JP2021167939A - Photosensitive resin composition, dry film, cured product, and electronic component - Google Patents

Photosensitive resin composition, dry film, cured product, and electronic component Download PDF

Info

Publication number
JP2021167939A
JP2021167939A JP2021040795A JP2021040795A JP2021167939A JP 2021167939 A JP2021167939 A JP 2021167939A JP 2021040795 A JP2021040795 A JP 2021040795A JP 2021040795 A JP2021040795 A JP 2021040795A JP 2021167939 A JP2021167939 A JP 2021167939A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
resin composition
photosensitive resin
composition according
polyimide precursor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021040795A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
真歩 秋元
Maho AKIMOTO
萌衣 國土
Mei Kunito
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiyo Holdings Co Ltd
Original Assignee
Taiyo Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiyo Holdings Co Ltd filed Critical Taiyo Holdings Co Ltd
Publication of JP2021167939A publication Critical patent/JP2021167939A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

To provide a photosensitive resin composition with large dissolution contrast and excellent resolution.SOLUTION: The photosensitive resin composition comprises (A) a polyimide precursor with at least one of structures represented by general formulas (1) and (2), (B) a photoacid generator, and (C) a compound having two or more vinyl ether groups.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、特定の構造を有するポリイミド前駆体を含む感光性樹脂組成物、該感光性樹脂組成物により形成された樹脂層を備えるドライフィルム、該感光性樹脂組成物により形成された硬化物および該硬化物を形成材料として有するプリント配線板、半導体素子等の電子部品に関する。 The present invention relates to a photosensitive resin composition containing a polyimide precursor having a specific structure, a dry film having a resin layer formed of the photosensitive resin composition, a cured product formed of the photosensitive resin composition, and the like. The present invention relates to electronic parts such as printed wiring boards and semiconductor elements having the cured product as a forming material.

ポリイミド前駆体を含む感光性樹脂組成物は、絶縁性、耐熱性、機械強度等に優れた特性を発現することから、様々な分野において広く利用されている。例えば、フレキシブルプリント配線板や半導体素子のバッファーコート膜、ウエハレベルパッケージ(WLP)の再配線層用絶縁膜への適用が進められている。 Photosensitive resin compositions containing a polyimide precursor are widely used in various fields because they exhibit excellent properties such as insulation, heat resistance, and mechanical strength. For example, application to flexible printed wiring boards, buffer coated films for semiconductor elements, and insulating films for rewiring layers of wafer level packages (WLP) is being promoted.

具体的には、アルカリ現像型の感光性樹脂組成物を基板上に塗工、乾燥し、塗膜を形成させた後、パターンマスクを通して露光した後、露光部と未露光部のアルカリ現像液への溶解性の差を利用するアルカリ現像を行うことにより、所望のパターンを有する膜を形成し、このパターン膜を加熱することにより、感光性樹脂組成物に含まれるポリイミド前駆体を閉環反応させ、イミド化した硬化膜を得ることができる。 Specifically, an alkali-developable photosensitive resin composition is applied onto a substrate, dried to form a coating film, exposed through a pattern mask, and then applied to an alkaline developer in exposed and unexposed areas. By performing alkaline development utilizing the difference in solubility of, a film having a desired pattern is formed, and by heating this pattern film, the polyimide precursor contained in the photosensitive resin composition is subjected to a ring-closing reaction. An imidized cured film can be obtained.

最近の半導体素子においては、高機能化や小型化の要求に伴い、バッファーコート膜やウエハレベルパッケージの再配線層用絶縁膜に、より微細なパターンを有する硬化膜を形成することが求められ、感光性樹脂組成物には、優れた解像性を有することが求められている。このような要求に対し、感光性樹脂組成物からなる塗膜における、露光部と未露光部とのアルカリ現像液への溶解速度の差、いわゆる溶解コントラストを大きくすることで、解像性を向上させる試みがなされている。例えば、特許文献1では、シロキサン構造を有するカルボン酸二無水物およびジアミンから形成されるポリイミド前駆体と、ジアゾナフトキノン系化合物とを含む感光性ポリイミド樹脂組成物により、高感度で高コントラストのパターンを得る技術が提案されている。 In recent semiconductor devices, with the demand for higher functionality and smaller size, it is required to form a cured film having a finer pattern on a buffer coat film or an insulating film for a rewiring layer of a wafer level package. The photosensitive resin composition is required to have excellent resolution. In response to such demands, the resolution is improved by increasing the difference in dissolution rate between the exposed portion and the unexposed portion in the alkaline developer, that is, the so-called dissolution contrast, in the coating film made of the photosensitive resin composition. Attempts have been made to make it. For example, in Patent Document 1, a highly sensitive and high-contrast pattern is produced by a photosensitive polyimide resin composition containing a polyimide precursor formed of a carboxylic acid dianhydride and a diamine having a siloxane structure and a diazonaphthoquinone-based compound. The technique to obtain is proposed.

特開2006−267800公報JP-A-2006-267800

しかしながら、特許文献1の組成物は、最近の半導体素子に要求される解像性を実現するための溶解コントラストを十分に満足し得るものではなく、解像性において十分とはいえない。 However, the composition of Patent Document 1 cannot sufficiently satisfy the dissolution contrast for realizing the resolution required for a recent semiconductor device, and cannot be said to be sufficient in the resolution.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、溶解コントラストが大きく、優れた解像性を有する感光性樹脂組成物を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and a main object thereof is to provide a photosensitive resin composition having a large dissolution contrast and excellent resolution.

また、本発明の他の目的は、前記感光性樹脂組成物を用いたドライフィルムおよびプリント配線板、半導体素子等の電子部品を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide an electronic component such as a dry film, a printed wiring board, and a semiconductor element using the photosensitive resin composition.

本発明者らは、特定の構造を有するポリイミド前駆体とビニルエーテル基を2個以上有する化合物とを組み合わせることにより、溶解コントラストを大きくすることができ、優れた解像性が得られることを見出し、本発明を完成させた。 The present inventors have found that by combining a polyimide precursor having a specific structure and a compound having two or more vinyl ether groups, the dissolution contrast can be increased and excellent resolution can be obtained. The present invention has been completed.

すなわち、本発明の感光性樹脂組成物は、(A)下記一般式(1)および(2)で示される構造の少なくとも一方を有するポリイミド前駆体と、(B)光酸発生剤と、(C)ビニルエーテル基を2個以上有する化合物とを含むことを特徴とする。本発明の感光性樹脂組成物を塗布・乾燥させて得られる塗膜は、乾燥工程において(A)のポリイミド前駆体のカルボキシル基と、(C)のビニルエーテル基を2個以上有する化合物のビニル基が反応してエステル結合を形成することで、アルカリ現像液への耐溶解が向上する。そして塗膜の露光により、(B)光酸発生剤から酸が発生し、前記エステル結合の分解が促進される。その結果、未露光部と露光部でアルカリ現像液への溶解速度に大きな差が生じると推測される。 That is, the photosensitive resin composition of the present invention comprises (A) a polyimide precursor having at least one of the structures represented by the following general formulas (1) and (2), (B) a photoacid generator, and (C). ) It is characterized by containing a compound having two or more vinyl ether groups. The coating film obtained by applying and drying the photosensitive resin composition of the present invention has a vinyl group of a compound having two or more carboxyl groups of the polyimide precursor of (A) and vinyl ether groups of (C) in the drying step. Reacts to form an ester bond, which improves the solubility resistance in the alkaline developing solution. Then, by exposing the coating film, acid is generated from the (B) photoacid generator, and the decomposition of the ester bond is promoted. As a result, it is presumed that there is a large difference in the dissolution rate in the alkaline developer between the unexposed part and the exposed part.

本発明によれば、溶解コントラストが大きく、優れた解像性を有する感光性樹脂組成物が提供される。 According to the present invention, there is provided a photosensitive resin composition having a large dissolution contrast and excellent resolution.

本発明の要旨は以下のとおりである。
[1](A)下記一般式(1)および(2)で示される構造の少なくとも一方を有するポリイミド前駆体と、
(B)光酸発生剤と、
(C)ビニルエーテル基を2個以上有する化合物と、
を含むことを特徴とする、感光性樹脂組成物。

Figure 2021167939
(式中、
Xは、4価の有機基であり、
Aは、単結合、Oまたは2価の有機基であり、
Bは、フルオロアルコール基であり、
Rは、水素原子であるか、置換または無置換の、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アルキルアミノ基またはアリール基であり、
n1は、1以上の整数であり、
n2は、0〜4の整数であり、n3は、0〜4の整数であるが、n2+n3は1以上であり、
n4は、1〜4の整数である。) The gist of the present invention is as follows.
[1] (A) A polyimide precursor having at least one of the structures represented by the following general formulas (1) and (2), and
(B) Photoacid generator and
(C) A compound having two or more vinyl ether groups and
A photosensitive resin composition comprising.
Figure 2021167939
(During the ceremony,
X is a tetravalent organic group,
A is a single bond, O or divalent organic group,
B is a fluoroalcohol group
R is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group, cycloalkyl group, alkoxy group, cycloalkoxy group, alkylamino group or aryl group.
n1 is an integer greater than or equal to 1 and
n2 is an integer from 0 to 4, n3 is an integer from 0 to 4, but n2 + n3 is 1 or more.
n4 is an integer of 1 to 4. )

[2]前記Xが、以下で示される基から選択される、[1]の感光性樹脂組成物。

Figure 2021167939
(式中、
aは、0〜2の整数であり、
bは、0〜2の整数である。) [2] The photosensitive resin composition of [1], wherein X is selected from the groups shown below.
Figure 2021167939
(During the ceremony,
a is an integer from 0 to 2 and
b is an integer of 0 to 2. )

[3]前記Bの炭素原子数が1〜10であり、かつフッ素原子数が1〜10である、前記[1]または[2]の感光性樹脂組成物。 [3] The photosensitive resin composition according to the above [1] or [2], wherein the carbon atom number of the B is 1 to 10 and the fluorine atom number is 1 to 10.

[4]前記ポリイミド前駆体におけるカルボキシル基濃度が、300〜800mol/gである、[1]〜[3]のいずれかの感光性樹脂組成物。 [4] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [3], wherein the carboxyl group concentration in the polyimide precursor is 300 to 800 mol / g.

[5]前記ポリイミド前駆体におけるフッ素濃度が、20〜200mol/gである、[1]〜[4]のいずれかの感光性樹脂組成物。 [5] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [4], wherein the fluorine concentration in the polyimide precursor is 20 to 200 mol / g.

[6]密着剤をさらに含む、[1]〜[5]のいずれかの感光性樹脂組成物。 [6] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [5], further comprising an adhesive.

[7]塩基化合物をさらに含む、[1]〜[6]のいずれかの感光性樹脂組成物。 [7] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [6], further comprising a base compound.

[8]界面活性剤をさらに含む、[1]〜[7]のいずれかの感光性樹脂組成物。 [8] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [7], further comprising a surfactant.

[9]前記光酸発生剤が、N−スルホニルオキシイミド型光酸発生剤を含む、[1]〜[8]のいずれかの感光性樹脂組成物。 [9] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [8], wherein the photoacid generator contains an N-sulfonyloxyimide type photoacid generator.

[10]前記光酸発生剤が、さらにナフトキノンジアジド化合物を含む、[9]の感光性樹脂組成物。 [10] The photosensitive resin composition of [9], wherein the photoacid generator further contains a naphthoquinone diazide compound.

[11]前記ビニルエーテル基を2個以上有する化合物が、ジエチレングリコールジビニルエーテルおよびシクロヘキサンジメタノールジビニルエーテルから選択される1種以上である、[1]〜[10]のいずれかの感光性樹脂組成物。 [11] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [10], wherein the compound having two or more vinyl ether groups is at least one selected from diethylene glycol divinyl ether and cyclohexanedimethanol divinyl ether.

[12]フィルム上に、[1]〜[10]のいずれかの感光性樹脂組成物により形成された樹脂層を備えることを特徴とする、ドライフィルム。 [12] A dry film comprising a resin layer formed of the photosensitive resin composition according to any one of [1] to [10] on the film.

[13][1]〜[11]のいずれかの感光性樹脂組成物または[12]のドライフィルムの樹脂層により形成されたものであることを特徴とする、硬化物。 [13] A cured product, which is formed of the photosensitive resin composition according to any one of [1] to [11] or the resin layer of the dry film of [12].

[14][13]の硬化物を形成材料として有することを特徴とする、電子部品。 [14] An electronic component comprising the cured product of [13] as a forming material.

<感光性樹脂組成物>
本発明の感光性樹脂組成物は、(A)下記一般式(1)および(2)で示される構造の少なくとも一方を有するポリイミド前駆体と、(B)光酸発生剤と、(C)ビニルエーテル基を2個以上有する化合物と、を含む。本発明の感光性樹脂組成物は、ポジ型の感光性樹脂組成物として有用である。
<Photosensitive resin composition>
The photosensitive resin composition of the present invention comprises (A) a polyimide precursor having at least one of the structures represented by the following general formulas (1) and (2), (B) a photoacid generator, and (C) vinyl ether. Includes compounds having two or more groups. The photosensitive resin composition of the present invention is useful as a positive photosensitive resin composition.

本発明の感光性樹脂組成物は、溶解性コントラストが大きく、組成物からなる塗膜について、未露光部の25℃の2.38%の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(TMAH水溶液)への溶解速度に対する、露光部の25℃の2.38%の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(TMAH水溶液)への溶解速度の比を、例えば500以上とすることができ、このことが優れた解像性をもたらす。
露光部溶解速度は、50〜3000nm/sとすることができ、好ましくは100〜2000nm/sである。一方、未露光部溶解速度は0〜20nm/sとすることができ、好ましくは0〜5nm/sである。
本明細書における溶解速度は、実施例に記載の方法で測定することができる。
The photosensitive resin composition of the present invention has a large solubility contrast, and the dissolution rate of the coating film composed of the composition in a 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution (TMAH aqueous solution) at 25 ° C. in the unexposed portion. The ratio of the dissolution rate of the exposed part to 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution (TMAH aqueous solution) at 25 ° C. can be set to, for example, 500 or more, which brings about excellent resolution. ..
The dissolution rate of the exposed portion can be 50 to 3000 nm / s, preferably 100 to 2000 nm / s. On the other hand, the dissolution rate of the unexposed portion can be 0 to 20 nm / s, preferably 0 to 5 nm / s.
The dissolution rate in the present specification can be measured by the method described in Examples.

[(A)ポリイミド前駆体]
(A)ポリイミド前駆体は、下記一般式(1)および(2)で示される構造の少なくとも一方を有するポリアミック酸であり、一般式(1)または一般式(2)の一方の構造のみを有していても、両方の構造を有していてもよい。

Figure 2021167939
[(A) Polyimide precursor]
The polyimide precursor (A) is a polyamic acid having at least one of the structures represented by the following general formulas (1) and (2), and has only one structure of the general formula (1) or the general formula (2). It may have both structures.
Figure 2021167939

一般式(1)および(2)において、Xは、4価の有機基である。
4価の有機基としては、以下のような構造を有する基を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
構造中のaおよびbは、それぞれ独立して0〜2の整数であり、種々の溶剤に溶解しやすく(すなわち、溶剤溶解性が良好である)および乾燥塗膜の光透過性の点から、0〜1であることが好ましく、0であることが特に好ましい。

Figure 2021167939
In the general formulas (1) and (2), X is a tetravalent organic group.
Examples of the tetravalent organic group include, but are not limited to, groups having the following structures.
A and b in the structure are independently integers of 0 to 2, and are easily soluble in various solvents (that is, have good solvent solubility) and have good light transmittance of the dry coating film. It is preferably 0 to 1, and particularly preferably 0.
Figure 2021167939

上記の4価の有機基の中でも、良好な溶剤溶解性が得られる点から、以下の構造が好ましい。

Figure 2021167939
Among the above tetravalent organic groups, the following structure is preferable from the viewpoint of obtaining good solvent solubility.
Figure 2021167939

上記の好ましい4価の有機基の具体例として、以下の構造が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

Figure 2021167939
Specific examples of the above-mentioned preferable tetravalent organic group include, but are not limited to, the following structures.
Figure 2021167939

露光部溶解速度が向上し、大きな溶解コントラストが得られる点から、特に以下の構造が好ましい。

Figure 2021167939
The following structure is particularly preferable from the viewpoint of improving the dissolution rate of the exposed portion and obtaining a large dissolution contrast.
Figure 2021167939

一般式(1)および(2)において、Aは、単結合、Oまたは2価の有機基である。
2価の有機基は、炭素原子数が、1〜10であることが好ましく、1〜6であることがより好ましく、1〜3であることがさらに好ましい。
2価の有機基としては、アルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、アルキルエーテル基、ケトン基、エステル基等が挙げられる。
In the general formulas (1) and (2), A is a single bond, O or divalent organic group.
The divalent organic group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, and even more preferably 1 to 3 carbon atoms.
Examples of the divalent organic group include an alkylene group, a cycloalkylene group, an arylene group, an alkyl ether group, a ketone group and an ester group.

一般式(1)および(2)において、Bは、フルオロアルコール基であり、アルキル部分の水素原子が1個以上のフッ素原子で置換されているヒドロキシアルキル基であることができる。一般式(1)または(2)が複数のBを有する場合、それらは同じであっても、異なっていてもよい。
フルオロアルコール基の炭素原子数は、1〜10であることが好ましく、3〜6であることがより好ましい。
フルオロアルコール基のフッ素原子数は、1〜10であることが好ましく、4〜8であることがより好ましい。
これにより、溶剤溶解性および硬化物の光透過性を向上させることができる。
In the general formulas (1) and (2), B is a fluoroalcohol group and can be a hydroxyalkyl group in which the hydrogen atom of the alkyl moiety is substituted with one or more fluorine atoms. When the general formula (1) or (2) has a plurality of B's, they may be the same or different.
The number of carbon atoms of the fluoroalcohol group is preferably 1 to 10, and more preferably 3 to 6.
The number of fluorine atoms of the fluoroalcohol group is preferably 1 to 10, and more preferably 4 to 8.
Thereby, the solvent solubility and the light transmittance of the cured product can be improved.

トリフルオロメチル基を1個以上有するフルオロアルコール基が好ましく、トリフルオロメチル基を1または2個有するフルオロアルキル基がよりより好ましい。
フルオロアルコール基としては、以下の基が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

Figure 2021167939
A fluoroalcohol group having one or more trifluoromethyl groups is preferable, and a fluoroalkyl group having one or two trifluoromethyl groups is more preferable.
Examples of the fluoroalcohol group include, but are not limited to, the following groups.
Figure 2021167939

一般式(1)および(2)において、Rは、水素原子であるか、あるいはアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アルキルアミノ基またはアリール基であり、これらの基は無置換であっても、置換基を有していてもよい。Rは、好ましくは水素原子等である。構造中、複数のRが存在する場合、それらは同じであっても、異なっていてもよい。 In the general formulas (1) and (2), R is a hydrogen atom or is an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, a cycloalkoxy group, an alkylamino group or an aryl group, and these groups are unsubstituted. However, it may have a substituent. R is preferably a hydrogen atom or the like. If there are multiple Rs in the structure, they may be the same or different.

アルキル基の炭素原子数は、1〜10が好ましく、1〜6がより好ましい。アルコキシ基およびアルキルアミノ基のアルキル部分の好ましい炭素原子数も同様である。
シクロアルキル基の炭素原子数は、4〜12が好ましく、5〜10がより好ましい。シクロアルコキシ基のシクロアルキル部分の好ましい炭素原子数も同様である。
アリール基の炭素原子数は、6〜20であることが好ましく、6〜18であることがより好ましい。
置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アミノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、シアノ基、カルボキシル基、スルホン酸基等が挙げられる。
The number of carbon atoms of the alkyl group is preferably 1 to 10, and more preferably 1 to 6. The same applies to the preferred number of carbon atoms in the alkyl moiety of the alkoxy group and the alkylamino group.
The number of carbon atoms of the cycloalkyl group is preferably 4 to 12, more preferably 5 to 10. The same applies to the preferable number of carbon atoms of the cycloalkyl moiety of the cycloalkoxy group.
The number of carbon atoms of the aryl group is preferably 6 to 20, and more preferably 6 to 18.
Examples of the substituent include a halogen atom, an amino group, a nitro group, a hydroxyl group, a cyano group, a carboxyl group, a sulfonic acid group and the like.

Rとしては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、sec−ペンチル基、n−へキシル基、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、クロロメチル基、ジクロロメチル基、トリクロロメチル基、ブロモメチル基、ジブロモメチル基、トリブロモメチル基、フルオロエチル基、ジフルオロエチル基、トリフルオロエチル基、クロロエチル基、ジクロロエチル基、トリクロロエチル基、ブロモエチル基、ジブロモエチル基、トリブロモエチル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシルプロピル基等;シクロへキシル基;メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、n−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、sec−ペンチルオキシ基、n−へキシルオキシ基、n−へプチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、n−ノニルオキシ基、n−デシルオキシ基、トリフルオロメトキシ基等;シクロへキシルオキシ基等;メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、トリメチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ基等;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、ピレニル基、フェナントレニル基、ビフェニル基等が挙げられる。 Examples of R include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, sec-pentyl group, n-hexyl group and fluoromethyl group. Difluoromethyl group, trifluoromethyl group, chloromethyl group, dichloromethyl group, trichloromethyl group, bromomethyl group, dibromomethyl group, tribromomethyl group, fluoroethyl group, difluoroethyl group, trifluoroethyl group, chloroethyl group, dichloro Ethyl group, trichloroethyl group, bromoethyl group, dibromoethyl group, tribromoethyl group, hydroxymethyl group, hydroxyethyl group, hydroxylpropyl group, etc .; cyclohexyl group; methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, n- Butoxy group, n-pentyloxy group, sec-pentyloxy group, n-hexyloxy group, n-heptyloxy group, n-octyloxy group, n-nonyloxy group, n-decyloxy group, trifluoromethoxy group, etc .; Hexyloxy group, etc .; Methylamino group, dimethylamino group, trimethylamino group, ethylamino group, propylamino group, etc .; Can be mentioned.

一般式(1)および(2)において、n1は、それぞれ独立して、1以上の整数であり、好ましくは1〜20の整数である。n1が2以上の整数の場合、各構造は同じであっても、異なっていてもよく、好ましくは同じである。
一般式(1)において、n2およびn3は、それぞれ独立して、0〜4の整数であるが、n2+n3は1以上である。n2+n3は、好ましくは、1〜2の整数であり、n2が1であり、かつn3が1であることがより好ましい。
一般式(2)において、n4は、1〜4の整数であり、好ましくは1〜2の整数である。
In the general formulas (1) and (2), n1 is an integer of 1 or more, preferably an integer of 1 to 20, respectively. When n1 is an integer of 2 or more, each structure may be the same or different, and is preferably the same.
In the general formula (1), n2 and n3 are independently integers of 0 to 4, but n2 + n3 is 1 or more. n2 + n3 is preferably an integer of 1 to 2, more preferably n2 is 1 and n3 is 1.
In the general formula (2), n4 is an integer of 1 to 4, preferably an integer of 1 to 2.

一般式(1)または(2)を満たす構造としては、以下の構造が挙げられるが、これに限定されるものではない。 Examples of the structure satisfying the general formula (1) or (2) include, but are not limited to, the following structures.

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

Figure 2021167939
Figure 2021167939

(A)ポリイミド前駆体の重量平均分子量(Mw)は、4,000〜80,000であることが好ましく、6,000〜60,000であることがより好ましい。これにより、硬化物におけるクラックの発生をより低減することができる。
(A)ポリイミド前駆体の数平均分子量(Mn)は、2,000〜30,000であることが好ましく、2,500〜20,000であることがより好ましい。これにより、感光性樹脂組成物における露光部のアルカリ現像液への溶解性と、未露光部のアルカリ現像液への耐溶解性がバランスよく得られる。
Mw/Mnは、2.0〜4.0であることが好ましく、2.3〜3.0であることがより好ましい。これにより、現像時に発生する残渣や膨潤が低減される。
本明細書において、重量平均分子量および数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定し、標準ポリスチレンで換算した数値である。
The weight average molecular weight (Mw) of the (A) polyimide precursor is preferably 4,000 to 80,000, more preferably 6,000 to 60,000. Thereby, the occurrence of cracks in the cured product can be further reduced.
The number average molecular weight (Mn) of the (A) polyimide precursor is preferably 2,000 to 30,000, more preferably 2,500 to 20,000. As a result, the solubility of the exposed portion in the alkaline developer and the solubility resistance of the unexposed portion in the alkaline developer of the photosensitive resin composition can be obtained in a well-balanced manner.
Mw / Mn is preferably 2.0 to 4.0, more preferably 2.3 to 3.0. As a result, residues and swelling generated during development are reduced.
In the present specification, the weight average molecular weight and the number average molecular weight are numerical values measured by gel permeation chromatography (GPC) and converted with standard polystyrene.

(A)ポリイミド前駆体を閉環反応させたポリイミドとしてのガラス転移温度(Tg)は、180℃以上であることが好ましく、200℃以上であることがより好ましい。これにより、硬化物として優れた耐熱性が得られる。 The glass transition temperature (Tg) of the polyimide obtained by ring-closing the polyimide precursor (A) is preferably 180 ° C. or higher, more preferably 200 ° C. or higher. As a result, excellent heat resistance as a cured product can be obtained.

(A)ポリイミド前駆体におけるカルボキシル基濃度は、300〜800mol/gであることが好ましく、300〜600mol/gであることがより好ましい。これにより、露光部溶解速度および溶解コントラストをより向上させることができる。 The carboxyl group concentration in the (A) polyimide precursor is preferably 300 to 800 mol / g, more preferably 300 to 600 mol / g. Thereby, the dissolution rate and the dissolution contrast of the exposed portion can be further improved.

(A)ポリイミド前駆体におけるフッ素濃度は、20〜200mol/gであることが好ましく、40〜100mol/gであることがより好ましい。これにより、溶剤溶解性と光透過性をより向上させることができる。 The fluorine concentration in the (A) polyimide precursor is preferably 20 to 200 mol / g, more preferably 40 to 100 mol / g. Thereby, the solvent solubility and the light transmittance can be further improved.

本発明の効果を損なわない範囲において、(A)ポリイミド前駆体の一部は、一般式(1)および(2)で示される構造が閉環した構造であってもよく、例えば、以下のような構造が挙げられる。

Figure 2021167939
As long as the effect of the present invention is not impaired, a part of the (A) polyimide precursor may have a ring-closed structure represented by the general formulas (1) and (2), for example, as follows. The structure can be mentioned.
Figure 2021167939

(A)ポリイミド前駆体における、一般式(1)および(2)で示される構造が閉環した構造の含有量(すなわちイミド化率)は、未露光部のアルカリ現像液への耐溶解性が向上の点から、50%以下であることが好ましく、40%以下であることがより好ましく、20%以下であることがさらに好ましい。イミド化率は0%であってもよい。 In the (A) polyimide precursor, the content (that is, the imidization ratio) of the structure represented by the general formulas (1) and (2) in which the structure is closed improves the solubility of the unexposed portion in the alkaline developer. From this point of view, it is preferably 50% or less, more preferably 40% or less, and further preferably 20% or less. The imidization ratio may be 0%.

(A)ポリイミド前駆体は、一般式(1)および(2)の構造中、一般式(i)で示される酸二無水物と、一般式(ii)および/または一般式(iii)で示されるジアミンを反応させることにより得ることができる。反応は、公知の条件で行うことができ、例えば、反応溶剤にジアミンを溶解させ、その溶液に酸二無水物を固体のまま添加し、酸二無水物が溶液に溶けた後、末端基を導入することで目的物を得ることができる。末端基は、ポリイミド前駆体の末端基として公知のものであることができる。

Figure 2021167939
(式中、X、A、B、R、n2、n3、n4は一般式(1)および(2)と同義である。) The polyimide precursor (A) is represented by the acid dianhydride represented by the general formula (i) and the general formula (ii) and / or the general formula (iii) in the structures of the general formulas (1) and (2). It can be obtained by reacting the diamine. The reaction can be carried out under known conditions, for example, the diamine is dissolved in a reaction solvent, the acid dianhydride is added as a solid to the solution, the acid dianhydride is dissolved in the solution, and then the terminal group is added. By introducing it, the target product can be obtained. The terminal group can be one known as the terminal group of the polyimide precursor.
Figure 2021167939
(In the formula, X, A, B, R, n2, n3, n4 are synonymous with the general formulas (1) and (2).)

[(B)光酸発生剤]
本発明の感光性樹脂組成物は、(B)光酸発生剤を含み、これにより、感光性樹脂組成物のアルカリ現像液への溶解性を調整することができる。(B)光酸発生剤は単独でも、2種以上の任意の比率の組み合わせであってもよい。
[(B) Photoacid generator]
The photosensitive resin composition of the present invention contains (B) a photoacid generator, whereby the solubility of the photosensitive resin composition in an alkaline developer can be adjusted. (B) The photoacid generator may be used alone or in any combination of two or more kinds.

(B)光酸発生剤の配合量は、適宜選択することができ、例えば、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、0.1〜35質量部とすることができ、好ましくは1〜23質量部である。 The amount of the photoacid generator (B) to be blended can be appropriately selected, and can be, for example, 0.1 to 35 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor, preferably 1. ~ 23 parts by mass.

光酸発生剤は、紫外線や可視光等の光照射により酸を発生する化合物であり、例えば、ジアゾメタン化合物、オニウム塩化合物、スルホンイミド化合物、ジスルホン系化合物、スルホン酸誘導体化合物、ニトロベンジル化合物、ベンゾイントシレート化合物、鉄アレーン錯体、ハロゲン含有トリアジン化合物、アセトフェノン誘導体化合物、シアノ基含有オキシムスルホネート化合物等が挙げられる。 The photoacid generator is a compound that generates an acid by irradiation with light such as ultraviolet rays or visible light. For example, a diazomethane compound, an onium salt compound, a sulfonimide compound, a disulfone compound, a sulfonic acid derivative compound, a nitrobenzyl compound, and a benzoin. Examples thereof include tosylate compounds, iron arene complexes, halogen-containing triazine compounds, acetophenone derivative compounds, and cyano group-containing oxime sulfonate compounds.

中でも、スルホン酸類を発生させる光酸発生剤が好ましい。スルホン酸類を発生させる光酸発生剤の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、0.10〜5質量部とすることができ、好ましくは0.15〜4質量部である。 Of these, a photoacid generator that generates sulfonic acids is preferable. The blending amount of the photoacid generator for generating sulfonic acids can be 0.10 to 5 parts by mass, preferably 0.15 to 4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor. be.

スルホン酸類としては、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、プロパンスルホン酸、ブタンスルホン酸、オクタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ペンタフルオロベンゼンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、2,2,2−トリフルオロエタンスルホン酸、ノナフルオロブタンスルホン酸、ヘプタデカフルオロオクタンスルホン酸、カンファースルホン酸、4−トリフルオロメチルベンゼンスルホン酸、4−フルオロベンゼンスルホン酸等が挙げられる。 Examples of sulfonic acids include methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, propanesulfonic acid, butanesulfonic acid, octanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, toluenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, pentafluorobenzenesulfonic acid, and trifluoromethane. Sulfonic acid, 2,2,2-trifluoroethane sulfonic acid, nonafluorobutane sulfonic acid, heptadecafluorooctane sulfonic acid, camphor sulfonic acid, 4-trifluoromethylbenzene sulfonic acid, 4-fluorobenzene sulfonic acid and the like can be mentioned. Be done.

スルホン酸類を発生させる光酸発生剤としては、N−スルホニルオキシイミド型光酸発生剤が挙げられる。 Examples of the photoacid generator that generates sulfonic acids include N-sulfonyloxyimide type photoacid generators.

N−スルホニルオキシイミド型光酸発生剤としては、例えば、ナフタレンジカルボン酸イミド、スクシンイミド、フタルイミド、シクロヘキシルジカルボン酸イミド、5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸イミド、7−オキサビシクロ[2.2.1]−5−ヘプテン−2,3−ジカルボン酸イミド等のイミドの窒素原子に結合した水素原子が、メタンスルホニルオキシ基、エタンスルホニルオキシ基、プロパンスルホニルオキシ基、ブタンスルホニルオキシ基、オクタンスルホニルオキシ基、ベンゼンスルホニルオキシ基、トルエンスルホニルオキシ基、ナフタレンスルホニルオキシ基、ドデシルベンゼンスルホニルオキシ基、ペンタフルオロベンゼンスルホニルオキシ基、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基、2,2,2−トリフルオロエタンスルホニルオキシ基、ノナフルオロブタンスルホニルオキシ基、ヘプタデカフオロオクタンスルホニルオキシ基、カンファースルホニルオキシ基、4−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ基、4−フルオロベンゼンスルホニルオキシ基等のスルホニルオキシ基で置換された化合物が挙げられる。中でも、ナフタレンジカルボン酸イミドの窒素原子に結合した水素原子がスルホニルオキシ基で置換された化合物が好ましい。 Examples of the N-sulfonyloxyimide type photoacid generator include naphthalenedicarboxylic acid imide, succinimide, phthalimide, cyclohexyldicarboxylic acid imide, 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid imide, and 7-oxabicyclo [2.2. 1] The hydrogen atom bonded to the nitrogen atom of an imide such as -5-heptene-2,3-dicarboxylic acid imide is a methanesulfonyloxy group, an ethanesulfonyloxy group, a propanesulfonyloxy group, a butanesulfonyloxy group, or an octanesulfonyloxy. Group, benzenesulfonyloxy group, toluenesulfonyloxy group, naphthalenesulfonyloxy group, dodecylbenzenesulfonyloxy group, pentafluorobenzenesulfonyloxy group, trifluoromethanesulfonyloxy group, 2,2,2-trifluoroethanesulfonyloxy group, nona Examples thereof include compounds substituted with a sulfonyloxy group such as a fluorobutane sulfonyloxy group, a heptadecafuolooctanesulfonyloxy group, a camphorsulfonyloxy group, a 4-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy group, and a 4-fluorobenzenesulfonyloxy group. Of these, a compound in which the hydrogen atom bonded to the nitrogen atom of the naphthalenedicarboxylic acid imide is replaced with a sulfonyloxy group is preferable.

N−スルホニルオキシイミド型光酸発生剤としては、ナフタレンジカルボン酸イミド構造を有する光酸発生剤が好ましく、国際公開2014/084269号に記載のスルホン酸誘導体化合物を使用することができる。 As the N-sulfonyloxyimide type photoacid generator, a photoacid generator having a naphthalenedicarboxylic acid imide structure is preferable, and the sulfonic acid derivative compound described in International Publication No. 2014/0842669 can be used.

例えば、式:

Figure 2021167939
(式中、
は、水素原子、炭素原子数1〜14の炭化水素基(例えば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基等)、アミノ基、エーテル基、チオエーテル基であり、
は、炭素原子数1〜18のアルキル基、炭素原子数6〜20のアリール基、炭素原子数7〜20のアリールアルキル基または10−カンファーイル基であり、これらの基は無置換もしくはハロゲン原子(例えばフッ素原子、塩素原子。)で置換されていてもよい。)で表されるN−スルホニルオキシイミド型光酸発生剤であり、より具体的には、以下の光酸発生剤である。これらの光酸発生剤は、ナフタレン環上に置換基を有していてもよい。 For example, the formula:
Figure 2021167939
(During the ceremony,
R 1 is a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 14 carbon atoms (for example, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, etc.), an amino group, an ether group, and a thioether group.
R 2 is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an arylalkyl group, or 10-camphorsulfonic yl group having 7 to 20 carbon atoms, these radicals are unsubstituted or It may be substituted with a halogen atom (for example, a fluorine atom or a chlorine atom). ), More specifically, the following photoacid generators. These photoacid generators may have a substituent on the naphthalene ring.

Figure 2021167939
Figure 2021167939

スルホン酸類を発生させる光酸発生剤に、ナフトキノンジアジド化合物を組み合わせることが、高い残膜率を得る点から好ましい。この場合、ナフトキノンジアジド化合物の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、1〜30質量部とすることができ、好ましくは3〜20質量部である。 It is preferable to combine a photoacid generator that generates sulfonic acids with a naphthoquinone diazide compound from the viewpoint of obtaining a high residual film ratio. In this case, the blending amount of the naphthoquinone diazide compound can be 1 to 30 parts by mass, preferably 3 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor.

ナフトキノンジアジド化合物としては、具体的には、例えば、トリス(4−ヒドロキシフェニル)−1−エチル−4−イソプロピルベンゼンのナフトキノンジアジド付加物(例えば、三宝化学研究所社製のTS533、TS567、TS583、TS593)、テトラヒドロキシベンゾフェノンのナフトキノンジアジド付加物(例えば、三宝化学研究所社製のBS550、BS570、BS599)、4−{4−[1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エチル]−α,α−ジメチルベンジル}フェノールのナフトキノンジアジド付加物(例えば、三宝化学研究所社製のTKF−428、TKF−528)、ビス{3−(4−ヒドロキシベンジル)−4−ヒドロキシ−2,5−ジメチルフェニル}メタンのナフトキノンジアジド付加物(例えば東洋合成工業社CBN−250)、トリス(4−ヒドロキシフェニル)エタン(例えば東洋合成工業社のHP−190DF)等が挙げられる。 Specific examples of the naphthoquinone diazide compound include naphthoquinone diazide adducts of tris (4-hydroxyphenyl) -1-ethyl-4-isopropylbenzene (for example, TS533, TS567, TS583, manufactured by Sanpo Chemical Laboratory Co., Ltd.). TS593), naphthoquinone diazide adduct of tetrahydroxybenzophenone (for example, BS550, BS570, BS599 manufactured by Sanpo Chemical Laboratory Co., Ltd.), 4- {4- [1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethyl] -α, naphthoquinone diazide adduct of α-dimethylbenzyl} phenol (for example, TKF-428, TKF-528 manufactured by Sanpo Chemical Laboratory Co., Ltd.), bis {3- (4-hydroxybenzyl) -4-hydroxy-2,5-dimethyl Examples thereof include a naphthoquinone diazide adduct of phenyl} methane (for example, CBN-250 of Toyo Synthetic Industry Co., Ltd.), tris (4-hydroxyphenyl) ethane (for example, HP-190DF of Toyo Synthetic Industry Co., Ltd.) and the like.

[(C)ビニルエーテル基を2個以上有する化合物]
本発明の感光性樹脂組成物は、(C)ビニルエーテル基(CH=CH−O−)を2個以上有する化合物を含み、この化合物と、(A)ポリイミド前駆体との相互作用により、大きな溶解コントラストが得られる。未露光部の溶解抑制効果の点から、ビニルエーテル基は2〜6個が好ましく、2〜4個がより好ましい。(C)ビニルエーテル基を2個以上有する化合物は単独でも、2種以上の任意の比率の組み合わせであってもよい。2種の(C)ビニルエーテル基を2個以上有する化合物を、質量比で3:7〜7:3の比率で組み合わせることが、溶解コントラストや解像性の観点から好ましい。比率は、より好ましくは4:6〜6:4である。
[(C) Compound having two or more vinyl ether groups]
The photosensitive resin composition of the present invention contains a compound having two or more (C) vinyl ether groups (CH 2 = CH—O−), and is large due to the interaction between this compound and the (A) polyimide precursor. A dissolution contrast is obtained. From the viewpoint of the effect of suppressing dissolution of the unexposed portion, 2 to 6 vinyl ether groups are preferable, and 2 to 4 vinyl ether groups are more preferable. (C) The compound having two or more vinyl ether groups may be used alone or in any combination of two or more kinds. It is preferable to combine compounds having two or more two types of (C) vinyl ether groups at a mass ratio of 3: 7 to 7: 3 from the viewpoint of dissolution contrast and resolution. The ratio is more preferably 4: 6 to 6: 4.

ビニルエーテル基を2個以上有する化合物は、特に限定されず、ビス(4−(ビニロキシメチル)シクロヘキシルメチル)グルタレート、トリ(エチレングリコール)ジビニルエーテル、アジピン酸ジビニルエステル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリス(4−ビニロキシ)ブチルトリメリレート、ビス(4−(ビニロキシ)ブチル)テレフタレート、ビス(4−(ビニロキシ)ブチル)イソフタレート、エチレングリコールジビニルエーテル、1,4−ブタンジオールジビニルエーテル、テトラメチレングリコールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、ネオペンチルグリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、トリメチロールエタントリビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、1,4−シクロヘキサンジオールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、2,2−ビス{4−[2−(ビニルオキシ)エトキシ]フェニル}プロパン、1,1,1−トリス{4−[2−(ビニルオキシ)エトキシ]フェニル}エタン、1,3,5−トリス[2−(ビニルオキシ)エトキシ]ベンゼン、1,2,3−トリス[2−(ビニルオキシ)エトキシ]ベンゼン、2,2−ビス{4−[2−(ビニルオキシ)エトキシ]シクロヘキシル}プロパン、1,4−ビス{4−[2−(ビニルオキシ)エトキシ]フェニル}シクロヘキサン等が挙げられる。 The compound having two or more vinyl ether groups is not particularly limited, and is bis (4- (vinyloxymethyl) cyclohexylmethyl) glutarate, tri (ethylene glycol) divinyl ether, adipate divinyl ester, diethylene glycol divinyl ether, tris (4-). Vinyloxy) butyl trimerate, bis (4- (vinyloxy) butyl) terephthalate, bis (4- (vinyloxy) butyl) isophthalate, ethylene glycol divinyl ether, 1,4-butanediol divinyl ether, tetramethylene glycol divinyl ether, Tetraethylene glycol divinyl ether, neopentyl glycol divinyl ether, trimethylolpropane trivinyl ether, trimethylol ethanetrivinyl ether, hexanediol divinyl ether, 1,4-cyclohexanediol divinyl ether, tetraethylene glycol divinyl ether, pentaerythritol divinyl ether, penta Ellisritol trivinyl ether, cyclohexanedimethanol divinyl ether, 2,2-bis {4- [2- (vinyloxy) ethoxy] phenyl} propane, 1,1,1-tris {4- [2- (vinyloxy) ethoxy] phenyl} Etan, 1,3,5-tris [2- (vinyloxy) ethoxy] benzene, 1,2,3-tris [2- (vinyloxy) ethoxy] benzene, 2,2-bis {4- [2- (vinyloxy)) Examples thereof include ethoxy] cyclohexyl} propane and 1,4-bis {4- [2- (vinyloxy) ethoxy] phenyl} cyclohexane.

溶解コントラストの点から、ジエチレングリコールジビニルエーテル、1,4−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテルを含むことが好ましく、これらを質量比で3:7〜7:3の比率で組み合わせることがより好ましく、比率はさらに好ましくは4:6〜6:4である。 From the viewpoint of dissolution contrast, it is preferable to contain diethylene glycol divinyl ether and 1,4-cyclohexanedimethanol divinyl ether, and it is more preferable to combine these in a mass ratio of 3: 7 to 7: 3, and the ratio is even more preferable. Is 4: 6 to 6: 4.

(C)ビニルエーテル基を2個以上有する化合物の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、5〜100質量部とすることができ、好ましくは10〜80質量部であり、より好ましくは15〜40質量部である。 The blending amount of the compound having two or more vinyl ether groups (C) can be 5 to 100 parts by mass, preferably 10 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor. More preferably, it is 15 to 40 parts by mass.

[密着剤]
本発明の感光性樹脂組成物は、基材等への良好な接着性を得る点から、密着剤を含むことが好ましい。
密着剤は、特に限定されず、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミニウムカップリング剤等が挙げられる。密着剤は単独でも、2種以上の任意の組み合わせでもよい。
シランカップリング剤としては、例えば、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、3―ウレイドプロピルトリアルコキシシラン、フェニルトリメトキシシラン等が挙げられる。
チタネートカップリング剤としては、例えば、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルトリス(ジオクチルパイロホスフェート)チタネート、テトライソプロピルビス(ジオクチルホスファイト)チタネート、テトラオクチルビス(ジトリデシルホスファイト)チタネート、テトラ(2,2−ジアリルオキシメチル)ビス(ジ−トリデシル)ホスファイトチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)エチレンチタネート等が挙げられる。
アルミニウムカップリング剤としては、例えば、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート等が挙げられる。
[Adhesive]
The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains an adhesive from the viewpoint of obtaining good adhesiveness to a substrate or the like.
The adhesive is not particularly limited, and examples thereof include a silane coupling agent, a titanate coupling agent, and an aluminum coupling agent. The adhesive may be used alone or in any combination of two or more.
Examples of the silane coupling agent include N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, and γ-. Examples thereof include acryloxypropyltriethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, 3-ureidopropyltrialkoxysilane, and phenyltrimethoxysilane.
Examples of the titanate coupling agent include isopropyltriisostearoyl titanate, isopropyltridecylbenzenesulfonyl titanate, isopropyltris (dioctylpyrophosphate) titanate, tetraisopropylbis (dioctylphosphate) titanate, and tetraoctylbis (ditridecylphosphite). Examples thereof include titanate, tetra (2,2-diallyloxymethyl) bis (di-tridecyl) phosphite titanate, bis (dioctylpyrophosphate) oxyacetate titanate, and bis (dioctylpyrophosphate) ethylene titanate.
Examples of the aluminum coupling agent include acetalkoxyaluminum diisopropirate and the like.

中でも、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシランが、基材への密着性を向上させ、現像速度への悪影響を及ぼさないという理由から好ましい。 Among them, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, and 3-ureidopropyltriethoxysilane improve the adhesion to the substrate and do not adversely affect the development speed. Preferred for reasons.

密着剤の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、10質量部以下とすることができ、0.1〜10質量部が好ましい。 The blending amount of the adhesive may be 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor, preferably 0.1 to 10 parts by mass.

[塩基化合物]
本発明の感光性樹脂組成物は、溶解コントラストや解像性の向上や、感光性樹脂組成物を塗布してから露光するまでの引き置き時間における塗膜の安定性等の向上の点から、塩基化合物を含むことが好ましい。
塩基化合物は単独でも、2種以上の任意の組み合わせでもよい。塩基化合物としては、例えば、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ペンチルアミン、トリベンジルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、n−ヘキシルアミン、n−ヘプチルアミン、n−オクチルアミン、n−ノニルアミン、エチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノジフェニルアミン等のアミン化合物;ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、プロピオンアミド、ベンズアミド等のアミド化合物;ピロリドン、N−メチルピロリドン等のラクタム;メチルウレア、1,1−ジメチルウレア、1,3−ジメチルウレア、1,1,3,3,−テトラメチルウレア、1,3−ジフェニルウレア等のウレア化合物;イミダゾール、ベンズイミダゾール、4−メチルイミダゾール、8−オキシキノリン、アクリジン、プリン、ピロリジン、ピペリジン、2,4,6−トリ(2−ピリジル)−S−トリアジン、ピペラジン、1,4−ジメチルピペラジン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、ピリジン等の含窒素複素環式化合物;モルホリン、4−メチルモルホリン等のモルホリン化合物等が挙げられる。中でも、アミン化合物が好ましく、トリエタノールアミン等のアルカノールアミンがより好ましい。
[Base compound]
The photosensitive resin composition of the present invention is obtained from the viewpoints of improving the dissolution contrast and resolution, and improving the stability of the coating film during the leaving time from application of the photosensitive resin composition to exposure. It preferably contains a basic compound.
The base compound may be used alone or in any combination of two or more. Examples of the basic compound include trimethylamine, diethylamine, triethylamine, di-n-propylamine, tri-n-propylamine, tri-n-pentylamine, tribenzylamine, diethanolamine, triethanolamine, n-hexylamine and n. -Heptylamine, n-octylamine, n-nonylamine, ethylenediamine, N, N, N', N'-tetramethylethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'- Amine compounds such as diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminobenzophenone, 4,4'-diaminodiphenylamine; formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, acetamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide , Propionamide, benzamide and other amide compounds; pyrrolidone, N-methylpyrrolidone and other lactams; methylurea, 1,1-dimethylurea, 1,3-dimethylurea, 1,1,3,3-tetramethylurea, 1 , 3-Diphenylurea and other urea compounds; imidazole, benzimidazole, 4-methylimidazole, 8-oxyquinolin, acrydin, purine, pyrrolidine, piperidine, 2,4,6-tri (2-pyridyl) -S-triazine, Nitrogen-containing heterocyclic compounds such as piperazine, 1,4-dimethylpiperazin, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane and pyridine; morpholin compounds such as morpholin and 4-methylmorpholin can be mentioned. Of these, amine compounds are preferable, and alkanolamines such as triethanolamine are more preferable.

塩基化合物の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、5質量部以下とすることができ、0.01質量部以上3質量部以下が好ましい。 The blending amount of the base compound can be 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor, preferably 0.01 parts by mass or more and 3 parts by mass or less.

[界面活性剤]
本発明の感光性樹脂組成物は、下地との密着性や解像性の向上のため、界面活性剤を含むことが好ましい。界面活性剤は、特に限定されず、フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤等が挙げられる。
[Surfactant]
The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains a surfactant in order to improve adhesion to the substrate and resolution. The surfactant is not particularly limited, and examples thereof include a fluorine-based surfactant and a silicon-based surfactant.

フッ素系界面活性剤としては、DIC社製の「メガファック」シリーズ(例えば、メガファックF−281、F−477、F−553、F−554、F−555、F−556、F−557、F−558、F−559、F−560、F−561、F−563、F−569等)等が挙げられる。
シリコン系界面活性剤としては、ビックケミー社表面調整剤シリーズ(例えば、BYK−302、BYK−307、BYK−322、BYK−323、BYK−326、BYK−331、BYK−332、BYK−333、BYK−348、BYK−349、BYK−377、BYK−378、BY−3455、BYK−3760等)等が挙げられ、これらは単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Fluorine-based surfactants include the "Mega Fvck" series manufactured by DIC (for example, Mega Fvck F-281, F-477, F-553, F-554, F-555, F-556, F-557, etc. F-558, F-559, F-560, F-561, F-563, F-569, etc.) and the like.
Silicon-based surfactants include Big Chemie's surface conditioner series (for example, BYK-302, BYK-307, BYK-322, BYK-323, BYK-326, BYK-331, BYK-332, BYK-333, BYK. -348, BYK-349, BYK-377, BYK-378, BY-3455, BYK-3760, etc.), etc., and these may be used alone or in combination of two or more.

界面活性剤の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、1質量部以下とすることができ、0.01質量部以上0.5質量部以下が好ましい。 The blending amount of the surfactant can be 1 part by mass or less with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor, and is preferably 0.01 part by mass or more and 0.5 part by mass or less.

[架橋剤]
本発明の効果を損なわない範囲で、本発明の感光性樹脂組成物は架橋剤を含有することができる。架橋剤を含有させることにより、感光性樹脂組成物の硬化温度を低下させることが期待できる。
架橋剤は、特に限定されず、エポキシ基等の環状エーテル基またはエピスルフィド基等の環状チオエーテル基を有する架橋剤、メチロール基等の炭素原子数1〜12のアルキレン基にヒドロキシル基が結合したアルコール性水酸基を有する架橋剤、アルコキシメチル基等のエーテル結合を有する化合物、トリアジン環構造を有する架橋剤、尿素系架橋剤等が挙げられ、中でもエポキシ基を有する架橋剤、メチロール基を有する架橋剤が好ましい。
架橋剤は、単独でも、2種以上の任意の比率の組み合わせであってもよく、架橋剤を含有させる場合、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、0.1〜30質量部とすることができ、0.1〜20質量部が好ましい。
[Crosslinking agent]
The photosensitive resin composition of the present invention may contain a cross-linking agent as long as the effects of the present invention are not impaired. By containing a cross-linking agent, it can be expected that the curing temperature of the photosensitive resin composition will be lowered.
The cross-linking agent is not particularly limited, and is an alcoholic cross-linking agent having a cyclic ether group such as an epoxy group or a cyclic thioether group such as an episulfide group, or an alcoholic group in which a hydroxyl group is bonded to an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms such as a methylol group. Examples thereof include a cross-linking agent having a hydroxyl group, a compound having an ether bond such as an alkoxymethyl group, a cross-linking agent having a triazine ring structure, a urea-based cross-linking agent, and the like, among which a cross-linking agent having an epoxy group and a cross-linking agent having a methylol group are preferable. ..
The cross-linking agent may be used alone or in any combination of two or more kinds, and when the cross-linking agent is contained, it is 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor. It is possible to use 0.1 to 20 parts by mass, preferably 0.1 to 20 parts by mass.

[可塑剤]
本発明の効果を損なわない範囲で、本発明の感光性樹脂組成物は、可塑剤を含有することができる。可塑剤を含有させることにより、低温硬化性の促進が期待できる。
可塑剤は、特に限定されず、2官能(メタ)アクリル化合物、スルホンアミド化合物、フタル酸エステル化合物、マレイン酸エステル化合物、脂肪族二塩基酸エステル、リン酸エステル、クラウンエーテル等のエーテル化合物等が挙げられ、中でも、2官能(メタ)アクリル化合物であることが好ましい。
可塑剤は、単独でも、2種以上の任意の比率の組み合わせであってもよく、可塑剤を含有させる場合、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、3〜40質量部とすることができる。
[Plasticizer]
The photosensitive resin composition of the present invention may contain a plasticizer as long as the effects of the present invention are not impaired. By containing a plasticizer, it can be expected to promote low temperature curability.
The plasticizer is not particularly limited, and examples thereof include bifunctional (meth) acrylic compounds, sulfonamide compounds, phthalic acid ester compounds, maleic acid ester compounds, aliphatic dibasic acid esters, phosphoric acid esters, and ether compounds such as crown ether. Among them, a bifunctional (meth) acrylic compound is preferable.
The plasticizer may be used alone or in any combination of two or more kinds, and when the plasticizer is contained, the amount should be 3 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor. Can be done.

[その他の成分]
本発明の効果を損なわない範囲で、本発明の感光性樹脂組成物は、ポリイミド前駆体の環化反応を促進するために公知の熱酸発生剤、光感度を向上させるために公知の増感剤等、加工特性や各種機能性を付与するために様々な有機または無機の低分子または高分子化合物を含有することもできる。例えば、界面活性剤、レベリング剤、着色剤、繊維、微粒子等が挙げられ、微粒子には、ポリスチレン、ポリテトラフルオロエチレン等の有機微粒子、シリカ、カーボン、層状珪酸塩等の無機微粒子が包含される。
[Other ingredients]
To the extent that the effects of the present invention are not impaired, the photosensitive resin composition of the present invention is a known thermal acid generator for promoting the cyclization reaction of the polyimide precursor, and a known sensitizer for improving photosensitivity. It can also contain various organic or inorganic low molecular weight or high molecular weight compounds in order to impart processing properties and various functionalities such as agents. Examples thereof include surfactants, leveling agents, colorants, fibers, fine particles, etc., and the fine particles include organic fine particles such as polystyrene and polytetrafluoroethylene, and inorganic fine particles such as silica, carbon, and layered silicate. ..

[溶剤]
本発明の感光性樹脂組成物は、溶剤を含有することができる。溶剤は、特に限定されないが、パターン膜の加熱温度を低下させた場合にも、溶剤の残留を容易に低下させることができる点から、沸点200℃以下の溶剤が好ましく、例えば、酢酸−2−メトキシ−1−メチルエチル(PGMEA)、4−メチル−2−ペンタノン、N−メチルカプロラクタム、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ピリジン、ジメチルスルホン、へキサメチルスルホキシド、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、2−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、2−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、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、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、カルビトールアセテート、エチルセロソルブアセテート、シクロへキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、2−ヘプタノン等が挙げられる。溶剤は単独でも、2種以上の任意の比率での組み合わせでもよい。
[solvent]
The photosensitive resin composition of the present invention can contain a solvent. The solvent is not particularly limited, but a solvent having a boiling point of 200 ° C. or lower is preferable because the residual solvent can be easily reduced even when the heating temperature of the pattern film is lowered. For example, -2-acetate-2. Methoxy-1-methylethyl (PGMEA), 4-methyl-2-pentanone, N-methylcaprolactam, dimethylsulfoxide, tetramethylurea, pyridine, dimethylsulfone, hexamethylsulfoxide, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, 3 -Methyl methoxypropionate, methyl 2-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, ethyl 2-methoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl 2-ethoxypropionate, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl Ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol Examples thereof include monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, carbitol acetate, ethyl cellosolve acetate, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and 2-heptanone. The solvent may be used alone or in any combination of two or more kinds.

溶剤の配合量は、特に限定されず、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、200〜2000質量部とすることができる。 The blending amount of the solvent is not particularly limited, and may be 200 to 2000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) polyimide precursor.

[感光性樹脂組成物の調製]
本発明の感光性樹脂組成物は、(A)ポリイミド前駆体、(B)光酸発生剤、(C)ビニルエーテル基を2個以上有する化合物、および溶剤をはじめとする任意の成分を混合することにより得ることができる。混合は加熱下で行ってもよい。
[Preparation of photosensitive resin composition]
The photosensitive resin composition of the present invention is a mixture of (A) a polyimide precursor, (B) a photoacid generator, (C) a compound having two or more vinyl ether groups, and an arbitrary component such as a solvent. Can be obtained by Mixing may be carried out under heating.

<ドライフィルム>
本発明のドライフィルムは、フィルム(例えば支持(キャリア)フィルム)と、このフィルム上に、本発明の感光性樹脂組成物を用いて形成された樹脂層とを備える。ドライフィルムは、フィルム上に形成された樹脂層上に、さらに保護(カバー)するフィルム(保護フィルム)を備えていてもよい。
<Dry film>
The dry film of the present invention includes a film (for example, a support (carrier) film) and a resin layer formed on the film using the photosensitive resin composition of the present invention. The dry film may be provided with a film (protective film) that further protects (covers) the resin layer formed on the film.

[支持(キャリア)フィルム]
支持(キャリア)フィルムは、特に限定されず、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリスチレンフィルム等の熱可塑性樹脂からなるフィルムが挙げられる。中でも、耐熱性、機械的強度および取扱性等の観点から、ポリエチレンテレフタレートからなるフィルムが好ましい。これらフィルムの積層体を支持(キャリア)フィルムとして使用することもできる。
[Support (carrier) film]
The support (carrier) film is not particularly limited, and examples thereof include a polyester film such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, and a film made of a thermoplastic resin such as a polyimide film, a polyamide-imide film, a polypropylene film, and a polystyrene film. Among them, a film made of polyethylene terephthalate is preferable from the viewpoint of heat resistance, mechanical strength, handleability and the like. A laminate of these films can also be used as a support (carrier) film.

支持(キャリア)フィルムは、機械的強度向上の点から、一軸方向または二軸方向に延伸されたフィルムであることが好ましい。 The support (carrier) film is preferably a film stretched in the uniaxial direction or the biaxial direction from the viewpoint of improving mechanical strength.

支持(キャリア)フィルムの厚さは、特に限定されず、例えば、10〜150μmとすることができる。 The thickness of the support (carrier) film is not particularly limited, and can be, for example, 10 to 150 μm.

[保護フィルム]
樹脂層の表面に塵が付着するのを防ぐ等の目的で、樹脂層の表面に剥離可能な保護フィルムを積層することが好ましい。
[Protective film]
For the purpose of preventing dust from adhering to the surface of the resin layer, it is preferable to laminate a peelable protective film on the surface of the resin layer.

剥離可能な保護フィルムは、剥離の際、樹脂層と支持(キャリア)フィルムとの接着力よりも樹脂層と保護フィルムとの接着力がより小さくなるものであれば、特に限定されず、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、表面処理した紙等が挙げられる。 The peelable protective film is not particularly limited as long as the adhesive force between the resin layer and the protective film is smaller than the adhesive force between the resin layer and the supporting (carrier) film at the time of peeling. Examples thereof include polyethylene film, polytetrafluoroethylene film, polypropylene film, and surface-treated paper.

保護フィルムの厚さは、特に限定されず、例えば、10〜150μmとすることができる。 The thickness of the protective film is not particularly limited, and can be, for example, 10 to 150 μm.

[樹脂層]
樹脂層は、本発明の感光性樹脂組成物を用いて形成されたものである。
樹脂層の厚さは、特に限定されず、用途等に応じて適宜選択することができ、例えば、1〜150μmとすることができる。
[Resin layer]
The resin layer is formed by using the photosensitive resin composition of the present invention.
The thickness of the resin layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended use and the like, and can be, for example, 1 to 150 μm.

樹脂層の形成方法は、特に限定されず、例えば、支持(キャリア)フィルム上に、感光性樹脂組成物を塗布し、乾燥させることにより形成することができる。塗布方法は、特に限定されず、コンマコーター、ブレードコーター、リップコーター、ロッドコーター、スクイズコーター、リバースコーター、トランスファロールコーター、グラビアコーターおよびスプレーコーター等を用いることができる。樹脂層は、均一な厚さになるように塗布し、乾燥させることが好ましい。
樹脂層は、保護フィルム上に、感光性樹脂組成物を塗布、乾燥させることにより形成してもよい。
The method for forming the resin layer is not particularly limited, and for example, it can be formed by applying a photosensitive resin composition on a support (carrier) film and drying it. The coating method is not particularly limited, and a comma coater, a blade coater, a lip coater, a rod coater, a squeeze coater, a reverse coater, a transfer coater, a gravure coater, a spray coater and the like can be used. The resin layer is preferably applied so as to have a uniform thickness and dried.
The resin layer may be formed by applying a photosensitive resin composition on a protective film and drying it.

<硬化物>
本発明の硬化物は、本発明の感光性樹脂組成物を用いて形成されたものである。硬化物には、パターンが形成されていてもよい。硬化物の製造方法としては、例えば、以下が挙げられる。
<Cured product>
The cured product of the present invention is formed by using the photosensitive resin composition of the present invention. A pattern may be formed on the cured product. Examples of the method for producing the cured product include the following.

[第1工程]
第1工程は、本発明の感光性樹脂組成物の乾燥塗膜を形成する工程である。例えば、本発明の感光性組成物を、基材上に塗布し塗膜を形成し、これを乾燥させるか、あるいは本発明のドライフィルムから樹脂層を基材上に転写することにより、乾燥塗膜を形成することができる。
[First step]
The first step is a step of forming a dry coating film of the photosensitive resin composition of the present invention. For example, the photosensitive composition of the present invention is applied onto a substrate to form a coating film, which is then dried, or a resin layer is transferred from the dry film of the present invention onto a substrate for dry coating. A film can be formed.

感光性樹脂組成物の基材上への塗布方法は、特に限定されず、例えば、スピンコーター、バーコーター、ブレードコーター、カーテンコーター、スクリーン印刷機等を用いて塗布する方法、スプレーコーターで噴霧塗布する方法、インクジェット法等が挙げられる。 The method of applying the photosensitive resin composition onto the substrate is not particularly limited, and for example, a method of applying the photosensitive resin composition using a spin coater, a bar coater, a blade coater, a curtain coater, a screen printing machine, or the like, or spray coating using a spray coater. The method of printing, the inkjet method, and the like can be mentioned.

塗膜の乾燥方法は、特に限定されず、例えば、風乾、オーブンまたはホットプレートによる加熱乾燥、真空乾燥等が挙げられる。塗膜の乾燥は、感光性樹脂組成物中のポリイミド前駆体の閉環が起こらないような条件で行うことが望ましく、例えば、自然乾燥、送風乾燥、70〜140℃で1〜30分の条件での加熱乾燥が挙げられる。操作方法が簡便である点から、ホットプレートを用いて、1〜20分乾燥を行うことが好ましい。真空乾燥も可能であり、この場合は、室温で20分〜1時間の条件で行うことができる。 The method for drying the coating film is not particularly limited, and examples thereof include air drying, heat drying using an oven or a hot plate, and vacuum drying. It is desirable that the coating film is dried under conditions such that ring closure of the polyimide precursor in the photosensitive resin composition does not occur. For example, natural drying, blast drying, and conditions of 70 to 140 ° C. for 1 to 30 minutes. Heat drying can be mentioned. From the viewpoint of simple operation method, it is preferable to dry for 1 to 20 minutes using a hot plate. Vacuum drying is also possible, in which case it can be carried out at room temperature for 20 minutes to 1 hour.

ドライフィルムの樹脂層の基材上への転写は、真空ラミネーター等を用いて、加圧および加熱下で行うことが好ましい。真空ラミネーターを使用することにより、基材が回路形成された基板の場合に、回路基板表面に凹凸があっても、ドライフィルムの樹脂層が真空条件下で凹凸に充填されるため、気泡の混入を回避でき、また、回路基板表面の凹部の穴埋め性も向上させることができる。 The transfer of the resin layer of the dry film onto the substrate is preferably performed under pressure and heating using a vacuum laminator or the like. By using a vacuum laminator, in the case of a substrate on which a circuit is formed, even if the surface of the circuit board is uneven, the resin layer of the dry film is filled with the unevenness under vacuum conditions, so that air bubbles are mixed. In addition, it is possible to improve the hole filling property of the concave portion on the surface of the circuit board.

基材は、特に限定されず、例えば、あらかじめ銅等により回路形成されたプリント配線板、フレキシブルプリント配線板が挙げられる。紙フェノール、紙エポキシ、ガラス布エポキシ、ガラスポリイミド、ガラス布/不繊布エポキシ、ガラス布/紙エポキシ、合成繊維エポキシ、フッ素樹脂・ポリエチレン・ポリフェニレンエーテル・ポリフェニレンオキシド・シアネート等を用いた高周波回路用銅張積層板等の材
質を用いたもので、全てのグレード(FR−4等)の銅張積層板、その他、金属基板、ポリイミドフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルム、ガラス基板、セラミック基板、ウエハ板等も用いることができる。
The base material is not particularly limited, and examples thereof include a printed wiring board in which a circuit is formed in advance with copper or the like, and a flexible printed wiring board. Copper for high frequency circuits using paper phenol, paper epoxy, glass cloth epoxy, glass polyimide, glass cloth / non-woven cloth epoxy, glass cloth / paper epoxy, synthetic fiber epoxy, fluororesin, polyethylene, polyphenylene ether, polyphenylene oxide, cyanate, etc. It uses materials such as stretched laminates, and is made of copper-clad laminates of all grades (FR-4, etc.), other metal substrates, polyimide films, polyethylene terephthalate films, polyethylene naphthalate (PEN) films, glass substrates, etc. Ceramic substrates, wafer plates and the like can also be used.

[第2工程]
第2工程は、第1工程で形成した乾燥塗膜に活性エネルギー線を照射し、露光する工程である。露光は、パターンを有するフォトマスクを通して選択的に行っても、フォトマスクを通さず非選択的に行ってもよい。
[Second step]
The second step is a step of irradiating and exposing the dry coating film formed in the first step with active energy rays. The exposure may be selectively performed through a photomask having a pattern, or may be performed non-selectively through a photomask having a pattern.

活性エネルギー線としては、光酸発生剤等の光酸発生剤を活性化させることができる波長のものが用いられ、最大波長が350〜410nmの範囲にあるものが好ましい。露光量は膜厚等によって、適宜調整することができ、一般には10〜1000mJ/cmとすることができ、好ましくは20〜800mJ/cmである。
露光機としては、高圧水銀灯ランプ、超高圧水銀灯ランプ、メタルハライドランプ、水銀ショートアークランプ等が搭載され、350〜450nmの範囲で紫外線を照射する装置を用いることができる。直接描画装置(例えば、コンピューターからのCADデータにより直接レーザーで画像を描くレーザーダイレクトイメージング装置)を用いてもよい。
As the active energy ray, one having a wavelength capable of activating a photoacid generator such as a photoacid generator is used, and one having a maximum wavelength in the range of 350 to 410 nm is preferable. The exposure amount can be appropriately adjusted depending on the film thickness and the like, and is generally 10 to 1000 mJ / cm 2 , preferably 20 to 800 mJ / cm 2 .
As the exposure machine, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a mercury short arc lamp, or the like is mounted, and a device that irradiates ultraviolet rays in the range of 350 to 450 nm can be used. A direct drawing device (for example, a laser direct imaging device that directly draws an image with a laser based on CAD data from a computer) may be used.

[第3工程]
第3工程は、露光後の塗膜を短時間加熱することにより、未露光部のポリイミド前駆体の一部を閉環する工程であり、必要に応じて行われる任意の工程である。この工程を行う場合閉環率は30%程度となるようにすることが好ましい。加熱時間および加熱温度は、ポリイミド前駆体の種類、塗布膜厚、光酸発生剤の種類によって適宜変更することができる。
[Third step]
The third step is a step of closing a part of the polyimide precursor of the unexposed portion by heating the coating film after exposure for a short time, and is an arbitrary step performed as necessary. When this step is performed, the ring closure rate is preferably about 30%. The heating time and heating temperature can be appropriately changed depending on the type of the polyimide precursor, the coating film thickness, and the type of the photoacid generator.

[第4工程]
第4工程は、露光後の塗膜、場合により短時間加熱を経た塗膜を、現像液により処理し、塗膜中の露光部分を除去してパターン膜を得る工程である。現像方法は、特に限定されず、例えば回転スプレー法、パドル法、超音波処理を伴う浸せき法等が挙げられる。
[Fourth step]
The fourth step is a step of treating a coating film after exposure, and in some cases, a coating film that has been heated for a short time, with a developing solution to remove an exposed portion in the coating film to obtain a pattern film. The developing method is not particularly limited, and examples thereof include a rotary spray method, a paddle method, and a dipping method accompanied by ultrasonic treatment.

現像液は、特に限定されず、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチ
ルアミン、トリエタノールアミン等の有機アミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド等の四級アンモニウム塩類等の水溶液が挙げられる。必要に応じて、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等の水溶性有機溶媒や界面活性剤を適当量添加してもよい。
The developing solution is not particularly limited, and inorganic alkalis such as sodium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate and aqueous ammonia, organic amines such as ethylamine, diethylamine, triethylamine and triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide and tetra. Examples thereof include aqueous solutions of quaternary ammonium salts such as butylammonium hydroxide. If necessary, a water-soluble organic solvent such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol or a surfactant may be added in an appropriate amount.

現像液による処理の後、必要に応じて塗膜をリンス液により洗浄してパターン膜を得ることができる。リンス液は、特に限定されず、蒸留水、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等が挙げられる。リンス液は単独でも、2種以上の任意の組み合わせであってもよい。 After the treatment with a developing solution, the coating film can be washed with a rinsing solution, if necessary, to obtain a patterned film. The rinsing liquid is not particularly limited, and examples thereof include distilled water, methanol, ethanol, isopropyl alcohol and the like. The rinsing solution may be used alone or in any combination of two or more.

[第5工程]
第5工程は、パターン膜を加熱して硬化塗膜(硬化物)を得る工程である。加熱により、感光性樹脂組成物に含まれるポリイミド前駆体は、環化反応し、ポリイミドとなる。
[Fifth step]
The fifth step is a step of heating the pattern film to obtain a cured coating film (cured product). Upon heating, the polyimide precursor contained in the photosensitive resin composition undergoes a cyclization reaction to become polyimide.

加熱温度は、硬化物の反り防止という点から、150〜250℃が好ましく、170〜220℃がより好ましい。
加熱には、例えば、ホットプレート、オーブンおよび温度プログラムを設定できる昇温式オーブンを用いることができる。加熱は、大気中で行ってもよく、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気中で行ってもよい。
The heating temperature is preferably 150 to 250 ° C., more preferably 170 to 220 ° C. from the viewpoint of preventing warping of the cured product.
For heating, for example, a hot plate, an oven, and a heating oven in which a temperature program can be set can be used. The heating may be performed in the atmosphere or in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen or argon.

<用途>
本発明の感光性樹脂組成物の用途は特に限定されず、例えば、塗料、印刷インキ、接着剤等が挙げられる。本発明の感光性樹脂組成物は、表示装置、半導体素子、電子部品、光学部品、建築材料等の形成材料として好適に用いることができる。
<Use>
The application of the photosensitive resin composition of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include paints, printing inks, and adhesives. The photosensitive resin composition of the present invention can be suitably used as a forming material for display devices, semiconductor elements, electronic parts, optical parts, building materials and the like.

表示装置の形成材料としては、カラーフィルター、フレキシブルディスプレイ用フィルム、レジスト材料、配向膜等における、層形成材料および画像形成材料が挙げられる。
半導体素子の形成材料としては、レジスト材料、バッファーコート膜、ウエハレベルパッケージ(WLP)の再配線層用絶縁膜等における、層形成材料が挙げられる。
電子部品の形成材料としては、プリント配線板、層間絶縁膜、配線被覆膜等における、封止材料および層形成材料が挙げられる。
光学部品の形成材料としては、ホログラム、光導波路、光回路、光回路部品、反射防止膜等における、光学材料および層形成材料が挙げられる。
建築材料としては、塗料、コーティング剤等に用いることができる。
Examples of the forming material of the display device include a layer forming material and an image forming material in a color filter, a film for a flexible display, a resist material, an alignment film and the like.
Examples of the material for forming the semiconductor element include a layer forming material such as a resist material, a buffer coat film, and an insulating film for a rewiring layer of a wafer level package (WLP).
Examples of the material for forming the electronic component include a sealing material and a layer forming material in a printed wiring board, an interlayer insulating film, a wiring coating film, and the like.
Examples of the material for forming the optical component include an optical material and a layer forming material in a hologram, an optical waveguide, an optical circuit, an optical circuit component, an antireflection film, and the like.
As a building material, it can be used as a paint, a coating agent, or the like.

本発明の感光性樹脂組成物は、パターン形成材料としての使用が好ましく、特に半導体装置、表示体装置および発光装置の表面保護膜、バッファーコート膜、層間絶縁膜、再配線用絶縁膜、フリップチップ装置用保護膜、バンプ構造を有する装置の保護膜、多層回路の層間絶縁膜、受動部品用絶縁材料、ソルダーレジストおよびカバーレイ膜等のプリント配線板の保護膜、液晶配向膜等として好適に用いることができる。 The photosensitive resin composition of the present invention is preferably used as a pattern forming material, and in particular, a surface protective film, a buffer coat film, an interlayer insulating film, an insulating film for rewiring, and a flip chip of a semiconductor device, a display device, and a light emitting device. Suitablely used as a protective film for devices, a protective film for devices having a bump structure, an interlayer insulating film for multilayer circuits, an insulating material for passive components, a protective film for printed wiring boards such as solder resist and coverlay films, and a liquid crystal alignment film. be able to.

本発明を、実施例を用いてより詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。以下において「部」および「%」は、特に断りのない限り全て質量基準である。 The present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the examples. In the following, "parts" and "%" are all based on mass unless otherwise specified.

実施例における測定および評価は、以下のようにして行った。
<数平均分子量、重量平均分子量>
数平均分子量と重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定し、標準ポリスチレンで換算した数値である。
[測定条件]
GPC測定 GL7700(GLScience社)
使用カラム:東ソーTSKgel(R)α-2500(φ7.8mm×30cm)α-4000(φ7.8mm×30cm)
カラム温度:40℃
溶離液条件:100mmol/L H3PO4 , 10mmol/L LiBr, in NMP
溶離液流量:0.5mL/min
校正用標準試薬:ポリスチレン標準(Showdex社)
試料濃度:0.1 %溶離液
検出器:UV(波長260nmおよび300nm), 室温
The measurements and evaluations in the examples were performed as follows.
<Number average molecular weight, weight average molecular weight>
The number average molecular weight and the weight average molecular weight are numerical values measured by gel permeation chromatography (GPC) and converted with standard polystyrene.
[Measurement condition]
GPC measurement GL7700 (GL Science)
Column used: Tosoh TSKgel (R) α-2500 (φ7.8mm × 30cm) α-4000 (φ7.8mm × 30cm)
Column temperature: 40 ° C
Eluent conditions: 100 mmol / LH 3 PO 4 , 10 mmol / L LiBr, in NMP
Eluent flow rate: 0.5 mL / min
Calibration standard reagent: Polystyrene standard (Showdex)
Sample concentration: 0.1% Eluent detector: UV (wavelength 260 nm and 300 nm), room temperature

<溶解速度、溶解コントラスト>
実施例・比較例で作製したワニスを、スピンコーターを用いてシリコンウエハ上に塗布し、110℃、3分の条件で乾燥し、膜厚約1μmの乾燥膜を得た。得られた乾燥膜付きシリコンウエハを短冊状の試験片に切断し、高圧水銀ランプを用いて波長365nmの光線を表1に示す露光量で照射した試験片と、光照射を行わない試験片の2種類を作製した。それぞれの試験片に、表1に示す条件で、露光後加熱(PEB)を施した後、2.38%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液で現像し、光照射を行った試験片の溶解速度を露光部溶解速度、光照射を行わない試験片の溶解速度を未露光部溶解速度とした。
露光部溶解速度は、試験片を現像液に浸漬してから、試験片上の乾燥膜が現像液に完全に溶解するまでの時間を現像時間として、下記式により求めた。乾燥膜の現像液への溶解は目視による。
未露光部溶解速度は、現像液に浸漬してから、1時間後の段階の試験片上の乾燥膜の膜厚を現像後膜厚として、下記式により求めた。現像時間は1時間(3600s)である。
溶解コントラストは、(露光部溶解速度/未露光部溶解速度)である。

Figure 2021167939
<Dissolution rate, dissolution contrast>
The varnish produced in Examples and Comparative Examples was applied onto a silicon wafer using a spin coater and dried at 110 ° C. for 3 minutes to obtain a dried film having a film thickness of about 1 μm. The obtained silicon wafer with a dry film was cut into strip-shaped test pieces and irradiated with a light beam having a wavelength of 365 nm using a high-pressure mercury lamp at the exposure amount shown in Table 1, and a test piece not irradiated with light. Two types were prepared. Each test piece was heated after exposure (PEB) under the conditions shown in Table 1, then developed with a 2.38% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution, and the test piece was irradiated with light to dissolve the test piece. The rate was defined as the dissolution rate of the exposed portion, and the dissolution rate of the test piece not subjected to light irradiation was defined as the dissolution rate of the unexposed portion.
The dissolution rate of the exposed portion was calculated by the following formula, with the time from the immersion of the test piece in the developing solution to the complete dissolution of the dry film on the test piece in the developing solution as the developing time. Dissolution of the dry film in the developer is visual.
The dissolution rate of the unexposed portion was determined by the following formula, with the thickness of the dry film on the test piece at the stage one hour after immersion in the developing solution as the post-development film thickness. The development time is 1 hour (3600s).
The dissolution contrast is (exposure portion dissolution rate / unexposed portion dissolution rate).
Figure 2021167939

<解像度>
上記溶解速度試験で作製した乾燥膜付きシリコンウエハに、パターンが刻まれたマスクを介して、高圧水銀ランプを用いて波長365nmの光を表1に示す露光量で照射した。露光後、表1に示す条件で、露光後加熱(PEB)を施し、2.38%TMAH水溶液にて60秒現像した後、水でリンスし、ポジ型の硬化膜のパターンを得た。
マスクに刻まれたパターンのL/S(ライン/スペース)を、1μm/1μmから30μm/30μmまで、ライン・スペースともに1μm刻みで変更していき、得られたポジ型の硬化膜のパターンを、電子顕微鏡(SEM、日本電子社製JSM−6010)を用いて観察した。露光部をスカム(現像残渣)なくパターニングできる最少のL/Sを解像度とした。
<Resolution>
The silicon wafer with a dry film prepared in the above dissolution rate test was irradiated with light having a wavelength of 365 nm using a high-pressure mercury lamp through a mask engraved with a pattern at the exposure amount shown in Table 1. After the exposure, the mixture was heated after the exposure (PEB) under the conditions shown in Table 1, developed in a 2.38% TMAH aqueous solution for 60 seconds, and then rinsed with water to obtain a pattern of a positive cured film.
The L / S (line / space) of the pattern engraved on the mask was changed from 1 μm / 1 μm to 30 μm / 30 μm in 1 μm increments for both the line space, and the obtained positive cured film pattern was changed. Observation was performed using an electron microscope (SEM, JSM-6010 manufactured by JEOL Ltd.). The minimum L / S capable of patterning the exposed portion without scum (development residue) was set as the resolution.

<残膜率>
上記解像度試験の現像後のポジ型の硬化膜パターンについて、未露光部の膜厚を測定し、以下の式にて残膜率を算出した。

Figure 2021167939
<Residual film ratio>
With respect to the developed positive cured film pattern of the above resolution test, the film thickness of the unexposed portion was measured, and the residual film ratio was calculated by the following formula.
Figure 2021167939

実施例および比較例で使用した各成分は、以下のとおりである。 The components used in the examples and comparative examples are as follows.

<合成例1:ポリイミド前駆体(A−1)>
フラスコ中にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)53g、3,3’−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−4,4’−メチレンジアニリン(HFA−MDA)6.91g(13.02mmol)を仕込み、撹拌溶解した。モノマーが完全に溶解したことを確認した後、5,5’−[1−メチル1,1−エタンジイルビス(1,4−フェニレン)ビスオキシ]ビス(イソベンゾフラン−1,3−ジオン)(BPADA)5.20g(10.00mmol)を固体のまま5分間かけて加え、室温で1時間撹拌を続けた。その後、攪拌溶液に5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物0.26g(1.59mmol)を固体のまま加え、室温で16時間攪拌し、ポリイミド前駆体(A−1)(HFA含有ポリアミック酸)ワニスを得た。ポリイミド前駆体(A−1)の数平均分子量(Mn)は3,200、重量平均分子量(Mw)は7,950、カルボキシル基当量は525g/mol、フッ素基当量は87g/molであった。
<Synthesis Example 1: Polyimide precursor (A-1)>
53 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) in a flask, 3,3'-bis (1-hydroxy-1-trifluoromethyl-2,2,2-trifluoroethyl) -4,4'-methylene dianiline ( 6.91 g (13.02 mmol) of HFA-MDA) was charged and dissolved by stirring. After confirming that the monomer was completely dissolved, 5,5'-[1-methyl 1,1-ethanediyl bis (1,4-phenylene) bisoxy] bis (isobenzofuran-1,3-dione) (BPADA) 5 .20 g (10.00 mmol) was added as a solid over 5 minutes and stirring was continued for 1 hour at room temperature. Then, 0.26 g (1.59 mmol) of 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride was added to the stirring solution as a solid, and the mixture was stirred at room temperature for 16 hours to obtain a polyimide precursor (A-1) (HFA-containing polyamic). Acid) Obtained varnish. The polyimide precursor (A-1) had a number average molecular weight (Mn) of 3,200, a weight average molecular weight (Mw) of 7,950, a carboxyl group equivalent of 525 g / mol, and a fluorine group equivalent of 87 g / mol.

ポリイミド前駆体A−1

Figure 2021167939
Polyimide precursor A-1
Figure 2021167939

<合成例2:ポリイミド前駆体(A−2)>
フラスコ中にPGMEA15g、HFA−MDA1.33g(3.00mmol)を仕込み、撹拌溶解した。モノマーが完全に溶解したことを確認した後、4,4’−(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物(6FDA)1.59g(3.00mmol)と5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物0.023g(0.14 mmol)を固体のまま加え、室温で16時間攪拌し、ポリイミド前駆体(A−2)(HFA含有ポリアミック酸)ワニスを得た。ポリイミド前駆体(A−2)の数平均分子量(Mn)は16,900、重量平均分子量(Mw)は41,700、カルボキシル基当量は487g/mol、フッ素基当量は54g/molであった。
<Synthesis Example 2: Polyimide precursor (A-2)>
15 g of PGMEA and 1.33 g (3.00 mmol) of HFA-MDA were placed in a flask and dissolved by stirring. After confirming that the monomer was completely dissolved, 1.59 g (3.00 mmol) of 4,4'-(hexafluoroisopropylidene) diphthalic anhydride (6FDA) and 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride were used. 0.023 g (0.14 mmol) of the product was added as a solid and stirred at room temperature for 16 hours to obtain a polyimide precursor (A-2) (HFA-containing polyamic acid) varnish. The polyimide precursor (A-2) had a number average molecular weight (Mn) of 16,900, a weight average molecular weight (Mw) of 41,700, a carboxyl group equivalent of 487 g / mol, and a fluorine group equivalent of 54 g / mol.

ポリイミド前駆体(A−2)

Figure 2021167939
Polyimide precursor (A-2)
Figure 2021167939

<合成例3:ポリイミド前駆体(A−3)>
フラスコ中にPGMEA27g、HFA−MDA1.59g(3.00mmol)を仕込み、撹拌溶解した。モノマーが完全に溶解したことを確認した後、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物0.97g(3.00mmol)と5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物0.14g(0.023mmol)を固体のまま加え、室温で16時間攪拌し、ポリイミド前駆体(A−3)(HFA含有ポリアミック酸)ワニスを得た。ポリイミド前駆体(A−3)の数平均分子量(Mn)は15,400、重量平均分子量(Mw)は36,500、カルボキシル基当量は426g/mol、フッ素基当量は71g/molであった。
<Synthesis Example 3: Polyimide precursor (A-3)>
27 g of PGMEA and 1.59 g (3.00 mmol) of HFA-MDA were placed in a flask and dissolved by stirring. After confirming that the monomer was completely dissolved, 0.97 g (3.00 mmol) of 3,3', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid anhydride and 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride 0. .14 g (0.023 mmol) was added as a solid and stirred at room temperature for 16 hours to obtain a polyimide precursor (A-3) (HFA-containing polyamic acid) varnish. The polyimide precursor (A-3) had a number average molecular weight (Mn) of 15,400, a weight average molecular weight (Mw) of 36,500, a carboxyl group equivalent of 426 g / mol, and a fluorine group equivalent of 71 g / mol.

ポリイミド前駆体(A−3)

Figure 2021167939
Polyimide precursor (A-3)
Figure 2021167939

<合成例4:ポリイミド前駆体(A’−1)>
フラスコ中にPGMEA81g、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(TFMB)6.96g(21.74mmol)を仕込み撹拌溶解した。モノマーが完全に溶解したことを確認した後、6FDA 8.11g(18.26mmol)を固体のまま5分間かけて加え、室温で1時間撹拌を続けた。その後、攪拌溶液に5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物1.15g(6.98mmol)を固体のまま加え、室温で16時間攪拌し、ポリイミド前駆体(A’−1)(ポリアミック酸)ワニスを得た。ポリイミド前駆体(A’−1)の数平均分子量は5,200、重量平均分子量(Mw)13,000、カルボキシル基当量は382g/mol、フッ素基当量は63g/molであった。
<Synthesis Example 4: Polyimide Precursor (A'-1)>
81 g of PGMEA and 6.96 g (21.74 mmol) of 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (TFMB) were charged in a flask and dissolved by stirring. After confirming that the monomer was completely dissolved, 8.11 g (18.26 mmol) of 6FDA was added as a solid over 5 minutes, and stirring was continued for 1 hour at room temperature. Then, 1.15 g (6.98 mmol) of 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride was added to the stirring solution as a solid, and the mixture was stirred at room temperature for 16 hours to prepare a polyimide precursor (A'-1) (polyamic acid). ) I got a crocodile. The polyimide precursor (A'-1) had a number average molecular weight of 5,200, a weight average molecular weight (Mw) of 13,000, a carboxyl group equivalent of 382 g / mol, and a fluorine group equivalent of 63 g / mol.

ポリイミド前駆体(A’−1)

Figure 2021167939
Polyimide precursor (A'-1)
Figure 2021167939

<光酸発生剤(B−1)>

Figure 2021167939
(ADEKA製、SP−612) <Photoacid generator (B-1)>
Figure 2021167939
(Made by ADEKA, SP-612)

<光酸発生剤(B−2)>

Figure 2021167939
(東洋合成社製、CNB-250) <Photoacid generator (B-2)>
Figure 2021167939
(Manufactured by Toyo Synthetic Co., Ltd., CNB-250)

<光酸発生剤(B−3)>

Figure 2021167939
(ADEKA製、SP−606) <Photoacid generator (B-3)>
Figure 2021167939
(Made by ADEKA, SP-606)

<ビニルエーテル化合物(C−1)>

Figure 2021167939
(日本カーバイド工業社製、DEGDVE) <Vinyl ether compound (C-1)>
Figure 2021167939
(Manufactured by Nippon Carbide Industry Co., Ltd., DEGDVE)

<ビニルエーテル化合物(C−2)>

Figure 2021167939
(日本カーバイド工業社製、CHDVE) <Vinyl ether compound (C-2)>
Figure 2021167939
(CHDVE manufactured by Nippon Carbide Industry Co., Ltd.)

<ビニルエーテル化合物(3官能ビニルエーテル化合物)(C−3)>
冷却管と温度計を備えたフラスコ内にフロログリシノール1.23g(9.79mmol)、NaOH1.67g(41.9mmol)、ジメチルホルムアミド(DMF)15mLを加え60℃で1時間攪拌した。その後、2−クロロエチルビニルエーテル4.46g(41.9mmol)を添加し70℃で15時間攪拌した。反応液を水でクエンチした後、トルエンで抽出を行い、有機層をNaCl水溶液で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した後、エバポレーターで溶媒を除去することで下記構造の3官能ビニルエーテル化合物(C−3)を得た。
<Vinyl ether compound (trifunctional vinyl ether compound) (C-3)>
1.23 g (9.79 mmol) of fluoroglycinol, 1.67 g (41.9 mmol) of NaOH, and 15 mL of dimethylformamide (DMF) were added to a flask equipped with a cooling tube and a thermometer, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 1 hour. Then, 4.46 g (41.9 mmol) of 2-chloroethyl vinyl ether was added, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 15 hours. The reaction mixture was quenched with water, extracted with toluene, and the organic layer was washed with aqueous NaCl solution. The organic layer was dried over magnesium sulfate, and then the solvent was removed with an evaporator to obtain a trifunctional vinyl ether compound (C-3) having the following structure.

ビニルエーテル化合物(C−3)

Figure 2021167939
Vinyl ether compound (C-3)
Figure 2021167939

<密着剤D−1>

Figure 2021167939
(信越化学工業社製、KBM−573) <Adhesive agent D-1>
Figure 2021167939
(KBM-573, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)

<塩基性化合物E−1>
トリエタノールアミン

Figure 2021167939
<Basic compound E-1>
Triethanolamine
Figure 2021167939

<界面活性剤F−1>
DIC社製 メガファックF−477(含フッ素基・親水性樹・親油性基含有オリゴマー)
<界面活性剤F−2>
DIC社製 メガファックF−554(含フッ素基・親油性基含有オリゴマー)
<界面活性剤F−3>
DIC社製 メガファックF−563(含フッ素基・親油性基含有オリゴマー)
<界面活性剤F−4>
ビックケミー社製 BYK−322(溶剤型塗料用シリコン系表面調整剤)
<界面活性剤F−5>
ビックケミー社製 BYK−331(無溶剤型および溶剤型一般工業および自動車塗料、また印刷インキ用のシリコン系表面調整剤)
<界面活性剤F−6>
ビックケミー社製 BYK−333(無溶剤型、溶剤型、水系塗料と印刷インキ用のシリコン系表面調整剤)
<界面活性剤F−7>
ビックケミー社製 BYK−3760(溶剤型、水系およびUV硬化型塗料、印刷インキ用のシリコン系表面調整剤)
<Surfactant F-1>
Megafuck F-477 manufactured by DIC (fluorine-containing group, hydrophilic tree, lipophilic group-containing oligomer)
<Surfactant F-2>
Megafuck F-554 manufactured by DIC (fluorine-containing group / lipophilic group-containing oligomer)
<Surfactant F-3>
Megafuck F-563 manufactured by DIC (fluorine-containing group / lipophilic group-containing oligomer)
<Surfactant F-4>
BYK-322 manufactured by Big Chemie (silicon-based surface conditioner for solvent-based paints)
<Surfactant F-5>
BYK-331 manufactured by Big Chemie (solvent-free and solvent-based general industrial and automobile paints, and silicon-based surface conditioners for printing inks)
<Surfactant F-6>
BYK-333 manufactured by Big Chemie (solvent-free type, solvent type, silicon-based surface conditioner for water-based paints and printing inks)
<Surfactant F-7>
BYK-3760 manufactured by Big Chemie (solvent type, water-based and UV curable paint, silicon-based surface conditioner for printing ink)

<実施例1>
ポリイミド前駆体(A−1)100質量部(固形分相当)の合成例1のワニス、光酸発生剤(B−1)0.3質量部およびビニルエーテル化合物(C−1)56質量部を配合し、実施例1の感光性樹脂組成物を得た。
<Example 1>
100 parts by mass (equivalent to solid content) of the polyimide precursor (A-1), the varnish of Synthesis Example 1, 0.3 parts by mass of the photoacid generator (B-1) and 56 parts by mass of the vinyl ether compound (C-1) are blended. Then, the photosensitive resin composition of Example 1 was obtained.

<実施例2>
ポリイミド前駆体(A−1)100質量部(固形分相当)の合成例1のワニス、光酸発生剤(B−1)0.3質量部およびビニルエーテル化合物(C−2)72質量部を配合し、実施例2の感光性樹脂組成物を得た。
<Example 2>
100 parts by mass (equivalent to solid content) of the polyimide precursor (A-1) is blended with the varnish of Synthesis Example 1, 0.3 parts by mass of the photoacid generator (B-1) and 72 parts by mass of the vinyl ether compound (C-2). Then, the photosensitive resin composition of Example 2 was obtained.

<実施例3>
ポリイミド前駆体(A−1)100質量部(固形分相当)の合成例1のワニス、光酸発生剤(B−1)0.3質量部およびビニルエーテル化合物(C−3)62質量部を配合し、実施例3の感光性樹脂組成物を得た。
<Example 3>
100 parts by mass (equivalent to solid content) of the polyimide precursor (A-1) is blended with the varnish of Synthesis Example 1, 0.3 parts by mass of the photoacid generator (B-1) and 62 parts by mass of the vinyl ether compound (C-3). Then, the photosensitive resin composition of Example 3 was obtained.

<実施例4>
ポリイミド前駆体(A−1)100質量部(固形分相当)の合成例1のワニス、光酸発生剤(B−1)0.3質量部、ビニルエーテル化合物(C−1)44質量部および密着剤(D−1)0.5質量部を配合し、実施例4の感光性樹脂組成物を得た。
<Example 4>
100 parts by mass (equivalent to solid content) of the polyimide precursor (A-1), the varnish of Synthesis Example 1, 0.3 parts by mass of the photoacid generator (B-1), 44 parts by mass of the vinyl ether compound (C-1), and adhesion. 0.5 parts by mass of the agent (D-1) was blended to obtain the photosensitive resin composition of Example 4.

<実施例5>
ポリイミド前駆体(A−1)100質量部(固形分相当)の合成例1のワニス、光酸発生剤(B−1)0.5質量部、光酸発生剤(B−2)20質量部およびビニルエーテル化合物(C−1)29質量部を配合し、実施例5の感光性樹脂組成物を得た。
<Example 5>
Synthesis Example 1 of 100 parts by mass (equivalent to solid content) of polyimide precursor (A-1) 0.5 parts by mass of photoacid generator (B-1), 20 parts by mass of photoacid generator (B-2) And 29 parts by mass of the vinyl ether compound (C-1) were blended to obtain the photosensitive resin composition of Example 5.

<実施例6>
ポリイミド前駆体(A−1)100質量部(固形分相当)の合成例1のワニス、光酸発生剤(B−1)1質量部、光酸発生剤(B−2)10質量部およびビニルエーテル化合物(C-1)29質量部を配合し、実施例6の感光性樹脂組成物を得た。
<Example 6>
Synthesis Example 1 of 100 parts by mass (equivalent to solid content) of polyimide precursor (A-1) 1 part by mass of photoacid generator (B-1), 10 parts by mass of photoacid generator (B-2) and vinyl ether 29 parts by mass of compound (C-1) was blended to obtain the photosensitive resin composition of Example 6.

<実施例7>
ポリイミド前駆体(A−1)100質量部(固形分相当)の合成例1のワニス、光酸発生剤(B−1)1質量部、光酸発生剤(B−2)20質量部、ビニルエーテル化合物(C−1)29質量部および密着剤(D−1)0.5質量部を配合し、実施例7の感光性樹脂組成物を得た。
<Example 7>
Synthesis Example 1 of 100 parts by mass (equivalent to solid content) of polyimide precursor (A-1) 1 part by mass of photoacid generator (B-1), 20 parts by mass of photoacid generator (B-2), vinyl ether 29 parts by mass of compound (C-1) and 0.5 parts by mass of adhesive (D-1) were blended to obtain a photosensitive resin composition of Example 7.

<実施例8>
ポリイミド前駆体(A−2)100質量部(固形分相当)の合成例2のワニス、光酸発生剤(B−11)1質量部、光酸発生剤(B−2)10質量部およびビニルエーテル化合物(C−1)32質量部を配合し、実施例8の感光性樹脂組成物を得た。
<Example 8>
Synthesis Example 2 of 100 parts by mass (equivalent to solid content) of polyimide precursor (A-2) 1 part by mass of photoacid generator (B-11), 10 parts by mass of photoacid generator (B-2) and vinyl ether 32 parts by mass of compound (C-1) was blended to obtain a photosensitive resin composition of Example 8.

<実施例9>
ポリイミド前駆体(A−3)100質量部(固形分相当)の合成例3のワニス、光酸発生剤(B−1)1質量部、光酸発生剤(B−2)10質量部およびビニルエーテル化合物(C−1)32質量部を配合し、実施例9の感光性樹脂組成物を得た。
<Example 9>
100 parts by mass (equivalent to solid content) of the polyimide precursor (A-3), the varnish of Synthesis Example 3, 1 part by mass of the photoacid generator (B-1), 10 parts by mass of the photoacid generator (B-2), and vinyl ether. 32 parts by mass of compound (C-1) was blended to obtain a photosensitive resin composition of Example 9.

<比較例1>
ポリイミド前駆体(A’−1)100質量部(固形分相当)の合成例4のワニス、光酸発生剤(B−1)0.3質量部およびビニルエーテル化合物(C−1)76質量部を配合し、比較例1の感光性樹脂組成物を得た。
<Comparative example 1>
100 parts by mass (equivalent to solid content) of the polyimide precursor (A'-1), 0.3 parts by mass of the photoacid generator (B-1) and 76 parts by mass of the vinyl ether compound (C-1) of Synthesis Example 4. It was blended to obtain a photosensitive resin composition of Comparative Example 1.

実施例10〜28の感光性組成物を、各成分の量を表1に示す量で配合し、作製した。表中、樹脂、光酸発生剤、ビニルエーテル化合物、密着剤、塩基化合物の各量は質量部表示である。ポリイミド前駆体(A−1)については、固形分相当が表中の量となる量で、合成例1のワニスを使用した。 The photosensitive compositions of Examples 10 to 28 were prepared by blending the amounts of each component in the amounts shown in Table 1. In the table, the amounts of the resin, the photoacid generator, the vinyl ether compound, the adhesive, and the base compound are indicated by parts by mass. As for the polyimide precursor (A-1), the varnish of Synthesis Example 1 was used in an amount corresponding to the solid content in the table.

実施例・比較例の感光性樹脂組成物について、表1に示す条件で、各測定および評価を行った。結果を表1に示す。 The photosensitive resin compositions of Examples and Comparative Examples were measured and evaluated under the conditions shown in Table 1. The results are shown in Table 1.

Figure 2021167939
Figure 2021167939
Figure 2021167939
Figure 2021167939
Figure 2021167939
Figure 2021167939
Figure 2021167939
Figure 2021167939

実施例1〜28の感光性樹脂組成物は、溶解コントラストが大きく、優れた解像性を示した。
中でも、光酸発生剤として光酸発生剤とナフトキノンジアジド化合物を併用した実施例5〜8は高い残膜率を示した。
また、ビニルエーテル化合物を2種類組み合わせた実施例11、塩基化合物を配合した実施例12は、溶解コントラストが優れた解像度を示した。
さらに、実施例13〜28は、界面活性剤を配合した例であるが、いずれも高い残膜率を示した。ビニルエーテル化合物を2種類組み合わせ、さらに塩基化合物を配合した実施例20〜28は、溶解コントラストが大きく、極めて優れた解像性を示した。
The photosensitive resin compositions of Examples 1 to 28 had a large dissolution contrast and exhibited excellent resolution.
Among them, Examples 5 to 8 in which the photoacid generator and the naphthoquinone diazide compound were used in combination as the photoacid generator showed a high residual film ratio.
In addition, Example 11 in which two kinds of vinyl ether compounds were combined and Example 12 in which a base compound was blended showed excellent resolution in dissolution contrast.
Further, Examples 13 to 28 were examples in which a surfactant was blended, and all of them showed a high residual film ratio. In Examples 20 to 28 in which two kinds of vinyl ether compounds were combined and a basic compound was further blended, the dissolution contrast was large and the resolution was extremely excellent.

Claims (14)

(A)下記一般式(1)および(2)で示される構造の少なくとも一方を有するポリイミド前駆体と、
(B)光酸発生剤と、
(C)ビニルエーテル基を2個以上有する化合物と、
を含むことを特徴とする、感光性樹脂組成物。
Figure 2021167939
(式中、
Xは、4価の有機基であり、
Aは、単結合、Oまたは2価の有機基であり、
Bは、フルオロアルコール基であり、
Rは、水素原子であるか、置換または無置換の、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アルキルアミノ基またはアリール基であり、
n1は、1以上の整数であり、
n2は、0〜4の整数であり、n3は、0〜4の整数であるが、n2+n3は1以上であり、
n4は、1〜4の整数である。)
(A) A polyimide precursor having at least one of the structures represented by the following general formulas (1) and (2), and
(B) Photoacid generator and
(C) A compound having two or more vinyl ether groups and
A photosensitive resin composition comprising.
Figure 2021167939
(During the ceremony,
X is a tetravalent organic group,
A is a single bond, O or divalent organic group,
B is a fluoroalcohol group
R is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group, cycloalkyl group, alkoxy group, cycloalkoxy group, alkylamino group or aryl group.
n1 is an integer greater than or equal to 1 and
n2 is an integer from 0 to 4, n3 is an integer from 0 to 4, but n2 + n3 is 1 or more.
n4 is an integer of 1 to 4. )
前記Xが、以下で示される基から選択される、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 2021167939
(式中、
aは、0〜2の整数であり、
bは、0〜2の整数である。)
The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein X is selected from the groups shown below.
Figure 2021167939
(During the ceremony,
a is an integer from 0 to 2 and
b is an integer of 0 to 2. )
前記Bの炭素原子数が1〜10であり、かつフッ素原子数が1〜10である、請求項1または2に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to claim 1 or 2, wherein B has 1 to 10 carbon atoms and 1 to 10 fluorine atoms. 前記ポリイミド前駆体におけるカルボキシル基濃度が、300〜800mol/gである、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 according to any one of claims 1 to 3, wherein the carboxyl group concentration in the polyimide precursor is 300 to 800 mol / g. 前記ポリイミド前駆体におけるフッ素濃度が、20〜200mol/gである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the fluorine concentration in the polyimide precursor is 20 to 200 mol / g. 密着剤をさらに含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 5, further comprising an adhesive. 塩基化合物をさらに含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 6, further comprising a base compound. 界面活性剤をさらに含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 7, further comprising a surfactant. 前記光酸発生剤が、N−スルホニルオキシイミド型光酸発生剤を含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 8, wherein the photoacid generator contains an N-sulfonyloxyimide type photoacid generator. 前記光酸発生剤が、さらにナフトキノンジアジド化合物を含む、請求項9に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to claim 9, wherein the photoacid generator further contains a naphthoquinone diazide compound. 前記ビニルエーテル基を2個以上有する化合物が、ジエチレングリコールジビニルエーテルおよびシクロヘキサンジメタノールジビニルエーテルから選択される1種以上である、請求項1〜10のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 10, wherein the compound having two or more vinyl ether groups is at least one selected from diethylene glycol divinyl ether and cyclohexanedimethanol divinyl ether. フィルム上に、請求項1〜11のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物により形成された樹脂層を備えることを特徴とする、ドライフィルム。 A dry film comprising a resin layer formed of the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 11 on the film. 請求項1〜11のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物または請求項12に記載のドライフィルムの樹脂層により形成されたものであることを特徴とする、硬化物。 A cured product, which is formed of the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 11 or the resin layer of the dry film according to claim 12. 請求項13に記載の硬化物を形成材料として有することを特徴とする、電子部品。
An electronic component comprising the cured product according to claim 13 as a forming material.
JP2021040795A 2020-04-10 2021-03-12 Photosensitive resin composition, dry film, cured product, and electronic component Pending JP2021167939A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020071313 2020-04-10
JP2020071313 2020-04-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2021167939A true JP2021167939A (en) 2021-10-21

Family

ID=78079703

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021040795A Pending JP2021167939A (en) 2020-04-10 2021-03-12 Photosensitive resin composition, dry film, cured product, and electronic component

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2021167939A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20180055875A (en) Photosensitive resin composition and method for producing cured relief pattern
US20100035182A1 (en) Photosensitive resin composition
EP1645909A2 (en) Photo-curable resin composition comprising a polyimide, a process for forming a pattern therewith, and a substrate protecting film
CN107407875B (en) Positive photosensitive resin composition, dry film, cured product and printed wiring board
KR102492042B1 (en) Photosensitive resin composition, dry film and cured product thereof, electronic component or optical product comprising cured product, and adhesive comprising photosensitive resin composition
TWI836067B (en) Negative curable composition, cured film, laminate, method for manufacturing cured film, and semiconductor device
JP7224844B2 (en) Photosensitive resin composition, dry film, cured product and electronic parts
WO2021065540A1 (en) Photosensitive resin composition, dry film, cured object, and electronic component
JP2021167939A (en) Photosensitive resin composition, dry film, cured product, and electronic component
CN113518792B (en) Polybenzoxazole precursor containing ester diamine, photosensitive resin composition, dry film, cured product, and electronic component
CN105452383B (en) Photosensitive polymer combination, its embossing pattern film, the manufacturing method of embossing pattern film, the electronic unit comprising embossing pattern film or optical goods and the bonding agent comprising photosensitive polymer combination
WO2020059508A1 (en) Photosensitive resin composition, dry film, cured product, and electronic component
JP7403268B2 (en) Photosensitive resin compositions, dry films, cured products, and electronic components
JP7336949B2 (en) Photosensitive resin composition, dry film, cured product and electronic parts
JP7191622B2 (en) Photosensitive resin compositions, dry films, cured products, and electronic components
JP6738353B2 (en) Photosensitive resin composition, dry film, cured product and printed wiring board
TW202116874A (en) Negative curable composition, cured film, laminate, method for manufacturing cured film, and semiconductor device
JP7370145B2 (en) Photosensitive resin composition
KR102714482B1 (en) Polybenzoxazole precursor containing esterdiamine, photosensitive resin composition, dry film, cured product and electronic component
WO2021225127A1 (en) Positive photosensitive resin composition, dry film, patterned coating film and electronic component

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240229