JP2019066754A5

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Publication number: JP2019066754A5
Application number: JP2017194038A
Authority: JP
Filing date: 2017-10-04
Publication date: 2020-09-03
Anticipated expiration: 2037-10-04

Claims

（Ａ）ポリイミド前駆体と、
（Ｂ）光重合開始剤と、
（Ｃ）酸、塩基、またはラジカルの作用により重合可能な基を含む化合物と、
を含む、ネガ型感光性樹脂組成物であって、
前記（Ａ）ポリイミド前駆体は、下記一般式（１）：

｛式（１）中、Ｘ₁は、炭素数６〜４０の４価の有機基であり、Ｙ₁は、炭素数６〜４０の２価の有機基であり、ｎ₁は、２〜１５０の整数であり、Ｒ₁及びＲ₂は、それぞれ独立に、水素原子、又は１価の有機基であり、Ｒ₁及びＲ₂の少なくともいずれかは下記一般式（２）：
−Ｒ₃ （２）
（式（２）中、Ｒ₃は、アルキレンオキシド基を有する１価の有機基である。）で表される基である。｝で表される前駆体を含み、そして、
前記（Ａ）ポリイミド前駆体中に含まれる前記一般式（１）で表される前駆体のＲ₁、及びＲ₂の全てに対する、上記一般式（２）で表される１価の有機基の割合が８０％を超える、ことを特徴とするネガ型感光性樹脂組成物。
前記（Ｃ）酸、塩基、またはラジカルの作用により重合可能な基を含む化合物は、アルキレンオキシド基を有する、請求項１に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
前記（Ｃ）酸、塩基、またはラジカルの作用により重合可能な基を含む化合物が、
下記一般式（３）：

（式（３）中、Ｒ₄及びＲ₅はそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜６の１価の有機基であり、Ｚ₁及びＺ₂はそれぞれ独立に１価の基であり、複数のＺ₁及びＺ₂はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、ｍ₁は２〜２００の整数である。）で表される化合物を含む請求項１又は２に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
（Ｃ）酸、塩基、またはラジカルの作用により重合可能な基を含む化合物が、下記一般式（４）：

（式（４）中、Ｚ₁及びＺ₂はそれぞれ独立に１価の基であり、複数のＺ₁及びＺ₂はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、ｍ₁は２〜２００の整数である。）で表される化合物を含む請求項３に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
前記ｍ１が６〜２５である、請求項３又は４に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
前記感光性樹脂組成物中において、前記一般式（３）又は前記一般式（４）で表される化合物全てのｍ₁の平均値の値が６〜２５である、請求項３〜５のいずれか一項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
前記（Ｃ）酸、塩基、またはラジカルの作用により重合可能な基を含む化合物は、少なくとも一方の末端に二重結合を有する、請求項２〜６のいずれか一項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
前記（Ａ）ポリイミド前駆体は、下記一般式（５）：

｛式（５）中、ｎ₂は、２〜１５０の整数であり、Ｒ₄及びＲ₅は、それぞれ独立に、水素原子、又は１価の有機基であり、Ｒ₄及びＲ₅の少なくともいずれかは酸、塩基、またはラジカルの作用により重合可能な基、又は、前記一般式（２）で表される基を含む。｝
で表される前駆体を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
前記（Ａ）ポリイミド前駆体は、下記一般式（６）：

｛式（６）中、ｎ₁は、２〜１５０の整数であり、Ｒ₆及びＲ₇は、それぞれ独立に、水素原子、又は１価の有機基であり、Ｒ₆及びＲ₇の少なくともいずれかは酸、塩基、またはラジカルの作用により重合可能な基、又は、前記一般式（２）で表される基を含む。｝
で表される前駆体を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
前記（Ａ）ポリイミド前駆体は、
下記一般式（７）：

｛式（７）中、ｎ₂は、２〜１５０の整数であり、Ｒ₈及びＲ₉は、それぞれ独立に、水素原子、又は１価の有機基であり、Ｒ₈及びＲ₉の少なくともいずれかは酸、塩基、またはラジカルの作用により重合可能な基、又は、前記一般式（２）で表される基を含む。｝
で表される前駆体を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
前記（Ａ）ポリイミド前駆体は、
前記一般式（１）で表され、且つ、前記Ｒ₁及びＲ₂の少なくともいずれかが前記一般式（２）で表される基を含み、且つ、
前記一般式（２）で表される基を含む前記Ｒ₁及びＲ₂の末端に二重結合を有する前駆体を含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
前記ネガ型感光性樹脂組成物中に含まれる全固形分を１００質量部としたときに、前記ネガ型感光性樹脂組成物中に含まれる塩基性を示す化合物の量が１０質量部以下である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
前記ネガ型感光性樹脂組成物中に含まれる前記塩基性を示す化合物の量が５質量部以下である、請求項１２に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
ポリイミド前駆体、光重合開始剤、及び溶剤を含むネガ型感光性樹脂組成物であって、
該樹脂組成物を温度２３℃、湿度５０％Ｒｈで４週間保存した際の樹脂組成物の粘度変化率が初期と比較して５％以内であり、かつ、
該樹脂組成物を１８０℃で２時間加熱して硬化塗膜を得た際に、該硬化塗膜のイミド化率が７０％以上である、ネガ型感光性樹脂組成物。
前記樹脂組成物を１８０℃で２時間加熱して硬化塗膜を得た際に、該硬化塗膜のイミド化率が８５％以上である、請求項１４に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
前記ネガ型感光性樹脂組成物中に含まれる全固形分を１００質量部としたときに、塩基性を示す化合物の量が１０質量部以下である、請求項１４又は１５に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
前記塩基性を示す化合物の量が５質量部以下である、請求項１６に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
以下の工程：
（１）請求項１〜１７のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物を基板上に塗布して、感光性樹脂層を該基板上に形成する工程と、
（２）該感光性樹脂層を露光する工程と、
（３）該露光後の感光性樹脂層を現像して、レリーフパターンを形成する工程と、
（４）該レリーフパターンを加熱処理して、硬化レリーフパターンを形成する工程と
を含む硬化レリーフパターンの製造方法。
請求項１８に記載の方法により製造された硬化レリーフパターン。
半導体素子と、該半導体素子の上部に設けられた硬化膜とを備える半導体装置であって、該硬化膜は、請求項１９に記載の硬化レリーフパターンである、半導体装置。
表示体素子と、該表示体素子の上部に設けられた硬化膜とを備える表示体装置であって、該硬化膜は、請求項１９に記載の硬化レリーフパターンである、表示体装置。