resin composition having excellent characteristics.

すなわち、本発明の感光性樹脂組成物は、(A)成分:フェノール性水酸基を有する樹脂と、(B)成分:光感応性酸発生剤と、(C)成分:メチロール基及びアルコキシアルキル基からなる群より選ばれる少なくとも1種を2つ以上有する脂肪族化合物と、を含有する。   That is, the photosensitive resin composition of the present invention comprises (A) component: a resin having a phenolic hydroxyl group, (B) component: a photosensitive acid generator, and (C) component: a methylol group and an alkoxyalkyl group. And an aliphatic compound having at least one selected from the group consisting of two or more.

本発明の感光性樹脂組成物は、解像性に優れる。このような感光性樹脂組成物によれば、解像度に優れるレジストパターンを形成することができる。また、本発明の感光性樹脂組成物によれば、耐熱性に優れた硬化物を得ることができる。   The photosensitive resin composition of the present invention is excellent in resolution. According to such a photosensitive resin composition, a resist pattern having excellent resolution can be formed. Moreover, according to the photosensitive resin composition of this invention, the hardened | cured material excellent in heat resistance can be obtained.

ところで、層間絶縁膜を厚く形成することで、層の厚さ方向の配線間の絶縁性が向上して配線の短絡(ショート)を防止できるため、配線間の絶縁に関する信頼性が向上する。また、チップを実装する場合、半導体装置が厚い層間絶縁膜を有することで、半田バンプのパッドにかかる応力を緩和できるため、実装時に接続不良が発生しにくい。そのため、絶縁信頼性及びチップを実装する場合の生産性の観点から、厚さ10μm以上の感光層(感光性樹脂組成物層)を形成できることが求められ、例えば、高密度相互接続体を要する先進的な電子パッケージの製作を包含する用途では、高アスペクト比(「形成した像の高さ/形成した像の幅」と定義される)のレジストパターンを形成できる感光性樹脂組成物が要求される。これに対し、本発明の感光性樹脂組成物によれば、解像性に優れる厚さ10μm以上の感光層(感光性樹脂組成物層)を得ることが可能であり、高アスペクト比のレジストパターンを形成することができる。   By forming the interlayer insulating film thickly, the insulation between the wirings in the thickness direction of the layers can be improved and the wiring can be prevented from being short-circuited, so that the reliability regarding the insulation between the wirings is improved. Further, when a chip is mounted, since the semiconductor device has a thick interlayer insulating film, stress applied to the pads of the solder bumps can be relieved, so that connection failure hardly occurs during mounting. Therefore, from the viewpoint of insulation reliability and productivity when mounting a chip, it is required that a photosensitive layer (photosensitive resin composition layer) having a thickness of 10 μm or more can be formed. Applications involving the fabrication of typical electronic packages require a photosensitive resin composition capable of forming a resist pattern with a high aspect ratio (defined as “image height / image width formed”). . On the other hand, according to the photosensitive resin composition of the present invention, it is possible to obtain a photosensitive layer (photosensitive resin composition layer) having a thickness of 10 μm or more with excellent resolution, and a high aspect ratio resist pattern. Can be formed.

また、配線の狭ピッチ化に伴い、HAST(高度加速ストレス試験、Highly Accelerated temperature and humidity Stress Test)耐性の向上も強く求められている。しかしながら、上記先行技術文献に記載される感光性樹脂組成物では、HAST耐性には改善の余地があった。特に、微細配線間での絶縁信頼性の重要性が増しており、従来まで行われてきた85℃、60%RH、又は、85℃、85%RHで電圧を印加する試験に比べて試験温度が高く条件が厳しいHAST試験(例えば、130℃、85%RH)での耐性(HAST耐性)が求められている。これに対し、本発明の感光性樹脂組成物によれば、このような厳しい条件においてもHAST耐性に優れた硬化物を得ることができる。   In addition, as the wiring pitch is narrowed, improvement in HAST (High Accelerated Stress Test and Humidity Stress Test) resistance is also strongly demanded. However, the photosensitive resin composition described in the above prior art document has room for improvement in HAST resistance. In particular, the importance of insulation reliability between fine wirings is increasing, and the test temperature is higher than the conventional test in which voltage is applied at 85 ° C., 60% RH, or 85 ° C., 85% RH. Therefore, resistance (HAST resistance) in a HAST test (for example, 130 ° C., 85% RH) which is high and has severe conditions is demanded. On the other hand, according to the photosensitive resin composition of the present invention, a cured product excellent in HAST resistance can be obtained even under such severe conditions.

(C)成分は、脂環及び複素環からなる群より選ばれる少なくとも1種を有していてもよい。   The component (C) may have at least one selected from the group consisting of an alicyclic ring and a heterocyclic ring.

(C)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して25〜95質量部であることが好ましい。   It is preferable that content of (C) component is 25-95 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component.

本発明の感光性樹脂組成物は、溶剤を更に含有していてもよい。   The photosensitive resin composition of the present invention may further contain a solvent.

本発明に係る感光性エレメントは、支持体と、当該支持体上に設けられた感光層と、を備え、前記感光層が前記感光性樹脂組成物を含む。   The photosensitive element which concerns on this invention is equipped with the support body and the photosensitive layer provided on the said support body, and the said photosensitive layer contains the said photosensitive resin composition.

本発明に係る硬化物は、前記感光性樹脂組成物の硬化物である。本発明の硬化物は、絶縁膜(表面保護膜、ソルダーレジスト、層間絶縁膜等)として好適に用いることができる。   The cured product according to the present invention is a cured product of the photosensitive resin composition. The cured product of the present invention can be suitably used as an insulating film (surface protective film, solder resist, interlayer insulating film, etc.).

本発明に係る半導体装置は、前記硬化物を備える。   The semiconductor device according to the present invention includes the cured product.

本発明のレジストパターンの形成方法の第1実施形態は、前記感光性樹脂組成物を含む感光層を基材上に形成する工程と、前記感光層を所定のパターンに露光する露光工程と、前記露光工程の後に前記感光層を現像して樹脂パターンを得る現像工程と、前記樹脂パターンを加熱処理する熱処理工程と、を備える。   1st Embodiment of the formation method of the resist pattern of this invention is the process of forming the photosensitive layer containing the said photosensitive resin composition on a base material, the exposure process of exposing the said photosensitive layer to a predetermined pattern, A development step of developing the photosensitive layer after the exposure step to obtain a resin pattern, and a heat treatment step of heat-treating the resin pattern are provided.

本発明のレジストパターンの形成方法の第2実施形態は、前記感光性エレメントの前記感光層を基材上に配置する工程と、前記感光層を所定のパターンに露光する露光工程と、前記露光工程の後に前記感光層を現像して樹脂パターンを得る現像工程と、前記樹脂パターンを加熱処理する熱処理工程と、を備える。   In a second embodiment of the method for forming a resist pattern of the present invention, a step of arranging the photosensitive layer of the photosensitive element on a substrate, an exposure step of exposing the photosensitive layer to a predetermined pattern, and the exposure step Thereafter, a development step of developing the photosensitive layer to obtain a resin pattern and a heat treatment step of heat-treating the resin pattern are provided.

本発明のレジストパターンの形成方法は、前記露光工程と前記現像工程との間に、前記感光層を加熱処理(露光後加熱処理。以下、この加熱処理を「露光後ベーク」ともいう。)する工程を更に備えていてもよい。   In the resist pattern forming method of the present invention, the photosensitive layer is subjected to a heat treatment (post-exposure heat treatment; hereinafter, this heat treatment is also referred to as “post-exposure baking”) between the exposure step and the development step. You may further provide the process.

本発明によれば、解像性に優れる感光性樹脂組成物を提供することができる。また、本発明によれば、前記感光性樹脂組成物を用いて得られる感光性エレメント、硬化物及び半導体装置を提供することができる。さらに、本発明によれば、前記感光性樹脂組成物又は前記感光性エレメントを用いたレジストパターンの形成方法を提供することができる。   According to the present invention, a photosensitive resin composition excellent in resolution can be provided. Moreover, according to this invention, the photosensitive element obtained by using the said photosensitive resin composition, hardened | cured material, and a semiconductor device can be provided. Furthermore, according to this invention, the formation method of the resist pattern using the said photosensitive resin composition or the said photosensitive element can be provided.

本発明の多層プリント配線板の製造方法の一実施形態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows one Embodiment of the manufacturing method of the multilayer printed wiring board of this invention.

以下、本発明の一実施形態について具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。   Hereinafter, although one embodiment of the present invention is described concretely, the present invention is not limited to this.

なお、本明細書において、「層」及び「膜」との語は、平面図として観察したときに、全面に形成されている形状の構造に加え、一部に形成されている形状の構造も包含される。「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。   In this specification, the terms “layer” and “film” refer to a structure formed in part in addition to a structure formed over the entire surface when observed as a plan view. Is included. The term “process” is not limited to an independent process, and is included in the term if the intended purpose of the process is achieved even if it cannot be clearly distinguished from other processes. The numerical range indicated by using “to” indicates a range including the numerical values described before and after “to” as the minimum value and the maximum value, respectively.

<感光性樹脂組成物>
本実施形態の感光性樹脂組成物は、(A)成分:フェノール性水酸基を有する樹脂と、(B)成分:光感応性酸発生剤と、(C)成分:メチロール基及びアルコキシアルキル基からなる群より選ばれる少なくとも1種を2つ以上有する脂肪族化合物と、を含有する。また、本実施形態の感光性樹脂組成物は、必要に応じて、(D)成分:溶剤、(E)成分:メチロール基及びアルコキシアルキル基からなる群より選ばれる少なくとも1種を有する芳香族化合物、(F)成分:増感剤等を含有してもよい。
<Photosensitive resin composition>
The photosensitive resin composition of the present embodiment comprises (A) component: a resin having a phenolic hydroxyl group, (B) component: a photosensitive acid generator, and (C) component: a methylol group and an alkoxyalkyl group. And an aliphatic compound having two or more of at least one selected from the group. Moreover, the photosensitive resin composition of this embodiment is an aromatic compound having at least one selected from the group consisting of (D) component: solvent, (E) component: methylol group and alkoxyalkyl group, if necessary. (F) component: You may contain a sensitizer etc.

本実施形態の感光性樹脂組成物は、解像性に優れる。また、本実施形態の感光性樹脂組成物によれば、HAST耐性及び耐熱性に優れた硬化物を得ることができる。   The photosensitive resin composition of this embodiment is excellent in resolution. Moreover, according to the photosensitive resin composition of this embodiment, the hardened | cured material excellent in HAST tolerance and heat resistance can be obtained.

本実施形態の感光性樹脂組成物が解像性及び耐熱性に優れる理由について、本発明者らは以下のとおりと考えている。まず、未露光部では、(A)成分(フェノール性水酸基を有する樹脂)の現像液に対する溶解性が(C)成分の添加により大幅に向上する。次に、露光部では、(B)成分(光感応性酸発生剤)から発生した酸の触媒作用により、(C)成分中のメチロール基同士若しくはアルコキシアルキル基同士、又は、(C)成分中のメチロール基若しくはアルコキシアルキル基と(A)成分とが、脱アルコールを伴って反応することによって架橋構造体を形成することで、現像液に対する組成物の溶解性が大幅に低下する。これによって、現像液に対する未露光部及び露光部の溶解性の差が顕著になり、現像したときに充分な解像性が得られると、本発明者らは推察する。また、露光後の加熱処理により、(C)成分同士の反応、及び、(C)成分と(A)成分との反応が更に進行し、充分な耐熱性が得られると、本発明者らは推察する。   The present inventors consider the reason why the photosensitive resin composition of the present embodiment is excellent in resolution and heat resistance as follows. First, in the unexposed area, the solubility of the component (A) (resin having a phenolic hydroxyl group) in the developer is greatly improved by the addition of the component (C). Next, in the exposed portion, by the catalytic action of the acid generated from the component (B) (photosensitive acid generator), the methylol groups in the component (C) or the alkoxyalkyl groups, or in the component (C) When the methylol group or alkoxyalkyl group of (A) reacts with the component (A) with dealcoholization to form a crosslinked structure, the solubility of the composition in the developer is greatly reduced. Thus, the inventors speculate that the difference in solubility between the unexposed area and the exposed area in the developer becomes significant, and that sufficient resolution is obtained when developed. In addition, when the heat treatment after the exposure causes the reaction between the components (C) and the reaction between the components (C) and (A) to further proceed and sufficient heat resistance is obtained, the present inventors I guess.

((A)成分)
(A)成分(フェノール性水酸基を有する樹脂)としては、特に限定されないが、アルカリ水溶液に可溶な樹脂であることが好ましく、解像性を更に向上させる観点から、ノボラック樹脂がより好ましい。ノボラック樹脂は、例えば、フェノール類とアルデヒド類とを触媒の存在下で縮合させることにより得られる。
((A) component)
Although it does not specifically limit as (A) component (resin which has a phenolic hydroxyl group), It is preferable that it is resin soluble in alkaline aqueous solution, and a novolak resin is more preferable from a viewpoint of further improving resolution. The novolak resin can be obtained, for example, by condensing phenols and aldehydes in the presence of a catalyst.

上記フェノール類としては、フェノール、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、o−エチルフェノール、m−エチルフェノール、p−エチルフェノール、o−ブチルフェノール、m−ブチルフェノール、p−ブチルフェノール、2,3−キシレノール、2,4−キシレノール、2,5−キシレノール、2,6−キシレノール、3,4−キシレノール、3,5−キシレノール、2,3,5−トリメチルフェノール、3,4,5−トリメチルフェノール、カテコール、レゾルシノール、ピロガロール、α−ナフトール、β−ナフトール等が挙げられる。フェノール類は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   Examples of the phenols include phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, o-ethylphenol, m-ethylphenol, p-ethylphenol, o-butylphenol, m-butylphenol, p-butylphenol, 2, 3 -Xylenol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, 2,6-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5-xylenol, 2,3,5-trimethylphenol, 3,4,5-trimethylphenol Catechol, resorcinol, pyrogallol, α-naphthol, β-naphthol and the like. Phenols can be used alone or in combination of two or more.

上記アルデヒド類としては、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド等が挙げられる。アルデヒド類は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   Examples of the aldehydes include formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, and benzaldehyde. Aldehydes can be used singly or in combination of two or more.

ノボラック樹脂の具体例としては、フェノール/ホルムアルデヒド縮合ノボラック樹脂、クレゾール/ホルムアルデヒド縮合ノボラック樹脂(クレゾールノボラック樹脂)、フェノール−ナフトール/ホルムアルデヒド縮合ノボラック樹脂等が挙げられる。   Specific examples of the novolak resin include phenol / formaldehyde condensed novolak resin, cresol / formaldehyde condensed novolak resin (cresol novolak resin), phenol-naphthol / formaldehyde condensed novolak resin, and the like.

ノボラック樹脂以外の(A)成分としては、ヒドロキシスチレンの単独重合体又は共重合体(ヒドロキシスチレン−スチレン共重合体、ヒドロキシスチレン−メチル(メタ)アクリル酸共重合体等)、フェノール−キシリレングリコール縮合樹脂、クレゾール−キシリレングリコール縮合樹脂、フェノール−ジシクロペンタジエン縮合樹脂などが挙げられる。   As the component (A) other than the novolak resin, a homopolymer or copolymer of hydroxystyrene (hydroxystyrene-styrene copolymer, hydroxystyrene-methyl (meth) acrylic acid copolymer, etc.), phenol-xylylene glycol Examples thereof include condensation resins, cresol-xylylene glycol condensation resins, and phenol-dicyclopentadiene condensation resins.

(A)成分は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   (A) A component can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

(A)成分の重量平均分子量は、得られる樹脂パターン(硬化膜)の解像性、現像性、熱衝撃性、耐熱性等に更に優れる観点から、100000以下であることが好ましく、1000〜80000であることがより好ましく、2000を超え50000以下であることが更に好ましく、2000〜50000であることが特に好ましく、2000〜20000であることが極めて好ましく、5000〜15000であることが非常に好ましい。   The weight average molecular weight of the component (A) is preferably 100,000 or less, and preferably 1000 to 80000 from the viewpoint of further improving the resolution, developability, thermal shock resistance, heat resistance and the like of the resulting resin pattern (cured film). It is more preferable that it is more than 2000 and 50000 or less, it is especially preferable that it is 2000-50000, it is very preferable that it is 2000-20000, and it is very preferable that it is 5000-15000.

「重量平均分子量」は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法に従って標準ポリスチレンによる検量線を用いて測定した値を指し、より具体的には、GPC測定装置としてポンプ(株式会社日立製作所製、L−6200型)、カラム(TSKgel−G5000HXL及びTSKgel−G2000HXL、いずれも東ソー株式会社製、商品名)及び検出器(株式会社日立製作所製、L−3300RI型)を使用し、溶離液としてテトラヒドロフランを使用し、温度30℃、流量1.0mL/minの条件で測定される。   “Weight average molecular weight” refers to a value measured using a standard polystyrene calibration curve in accordance with a gel permeation chromatography (GPC) method. More specifically, a pump (manufactured by Hitachi, Ltd., L -6200 type), column (TSKgel-G5000HXL and TSKgel-G2000HXL, both manufactured by Tosoh Corporation, trade name) and a detector (Hitachi, Ltd., L-3300RI type) and tetrahydrofuran as an eluent And measured at a temperature of 30 ° C. and a flow rate of 1.0 mL / min.

本実施形態の感光性樹脂組成物において、(A)成分の含有量は、感光性樹脂組成物(ただし、(D)成分を用いる場合は(D)成分を除く)100質量部に対して、30〜90質量部であることが好ましく、40〜75質量部であることがより好ましい。(A)成分の含有量が上記範囲であると、得られる感光性樹脂組成物を用いて形成された感光層のアルカリ水溶液に対する優れた現像性が得られやすい。   In the photosensitive resin composition of the present embodiment, the content of the component (A) is based on 100 parts by mass of the photosensitive resin composition (however, when the component (D) is used, excluding the component (D)). It is preferable that it is 30-90 mass parts, and it is more preferable that it is 40-75 mass parts. When the content of the component (A) is in the above range, excellent developability of the photosensitive layer formed using the resulting photosensitive resin composition with respect to an alkaline aqueous solution is easily obtained.

((B)成分)
本実施形態の感光性樹脂組成物は、光感応性酸発生剤を含有する。光感応性酸発生剤は、活性光線等の照射によって酸を発生する化合物である。当該光感応性酸発生剤から発生する酸の触媒効果により、(C)成分における2つ以上の官能基(メチロール基及び/又はアルコキシアルキル基)が(A)成分(フェノール性水酸基を有する樹脂)と反応して架橋構造体を形成することで現像液に対する組成物の溶解性が大幅に低下し、ネガ型のパターンを形成することができる。
((B) component)
The photosensitive resin composition of this embodiment contains a photosensitive acid generator. The photosensitive acid generator is a compound that generates an acid upon irradiation with an actinic ray or the like. Due to the catalytic effect of the acid generated from the light-sensitive acid generator, two or more functional groups (methylol group and / or alkoxyalkyl group) in component (C) are component (A) (resin having a phenolic hydroxyl group). By forming a cross-linked structure by reacting with, the solubility of the composition in the developer is greatly reduced, and a negative pattern can be formed.

(B)成分は、活性光線等の照射によって酸を発生する化合物であれば特に限定されないが、オニウム塩化合物、ハロゲン含有化合物、ジアゾケトン化合物、スルホン化合物、スルホン酸化合物、スルホンイミド化合物、ジアゾメタン化合物、オキシム化合物等が挙げられる。中でも、入手の容易さに優れる観点から、オニウム塩化合物、スルホンイミド化合物及びオキシム化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。特に、溶剤を用いる場合、溶剤に対する溶解性に優れる観点から、オニウム塩化合物が好ましい。   The component (B) is not particularly limited as long as it is a compound that generates an acid upon irradiation with an actinic ray or the like. Examples include oxime compounds. Among these, at least one selected from the group consisting of an onium salt compound, a sulfonimide compound and an oxime compound is preferable from the viewpoint of easy availability. In particular, when a solvent is used, an onium salt compound is preferable from the viewpoint of excellent solubility in the solvent.

オニウム塩化合物としては、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、ジアゾニウム塩、ピリジニウム塩等が挙げられる。好ましいオニウム塩化合物の具体例としては、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムノナフルオロブタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムp−トルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウムトリス(ペンタフルオロエチル)トリフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ジフェニルヨードニウムトリス[(トリフルオロメチル)スルホニル]メタニド等のジアリールヨードニウム塩;トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムp−トルエンスルホネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート等のトリアリールスルホニウム塩;4−t−ブチルフェニル−ジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート;4−t−ブチルフェニル−ジフェニルスルホニウムp−トルエンスルホネート;4,7−ジ−n−ブトキシナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネートなどが挙げられる。中でも、感度及び熱的安定性を更に向上させる観点から、スルホニウム塩が好ましく、熱的安定性を更に向上させる観点から、トリアリールスルホニウム塩がより好ましい。オニウム塩化合物は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   Examples of the onium salt compound include iodonium salts, sulfonium salts, phosphonium salts, diazonium salts, pyridinium salts, and the like. Specific examples of preferred onium salt compounds include diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, diphenyliodonium nonafluorobutanesulfonate, diphenyliodonium heptadecafluorooctanesulfonate, diphenyliodonium p-toluenesulfonate, diphenyliodonium hexafluoroantimonate, diphenyliodonium hexafluorophosphate Diaryl iodonium salts such as diphenyliodonium tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate, diphenyliodonium tetrafluoroborate, diphenyliodonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, diphenyliodonium tris [(trifluoromethyl) sulfonyl] methanide; Triarylsulfonium salts such as sulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium p-toluenesulfonate, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate; 4-t-butylphenyl-diphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate; 4-t-butylphenyl-diphenylsulfonium p -Toluenesulfonate; 4,7-di-n-butoxynaphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate and the like. Among these, a sulfonium salt is preferable from the viewpoint of further improving sensitivity and thermal stability, and a triarylsulfonium salt is more preferable from the viewpoint of further improving thermal stability. An onium salt compound can be used singly or in combination of two or more.

オニウム塩化合物は、感度及び解像性に更に優れる観点から、カチオンとして、[4−(4−ビフェニリルチオ)フェニル]−4−ビフェニリルフェニルスルホニウム、(2−メチル)フェニル[4−(4−ビフェニリルチオ)フェニル]4−ビフェニリルスルホニウム、[4−(4−ビフェニリルチオ)−3−メチルフェニル]4−ビフェニリルフェニルスルホニウム、(2−エトキシ)フェニル[4−(4−ビフェニリルチオ)−3−エトキシフェニル]4−ビフェニリルスルホニウム、及び、トリス[4−(4−アセチルフェニルスルファニル)フェニル]スルホニウムからなる群より選ばれる少なくとも1種を有することが好ましい。   The onium salt compound has, as a cation, [4- (4-biphenylylthio) phenyl] -4-biphenylylphenylsulfonium, (2-methyl) phenyl [4- (4) from the viewpoint of further excellent sensitivity and resolution. -Biphenylylthio) phenyl] 4-biphenylylsulfonium, [4- (4-biphenylylthio) -3-methylphenyl] 4-biphenylylphenylsulfonium, (2-ethoxy) phenyl [4- (4-biphenylyl) It is preferable to have at least one selected from the group consisting of (ruthio) -3-ethoxyphenyl] 4-biphenylylsulfonium and tris [4- (4-acetylphenylsulfanyl) phenyl] sulfonium.

オニウム塩化合物は、感度及び解像性に更に優れる観点から、アニオンとして、トリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘキサフルオロアンチモネート、ヘキサフルオロホスフェート、テトラフルオロボレート、トリス(ペンタフルオロエチル)トリフルオロホスフェート、及び、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートからなる群より選ばれる少なくとも1種を有することが好ましい。   From the viewpoint of further improving sensitivity and resolution, the onium salt compound has trifluoromethanesulfonate, nonafluorobutanesulfonate, hexafluoroantimonate, hexafluorophosphate, tetrafluoroborate, tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate as anions. And at least one selected from the group consisting of tetrakis (pentafluorophenyl) borate.

スルホンイミド化合物の具体例としては、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ナフチルイミド、N−(p−トルエンスルホニルオキシ)−1,8−ナフタルイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)−1,8−ナフタルイミド、芳香環を有するスルホンイミド化合物(前述の化合物を除く)等が挙げられる。スルホンイミド化合物は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   Specific examples of the sulfonimide compound include N- (trifluoromethylsulfonyloxy) succinimide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) phthalimide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (trifluoromethylsulfonyl). Oxy) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) naphthylimide, N- (p-toluenesulfonyloxy) -1,8- And naphthalimide, N- (10-camphorsulfonyloxy) -1,8-naphthalimide, and sulfonimide compounds having an aromatic ring (excluding the aforementioned compounds). A sulfonimide compound can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

その他、光感応性酸発生剤としては、芳香族テトラカルボン酸エステル、芳香族スルホン酸エステル、ニトロベンジルエステル、オキシムスルホン酸エステル、芳香族N−オキシイミドスルフォネート、芳香族スルファミド、ハロアルキル基含有炭化水素系化合物、ハロアルキル基含有ヘテロ環状化合物、ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル等が挙げられる。これらの化合物は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   In addition, photosensitive acid generators include aromatic tetracarboxylic acid esters, aromatic sulfonic acid esters, nitrobenzyl esters, oxime sulfonic acid esters, aromatic N-oxyimide sulfonates, aromatic sulfamides, and haloalkyl groups. Examples thereof include hydrocarbon compounds, haloalkyl group-containing heterocyclic compounds, naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid esters, and the like. These compounds can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

(B)成分は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。(B)成分と他の増感剤とを組み合わせて使用することができる。   (B) A component can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types. (B) A component and another sensitizer can be used in combination.

本実施形態の感光性樹脂組成物において、(B)成分の含有量は、感光性樹脂組成物の感度、解像性、パターン形状等を更に向上させる観点から、(A)成分100質量部に対して、0.1〜15質量部が好ましく、0.3〜12質量部がより好ましく、0.5〜10質量部が更に好ましく、1〜5質量部が特に好ましい。なお、本明細書において、(A)成分100質量部とは、(A)成分の固形分100質量部であることを意味する。   In the photosensitive resin composition of the present embodiment, the content of the component (B) is 100 parts by mass of the component (A) from the viewpoint of further improving the sensitivity, resolution, pattern shape and the like of the photosensitive resin composition. On the other hand, 0.1-15 mass parts is preferable, 0.3-12 mass parts is more preferable, 0.5-10 mass parts is still more preferable, and 1-5 mass parts is especially preferable. In addition, in this specification, 100 mass parts of (A) component means that it is 100 mass parts of solid content of (A) component.

((C)成分)
本実施形態の感光性樹脂組成物は、(C)成分として、メチロール基及びアルコキシアルキル基からなる群より選ばれる少なくとも1種を2つ以上有する脂肪族化合物(非芳香族性の化合物。(A)成分に該当する化合物を除く。)を含有する。(C)成分としては、アルコキシアルキル基を有しないもののメチロール基を2つ以上有する化合物、メチロール基を有しないもののアルコキシアルキル基を2つ以上有する化合物、又は、メチロール基及びアルコキシアルキル基を有する化合物を用いることができる。「アルコキシアルキル基」とは、アルキル基が酸素原子を介してアルキレン基に結合した基を意味する。また、「アルコキシアルキル基」中のアルキル基及びアルキレン基の炭素原子数は、例えば1〜10であり、互いに異なっていてもよい。
((C) component)
The photosensitive resin composition of the present embodiment is an aliphatic compound (non-aromatic compound having at least one selected from the group consisting of a methylol group and an alkoxyalkyl group as the component (C). ) Excluding compounds corresponding to the components. The component (C) has no alkoxyalkyl group but has two or more methylol groups, has no methylol group, has two or more alkoxyalkyl groups, or has a methylol group and an alkoxyalkyl group Can be used. “Alkoxyalkyl group” means a group in which an alkyl group is bonded to an alkylene group via an oxygen atom. The number of carbon atoms in the alkyl group and alkylene group in the “alkoxyalkyl group” is, for example, 1 to 10, and may be different from each other.

感光性樹脂組成物が(B)成分を含有することで、活性光線等の照射によって酸が発生する。発生した酸の触媒作用によって、(C)成分中のメチロール基同士、又は、(C)成分中のメチロール基と(A)成分とが脱アルコールを伴って反応することによって架橋構造体を形成し、ネガ型のパターンを形成することができる。あるいは、上記発生した酸の触媒作用によって、(C)成分中のアルコキシアルキル基同士、又は、(C)成分中のアルコキシアルキル基と(A)成分とが脱アルコールを伴って反応することによって架橋構造体を形成し、ネガ型のパターンを形成することができる。(C)成分は、(A)成分と反応するだけでなく、アルカリ水溶液で現像する際の未露光部の溶解速度を増加させて感度を向上させることができる。   An acid generate | occur | produces by irradiation of actinic rays etc. because the photosensitive resin composition contains (B) component. Due to the catalytic action of the generated acid, a methylol group in component (C) or a methylol group in component (C) reacts with component (A) with dealcoholization to form a crosslinked structure. A negative pattern can be formed. Alternatively, by the catalytic action of the generated acid, the alkoxyalkyl groups in the component (C) or the alkoxyalkyl groups in the component (C) react with the component (A) with dealcoholization. A structure can be formed and a negative pattern can be formed. The component (C) not only reacts with the component (A), but also increases the dissolution rate of the unexposed area when developing with an alkaline aqueous solution, thereby improving the sensitivity.

感光性樹脂組成物が(C)成分を含有することにより、感光層を加熱して硬化する際に、(C)成分同士が反応、又は、(C)成分と(A)成分とが反応して橋架け構造を形成し、硬化物の脆弱化及び変形を防ぐことができ、耐熱性を向上させることができる。   When the photosensitive resin composition contains the component (C), when the photosensitive layer is heated and cured, the components (C) react with each other, or the components (C) and (A) react. By forming a bridge structure, the cured product can be prevented from being weakened and deformed, and heat resistance can be improved.

(C)成分は、脂環及び複素環からなる群より選ばれる少なくとも1種を有することが可能であり、脂環式化合物(脂環を有する化合物)又は複素環化合物(複素環を有する化合物)であってもよい。ここで、「脂環」とは、芳香族性を有しない環状炭化水素基(例えば、炭素原子数が3〜10の環状炭化水素基)を意味し、例えば、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環及びシクロヘキサン環が挙げられる。「複素環」とは、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等のヘテロ原子を少なくとも1つ有する環状基(例えば、炭素原子数が3〜10の環状基)を意味し、例えば、ピリジン環、イミダゾール環、ピロリジノン環、オキサゾリジノン環、イミダゾリジノン環及びピリミジノン環が挙げられる。   The component (C) can have at least one selected from the group consisting of an alicyclic ring and a heterocyclic ring, and an alicyclic compound (a compound having an alicyclic ring) or a heterocyclic compound (a compound having a heterocyclic ring). It may be. Here, the “alicyclic ring” means a cyclic hydrocarbon group having no aromaticity (for example, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 10 carbon atoms), for example, a cyclopropane ring, a cyclobutane ring, a cyclo A pentane ring and a cyclohexane ring are mentioned. “Heterocycle” means a cyclic group having at least one hetero atom such as a nitrogen atom, oxygen atom, sulfur atom (for example, a cyclic group having 3 to 10 carbon atoms), such as a pyridine ring, imidazole A ring, a pyrrolidinone ring, an oxazolidinone ring, an imidazolidinone ring and a pyrimidinone ring.

(C)成分としては、解像性及び耐熱性に更に優れる観点から、ヒドロキシメチルアミノ基を有する化合物(N−メチロール化合物)、及び、アルコキシメチルアミノ基を有する化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。ヒドロキシメチルアミノ基を有する化合物は、アミド化合物及びアルデヒド化合物から合成され、塩素が残留しにくいため、Cu配線腐食の懸念が低いことから好ましい。アルコキシメチルアミノ基を有する化合物としては、解像性及び耐熱性に更に優れる観点から、アルコキシメチルアミノ基を2つ以上有する化合物が好ましく、下記一般式(c1)で表される化合物、下記一般式(c2)で表される化合物、及び、下記一般式(c3)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種がより好ましい。   The component (C) is at least one selected from the group consisting of a compound having a hydroxymethylamino group (N-methylol compound) and a compound having an alkoxymethylamino group, from the viewpoint of further excellent resolution and heat resistance. Species are preferred. A compound having a hydroxymethylamino group is preferred because it is synthesized from an amide compound and an aldehyde compound, and chlorine hardly remains, so that there is less concern about Cu wiring corrosion. As the compound having an alkoxymethylamino group, a compound having two or more alkoxymethylamino groups is preferable from the viewpoint of further excellent resolution and heat resistance, and a compound represented by the following general formula (c1), At least one selected from the group consisting of the compound represented by (c2) and the compound represented by the following general formula (c3) is more preferred.

Figure 2018084683
Figure 2018084683

一般式(c1)中、複数のRC1は、それぞれ独立にアルキル基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキル基)を示す。複数のRC1は、互いに同一であっても異なっていてもよい。 In general formula (c1), a plurality of R C1 each independently represents an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms). The plurality of R C1 may be the same as or different from each other.

Figure 2018084683
Figure 2018084683

一般式(c2)中、複数のRC2は、それぞれ独立にアルキル基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキル基)を示す。複数のRC2は、互いに同一であっても異なっていてもよい。 In general formula (c2), several RC2 shows an alkyl group (for example, a C1-C10 alkyl group) each independently. The plurality of R C2 may be the same as or different from each other.

Figure 2018084683
Figure 2018084683

一般式(c3)中、複数のRC3は、それぞれ独立にアルキル基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキル基)を示す。複数のRC3は、互いに同一であっても異なっていてもよい。 In general formula (c3), several RC3 shows an alkyl group (for example, a C1-C10 alkyl group) each independently. The plurality of R C3 may be the same as or different from each other.

上記ヒドロキシメチルアミノ基を有する化合物としては、(ポリ)(N−ヒドロキシメチル)グリコールウリル、(ポリ)(N−ヒドロキシメチル)尿素等が挙げられる。また、ヒドロキシメチルアミノ基の全部又は一部をアルキルエーテル化した含窒素化合物(アルコキシメチルアミノ基を有する化合物等)などを用いてもよい。ここで、アルキルエーテルのアルキル基としては、メチル基、エチル基、ブチル基又はこれらを混合したものが挙げられ、一部自己縮合してなるオリゴマー成分を含有していてもよい。アルコキシメチルアミノ基を有する化合物としては、テトラキス(メトキシメチル)グリコールウリル(1,3,4,6−テトラキス(メトキシメチル)グリコールウリル等)、テトラキス(ブトキシメチル)グリコールウリル(1,3,4,6−テトラキス(ブトキシメチル)グリコールウリル等)、1,3−ビス(メトキシメチル)−4,5−ジメトキシ−2−イミダゾリノン、テトラキス(メトキシメチル)尿素(1,1,3,3−テトラキス(メトキシメチル)尿素等)、テトラキス(ブトキシメチル)尿素(1,1,3,3−テトラキス(ブトキシメチル)尿素等)、1,3−ビス(メトキシメチル)尿素などが挙げられる。   Examples of the compound having a hydroxymethylamino group include (poly) (N-hydroxymethyl) glycoluril, (poly) (N-hydroxymethyl) urea and the like. Further, a nitrogen-containing compound (such as a compound having an alkoxymethylamino group) obtained by alkylating all or part of the hydroxymethylamino group may be used. Here, examples of the alkyl group of the alkyl ether include a methyl group, an ethyl group, a butyl group, or a mixture thereof, and may contain an oligomer component that is partially self-condensed. Examples of the compound having an alkoxymethylamino group include tetrakis (methoxymethyl) glycoluril (1,3,4,6-tetrakis (methoxymethyl) glycoluril and the like), tetrakis (butoxymethyl) glycoluril (1,3,4, 6-tetrakis (butoxymethyl) glycoluril and the like), 1,3-bis (methoxymethyl) -4,5-dimethoxy-2-imidazolinone, tetrakis (methoxymethyl) urea (1,1,3,3-tetrakis ( Methoxymethyl) urea), tetrakis (butoxymethyl) urea (1,1,3,3-tetrakis (butoxymethyl) urea), 1,3-bis (methoxymethyl) urea and the like.

(C)成分は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   (C) A component can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

本実施形態の感光性樹脂組成物において、(C)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、25〜95質量部であることが好ましく、45〜90質量部であることがより好ましく、60〜80質量部であることが更に好ましい。(C)成分の含有量が25質量部以上であると、露光部の反応が充分となるため解像性が低下しにくく、また、耐薬品性及び耐熱性が更に良好になる傾向があり、95質量部以下であると、感光性樹脂組成物を所望の支持体上に成膜しやすくなり、解像性が更に良好になる傾向がある。   In the photosensitive resin composition of the present embodiment, the content of the component (C) is preferably 25 to 95 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A), and is 45 to 90 parts by mass. Is more preferable, and it is still more preferable that it is 60-80 mass parts. When the content of the component (C) is 25 parts by mass or more, the reaction of the exposed part becomes sufficient, so that the resolution is hardly lowered, and the chemical resistance and heat resistance tend to be further improved. When the amount is 95 parts by mass or less, the photosensitive resin composition is easily formed on a desired support, and the resolution tends to be further improved.

((D)成分)
本実施形態の感光性樹脂組成物は、(D)成分として溶剤を含有することができる。(D)成分は、感光性樹脂組成物の取り扱い性を向上させたり、粘度及び保存安定性を調節したりするために使用することができる。(D)成分は、有機溶剤であることが好ましい。有機溶剤としては、上記性能を発揮できるものであれば特に制限はないが、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート;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ル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル;プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジプロピルエーテル、プロピレングリコールジブチルエーテル等のプロピレングリコールジアルキルエーテル;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ブチルエーテルアセテート等のプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート;エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ;ブチルカルビトール等のカルビトール;乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸n−プロピル、乳酸イソプロピル等の乳酸エステル;酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸n−アミル、酢酸イソアミル、プロピオン酸イソプロピル、プロピオン酸n−ブチル、プロピオン酸イソブチル等の脂肪族カルボン酸エステル;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メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル等の他のエステル;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;2−ブタノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、シクロヘキサノン等のケトン;N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド;γ−ブチロラクトン等のラクトンなどが挙げられる。(D)成分は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。
((D) component)
The photosensitive resin composition of this embodiment can contain a solvent as (D) component. (D) component can be used in order to improve the handleability of the photosensitive resin composition, or to adjust a viscosity and storage stability. The component (D) is preferably an organic solvent. The organic solvent is not particularly limited as long as it can exhibit the above performance, but ethylene glycol monoalkyl ether acetate such as ethylene glycol monomethyl ether acetate and ethylene glycol monoethyl ether acetate; propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl Propylene glycol monoalkyl ethers such as ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether; Propylene glycol dialkyl ethers such as propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, propylene glycol dipropyl ether, propylene glycol dibutyl ether; Propylene glycol monomethyl ether acetate Propylene glycol monoalkyl ether acetates such as propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate; cellosolves such as ethyl cellosolve and butyl cellosolve; carbitols such as butyl carbitol; methyl lactate, ethyl lactate, Lactic acid esters such as n-propyl lactate and isopropyl lactate; ethyl acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, n-amyl acetate, isoamyl acetate, isopropyl propionate, n-butyl propionate, propionate Aliphatic carboxylic acid esters such as isobutyl acid; methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, 3-ethoxypropionate Other esters such as methyl nitrate, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene; 2-butanone, 2-heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone, Ketones such as cyclohexanone; amides such as N, N-dimethylformamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone; lactones such as γ-butyrolactone. (D) A component can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

本実施形態の感光性樹脂組成物において、(D)成分の含有量は、粘度安定性に優れる観点から、(D)成分を除く感光性樹脂組成物100質量部に対して、30〜200質量部であることが好ましく、60〜120質量部であることがより好ましい。   In the photosensitive resin composition of this embodiment, content of (D) component is 30-200 mass with respect to 100 mass parts of photosensitive resin compositions except (D) component from a viewpoint which is excellent in viscosity stability. Part is preferable, and 60 to 120 parts by mass is more preferable.

((E)成分)
本実施形態の感光性樹脂組成物は、(E)成分として、メチロール基及びアルコキシアルキル基からなる群より選ばれる少なくとも1種を有する芳香族化合物(芳香環を有する化合物。(A)成分に該当する化合物を除く。)を含有することができる。ここで、「芳香環」とは、芳香族性を有する環状炭化水素基(例えば、炭素原子数が6〜10の環状炭化水素基)又は複素芳香環を意味し、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環及びトリアジン環が挙げられる。
((E) component)
The photosensitive resin composition of this embodiment is an aromatic compound (compound having an aromatic ring. It corresponds to the component (A)) having at least one selected from the group consisting of a methylol group and an alkoxyalkyl group as the component (E). The compound to be removed). Here, the “aromatic ring” means a cyclic hydrocarbon group having aromaticity (for example, a cyclic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms) or a heteroaromatic ring, such as a benzene ring or a naphthalene ring. And a triazine ring.

感光性樹脂組成物が(E)成分を含有することにより、感光層を加熱して硬化する際に、(E)成分が(A)成分と反応して橋架け構造を形成しやすく、硬化物の脆弱化及び変形を更に防ぐことができ、耐熱性を更に向上させることができる。(E)成分としては、フェノール性水酸基を有する芳香族化合物、ヒドロキシメチルアミノ基を有する芳香族化合物、及び、アルコキシメチルアミノ基を有する芳香族化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。(E)成分は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。   When the photosensitive resin composition contains the component (E), when the photosensitive layer is heated and cured, the component (E) reacts with the component (A) to easily form a bridge structure, and the cured product Weakening and deformation can be further prevented, and heat resistance can be further improved. The component (E) is preferably at least one selected from the group consisting of an aromatic compound having a phenolic hydroxyl group, an aromatic compound having a hydroxymethylamino group, and an aromatic compound having an alkoxymethylamino group. (E) A component can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

(E)成分として用いる「フェノール性水酸基を有する芳香族化合物」は、メチロール基又はアルコキシアルキル基を有することで、(A)成分と反応するだけでなく、アルカリ水溶液で現像する際の未露光部の溶解速度を増加させて感度を更に向上させることができる。フェノール性水酸基を有する芳香族化合物の重量平均分子量は、アルカリ水溶液に対する溶解性、感光性、機械特性等をバランスよく向上させることを考慮して、94〜2000であることが好ましく、108〜2000であることがより好ましく、108〜1500であることが更に好ましい。なお、分子量の低い化合物について、上述の重量平均分子量の測定方法で測定困難な場合には、他の方法で分子量を測定し、その平均を算出することもできる。   The “aromatic compound having a phenolic hydroxyl group” used as the component (E) has a methylol group or an alkoxyalkyl group, so that it not only reacts with the component (A) but also develops in an aqueous alkaline solution. The dissolution rate can be increased to further improve the sensitivity. The weight average molecular weight of the aromatic compound having a phenolic hydroxyl group is preferably 94 to 2000, and preferably 108 to 2000 in consideration of improving the solubility in aqueous alkali solution, photosensitivity, mechanical properties and the like in a balanced manner. More preferably, it is more preferably 108-1500. In addition, about the compound with a low molecular weight, when it is difficult to measure by the above-mentioned measuring method of the weight average molecular weight, the molecular weight can be measured by another method, and the average can be calculated.

上記フェノール性水酸基を有する化合物としては、従来公知の化合物を用いることができるが、未露光部の溶解促進効果と、感光層の硬化時の溶融を防止する効果とのバランスに優れる観点から、下記一般式(e1)で表される化合物が好ましい。

Figure 2018084683
As the compound having a phenolic hydroxyl group, a conventionally known compound can be used. From the viewpoint of excellent balance between the effect of promoting the dissolution of the unexposed area and the effect of preventing the melting during curing of the photosensitive layer, A compound represented by the general formula (e1) is preferable.
Figure 2018084683

一般式(e1)中、Zは、単結合又は2価の有機基を示し、R11及びR12は、それぞれ独立に水素原子又は1価の有機基を示し、R13及びR14は、それぞれ独立に1価の有機基を示し、a及びbは、それぞれ独立に1〜3の整数を示し、c及びdは、それぞれ独立に0〜3の整数を示す。ここで、1価の有機基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等の、炭素原子数が1〜10であるアルキル基;ビニル基等の、炭素原子数が2〜10であるアルケニル基;フェニル基等の、炭素原子数が6〜30であるアリール基;これら炭化水素基の水素原子の一部又は全部をフッ素原子等のハロゲン原子で置換した基が挙げられる。R11〜R14が複数ある場合には、互いに同一でも異なっていてもよい。 In General Formula (e1), Z represents a single bond or a divalent organic group, R 11 and R 12 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group, and R 13 and R 14 each represent Each independently represents a monovalent organic group, a and b each independently represent an integer of 1 to 3, and c and d each independently represents an integer of 0 to 3. Here, examples of the monovalent organic group include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group; and 2 to 10 carbon atoms such as a vinyl group. An alkenyl group; an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, such as a phenyl group; and a group in which some or all of the hydrogen atoms of these hydrocarbon groups are substituted with a halogen atom such as a fluorine atom. When there are a plurality of R 11 to R 14 , they may be the same as or different from each other.

一般式(e1)で表される化合物は、下記一般式(e2)で表される化合物であることが好ましい。

Figure 2018084683
The compound represented by the general formula (e1) is preferably a compound represented by the following general formula (e2).
Figure 2018084683

一般式(e2)中、Xは、単結合又は2価の有機基を示し、複数のRは、それぞれ独立にアルキル基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキル基)を示す。複数のRは、互いに同一であっても異なっていてもよい。 In General Formula (e2), X 1 represents a single bond or a divalent organic group, and the plurality of R 2 each independently represents an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms). A plurality of R 2 may being the same or different.

また、上記フェノール性水酸基を有する化合物として、下記一般式(e3)で表される化合物を使用してもよい。

Figure 2018084683
Moreover, you may use the compound represented by the following general formula (e3) as a compound which has the said phenolic hydroxyl group.
Figure 2018084683

一般式(e3)中、複数のRは、それぞれ独立にアルキル基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキル基)を示す。複数のRは、互いに同一であっても異なっていてもよい。 In general formula (e3), several R < 3 > shows an alkyl group (for example, a C1-C10 alkyl group) each independently. The plurality of R 3 may be the same as or different from each other.

一般式(e1)において、Zが単結合である化合物は、ビフェノール(ジヒドロキシビフェニル)誘導体である。また、Zで示される2価の有機基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基等の、炭素原子数が1〜10であるアルキレン基;エチリデン基等の、炭素原子数が2〜10であるアルキリデン基;フェニレン基等の、炭素原子数が6〜30であるアリーレン基;これら炭化水素基の水素原子の一部又は全部をフッ素原子等のハロゲン原子で置換した基;スルホニル基;カルボニル基;エーテル結合;スルフィド結合;アミド結合などが挙げられる。これらの中で、Zは、下記一般式(e4)で表される2価の有機基であることが好ましい。

Figure 2018084683
In general formula (e1), the compound in which Z is a single bond is a biphenol (dihydroxybiphenyl) derivative. In addition, examples of the divalent organic group represented by Z include an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms such as a methylene group, an ethylene group, and a propylene group; and 2 to 10 carbon atoms such as an ethylidene group. An alkylidene group; an arylene group having 6 to 30 carbon atoms, such as a phenylene group; a group in which some or all of the hydrogen atoms of these hydrocarbon groups are substituted with halogen atoms such as fluorine atoms; a sulfonyl group; a carbonyl group Ether bond; sulfide bond; amide bond and the like. Among these, Z is preferably a divalent organic group represented by the following general formula (e4).
Figure 2018084683

一般式(e4)中、Xは、単結合、アルキレン基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキレン基)、アルキリデン基(例えば、炭素原子数が2〜10のアルキリデン基)、それらの水素原子の一部若しくは全部をハロゲン原子で置換した基、スルホニル基、カルボニル基、エーテル結合、スルフィド結合又はアミド結合を示す。Rは、水素原子、水酸基、アルキル基(例えば、炭素原子数が1〜10のアルキル基)又はハロアルキル基を示し、eは、1〜10の整数を示す。複数のR及びXは、互いに同一でも異なっていてもよい。ここで、「ハロアルキル基」とは、ハロゲン原子で置換されたアルキル基を意味する。 In the general formula (e4), X 2 is a single bond, an alkylene group (e.g., alkylene group having 1 to 10 carbon atoms), an alkylidene group (e.g., an alkylidene group having a carbon number of 2 to 10), their A group in which part or all of the hydrogen atoms are substituted with a halogen atom, a sulfonyl group, a carbonyl group, an ether bond, a sulfide bond, or an amide bond is shown. R 4 represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms) or a haloalkyl group, and e represents an integer of 1 to 10. A plurality of R 4 and X 2 may be the same as or different from each other. Here, the “haloalkyl group” means an alkyl group substituted with a halogen atom.

上記ヒドロキシメチルアミノ基を有する化合物としては、(ポリ)(N−ヒドロキシメチル)メラミン、(ポリ)(N−ヒドロキシメチル)ベンゾグアナミン等が挙げられる。また、ヒドロキシメチルアミノ基の全部又は一部をアルキルエーテル化した含窒素化合物(アルコキシメチルアミノ基を有する化合物等)などを用いてもよい。ここで、アルキルエーテルのアルキル基としては、メチル基、エチル基、ブチル基又はこれらを混合したものが挙げられ、一部自己縮合してなるオリゴマー成分を含有していてもよい。アルコキシメチルアミノ基を有する化合物としては、ヘキサキス(メトキシメチル)メラミン、ヘキサキス(ブトキシメチル)メラミン等が挙げられる。   Examples of the compound having a hydroxymethylamino group include (poly) (N-hydroxymethyl) melamine, (poly) (N-hydroxymethyl) benzoguanamine and the like. Further, a nitrogen-containing compound (such as a compound having an alkoxymethylamino group) obtained by alkylating all or part of the hydroxymethylamino group may be used. Here, examples of the alkyl group of the alkyl ether include a methyl group, an ethyl group, a butyl group, or a mixture thereof, and may contain an oligomer component that is partially self-condensed. Examples of the compound having an alkoxymethylamino group include hexakis (methoxymethyl) melamine and hexakis (butoxymethyl) melamine.

本実施形態の感光性樹脂組成物において、(E)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、5〜50質量部であることが好ましく、5〜30質量部であることがより好ましい。   In the photosensitive resin composition of this embodiment, it is preferable that content of (E) component is 5-50 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component, and is 5-30 mass parts. Is more preferable.

((F)成分)
本実施形態の感光性樹脂組成物は、必要に応じて、(F)成分として増感剤を更に含有していてもよい。感光性樹脂組成物が(F)成分を含有することにより、感光性樹脂組成物の感度を向上させることができる。増感剤としては、9,10−ジブトキシアントラセン等が挙げられる。(F)成分は、1種単独又は2種以上を混合して使用することができる。
((F) component)
The photosensitive resin composition of this embodiment may further contain a sensitizer as the component (F) as necessary. When the photosensitive resin composition contains the component (F), the sensitivity of the photosensitive resin composition can be improved. Examples of the sensitizer include 9,10-dibutoxyanthracene. (F) A component can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

本実施形態の感光性樹脂組成物において、(F)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、0.01〜1.5質量部であることが好ましく、0.05〜0.5質量部であることがより好ましい。   In the photosensitive resin composition of this embodiment, it is preferable that content of (F) component is 0.01-1.5 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component, 0.05- More preferably, it is 0.5 parts by mass.

(その他の成分)
本実施形態の感光性樹脂組成物は、上述の成分以外のその他の成分を含有していてもよい。その他の成分としては、シランカップリング剤、酸化防止剤、無機フィラー、密着助剤、レベリング剤等が挙げられる。
(Other ingredients)
The photosensitive resin composition of this embodiment may contain other components other than the above-mentioned components. Examples of other components include a silane coupling agent, an antioxidant, an inorganic filler, an adhesion aid, and a leveling agent.

<感光性エレメント>
本実施形態の感光性エレメントについて説明する。
<Photosensitive element>
The photosensitive element of this embodiment is demonstrated.

本実施形態の感光性エレメントは、支持体と、当該支持体上に設けられた感光層とを備え、当該感光層は、本実施形態の感光性樹脂組成物を含む。感光層は、本実施形態の感光性樹脂組成物を用いて形成される。本実施形態の感光性エレメントは、感光層上に、感光層を被覆する保護フィルムを更に備えていてもよい。   The photosensitive element of this embodiment is equipped with the support body and the photosensitive layer provided on the said support body, and the said photosensitive layer contains the photosensitive resin composition of this embodiment. The photosensitive layer is formed using the photosensitive resin composition of the present embodiment. The photosensitive element of this embodiment may further include a protective film that covers the photosensitive layer on the photosensitive layer.

上記支持体としては、例えば、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート等)、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの、耐熱性及び耐溶剤性を有する重合体フィルムを用いることができる。上記支持体(重合体フィルム等)の厚さは、5〜25μmであることが好ましい。なお、上記重合体フィルムは、一つを支持体として、他の一つを保護フィルムとして、感光層を挟むように感光層の両面に積層して使用してもよい。   As the support, for example, a polymer film having heat resistance and solvent resistance, such as polyester (polyethylene terephthalate, etc.), polypropylene, polyethylene, or the like can be used. The thickness of the support (polymer film or the like) is preferably 5 to 25 μm. In addition, you may use the said polymer film by laminating | stacking on both surfaces of a photosensitive layer so that a photosensitive layer may be pinched | interposed using one as a support body and the other as a protective film.

上記保護フィルムとしては、例えば、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート等)、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの、耐熱性及び耐溶剤性を有する重合体フィルムを用いることができる。   As the protective film, for example, a polymer film having heat resistance and solvent resistance such as polyester (polyethylene terephthalate, etc.), polypropylene, and polyethylene can be used.

上記感光層は、上記感光性樹脂組成物を支持体又は保護フィルム上に塗布することにより形成することができる。塗布方法としては、ディッピング法、スプレー法、バーコート法、ロールコート法、スピンコート法等が挙げられる。感光層の厚さは、用途により異なるが、感光層を乾燥した後に10〜100μmであることが好ましく、10〜60μmであることがより好ましく、10〜50μmであることが更に好ましい。   The photosensitive layer can be formed by applying the photosensitive resin composition on a support or a protective film. Examples of the coating method include a dipping method, a spray method, a bar coating method, a roll coating method, and a spin coating method. Although the thickness of a photosensitive layer changes with uses, it is preferable that it is 10-100 micrometers after drying a photosensitive layer, It is more preferable that it is 10-60 micrometers, It is still more preferable that it is 10-50 micrometers.

<レジストパターンの形成方法>
本実施形態(第1実施形態及び第2実施形態)のレジストパターンの形成方法を説明する。第1実施形態のレジストパターンの形成方法は、前記感光性樹脂組成物を含む感光層を基材(例えば基板)上に形成する感光層準備工程と、前記感光層を所定のパターンに露光する露光工程と、前記露光工程の後に前記感光層を現像して樹脂パターンを得る現像工程と、前記樹脂パターンを加熱処理する熱処理工程と、を備える。第2実施形態のレジストパターンの形成方法は、前記感光性エレメントの前記感光層を基材上に配置する感光層準備工程と、前記感光層を所定のパターンに露光する露光工程と、前記露光工程の後に前記感光層を現像して樹脂パターンを得る現像工程と、前記樹脂パターンを加熱処理する熱処理工程と、を備える。本実施形態のレジストパターンは、本実施形態のレジストパターンの形成方法により得られるレジストパターンである。
<Method for forming resist pattern>
A method for forming a resist pattern according to the present embodiment (first embodiment and second embodiment) will be described. The resist pattern forming method of the first embodiment includes a photosensitive layer preparation step of forming a photosensitive layer containing the photosensitive resin composition on a substrate (for example, a substrate), and exposure for exposing the photosensitive layer to a predetermined pattern. And a development step of developing the photosensitive layer after the exposure step to obtain a resin pattern, and a heat treatment step of heat-treating the resin pattern. The resist pattern forming method according to the second embodiment includes a photosensitive layer preparation step of arranging the photosensitive layer of the photosensitive element on a substrate, an exposure step of exposing the photosensitive layer to a predetermined pattern, and the exposure step. Thereafter, a development step of developing the photosensitive layer to obtain a resin pattern and a heat treatment step of heat-treating the resin pattern are provided. The resist pattern of the present embodiment is a resist pattern obtained by the resist pattern forming method of the present embodiment.

第1実施形態のレジストパターンの形成方法における感光層準備工程は、例えば、前記感光性樹脂組成物を基材(例えば基板)上に塗布し、前記感光性樹脂組成物を乾燥して感光層を形成する工程である。第2実施形態のレジストパターンの形成方法における感光層準備工程は、例えば、前記感光性エレメントを用いて、前記感光層を基材(例えば基板)上に配置する工程である。本実施形態のレジストパターンの形成方法は、前記露光工程と前記現像工程との間に、前記感光層を加熱処理(露光後ベーク)する工程を更に備えていてもよい。この場合、本実施形態のレジストパターンの形成方法は、前記感光層を所定のパターンに露光し、露光後加熱処理(露光後ベーク)を行う工程と、前記加熱処理(露光後ベーク)後の前記感光層を現像し、得られた樹脂パターンを加熱処理する工程と、を備える。以下、各工程について更に説明する。   In the photosensitive layer preparation step in the resist pattern forming method of the first embodiment, for example, the photosensitive resin composition is applied onto a base material (for example, a substrate), and the photosensitive resin composition is dried to form a photosensitive layer. It is a process of forming. The photosensitive layer preparation step in the resist pattern forming method of the second embodiment is a step of arranging the photosensitive layer on a base material (for example, a substrate) using, for example, the photosensitive element. The resist pattern forming method of this embodiment may further include a step of heat-treating (post-exposure baking) the photosensitive layer between the exposure step and the development step. In this case, the resist pattern forming method of the present embodiment includes a step of exposing the photosensitive layer to a predetermined pattern and performing a post-exposure heat treatment (post-exposure bake), and the post-heat treatment (post-exposure bake). Developing the photosensitive layer, and heat-treating the obtained resin pattern. Hereinafter, each step will be further described.

本実施形態のレジストパターンの形成方法では、例えば、まず、レジストパターンを形成すべき基材上に、上述の感光性樹脂組成物を含む感光層を形成する。当該感光層の形成方法としては、前記感光性樹脂組成物を基材に塗布(例えば塗工)し、乾燥して溶剤等を揮発させて感光層(塗膜)を形成する方法、上述の感光性エレメントにおける感光層を基材上に転写(ラミネート)する方法等が挙げられる。   In the resist pattern forming method of this embodiment, for example, first, a photosensitive layer containing the above-described photosensitive resin composition is formed on a substrate on which a resist pattern is to be formed. As the method for forming the photosensitive layer, the photosensitive resin composition is applied to a substrate (for example, coating), dried to volatilize a solvent or the like to form a photosensitive layer (coating film), or the above-described photosensitive layer. And a method of transferring (laminating) the photosensitive layer of the conductive element onto the substrate.

基材としては、基板等が挙げられる。基材としては、例えば、樹脂付き銅箔、銅張積層板、金属スパッタ膜を付けたシリコンウエハ、銅めっき膜を付けたシリコンウエハ、アルミナ基板等を用いることができる。基材における感光層が形成される面が、感光性樹脂組成物を用いて形成される硬化樹脂層であってもよい。その場合、基材との密着性が向上する傾向がある。   Examples of the substrate include a substrate. As the substrate, for example, a copper foil with resin, a copper clad laminate, a silicon wafer with a metal sputtered film, a silicon wafer with a copper plating film, an alumina substrate, or the like can be used. The surface on which the photosensitive layer is formed on the substrate may be a cured resin layer formed using the photosensitive resin composition. In that case, there exists a tendency for adhesiveness with a base material to improve.

上記感光性樹脂組成物を基材に塗布する方法としては、例えば、ディッピング法、スプレー法、バーコート法、ロールコート法、スピンコート法等の塗布方法を用いることができる。塗膜の厚さは、塗布手段、感光性樹脂組成物の固形分濃度及び粘度を調節することにより、適宜制御することができる。   As a method for applying the photosensitive resin composition to the substrate, for example, a coating method such as a dipping method, a spray method, a bar coating method, a roll coating method, or a spin coating method can be used. The thickness of the coating film can be appropriately controlled by adjusting the coating means and the solid content concentration and viscosity of the photosensitive resin composition.

次に、所定のマスクパターンを介して、上記感光層を所定のパターンに露光する。露光に用いられる活性光線としては、g線ステッパーを光源とする光線;低圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、i線ステッパー等を光源とする紫外線;電子線;レーザ光線などが挙げられる。露光量は、使用する光源、感光層の厚さ等によって適宜選定されるが、例えば、高圧水銀灯からの紫外線照射の場合、感光層の厚さ10〜50μmでは、1000〜20000J/m程度である。 Next, the photosensitive layer is exposed to a predetermined pattern through a predetermined mask pattern. Examples of actinic rays used for exposure include rays using a g-line stepper as a light source; ultraviolet rays using a low-pressure mercury lamp, high-pressure mercury lamp, metal halide lamp, i-line stepper and the like as a light source; electron beams; Exposure amount, the light source used is suitably selected depending on the thickness of the photosensitive layer, for example, in the case of ultraviolet radiation from a high pressure mercury lamp, the thickness of 10~50μm of the photosensitive layer, in order 1000~20000J / m 2 is there.

さらに、露光後現像前に加熱処理(露光後ベーク)を行ってもよい。露光後ベークを行うことにより、光感応性酸発生剤から発生した酸による(A)成分と(C)成分との硬化反応を促進させることができる。露光後ベークの条件は、感光性樹脂組成物の組成、各成分の含有量、感光層の厚さ等によって異なるが、例えば、70〜150℃で1〜60分程度加熱することが好ましく、75〜120℃で1〜60分程度加熱することがより好ましい。   Furthermore, heat treatment (post-exposure baking) may be performed before post-exposure development. By performing post-exposure baking, the curing reaction between the component (A) and the component (C) by the acid generated from the photosensitive acid generator can be promoted. The post-exposure baking conditions vary depending on the composition of the photosensitive resin composition, the content of each component, the thickness of the photosensitive layer, etc., but for example, heating at 70 to 150 ° C. for about 1 to 60 minutes is preferable, 75 It is more preferable to heat at about 120 ° C. for about 1 to 60 minutes.

次いで、露光及び/又は露光後ベークを行った感光層をアルカリ性現像液により現像して、未露光部の領域(硬化部以外の領域)を溶解及び除去することにより所望の樹脂パターンを得る。この場合の現像方法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、浸漬現像法、パドル現像法等が挙げられる。現像条件としては、例えば、20〜40℃で1〜10分程度である。   Next, the photosensitive layer that has been subjected to exposure and / or post-exposure baking is developed with an alkaline developer, and an unexposed area (area other than the cured area) is dissolved and removed to obtain a desired resin pattern. Examples of the developing method in this case include a shower developing method, a spray developing method, an immersion developing method, and a paddle developing method. The development conditions are, for example, 20 to 40 ° C. and 1 to 10 minutes.

上記アルカリ性現像液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、コリン等のアルカリ性化合物を濃度が1〜10質量%程度になるように水に溶解したアルカリ性水溶液;アンモニア水などが挙げられる。上記アルカリ性水溶液には、例えば、メタノール、エタノール等の水溶性の有機溶剤、界面活性剤などを適量添加することもできる。なお、アルカリ性現像液で現像した後は、水で洗浄し、乾燥することができる。アルカリ性現像液は、解像性に更に優れる観点から、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの水溶液が好ましい。   Examples of the alkaline developer include an alkaline aqueous solution in which an alkaline compound such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, tetramethylammonium hydroxide, and choline is dissolved in water so that the concentration is about 1 to 10% by mass; Can be mentioned. An appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol, a surfactant, or the like can be added to the alkaline aqueous solution. In addition, after developing with an alkaline developer, it can be washed with water and dried. The alkaline developer is preferably an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide from the viewpoint of further excellent resolution.

さらに、絶縁膜特性を発現させるために加熱処理を行うことにより、感光性樹脂組成物の硬化膜(レジストパターン)を得る。上記感光性樹脂組成物の硬化条件は、特に制限されるものではないが、硬化物の用途に応じて調整することができる。例えば、50〜200℃で30分〜10時間程度加熱し、感光性樹脂組成物を硬化させることができる。   Furthermore, the cured film (resist pattern) of the photosensitive resin composition is obtained by performing a heat treatment to develop the insulating film characteristics. The curing conditions of the photosensitive resin composition are not particularly limited, but can be adjusted according to the use of the cured product. For example, the photosensitive resin composition can be cured by heating at 50 to 200 ° C. for about 30 minutes to 10 hours.

また、硬化を充分に進行させるため、及び/又は、得られた樹脂パターンの変形を防止するために二段階で加熱することもできる。例えば、第一段階で、50〜120℃で5分〜2時間程度加熱し、さらに第二段階で、80〜200℃で10分〜10時間程度加熱して硬化させることもできる。   Moreover, in order to fully advance hardening and / or to prevent the deformation | transformation of the obtained resin pattern, it can also heat in two steps. For example, it can be cured by heating at 50 to 120 ° C. for about 5 minutes to 2 hours in the first stage and further heating at 80 to 200 ° C. for about 10 minutes to 10 hours in the second stage.

上述の硬化条件で加熱処理を行う場合、加熱設備としては、特に制限はなく、一般的なオーブン、赤外線炉等を使用することができる。   When the heat treatment is performed under the above-described curing conditions, the heating equipment is not particularly limited, and a general oven, infrared furnace, or the like can be used.

<硬化物及び半導体装置>
本実施形態の硬化物は、本実施形態の感光性樹脂組成物の硬化物である。本実施形態の半導体装置は、本実施形態の感光性樹脂組成物の硬化物を備えており、例えば、多層プリント配線板である。本実施形態の感光性樹脂組成物の硬化物は、例えば、半導体素子の表面保護膜及び/又は層間絶縁膜、あるいは、多層プリント配線板におけるソルダーレジスト及び/又は層間絶縁膜として好適に用いることができる。
<Hardened product and semiconductor device>
The cured product of the present embodiment is a cured product of the photosensitive resin composition of the present embodiment. The semiconductor device of this embodiment includes a cured product of the photosensitive resin composition of this embodiment, and is, for example, a multilayer printed wiring board. The cured product of the photosensitive resin composition of the present embodiment is preferably used as, for example, a surface protective film and / or an interlayer insulating film of a semiconductor element, or a solder resist and / or an interlayer insulating film in a multilayer printed wiring board. it can.

図1は、本実施形態の感光性樹脂組成物の硬化物をソルダーレジスト及び/又は層間絶縁膜として含む多層プリント配線板の製造方法を示す図である。図1(f)に示す多層プリント配線板100は、表面及び内部に配線パターンを有する。多層プリント配線板100は、銅張積層体、層間絶縁膜、金属箔等を積層すると共にエッチング法又はセミアディティブ法によって配線パターンを適宜形成することによって得られる。以下、多層プリント配線板100の製造方法を図1に基づいて簡単に説明する。   FIG. 1 is a view showing a method for producing a multilayer printed wiring board including a cured product of the photosensitive resin composition of the present embodiment as a solder resist and / or an interlayer insulating film. A multilayer printed wiring board 100 shown in FIG. 1F has a wiring pattern on the surface and inside. The multilayer printed wiring board 100 is obtained by laminating a copper clad laminate, an interlayer insulating film, a metal foil, and the like and appropriately forming a wiring pattern by an etching method or a semi-additive method. Hereinafter, the manufacturing method of the multilayer printed wiring board 100 is demonstrated easily based on FIG.

まず、表面に配線パターン102を有する基材(銅張積層体等)101の両面に層間絶縁膜103を形成する(図1(a)参照)。層間絶縁膜103は、スクリーン印刷機又はロールコータを用いて感光性樹脂組成物を印刷することにより形成してもよく、上述の感光性エレメントを予め準備し、ラミネータを用いて、当該感光性エレメントにおける感光層をプリント配線板の表面に貼り付けて形成することもできる。   First, an interlayer insulating film 103 is formed on both surfaces of a base material 101 (such as a copper clad laminate) having a wiring pattern 102 on the surface (see FIG. 1A). The interlayer insulating film 103 may be formed by printing a photosensitive resin composition using a screen printer or a roll coater. The above photosensitive element is prepared in advance, and the photosensitive element is prepared using a laminator. The photosensitive layer in can be formed by affixing to the surface of the printed wiring board.

次いで、外部と電気的に接続することが必要な箇所に、YAGレーザ又は炭酸ガスレーザを用いて開口部104を形成する(図1(b)参照)。開口部104周辺のスミア(残渣)はデスミア処理により除去する。   Next, an opening 104 is formed using a YAG laser or a carbon dioxide gas laser in a place that needs to be electrically connected to the outside (see FIG. 1B). Smear (residue) around the opening 104 is removed by desmear treatment.

次いで、無電解めっき法によりシード層105を形成する(図1(c)参照)。上記シード層105上に、上述の感光性樹脂組成物を含む感光層を形成し、所定の箇所を露光及び現像処理して樹脂パターン106を形成する(図1(d)参照)。   Next, a seed layer 105 is formed by an electroless plating method (see FIG. 1C). A photosensitive layer containing the above-described photosensitive resin composition is formed on the seed layer 105, and a predetermined pattern is exposed and developed to form a resin pattern 106 (see FIG. 1D).

次いで、上記シード層105に密着層(例えば、厚さが30nm程度のチタン層)を形成した後、厚さが100nm程度のCu層を形成する。密着層は、スパッタ法により形成することができる。   Next, after forming an adhesion layer (for example, a titanium layer having a thickness of about 30 nm) on the seed layer 105, a Cu layer having a thickness of about 100 nm is formed. The adhesion layer can be formed by a sputtering method.

次いで、電解めっき法により、シード層105の樹脂パターン106が形成されていない部分に配線パターン107を形成し、剥離液により樹脂パターン106を除去した後、上記シード層105の配線パターン107が形成されていない部分をエッチングにより除去する(図1(e)参照)。   Next, a wiring pattern 107 is formed on the portion of the seed layer 105 where the resin pattern 106 is not formed by electroplating, and after removing the resin pattern 106 with a stripping solution, the wiring pattern 107 of the seed layer 105 is formed. The part which is not removed is removed by etching (see FIG. 1E).

以上の操作を繰り返し行い、上述の感光性樹脂組成物の硬化物を含むソルダーレジスト108を最表面に形成することで多層プリント配線板100を作製することができる(図1(f)参照)。   The multilayer printed wiring board 100 can be manufactured by repeating the above operation and forming the solder resist 108 containing the hardened | cured material of the above-mentioned photosensitive resin composition on the outermost surface (refer FIG.1 (f)).

このようにして得られた多層プリント配線板100は、対応する箇所に半導体素子が実装され、電気的な接続を確保することが可能である。   In the multilayer printed wiring board 100 obtained in this way, semiconductor elements are mounted at corresponding locations, and electrical connection can be ensured.

以下、実施例及び比較例を示して本発明を詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited to these Examples at all.

実施例及び比較例の各成分としては、下記化合物を用いた。   The following compounds were used as each component in the examples and comparative examples.

((A)成分)
A−1:クレゾールノボラック樹脂(旭有機材工業株式会社製、商品名:TR―4080G、重量平均分子量:4800)
A−2:クレゾールノボラック樹脂(旭有機材工業株式会社製、商品名:TR―4020G、重量平均分子量:15000)
A−3:p−ヒドロキシスチレン−スチレン共重合体(丸善石油化学株式会社製、商品名:マルカリンカーCST−70、重量平均分子量:10000)
A−4:p−ヒドロキシスチレン−メチルメタクリル酸共重合体(丸善石油化学株式会社製、商品名:マルカリンカーCMM−70、重量平均分子量:10000)
((A) component)
A-1: Cresol novolak resin (Asahi Organic Materials Co., Ltd., trade name: TR-4080G, weight average molecular weight: 4800)
A-2: Cresol novolak resin (Asahi Organic Materials Co., Ltd., trade name: TR-4020G, weight average molecular weight: 15000)
A-3: p-hydroxystyrene-styrene copolymer (manufactured by Maruzen Petrochemical Co., Ltd., trade name: Marcalinker CST-70, weight average molecular weight: 10,000)
A-4: p-hydroxystyrene-methylmethacrylic acid copolymer (manufactured by Maruzen Petrochemical Co., Ltd., trade name: Marcalinker CMM-70, weight average molecular weight: 10,000)

((B)成分)
B−1:トリアリールスルホニウム塩(サンアプロ株式会社製、商品名:CPI−310B、アニオン:テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート)
B−2:スルホンイミド化合物(サンアプロ株式会社製、商品名:NT−1TF)
B−3:オキシム化合物(BASF株式会社製、商品名:イルガキュアPAG−103)
((B) component)
B-1: Triarylsulfonium salt (manufactured by San Apro Co., Ltd., trade name: CPI-310B, anion: tetrakis (pentafluorophenyl) borate)
B-2: Sulfonimide compound (manufactured by San Apro Co., Ltd., trade name: NT-1TF)
B-3: Oxime compound (BASF Corporation, trade name: Irgacure PAG-103)

((C)成分)
C−1:1,3,4,6−テトラキス(メトキシメチル)グリコールウリル(株式会社三和ケミカル製、商品名:ニカラックMX−270)
C−2:1,3−ビス(メトキシメチル)−4,5−ジメトキシ−2−イミダゾリノン(株式会社三和ケミカル製、商品名:ニカラックMX−280)
C−3:1,3−ビス(メトキシメチル)尿素(株式会社三和ケミカル製、商品名:ニカラックMX−290)
((C) component)
C-1: 1,3,4,6-tetrakis (methoxymethyl) glycoluril (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd., trade name: Nicalak MX-270)
C-2: 1,3-bis (methoxymethyl) -4,5-dimethoxy-2-imidazolinone (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd., trade name: Nicalak MX-280)
C-3: 1,3-bis (methoxymethyl) urea (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd., trade name: Nicalak MX-290)

((D)成分)
D−1:メチルエチルケトン(和光純薬工業株式会社製、商品名:2−ブタノン)
((D) component)
D-1: Methyl ethyl ketone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: 2-butanone)

(その他の成分)
シランカップリング剤:3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製、商品名:KBM−403)
酸化防止剤:4,4’−ブチリデンビス(6−tert−ブチル−m−クレゾール)(エーピーアイコーポレーション株式会社、商品名:ヨシノックスBB)
X−1:エチルグリシジルエーテル(東京化成工業株式会社製、商品名)
X−2:フェニルグリシジルエーテル(和光純薬工業株式会社製、商品名)
X−3:トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタントリグリシジルエーテル(アルドリッチ社製、商品名)
X−4:ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂(日本化薬株式会社製、商品名:NC−3000H)
X−5:エチレングリコールジグリシジルエーテル(共栄社株式会社製、商品名:エポライト40E)
X−6:ソルビトールポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス株式会社製、商品名:デナコールEX―610U)
X−7:ペンタエリスリトールトリアクリレート(日本化薬株式会社製、商品名:PET−30)
(Other ingredients)
Silane coupling agent: 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: KBM-403)
Antioxidant: 4,4′-butylidenebis (6-tert-butyl-m-cresol) (AP Corporation, trade name: Yoshinox BB)
X-1: Ethyl glycidyl ether (trade name, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
X-2: Phenyl glycidyl ether (trade name, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
X-3: Tris (4-hydroxyphenyl) methane triglycidyl ether (manufactured by Aldrich, trade name)
X-4: Biphenyl aralkyl type epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name: NC-3000H)
X-5: Ethylene glycol diglycidyl ether (manufactured by Kyoeisha Co., Ltd., trade name: Epolite 40E)
X-6: Sorbitol polyglycidyl ether (manufactured by Nagase ChemteX Corporation, trade name: Denacol EX-610U)
X-7: Pentaerythritol triacrylate (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name: PET-30)

<解像性の評価>
表1及び表2に示す所定量の各成分を混合して感光性樹脂組成物を得た。
<Evaluation of resolution>
A predetermined amount of each component shown in Table 1 and Table 2 was mixed to obtain a photosensitive resin composition.

層の厚さが均一になるように上記感光性樹脂組成物をポリエチレンテレフタレートフィルム(支持体、帝人デュポンフィルム株式会社製、商品名:ピューレックスA53)上に塗布した後、90℃の熱風対流式乾燥機で10分間乾燥して、乾燥後の厚さが10μmである感光層を形成した。この感光層上に、保護層としてポリエチレンフィルム(タマポリ株式会社製、商品名:NF−15)を貼り合わせ、支持体と感光層と保護層とが順に積層された感光性エレメントを得た。   After coating the photosensitive resin composition on a polyethylene terephthalate film (support, manufactured by Teijin DuPont Films Ltd., trade name: Purex A53) so that the thickness of the layer is uniform, hot air convection at 90 ° C. The film was dried for 10 minutes with a drier to form a photosensitive layer having a thickness of 10 μm after drying. On this photosensitive layer, a polyethylene film (trade name: NF-15, manufactured by Tamapoly Co., Ltd.) was bonded as a protective layer to obtain a photosensitive element in which a support, a photosensitive layer, and a protective layer were sequentially laminated.

上記感光性エレメントの保護層を剥がした後、感光性エレメントの感光層(厚さ:10μm)を直径6インチのシリコンウエハ上にラミネートし、支持体と感光層とシリコンウエハとをこの順に備えた積層体を得た。ラミネートは、100℃のヒートロールを用いて、0.4MPaの圧着圧力、1.0m/分のロール速度で行った。作製した積層体に対し、i線ステッパー(キヤノン株式会社製、商品名:FPA−3000iW)を用いてi線(波長365nm)で、マスクを介して、縮小投影露光を行った。マスクとしては、1μmから50μmまでの円のパターンを有するものを用いた。また、露光量を100〜2000mJ/cmの範囲で100mJ/cmずつ変化させながら縮小投影露光を行った。 After removing the protective layer of the photosensitive element, the photosensitive layer (thickness: 10 μm) of the photosensitive element was laminated on a silicon wafer having a diameter of 6 inches, and a support, a photosensitive layer, and a silicon wafer were provided in this order. A laminate was obtained. Lamination was performed using a 100 ° C. heat roll at a pressure of 0.4 MPa and a roll speed of 1.0 m / min. The produced laminate was subjected to reduced projection exposure through a mask with i-line (wavelength 365 nm) using an i-line stepper (manufactured by Canon Inc., trade name: FPA-3000iW). A mask having a circular pattern of 1 μm to 50 μm was used. Further, the reduction projection exposure was performed while changing the exposure amount by 100 mJ / cm 2 in the range of 100 to 2000 mJ / cm 2 .

次いで、露光された感光層を75℃で8分間加熱した(露光後ベーク)。次いで、現像液(2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液、多摩化学工業株式会社製、商品名:TMAH2.38%)、及び、現像機(滝沢産業株式会社製、商品名:AD−1200)を用いて、最短現像時間(未露光部が除去される最短時間)の4倍に相当する時間で現像液を感光層にスプレーし(ポンプ吐出圧[現像液]:0.16MPa)、未露光部を除去した。次いで、リンス液として精製水(和光純薬工業株式会社製)を30秒間スプレーし(ポンプ吐出圧[リンス液]:0.12〜0.14MPa)、現像液を洗い流した後、乾燥させることで、樹脂パターンを形成した。そして、樹脂パターンを75℃で8分間加熱した。金属顕微鏡を用いて倍率1000倍に拡大して、形成された樹脂パターンを観察した。スペース部分(未露光部)がきれいに除去され、且つ、蛇行又は欠けを生じることなくライン部分(露光部)が形成されたパターンのうち、最も小さい円のサイズを最小解像度として評価した。結果を表1及び表2に示す。なお、表1及び表2中、パターンを形成できなかった場合を「X」と表示した。   Next, the exposed photosensitive layer was heated at 75 ° C. for 8 minutes (post-exposure baking). Next, a developer (2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, manufactured by Tama Chemical Industry Co., Ltd., trade name: TMAH 2.38%), and a developing machine (manufactured by Takizawa Sangyo Co., Ltd., trade name: AD-1200) ) Is sprayed onto the photosensitive layer for a time corresponding to four times the shortest development time (the shortest time to remove the unexposed area) (pump discharge pressure [developer]: 0.16 MPa), The exposed part was removed. Next, purified water (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is sprayed as a rinse solution for 30 seconds (pump discharge pressure [rinse solution]: 0.12 to 0.14 MPa), the developer is washed away, and then dried. A resin pattern was formed. The resin pattern was heated at 75 ° C. for 8 minutes. The formed resin pattern was observed by enlarging the magnification to 1000 times using a metal microscope. Among the patterns in which the space portion (unexposed portion) was removed cleanly and the line portion (exposed portion) was formed without causing meandering or chipping, the size of the smallest circle was evaluated as the minimum resolution. The results are shown in Tables 1 and 2. In Tables 1 and 2, the case where the pattern could not be formed was indicated as “X”.

<耐熱性の評価>
上記感光性樹脂組成物をポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人デュポンフィルム株式会社製、商品名:ピューレックスA53)上に均一に塗布した後、90℃の熱風対流式乾燥機で10分間乾燥して、乾燥後の厚さが40μmである感光層を形成した。次いで、高圧水銀灯を有する露光機(株式会社オーク製作所製、商品名:EXM−1201)を用いて、照射エネルギー量が1000mJ/cmとなるように感光層を露光した。露光された感光層をホットプレート上にて65℃で2分間、次いで95℃で8分間加熱し、さらに、熱風対流式乾燥機にて180℃で60分間加熱処理した後、ポリエチレンテレフタレートフィルムから硬化膜を剥離した。熱機械的分析装置(セイコーインスツルメンツ株式会社製、商品名:TMA/SS6000)を用いて、昇温速度5℃/分で温度を上昇させたときの硬化膜の熱膨張率を測定し、その曲線から得られる変曲点をガラス転移温度Tgとして求めた。結果を表1及び表2に示す。上記解像性の評価においてパターンを形成できなかった感光性樹脂組成物については測定を行わず、表中「X」と表示した。なお、熱膨張率の測定条件を以下に示す。
サンプル幅:2mm
サンプル長さ:20mm
チャック間距離:10mm
荷重:5g
引っぱり速度:5mm/min
測定温度範囲:18〜420℃
<Evaluation of heat resistance>
The photosensitive resin composition is uniformly applied onto a polyethylene terephthalate film (trade name: Purex A53, manufactured by Teijin DuPont Films Ltd.), then dried for 10 minutes with a hot air convection dryer at 90 ° C., and then dried. A photosensitive layer having a thickness of 40 μm was formed. Subsequently, the photosensitive layer was exposed using an exposure machine having a high-pressure mercury lamp (trade name: EXM-1201, manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.) so that the amount of irradiation energy was 1000 mJ / cm 2 . The exposed photosensitive layer is heated on a hot plate at 65 ° C. for 2 minutes, then at 95 ° C. for 8 minutes, further heated at 180 ° C. for 60 minutes in a hot air convection dryer, and then cured from a polyethylene terephthalate film. The film was peeled off. Using a thermomechanical analyzer (trade name: TMA / SS6000, manufactured by Seiko Instruments Inc.), the coefficient of thermal expansion of the cured film is measured when the temperature is increased at a rate of temperature increase of 5 ° C./min. Was obtained as the glass transition temperature Tg. The results are shown in Tables 1 and 2. The photosensitive resin composition that could not form a pattern in the resolution evaluation was not measured and indicated as “X” in the table. The measurement conditions for the coefficient of thermal expansion are shown below.
Sample width: 2mm
Sample length: 20mm
Distance between chucks: 10 mm
Load: 5g
Pulling speed: 5mm / min
Measurement temperature range: 18-420 ° C

<HAST耐性の評価>
12μm厚の銅箔をガラスエポキシ基材に積層したプリント配線板用基板(日立化成株式会社製、商品名:MCL−E−679)の銅表面に対しエッチングを施して、ライン/スペースが50μm/50μmのくし型電極を有する基板を評価基板として得た。くし型電極部分にレジストが残るように、基板におけるくし型電極上にレジストの硬化物(永久レジスト膜。厚さ:25μm)を形成した。レジストの硬化物は、表1に示す成分を含有する感光性樹脂組成物(実施例1、9〜11、15、16)の感光層を硬化して形成した。その後、130℃、85%RH、3.3Vの条件下で300時間試験した。各時間の抵抗値を測定し、その抵抗値が1×10−6Ω以下となったときをショートが発生したと判定し、以下の基準でHAST耐性の評価を行った。結果を表1に示す。
「A」:300時間以内にショートが発生しなかった。
「B」:100時間以内にショートが発生しなかったが、300時間以内にショートが発生した。
「C」:10時間以内にショートが発生しなかったが、100時間以内にショートが発生した。
「D」:10時間以内にショートが発生した。
<Evaluation of HAST resistance>
Etching is applied to the copper surface of a printed wiring board substrate (trade name: MCL-E-679, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), in which a 12 μm thick copper foil is laminated on a glass epoxy substrate, and the line / space is 50 μm / A substrate having a 50 μm comb electrode was obtained as an evaluation substrate. A cured resist (permanent resist film, thickness: 25 μm) was formed on the comb electrode on the substrate so that the resist remained in the comb electrode portion. The cured product of the resist was formed by curing the photosensitive layer of the photosensitive resin composition (Examples 1, 9 to 11, 15, 16) containing the components shown in Table 1. Then, it tested for 300 hours on conditions of 130 degreeC, 85% RH, and 3.3V. The resistance value at each time was measured, and when the resistance value became 1 × 10 −6 Ω or less, it was determined that a short circuit occurred, and the HAST resistance was evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 1.
“A”: No short circuit occurred within 300 hours.
“B”: No short circuit occurred within 100 hours, but a short circuit occurred within 300 hours.
“C”: No short circuit occurred within 10 hours, but a short circuit occurred within 100 hours.
“D”: A short circuit occurred within 10 hours.

Figure 2018084683
Figure 2018084683

Figure 2018084683
Figure 2018084683

表1及び表2に示されるように、実施例では、比較例に比べて高解像度パターンが得られた。また、実施例では、Tgが150℃以上であり、耐熱性が高かった。さらに、実施例では、HAST耐性が良好であった。   As shown in Tables 1 and 2, in the example, a higher resolution pattern was obtained than in the comparative example. Moreover, in Example, Tg was 150 degreeC or more, and heat resistance was high. Furthermore, in the examples, the HAST resistance was good.

100…多層プリント配線板、101…基材、102,107…配線パターン、103…層間絶縁膜、104…開口部、105…シード層、106…樹脂パターン、108…ソルダーレジスト。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Multilayer printed wiring board, 101 ... Base material, 102, 107 ... Wiring pattern, 103 ... Interlayer insulation film, 104 ... Opening part, 105 ... Seed layer, 106 ... Resin pattern, 108 ... Solder resist.

Claims (10)

(A)成分:フェノール性水酸基を有する樹脂と、
(B)成分:光感応性酸発生剤と、
(C)成分:メチロール基及びアルコキシアルキル基からなる群より選ばれる少なくとも1種を2つ以上有する脂肪族化合物と、を含有する、感光性樹脂組成物。
(A) component: a resin having a phenolic hydroxyl group;
(B) component: a photosensitive acid generator;
Component (C): a photosensitive resin composition containing an aliphatic compound having two or more selected from the group consisting of a methylol group and an alkoxyalkyl group.
前記(C)成分が、脂環及び複素環からなる群より選ばれる少なくとも1種を有する、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition of Claim 1 in which the said (C) component has at least 1 sort (s) chosen from the group which consists of an alicyclic ring and a heterocyclic ring. 前記(C)成分の含有量が、前記(A)成分100質量部に対して25〜95質量部である、請求項1又は2に記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition of Claim 1 or 2 whose content of the said (C) component is 25-95 mass parts with respect to 100 mass parts of said (A) component. 溶剤を更に含有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition as described in any one of Claims 1-3 which further contains a solvent. 支持体と、当該支持体上に設けられた感光層と、を備え、
前記感光層が、請求項1〜4のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物を含む、感光性エレメント。
A support, and a photosensitive layer provided on the support,
The photosensitive element in which the said photosensitive layer contains the photosensitive resin composition as described in any one of Claims 1-4.
請求項1〜4のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物の硬化物。   Hardened | cured material of the photosensitive resin composition as described in any one of Claims 1-4. 請求項6に記載の硬化物を備える、半導体装置。   A semiconductor device comprising the cured product according to claim 6. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物を含む感光層を基材上に形成する工程と、
前記感光層を所定のパターンに露光する露光工程と、
前記露光工程の後に前記感光層を現像して樹脂パターンを得る現像工程と、
前記樹脂パターンを加熱処理する熱処理工程と、を備える、レジストパターンの形成方法。
Forming a photosensitive layer containing the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 4 on a substrate;
An exposure step of exposing the photosensitive layer to a predetermined pattern;
A development step of developing the photosensitive layer after the exposure step to obtain a resin pattern;
And a heat treatment step of heat-treating the resin pattern.
請求項5に記載の感光性エレメントの前記感光層を基材上に配置する工程と、
前記感光層を所定のパターンに露光する露光工程と、
前記露光工程の後に前記感光層を現像して樹脂パターンを得る現像工程と、
前記樹脂パターンを加熱処理する熱処理工程と、を備える、レジストパターンの形成方法。
Disposing the photosensitive layer of the photosensitive element according to claim 5 on a substrate;
An exposure step of exposing the photosensitive layer to a predetermined pattern;
A development step of developing the photosensitive layer after the exposure step to obtain a resin pattern;
And a heat treatment step of heat-treating the resin pattern.
前記露光工程と前記現像工程との間に、前記感光層を加熱処理する工程を更に備える、請求項8又は9に記載のレジストパターンの形成方法。   The method for forming a resist pattern according to claim 8, further comprising a step of heat-treating the photosensitive layer between the exposure step and the development step.
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