JP2022042954A - Photosensitive resin composition, resist pattern film manufacturing method, and plated formed product manufacturing method - Google Patents

Photosensitive resin composition, resist pattern film manufacturing method, and plated formed product manufacturing method Download PDF

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Naoki Nishiguchi
彩子 遠藤
Ayako Endo
哲也 樋口
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Abstract

To provide a photosensitive resin composition which improves a T-top shape caused by influence of amine existing in environment where a photosensitive resin composition is used, and can obtain an accurate pattern dimension even when measured from a pattern upper surface, and a pattern formation method.SOLUTION: A photosensitive resin composition contains a polymer (A) having an acid dissociable group (A), a photoacid generator (B) and a surface active agent (C), in which the surface active agent (C) is a fluorine-based or silicon-based surface active agent satisfying the following condition (i) and is contained in an amount of 0.5-6 pts.mass with respect to 100 pts.mass of the polymer (A). Condition (i): Absorbency at an optical length of 10 mm and a wavelength of 300 nm of 0.1 mass% aqueous solution of a surface active agent, which is measured using an ultraviolet visible near-infrared spectrophotometer, of 0.30 or less.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、感光性樹脂組成物、レジストパターン膜の製造方法、およびメッキ造形物の製造方法に関する。 The present invention relates to a photosensitive resin composition, a method for producing a resist pattern film, and a method for producing a plated model.

スマートフォンおよびタブレット端末等のモバイル機器の高性能化は、異なる機能を有する半導体チップを、FO-WLP(Fan-Out Wafer Level Package)、FO-PLP(Fan-Out Panel Level Package)、TSV(Through Silicon Via)、シリコンインターポーザー等の高密度パッケージング技術を用いてパッケージングすることにより行われている。 To improve the performance of mobile devices such as smartphones and tablet terminals, semiconductor chips with different functions are used for FO-WLP (Fan-Out Wafer Level Package), FO-PLP (Fan-Out Panel Level Package), and TSV (Through Silicon). Via), it is done by packaging using high density packaging technology such as silicon interposer.

このようなパッケージング技術では、半導体チップ間の電気的接続に用いられる配線およびバンプも高密度になってきている。したがって、配線およびバンプの形成に用いられるレジストパターン膜も、微細かつ高密度のものが求められている。 With such packaging technology, the wiring and bumps used for electrical connections between semiconductor chips are also becoming denser. Therefore, the resist pattern film used for forming wiring and bumps is also required to be fine and dense.

通常、配線およびバンプはメッキ造形物であり、銅膜等の金属膜を有する基板の前記金属膜上に感光性樹脂組成物を塗布してレジスト塗膜を形成し、そのレジスト塗膜に対してマスクを用いて露光および現像を行ってレジストパターン膜を形成し、そのレジストパターン膜を型にして基板上にメッキ処理を行うことで製造される(特許文献1~2参照)。 Usually, the wiring and bumps are plated objects, and a photosensitive resin composition is applied onto the metal film of a substrate having a metal film such as a copper film to form a resist coating film, and the resist coating film is coated with the resist coating film. It is manufactured by forming a resist pattern film by exposure and development using a mask, and then plating the substrate using the resist pattern film as a mold (see Patent Documents 1 and 2).

特開2010-008972号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-001972 特開2006-330368号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-330368

得られるメッキ造形物に対しては、以下のような特性が必要とされている。鋳型となるパターンの形状が忠実に転写されていること、およびマスク寸法に忠実であること。 The following characteristics are required for the obtained plated model. The shape of the pattern used as a mold is faithfully transferred, and the mask dimensions are faithful.

従来、バンプ加工用レジストとしては、酸により解離して酸性官能基を生じる酸解離性官能基を有する重合体、放射線の照射により酸を発生する成分、およびその他の添加剤からなる化学増幅型のポジ型感放射線性樹脂組成物が広く用いられている。これらの組成物からなるレジストは感度および解像性に優れている。 Conventionally, a resist for bump processing is a chemically amplified resist composed of a polymer having an acid dissociative functional group that dissociates with an acid to generate an acidic functional group, a component that generates an acid by irradiation with radiation, and other additives. Positive radiation sensitive resin compositions are widely used. The resist composed of these compositions is excellent in sensitivity and resolution.

しかしながら、上記のような化学増幅型のポジ型感放射線性樹脂組成物では、露光後に環境中に存在するアミンに曝された場合に、形成されたパターンの断面形状が図1に示すようなT-top形状となりやすい。このような場合、パターンの幅や間隔はパターン上面から計測されるため、計測されたパターンの幅や間隔は、実際のパターンの幅や間隔より大きく見積もられる傾向にあった。この点についても加工寸法の縮小により影響が大きくなってきたため、改良が求められるようになってきている。 However, in the above-mentioned chemically amplified positive radiation-sensitive resin composition, when exposed to an amine present in the environment after exposure, the cross-sectional shape of the formed pattern is T as shown in FIG. -It tends to be a top shape. In such a case, since the width and spacing of the pattern are measured from the upper surface of the pattern, the measured width and spacing of the pattern tend to be estimated to be larger than the width and spacing of the actual pattern. This point is also affected more by the reduction of the processing dimensions, so improvement is required.

本発明の課題は、感光性樹脂組成物が用いられる環境中に存在するアミンの影響により引き起こされる上記T-top形状を改善し、パターン上面から計測されても正確なパターン寸法を得ることができる感光性樹脂組成物、及びパターン形成方法を提供することである。更には上記パターン形成方法により得られるパターンを鋳型としてパターン寸法の設計通りのメッキ造形物の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to improve the T-top shape caused by the influence of amines present in the environment in which the photosensitive resin composition is used, and to obtain accurate pattern dimensions even when measured from the upper surface of the pattern. It is to provide a photosensitive resin composition and a pattern forming method. Further, it is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a plated model as designed with pattern dimensions using the pattern obtained by the above pattern forming method as a mold.

本発明者らは前記課題を解決すべく検討を行った。その結果、以下の構成を有する感光性樹脂組成物により前記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち本発明は、例えば以下の[1]~[7]に関する。 The present inventors have studied to solve the above-mentioned problems. As a result, they have found that the above-mentioned problems can be solved by a photosensitive resin composition having the following constitution, and have completed the present invention. That is, the present invention relates to, for example, the following [1] to [7].

[1] 酸解離性基を有する重合体(A)と、光酸発生剤(B)と、界面活性剤(C)とを含有し、
前記界面活性剤(C)が、下記条件(i)を満たすフッ素系もしくはケイ素系界面活性剤であり、かつ、前記重合体(A)100質量部に対して0.5~6質量部の範囲で含まれることを特徴とする感光性樹脂組成物:
条件(i):紫外可視近赤外分光光度計を用いて測定された、界面活性剤の0.1質量%水溶液の光路長10mm、波長300nmにおける吸光度が0.30以下である。
[1] A polymer (A) having an acid dissociative group, a photoacid generator (B), and a surfactant (C) are contained.
The surfactant (C) is a fluorine-based or silicon-based surfactant that satisfies the following condition (i), and is in the range of 0.5 to 6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (A). A photosensitive resin composition characterized by being contained in:
Condition (i): The absorbance of a 0.1% by mass aqueous solution of the surfactant measured using an ultraviolet-visible-near-infrared spectrophotometer at an optical path length of 10 mm and a wavelength of 300 nm is 0.30 or less.

[2] 前記界面活性剤(C)の重量平均分子量が8000以上である項[1]に記載の感光性樹脂組成物。
[3] さらに、メルカプト基、スルフィド結合およびポリスルフィド結合から選ばれる少なくとも1種の構造を有する硫黄含有化合物(D)を含有する項[1]または[2]に記載の感光性樹脂組成物。
[4] さらに、ノボラック樹脂(E)を含有する項[1]~[3]のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
[2] The photosensitive resin composition according to Item [1], wherein the surfactant (C) has a weight average molecular weight of 8000 or more.
[3] The photosensitive resin composition according to Item [1] or [2], which further contains a sulfur-containing compound (D) having at least one structure selected from a mercapto group, a sulfide bond and a polysulfide bond.
[4] The photosensitive resin composition according to any one of Items [1] to [3], which further contains a novolak resin (E).

[5] 金属膜を有する基板の前記金属膜上に、項[1]~[4]のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物の樹脂膜を形成する工程(1)と、
前記樹脂膜を露光する工程(2)と、
露光後の前記樹脂膜を現像する工程(3)と、
を含むことを特徴とするレジストパターン膜の製造方法。
[5] The step (1) of forming the resin film of the photosensitive resin composition according to any one of Items [1] to [4] on the metal film of the substrate having the metal film.
The step (2) of exposing the resin film and
The step (3) of developing the resin film after exposure and
A method for producing a resist pattern film, which comprises.

[6] 項[5]に記載の製造方法により製造されたレジストパターン膜を型としてメッキ処理を行う工程(5)を含むことを特徴とするメッキ造形物の製造方法。
[7] 前記工程(5)の前に、さらに、酸素含有ガスのプラズマ処理を行う工程(4)を含む項[6]に記載のメッキ造形物の製造方法。
[6] A method for producing a plated molded product, which comprises a step (5) of performing a plating process using a resist pattern film produced by the production method according to Item [5] as a mold.
[7] The method for producing a plated model according to item [6], which further comprises a step (4) of performing plasma treatment of an oxygen-containing gas before the step (5).

本発明によれば、上記T-top形状が改善され、パターン上面から計測されても正確なパターン寸法を得ることができる感光性樹脂組成物、前記感光性樹脂組成物を用いたレジストパターン膜の製造方法、および前記レジストパターン膜を用いたメッキ造形物の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, a photosensitive resin composition in which the T-top shape is improved and accurate pattern dimensions can be obtained even when measured from the upper surface of the pattern, and a resist pattern film using the photosensitive resin composition. It is possible to provide a manufacturing method and a manufacturing method of a plated model using the resist pattern film.

図1は、ポジ型感放射線性樹脂組成物により形成されたパターンの断面形状(T-top形状)の一例を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic view showing an example of a cross-sectional shape (T-top shape) of a pattern formed by a positive radiation-sensitive resin composition. 図2は、ポジ型感放射線性樹脂組成物により形成されたパターンの断面形状(T-top形状)の一例を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic view showing an example of a cross-sectional shape (T-top shape) of a pattern formed by a positive radiation-sensitive resin composition. 図3は、ポジ型感放射線性樹脂組成物により形成されたパターンの断面形状(T-top形状)の一例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic view showing an example of a cross-sectional shape (T-top shape) of a pattern formed by a positive radiation-sensitive resin composition. 図4は、ポジ型感放射線性樹脂組成物により形成されたパターンの断面形状(T-top形状)の一例を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic view showing an example of a cross-sectional shape (T-top shape) of a pattern formed by a positive radiation-sensitive resin composition.

本明細書中で例示する各成分、例えば感光性樹脂組成物中の各成分や、重合体(A)中の各構造単位は、特に言及しない限り、それぞれ1種単独で含まれてもよく、2種以上が含まれてもよい。 Unless otherwise specified, each component exemplified in the present specification, for example, each component in the photosensitive resin composition and each structural unit in the polymer (A) may be contained alone. Two or more kinds may be included.

[感光性樹脂組成物]
本発明の感光性樹脂組成物(以下「本組成物」ともいう)は、酸解離性基を有する重合体(A)(以下「重合体(A)」ともいう)と、光酸発生剤(B)と、後述する界面活性剤(C)とを含有する。本組成物は、さらに、メルカプト基、スルフィド結合およびポリスルフィド結合から選ばれる少なくとも1種の構造を有する硫黄含有化合物(D)(以下、単に「化合物(D)」ともいう。)や、ノボラック樹脂(E)を含有することが好ましい。
[Photosensitive resin composition]
The photosensitive resin composition of the present invention (hereinafter, also referred to as “the present composition”) includes a polymer (A) having an acid dissociative group (hereinafter, also referred to as “polymer (A)”) and a photoacid generator (hereinafter, also referred to as “polymer (A)”). B) and a surfactant (C) described later are contained. The present composition further comprises a sulfur-containing compound (D) having at least one structure selected from a mercapto group, a sulfide bond and a polysulfide bond (hereinafter, also simply referred to as "compound (D)"), and a novolak resin (hereinafter, simply referred to as "compound (D)"). It is preferable to contain E).

<重合体(A)>
重合体(A)は、酸解離性基を有する。
酸解離性基とは、光酸発生剤(B)から生成する酸の作用により解離可能な基である。前記解離の結果として重合体(A)中にカルボキシ基およびフェノール性水酸基等の酸性官能基が生成する。その結果、重合体(A)のアルカリ性現像液に対する溶解性が変化し、本組成物は、レジストパターン膜を形成することができる。
<Polymer (A)>
The polymer (A) has an acid dissociative group.
The acid dissociative group is a group that can be dissociated by the action of an acid generated from the photoacid generator (B). As a result of the dissociation, acidic functional groups such as a carboxy group and a phenolic hydroxyl group are generated in the polymer (A). As a result, the solubility of the polymer (A) in the alkaline developer changes, and the present composition can form a resist pattern film.

重合体(A)は、酸解離性基により保護された酸性官能基を有する。酸性官能基としては、例えば、カルボキシ基、フェノール性水酸基が挙げられる。重合体(A)としては、例えば、カルボキシ基が酸解離性基により保護された(メタ)アクリル樹脂、フェノール性水酸基が酸解離性基により保護されたポリヒドロキシスチレン樹脂が挙げられる。 The polymer (A) has an acidic functional group protected by an acid dissociative group. Examples of the acidic functional group include a carboxy group and a phenolic hydroxyl group. Examples of the polymer (A) include a (meth) acrylic resin in which a carboxy group is protected by an acid dissociable group, and a polyhydroxystyrene resin in which a phenolic hydroxyl group is protected by an acid dissociative group.

重合体(A)のゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、通常、1,000~500,000、好ましくは3,000~300,000、より好ましくは10,000~100,000、さらに好ましくは20,000~60,000である。 The polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography of the polymer (A) is usually 1,000 to 500,000, preferably 3,000 to 300,000, more preferably 10, It is 000 to 100,000, more preferably 20,000 to 60,000.

重合体(A)のMwとゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)は、通常、1~5、好ましくは1~3である。 The ratio (Mw / Mn) of the Mw of the polymer (A) to the polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn) measured by gel permeation chromatography is usually 1 to 5, preferably 1 to 3.

本組成物は、1種又は2種以上の重合体(A)を含有することができる。
本組成物中の重合体(A)の含有割合は、前記組成物の固形分100質量%中、通常、70~99.5質量%、好ましくは80~99質量%、より好ましくは90~98質量%である。前記固形分とは、後述する有機溶剤以外の全成分をいう。
The present composition may contain one or more polymers (A).
The content of the polymer (A) in the present composition is usually 70 to 99.5% by mass, preferably 80 to 99% by mass, and more preferably 90 to 98% of the solid content of the composition. It is mass%. The solid content refers to all components other than the organic solvent described later.

≪構造単位(a1)≫
重合体(A)は、通常、酸解離性基を有する構造単位(a1)を有する。
構造単位(a1)としては、例えば、式(a1-10)に示す構造単位、式(a1-20)に示す構造単位が挙げられ、式(a1-10)に示す構造単位が好ましい。
<< Structural unit (a1) >>
The polymer (A) usually has a structural unit (a1) having an acid dissociative group.
Examples of the structural unit (a1) include the structural unit represented by the formula (a1-10) and the structural unit represented by the formula (a1-20), and the structural unit represented by the formula (a1-10) is preferable.

Figure 2022042954000002
Figure 2022042954000002

式(a1-10)および(a1-20)中の各記号の意味は以下のとおりである。
11は、水素原子、炭素数1~10のアルキル基、または前記アルキル基中の少なくとも1つの水素原子を、フッ素原子および臭素原子等のハロゲン原子、フェニル基等のアリール基、水酸基、およびアルコキシ基等の別の基に置換した基(以下「置換アルキル基」ともいう)である。
The meanings of the symbols in the formulas (a1-10) and (a1-20) are as follows.
R 11 uses a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or at least one hydrogen atom in the alkyl group as a halogen atom such as a fluorine atom and a bromine atom, an aryl group such as a phenyl group, a hydroxyl group, and an alkoxy. A group substituted with another group such as a group (hereinafter, also referred to as "substituted alkyl group").

12は、炭素数1~10の2価の有機基である。
Arは、炭素数6~10のアリーレン基である。
13は、酸解離性基である。
R 12 is a divalent organic group having 1 to 10 carbon atoms.
Ar is an arylene group having 6 to 10 carbon atoms.
R 13 is an acid dissociative group.

mは、0~10の整数、好ましくは0~5、より好ましくは0~3の整数である。
前記炭素数1~10のアルキル基としては、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、ペンチル基、デシル基が挙げられる。
m is an integer of 0 to 10, preferably 0 to 5, and more preferably an integer of 0 to 3.
Examples of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a pentyl group and a decyl group.

前記炭素数1~10の2価の有機基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロパン-1,3-ジイル基、プロパン-1,2-ジイル基、デカン-1,10-ジイル基等の炭素数1~10のアルカンジイル基;前記アルカンジイル基中の少なくとも1つの水素原子を、フッ素原子および臭素原子等のハロゲン原子、フェニル基等のアリール基、水酸基、およびアルコキシ基等の別の基に置換した基が挙げられる。 Examples of the divalent organic group having 1 to 10 carbon atoms include a methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a propane-1,2-diyl group, a decane-1,10-diyl group and the like. Alkanediyl group having 1 to 10 carbon atoms; at least one hydrogen atom in the alkanediyl group is another halogen atom such as a fluorine atom and a bromine atom, an aryl group such as a phenyl group, a hydroxyl group, and an alkoxy group. Examples thereof include a group substituted with a group.

前記炭素数6~10のアリーレン基としては、例えば、フェニレン基、メチルフェニレン基、ナフチレン基が挙げられる。 Examples of the arylene group having 6 to 10 carbon atoms include a phenylene group, a methylphenylene group, and a naphthylene group.

前記酸解離性基としては、酸の作用により解離し、前記解離の結果として重合体(A)中にカルボキシ基およびフェノール性水酸基等の酸性官能基が生成する基が挙げられる。具体的には、式(g1)に示す酸解離性基、ベンジル基が挙げられ、式(g1)に示す酸解離性基が好ましい。 Examples of the acid-dissociating group include a group that dissociates due to the action of an acid, and as a result of the dissociation, an acidic functional group such as a carboxy group and a phenolic hydroxyl group is generated in the polymer (A). Specific examples thereof include an acid dissociable group represented by the formula (g1) and a benzyl group, and the acid dissociable group represented by the formula (g1) is preferable.

Figure 2022042954000003
Figure 2022042954000003

式(g1)中、Ra1~Ra3は、それぞれ独立にアルキル基、脂環式炭化水素基、または前記アルキル基もしくは前記脂環式炭化水素基中の少なくとも1つの水素原子を、フッ素原子および臭素原子等のハロゲン原子、フェニル基等のアリール基、水酸基、およびアルコキシ基等の別の基に置換した基であり、Ra1およびRa2が相互に結合して、Ra1およびRa2が結合する炭素原子Cとともに脂環構造を形成していてもよい。 In the formula (g1), R a1 to R a3 independently contain an alkyl group, an alicyclic hydrocarbon group, or at least one hydrogen atom in the alkyl group or the alicyclic hydrocarbon group as a fluorine atom and an alicyclic hydrocarbon group. It is a group substituted with a halogen atom such as a bromine atom, an aryl group such as a phenyl group, a hydroxyl group, and another group such as a hydroxyl group, and R a1 and R a2 are bonded to each other, and R a1 and R a 2 are bonded to each other. It may form an alicyclic structure together with the carbon atom C.

a1~Ra3の前記アルキル基としては、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、ペンチル基、デシル基等の炭素数1~10のアルキル基が挙げられる。 Examples of the alkyl group of R a1 to R a3 include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a pentyl group and a decyl group. Be done.

a1~Ra3の前記脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等の単環式飽和環状炭化水素基;シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基等の単環式不飽和環状炭化水素基;ノルボルニル基、アダマンチル基、トリシクロデシル基、テトラシクロドデシル基等の多環式飽和環状炭化水素基が挙げられる。 Examples of the alicyclic hydrocarbon group of R a1 to R a3 include a monocyclic saturated cyclic hydrocarbon group such as a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, and a cyclooctyl group; a cyclobutenyl group and a cyclopentenyl group. Monocyclic unsaturated cyclic hydrocarbon groups such as groups and cyclohexenyl groups; polycyclic saturated cyclic hydrocarbon groups such as norbornyl group, adamantyl group, tricyclodecyl group and tetracyclododecyl group can be mentioned.

a1、Ra2および炭素原子Cにより形成される前記脂環構造としては、例えば、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル等の単環式飽和環状炭化水素構造;シクロブテニル、シクロペンテニル、シクロヘキセニル等の単環式不飽和環状炭化水素構造;ノルボルニル、アダマンチル、トリシクロデシル、テトラシクロドデシル等の多環式飽和環状炭化水素構造が挙げられる。 The alicyclic structure formed by R a1 , Ra 2 and carbon atom C includes, for example, monocyclic saturated cyclic hydrocarbon structures such as cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl; cyclobutenyl, cyclopentenyl, cyclo. Monocyclic unsaturated cyclic hydrocarbon structures such as hexenyl; polycyclic saturated cyclic hydrocarbon structures such as norbornyl, adamantyl, tricyclodecyl, tetracyclododecyl and the like.

式(g1)に示す酸解離性基としては、式(g11)~(g15)に示す基が好ましい。 As the acid dissociative group represented by the formula (g1), the groups represented by the formulas (g11) to (g15) are preferable.

Figure 2022042954000004
Figure 2022042954000004

式(g11)~(g15)中、Ra4は、それぞれ独立に、メチル基、エチル基、イソプロピル基、n-ブチル基等の炭素数1~10のアルキル基であり、nは、1~4の整数である。式(g11)~(g14)中の各環構造は、炭素数1~10のアルキル基、フッ素原子および臭素原子等のハロゲン原子、水酸基、およびアルコキシ基等の置換基を1つまたは2つ以上有していてもよい。*は結合手を示す。 In the formulas (g11) to ( g15 ), Ra4 is independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group and an n-butyl group, and n is 1 to 4 Is an integer of. Each ring structure in the formulas (g11) to (g14) has one or more substituents such as an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a halogen atom such as a fluorine atom and a bromine atom, a hydroxyl group, and an alkoxy group. You may have. * Indicates a bond.

構造単位(a1)としては、式(a1-10)および(a1-20)に示す構造単位の他にも、特開2005-208366号公報、特開2000-194127号公報、US 6,444,394号公報、およびUS 2006/0210913号公報に記載のアセタール系酸解離性基を有する構造単位;US 2013/0095425号公報に記載のスルトン環を有する構造単位;特開2000-214587号公報、およびUS 6,156,481号公報等に記載の架橋型酸解離性基を有する構造単位が挙げられる。 As the structural unit (a1), in addition to the structural units represented by the formulas (a1-10) and (a1-20), JP-A-2005-208366, JP-A-2000-194127, and US Pat. No. 6,444,394, And the structural unit having an acetal-based acid dissociative group described in US 2006/0210913; the structural unit having a sulton ring described in US 2013/0095425; JP 2000-214587 and US 6,156,481. And the like, the structural unit having a crosslinked acid dissociative group can be mentioned.

上記公報に記載の構造単位は、本明細書に記載されているものとする。
重合体(A)は、1種又は2種以上の構造単位(a1)を有することができる。
重合体(A)中の構造単位(a1)の含有割合は、通常、10~50モル%、好ましくは15~45モル%、より好ましくは20~40モル%である。
The structural units described in the above publication shall be described in the present specification.
The polymer (A) can have one or more structural units (a1).
The content ratio of the structural unit (a1) in the polymer (A) is usually 10 to 50 mol%, preferably 15 to 45 mol%, and more preferably 20 to 40 mol%.

なお、本明細書において、重合体(A)中の各構造単位の含有割合は、重合体(A)を構成する全ての構造単位の合計を100モル%とした場合の値である。前記各構造単位は、通常、重合体(A)合成時の単量体に由来する。各構造単位の含有割合は、1H-NMRにより測定することができる。 In this specification, the content ratio of each structural unit in the polymer (A) is a value when the total of all the structural units constituting the polymer (A) is 100 mol%. Each of the structural units is usually derived from a monomer during the synthesis of the polymer (A). The content ratio of each structural unit can be measured by 1 1 H-NMR.

重合体(A)は、一実施態様において、構造単位(a1)として、R11が水素原子である式(a1-10)に示す構造単位と、R11が炭素数1~10のアルキル基または置換アルキル基である式(a1-10)に示す構造単位とを有することが好ましい。このような態様であると、本組成物の解像性をより向上でき、また、メッキ液に対するレジストパターン膜の膨潤耐性およびクラック耐性をより向上できる傾向にある。 In one embodiment, the polymer (A) has, as the structural unit (a1), a structural unit represented by the formula (a1-10) in which R 11 is a hydrogen atom, and an alkyl group in which R 11 has 1 to 10 carbon atoms. It is preferable to have a structural unit represented by the formula (a1-10) which is a substituted alkyl group. In such an embodiment, the resolution of the present composition can be further improved, and the swelling resistance and crack resistance of the resist pattern film with respect to the plating solution tend to be further improved.

≪構造単位(a2)≫
重合体(A)は、アルカリ性現像液への溶解性を促進する基(以下「溶解性促進基」ともいう)を有する構造単位(a2)をさらに有することができる。重合体(A)が構造単位(a2)を有することで、本組成物から形成される樹脂膜の解像性、感度および焦点深度等のリソ性を調節することができる。
≪Structural unit (a2) ≫
The polymer (A) can further have a structural unit (a2) having a group that promotes solubility in an alkaline developer (hereinafter, also referred to as “solubility promoting group”). When the polymer (A) has the structural unit (a2), it is possible to adjust the resolution, sensitivity, depth of focus and other lithographic properties of the resin film formed from the present composition.

構造単位(a2)としては、例えば、カルボキシ基、フェノール性水酸基、アルコール性水酸基、ラクトン構造、環状カーボネート構造、スルトン構造およびフッ素アルコール構造から選ばれる少なくとも1種の基または構造を有する構造単位(ただし、構造単位(a1)に該当するものを除く)が挙げられる。これらの中でも、メッキ造形物形成時のメッキからの押し込みに対して強いレジストパターン膜を形成できることから、フェノール性水酸基を有する構造単位が好ましい。 The structural unit (a2) is, for example, a structural unit having at least one group or structure selected from a carboxy group, a phenolic hydroxyl group, an alcoholic hydroxyl group, a lactone structure, a cyclic carbonate structure, a sultone structure and a fluoroalcohol structure (however). , Except for those corresponding to the structural unit (a1)). Among these, a structural unit having a phenolic hydroxyl group is preferable because it can form a resist pattern film that is strong against pressing from plating at the time of forming a plated model.

カルボキシ基を有する構造単位としては、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸、2-カルボキシエチル(メタ)アクリレート、2-カルボキシプロピル(メタ)アクリレート、3-カルボキシプロピル(メタ)アクリレート等の単量体由来の構造単位、および特開2002-341539号公報に記載の構造単位が挙げられる。 Examples of the structural unit having a carboxy group include (meth) acrylic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, cinnamic acid, 2-carboxyethyl (meth) acrylate, 2-carboxypropyl (meth) acrylate, and 3-. Examples thereof include structural units derived from monomers such as carboxypropyl (meth) acrylate, and structural units described in JP-A-2002-341539.

フェノール性水酸基を有する構造単位としては、例えば、2-ヒドロキシスチレン、4-ヒドロキシスチレン、4-イソプロペニルフェノール、4-ヒドロキシ-1-ビニルナフタレン、4-ヒドロキシ-2-ビニルナフタレン、4-ヒドロキシフェニル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアリール基を有する単量体由来の構造単位が挙げられる。ヒドロキシアリール基としては、例えば、ヒドロキシフェニル基、メチルヒドロキシフェニル基、ジメチルヒドロキシフェニル基、ジクロロヒドロキシフェニル基、トリヒドロキシフェニル基、テトラヒドロキシフェニル基等のヒドロキシフェニル基;ヒドロキシナフチル基、ジヒドロキシナフチル基等のヒドロキシナフチル基が挙げられる。 Examples of the structural unit having a phenolic hydroxyl group include 2-hydroxystyrene, 4-hydroxystyrene, 4-isopropenylphenol, 4-hydroxy-1-vinylnaphthalene, 4-hydroxy-2-vinylnaphthalene, and 4-hydroxyphenyl. Examples thereof include structural units derived from monomers having a hydroxyaryl group such as (meth) acrylate. Examples of the hydroxyaryl group include hydroxyphenyl groups such as hydroxyphenyl group, methylhydroxyphenyl group, dimethylhydroxyphenyl group, dichlorohydroxyphenyl group, trihydroxyphenyl group and tetrahydroxyphenyl group; hydroxynaphthyl group, dihydroxynaphthyl group and the like. Hydroxynaphthyl group of.

アルコール性水酸基を有する構造単位としては、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3-(メタ)アクリロイロオキシ-4-ヒドロキシテトラヒドロフラン等の単量体由来の構造単位、および特開2009-276607号公報に記載の構造単位が挙げられる。 Examples of the structural unit having an alcoholic hydroxyl group include a structural unit derived from a monomer such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 3- (meth) acryloyloxy-4-hydroxytetrahydrofuran, and JP-A-2009-276607. Examples thereof include the structural units described in the publication.

ラクトン構造を有する構造単位としては、例えば、特開2017-058421号公報、US 2010/0316954号、特開2010-138330号公報、US 2005/0287473号公報、特開2016-098350号公報、およびUS 2015/0323865号公報に記載の構造単位が挙げられる。 Examples of the structural unit having a lactone structure include JP-A-2017-058421, JP-A-2010 / 0316954, JP-A-2010-138330, JP-A-2005 / 0287473, JP-A-2016-098350, and US. The structural units described in 2015/0323865A can be mentioned.

環状カーボネート構造を有する構造単位としては、例えば、特開2017-058421号公報、特開2009-223294号公報、および特開2017-044875号公報に記載の構造単位に記載の構造単位が挙げられる。 Examples of the structural unit having a cyclic carbonate structure include the structural units described in JP-A-2017-058421, JP-A-2009-223294, and JP-A-2017-044875.

スルトン構造を有する構造単位としては、例えば、特開2017-058421号公報、特開2014-029518号公報、US 2016/0085149号公報、および特開2013-007846号公報に記載の構造単位が挙げられる。 Examples of the structural unit having a sultone structure include the structural units described in JP-A-2017-058421, JP-A-2014-029518, US 2016/0085149, and JP-A-2013-007846. ..

フッ素アルコール構造を有する構造単位としては、例えば、US 2004/0106755号公報、US 2003/0031952号公報、US 2004/0144752号公報、および特開2005-133066号公報に記載の構造単位が挙げられる。 Examples of the structural unit having a fluoroalcohol structure include the structural units described in US 2004/0106755, US 2003/0031952, US 2004/0144752, and JP-A-2005-133066.

上記公報に記載の構造単位は、本明細書に記載されているものとする。
重合体(A)は、1種又は2種以上の構造単位(a2)を有することができる。
重合体(A)中の構造単位(a2)の含有割合は、通常、10~80モル%、好ましくは20~65モル%、より好ましくは25~60モル%である。構造単位(a2)の含有割合が前記範囲内であれば、アルカリ性現像液に対する溶解速度を上げることができ、その結果、本組成物の厚膜での解像性を向上させることができる。
The structural units described in the above publication shall be described in the present specification.
The polymer (A) can have one or more structural units (a2).
The content ratio of the structural unit (a2) in the polymer (A) is usually 10 to 80 mol%, preferably 20 to 65 mol%, and more preferably 25 to 60 mol%. When the content ratio of the structural unit (a2) is within the above range, the dissolution rate in an alkaline developer can be increased, and as a result, the resolution of the present composition in a thick film can be improved.

重合体(A)は、構造単位(a1)を有する重合体と同一のまたは異なる重合体中に構造単位(a2)を有することができるが、同一の重合体中に構造単位(a1)~(a2)を有することが好ましい。 The polymer (A) can have the structural unit (a2) in the same or different polymer as the polymer having the structural unit (a1), but the structural units (a1) to (a1) to (in the same polymer). It is preferable to have a2).

≪構造単位(a3)≫
重合体(A)は、構造単位(a1)~(a2)以外の他の構造単位(a3)をさらに有することができる。
≪Structural unit (a3) ≫
The polymer (A) can further have a structural unit (a3) other than the structural units (a1) and (a2).

構造単位(a3)としては、例えば、
スチレン、2-メチルスチレン、3-メチルスチレン、4-メチルスチレン、2-メトキシスチレン、3-メトキシスチレン、4-メトキシスチレン等のビニル化合物由来の構造単位;
メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、n-ペンチル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、2-メトキシブチル(メタ)アクリレート、ラウロキシテトラエチレングリコール(メタ)アクリレート、ラウロキシジプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ラウロキシトリプロピレングリコール(メタ)アクリレート等の脂肪族(メタ)アクリル酸エステル化合物由来の構造単位;
シクロペンチル(メタ)アクリレート、ノルボルニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフラニル(メタ)アクリレート、テトラヒドロピラニル(メタ)アクリレート等の脂環式(メタ)アクリル酸エステル化合物由来の構造単位;
フェニル(メタ)アクリレート、フェネチル(メタ)アクリレート等の芳香環含有(メタ)アクリル酸エステル化合物由来の構造単位;
(メタ)アクリロニトリル、クロトンニトリル、マレインニトリル、フマロニトリル等の不飽和ニトリル化合物由来の構造単位;
(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド等の不飽和アミド化合物由来の構造単位;
マレイミド、N-フェニルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド等の不飽和イミド化合物由来の構造単位;
が挙げられる。
As the structural unit (a3), for example,
Structural units derived from vinyl compounds such as styrene, 2-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 2-methoxystyrene, 3-methoxystyrene, 4-methoxystyrene;
Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) ) Acrylate, 2-methoxybutyl (meth) acrylate, lauroxytetraethylene glycol (meth) acrylate, lauroxydipropylene glycol (meth) acrylate, lauroxytripropylene glycol (meth) acrylate and other aliphatic (meth) acrylic acids. Structural unit derived from ester compound;
Cyclopentyl (meth) acrylate, norbornyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, tetrahydrofuranyl (meth) acrylate, tetrahydropyranyl (meth) acrylate, etc. Structural unit derived from alicyclic (meth) acrylic acid ester compound;
Structural units derived from aromatic ring-containing (meth) acrylic acid ester compounds such as phenyl (meth) acrylate and phenethyl (meth) acrylate;
(Meta) Structural units derived from unsaturated nitrile compounds such as acrylonitrile, crotonnitrile, maleinenitrile, and fumaronitrile;
Structural units derived from unsaturated amide compounds such as (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide;
Structural units derived from unsaturated imide compounds such as maleimide, N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide;
Can be mentioned.

重合体(A)は、1種又は2種以上の構造単位(a3)を有することができる。
重合体(A)中の構造単位(a3)の含有割合は、通常、40モル%以下である。
重合体(A)は、構造単位(a1)および/または構造単位(a2)を有する重合体と同一のまたは異なる重合体中に構造単位(a3)を有することができるが、同一の重合体中に構造単位(a1)~(a3)を有することが好ましい。
The polymer (A) can have one or more structural units (a3).
The content ratio of the structural unit (a3) in the polymer (A) is usually 40 mol% or less.
The polymer (A) can have the structural unit (a3) in the same or different polymer as the polymer having the structural unit (a1) and / or the structural unit (a2), but in the same polymer. It is preferable to have structural units (a1) to (a3) in.

≪重合体(A)の製造方法≫
重合体(A)は、各構造単位に対応する単量体を、適当な重合溶媒中で、イオン重合法またはラジカル重合法等の公知の重合方法により製造することができる。これらの中でも、ラジカル重合法が好ましい。
<< Production method of polymer (A) >>
The polymer (A) can be produced by a known polymerization method such as an ionic polymerization method or a radical polymerization method in a suitable polymerization solvent for the monomer corresponding to each structural unit. Among these, the radical polymerization method is preferable.

前記ラジカル重合法に用いるラジカル重合開始剤としては、例えば、2,2'-アゾビスイソブチロニトリル、2,2'-アゾビス(イソ酪酸メチル)、2,2'-アゾビス-(2,4-ジメチルバレロニトリル)等のアゾ化合物;ベンゾイルペルオキシド、ラウリルペルオキシド、t-ブチルペルオキシド等の有機過酸化物が挙げられる。 Examples of the radical polymerization initiator used in the radical polymerization method include 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis (methyl isobutyrate), and 2,2'-azobis- (2,4). -Azobis compound such as dimethylvaleronitrile); organic peroxides such as benzoyl peroxide, lauryl peroxide and t-butyl peroxide can be mentioned.

また、重合に際しては、必要に応じて、メルカプタン化合物、ハロゲン炭化水素等の分子量調節剤を使用することができる。 Further, in the polymerization, a molecular weight adjusting agent such as a mercaptan compound or a halogen hydrocarbon can be used, if necessary.

<光酸発生剤(B)>
光酸発生剤(B)は、露光により酸を発生する化合物である。この酸の作用により、重合体(A)中の酸解離性基が解離して、カルボキシ基およびフェノール性水酸基等の酸性官能基が生成する。その結果、本組成物から形成された樹脂膜の露光部がアルカリ性現像液に易溶性となり、ポジ型のレジストパターン膜を形成することができる。このように、本組成物は化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物として機能する。
<Photoacid generator (B)>
The photoacid generator (B) is a compound that generates an acid upon exposure. By the action of this acid, the acid dissociative group in the polymer (A) is dissociated to generate an acidic functional group such as a carboxy group and a phenolic hydroxyl group. As a result, the exposed portion of the resin film formed from the present composition becomes easily soluble in the alkaline developer, and a positive resist pattern film can be formed. As described above, this composition functions as a chemically amplified positive photosensitive resin composition.

光酸発生剤(B)としては、例えば、特開2004-317907号公報、特開2014-157252号公報、US 2003/0008241号公報、特開2017-102260号公報、特開2016-018075号公報、およびUS 2016/0320698号公報に記載の化合物が挙げられる。これらは本明細書に記載されているものとする。 Examples of the photoacid generator (B) include JP-A-2004-317907, JP-A-2014-157252, US 2003/0008241, JP-A-2017-102260, and JP-A-2016-018575. , And the compounds described in US 2016/0320698. These shall be described herein.

光酸発生剤(B)としては、具体的には、
ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムp-トルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、4-t-ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、4-t-ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウムベンゼンスルホネート、4,7-ジ-n-ブトキシナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4,7-ジ-n-ブトキシナフチルテトラヒドロチオフェニウム・ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドアニオン、4,7-ジ-n-ブトキシナフチルテトラヒドロチオフェニウム・ビス(ノナフルオロブチルスルホニル)イミドアニオン、4,7-ジ-n-ブトキシナフチルテトラヒドロチオフェニウム・トリス(ノナフルオロブチルスルホニル)メチド等のオニウム塩化合物;
1,10-ジブロモ-n-デカン、1,1-ビス(4-クロロフェニル)-2,2,2-トリクロロエタンや、フェニル-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、4-メトキシフェニル-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、スチリル-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、ナフチル-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン等のハロゲン含有化合物;
4-トリスフェナシルスルホン、メシチルフェナシルスルホン、ビス(フェニルスルホニル)メタン等のスルホン化合物;
ベンゾイントシレート、ピロガロールトリストリフルオロメタンスルホネート、o-ニトロベンジルトリフルオロメタンスルホネート、o-ニトロベンジル-p-トルエンスルホネート等のスルホン酸化合物;
N-(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N-(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)フタルイミド、N-(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N-(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)-4-ブチル-ナフチルイミド、N-(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)-4-プロピルチオ-ナフチルイミド、N-(4-メチルフェニルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N-(4-メチルフェニルスルホニルオキシ)フタルイミド、N-(4-メチルフェニルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N-(4-メチルフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-5-エン-2,3-ジカルボキシイミド、N-(4-フルオロフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.1.1]ヘプタン-5,6-オキシ-2,3-ジカルボキシイミド、N-(4-フルオロフェニルスルホニルオキシ)ナフチルイミド、N-(10-カンファ-スルホニルオキシ)ナフチルイミド等のスルホンイミド化合物;
ビス(トリフルオロメチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(フェニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(p-トルエンスルホニル)ジアゾメタン、メチルスルホニル-p-トルエンスルホニルジアゾメタン、シクロヘキシルスルホニル-1,1-ジメチルエチルスルホニルジアゾメタン、ビス(1,1-ジメチルエチルスルホニル)ジアゾメタン等のジアゾメタン化合物;
が挙げられる。
Specifically, as the photoacid generator (B),
Diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, diphenyliodonium p-toluenesulfonate, diphenyliodonium hexafluoroantimonate, diphenyliodonium hexafluorophosphate, diphenyliodonium tetrafluoroborate, triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, triphenylsulfonium Hexafluorophosphate, 4-t-butylphenyl / diphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-t-butylphenyl / diphenylsulfonium benzenesulfonate, 4,7-di-n-butoxynaphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4,7 -Di-n-butoxynaphthyltetrahydrothiophenium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide anion, 4,7-di-n-butoxynaphthyltetrahydrothiophenium bis (nonafluorobutylsulfonyl) imide anion, 4,7- Onium salt compounds such as di-n-butoxynaphthyltetrahydrothiophenium tris (nonafluorobutylsulfonyl) methide;
1,10-dibromo-n-decane, 1,1-bis (4-chlorophenyl) -2,2,2-trichloroethane, phenyl-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 4-methoxyphenyl-bis (trichloro) Halogen-containing compounds such as methyl) -s-triazine, styryl-bis (trichloromethyl) -s-triazine, naphthyl-bis (trichloromethyl) -s-triazine;
Sulfone compounds such as 4-trisphenacyl sulfone, mesitylphenacyl sulfone, bis (phenylsulfonyl) methane;
Sulfonic acid compounds such as benzointosylate, pyrogalloltristrifluoromethanesulfonate, o-nitrobenzyltrifluoromethanesulfonate, o-nitrobenzyl-p-toluenesulfonate;
N- (trifluoromethylsulfonyloxy) succinimide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) phthalimide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (trifluoromethylsulfonyloxy) -4-butyl-naphthylimide , N- (trifluoromethylsulfonyloxy) -4-propylthio-naphthylimide, N- (4-methylphenylsulfonyloxy) succinimide, N- (4-methylphenylsulfonyloxy) phthalimide, N- (4-methylphenylsulfonyloxy) Oxy) diphenylmaleimide, N- (4-methylphenylsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxyimide, N- (4-fluorophenylsulfonyloxy) bicyclo [2] .1.1] Sulfoneimides such as heptane-5,6-oxy-2,3-dicarboxyimide, N- (4-fluorophenylsulfonyloxy) naphthylimide, N- (10-campha-sulfonyloxy) naphthylimide, etc. Compound;
Bis (trifluoromethylsulfonyl) diazomethane, bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, bis (phenylsulfonyl) diazomethane, bis (p-toluenesulfonyl) diazomethane, methylsulfonyl-p-toluenesulfonyldiazomethane, cyclohexylsulfonyl-1,1-dimethylethyl Diazomethane compounds such as sulfonyldiazomethane, bis (1,1-dimethylethylsulfonyl) diazomethane;
Can be mentioned.

これらの中でも、オニウム塩化合物および/またはスルホンイミド化合物が、解像性およびメッキ液耐性に優れたレジストパターン膜を形成できることから好ましい。
本組成物は、1種又は2種以上の光酸発生剤(B)を含有することができる。
Among these, an onium salt compound and / or a sulfoneimide compound is preferable because it can form a resist pattern film having excellent resolution and plating solution resistance.
The present composition can contain one or more photoacid generators (B).

本組成物中の光酸発生剤(B)の含有量は、重合体(A)100質量部に対して、通常、0.1~20質量部、好ましくは0.3~15質量部、より好ましくは0.5~10質量部である。光酸発生剤(B)の含有量が前記範囲内であると、解像性により優れたレジストパターン膜が得られる傾向にある。 The content of the photoacid generator (B) in the present composition is usually 0.1 to 20 parts by mass, preferably 0.3 to 15 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polymer (A). It is preferably 0.5 to 10 parts by mass. When the content of the photoacid generator (B) is within the above range, a resist pattern film having better resolution tends to be obtained.

<界面活性剤(C)>
界面活性剤(C)は、下記条件(i)を満たすフッ素系もしくはケイ素系界面活性剤である。
<Surfactant (C)>
The surfactant (C) is a fluorine-based or silicon-based surfactant that satisfies the following condition (i).

条件(i):紫外可視近赤外分光光度計を用いて測定された、界面活性剤の0.1質量%水溶液の光路長10mm、波長300nmにおける吸光度が0.30以下である。 Condition (i): The absorbance of a 0.1% by mass aqueous solution of the surfactant measured using an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer at an optical path length of 10 mm and a wavelength of 300 nm is 0.30 or less.

前記条件(i)における吸光度の上限値は、好ましくは0.26以下、より好ましくは0.22以下、さらに好ましくは0.18以下であり、下限値は、好ましくは0.001以上、より好ましくは0.005以上、さらに好ましくは0.01以上である。 The upper limit of the absorbance under the condition (i) is preferably 0.26 or less, more preferably 0.22 or less, still more preferably 0.18 or less, and the lower limit is preferably 0.001 or more, more preferably. Is 0.005 or more, more preferably 0.01 or more.

条件(i)を満たすような親水性の界面活性剤(C)を含有する本組成物を用いて樹脂膜を形成すると、界面活性剤(C)が樹脂膜表面に偏析することにより、樹脂膜の最表面の現像溶解性が向上し、その結果、上記T-top形状が改善されると考えられる。 When a resin film is formed using the present composition containing a hydrophilic surfactant (C) that satisfies the condition (i), the surfactant (C) segregates on the surface of the resin film, whereby the resin film is formed. It is considered that the development solubility of the outermost surface of the above-mentioned surface is improved, and as a result, the above-mentioned T-top shape is improved.

本組成物中の界面活性剤(C)の含有量は、前記重合体(A)100質量部に対して0.5~6質量部、好ましくは0.8~5.5、より好ましくは1~5の範囲である。界面活性剤(C)を前記範囲で含有させることにより、上記T-top形状の改善に効果を有する。なお、従来の感光性樹脂組成物では、界面活性剤は塗膜の均一性(塗布性)を改善する目的で用いられるのが一般的であり、その場合の含有量としては0.1質量%以下程度が一般的であった。しかし本願発明では、従来の技術常識である上記範囲から大きく外れる範囲でT-top形状の改善効果を見出したというべきである。 The content of the surfactant (C) in the present composition is 0.5 to 6 parts by mass, preferably 0.8 to 5.5, more preferably 1 with respect to 100 parts by mass of the polymer (A). It is in the range of ~ 5. By containing the surfactant (C) in the above range, it is effective in improving the T-top shape. In the conventional photosensitive resin composition, the surfactant is generally used for the purpose of improving the uniformity (coatability) of the coating film, and the content in that case is 0.1% by mass. The following was common. However, in the present invention, it should be said that the effect of improving the T-top shape has been found in a range greatly deviating from the above range, which is the conventional common general knowledge.

界面活性剤(C)としては、フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤、およびフッ素原子と珪素原子の両方を含有する界面活性剤のいずれであってもよいが、フッ素系界面活性剤が入手の容易性等から好ましい。また、界面活性剤(C)は1種単独で用いてもよいし、また、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 The surfactant (C) may be any of a fluorine-based surfactant, a silicon-based surfactant, and a surfactant containing both a fluorine atom and a silicon atom, but the fluorine-based surfactant is used. It is preferable because it is easily available. Further, the surfactant (C) may be used alone or in combination of two or more.

界面活性剤(C)の市販品の例としては、「メガファック F553」、「メガファック F559」、「メガファック F477」、「メガファック F570」、「メガファック F557」、「メガファック F556」(以上、DIC(株)製)、「フタージェント212M」、「フタージェント602A 」(以上、(株)ネオス製)、「ポリフロー LE-607」 (共栄社化学 (株) 製) などが挙げられる。 Examples of commercially available surfactants (C) are "Megafuck F553", "Megafuck F559", "Megafuck F477", "Megafuck F570", "Megafuck F557", and "Megafuck F556" ( Examples thereof include DIC Corporation, "Futergent 212M", "Futergent 602A" (above, Neos Co., Ltd.), and "Polyflow LE-607" (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.).

界面活性剤(C)の重量平均分子量は、好ましくは8,000以上、より好ましくは9,000~100,000、さらに好ましくは10,000~80,000である。界面活性剤(C)の重量平均分子量が前記範囲内であることにより、樹脂膜表面に偏析しやすい傾向にある。 The weight average molecular weight of the surfactant (C) is preferably 8,000 or more, more preferably 9,000 to 100,000, still more preferably 10,000 to 80,000. When the weight average molecular weight of the surfactant (C) is within the above range, it tends to segregate on the surface of the resin film.

<化合物(D)>
化合物(D)は、メルカプト基、スルフィド結合およびポリスルフィド結合から選ばれる少なくとも1種を有する。一実施態様において、これらの基または結合を有する光酸発生剤(B)を用いる場合は、当該光酸発生剤以外の化合物(D)を選択して使用することができる。
<Compound (D)>
Compound (D) has at least one selected from a mercapto group, a sulfide bond and a polysulfide bond. In one embodiment, when the photoacid generator (B) having these groups or bonds is used, the compound (D) other than the photoacid generator can be selected and used.

化合物(D)中のメルカプト基数、スルフィド結合数およびポリスルフィド結合数の合計は、特に限定されないが、通常1~10、好ましくは1~6、より好ましくは2~4である。 The total number of mercapto groups, sulfide bonds and polysulfide bonds in compound (D) is not particularly limited, but is usually 1 to 10, preferably 1 to 6, and more preferably 2 to 4.

化合物(D)としては、以下に説明する、式(D1)に示す化合物(D1)、式(D2)に示す化合物(D2)、前記化合物(D2)の多量体、式(D3)に示す化合物(D3)が挙げられる。メッキ処理中のレジストパターン膜の基板からの剥がれを抑制できることから、前記化合物(D1)および前記化合物(D2)が好ましく、前記化合物(D2)がより好ましい。 Examples of the compound (D) include the compound (D1) represented by the formula (D1), the compound (D2) represented by the formula (D2), the multimer of the compound (D2), and the compound represented by the formula (D3), which will be described below. (D3) can be mentioned. The compound (D1) and the compound (D2) are preferable, and the compound (D2) is more preferable, because peeling of the resist pattern film from the substrate during the plating treatment can be suppressed.

化合物(D)は、一実施態様において、疎水性が高い傾向にある。化合物(D)の疎水性については、分配係数が指標となる。化合物(D)の分配係数は、好ましくは2~10、より好ましくは3~7である。分配係数は、ClogP法により算出したオクタノール/水分配係数(logP)の値であり、数値が大きいほど疎水性(脂溶性)が高いことを意味する。 Compound (D) tends to be highly hydrophobic in one embodiment. The partition coefficient is an index for the hydrophobicity of compound (D). The partition coefficient of compound (D) is preferably 2 to 10, more preferably 3 to 7. The partition coefficient is the value of the octanol / water partition coefficient (logP) calculated by the ClogP method, and the larger the value, the higher the hydrophobicity (fat solubility).

本組成物は、1種又は2種以上の化合物(D)を含有することができる。
本組成物中の化合物(D)の含有量は、重合体(A)を含む重合体成分100質量部に対して、その含有量の下限としては、通常、0.01質量部、好ましくは0.05質量部、より好ましくは0.1質量部、特に好ましくは0.2質量部であり、その含有量の上限としては、通常、10質量部、好ましくは3.0質量部、より好ましくは2.0質量部、特に好ましくは1.0質量部である。このような態様であると、前記ポジ型組成物は前述した効果をより発揮することができる。例えば化合物(D)の含有量が0.2質量部以上であれば、矩形性がより高いレジストパターン膜を形成できる傾向にある。また、例えば化合物(D)の含有量が2.0質量部以下であれば、金属膜を有する基板に対するメッキ造形物の密着性がより高くなる傾向にある。
The present composition may contain one or more compounds (D).
The content of the compound (D) in the present composition is usually 0.01 part by mass, preferably 0, as the lower limit of the content with respect to 100 parts by mass of the polymer component containing the polymer (A). It is 0.05 parts by mass, more preferably 0.1 parts by mass, particularly preferably 0.2 parts by mass, and the upper limit of the content is usually 10 parts by mass, preferably 3.0 parts by mass, more preferably 3.0 parts by mass. It is 2.0 parts by mass, particularly preferably 1.0 part by mass. In such an embodiment, the positive composition can more exert the above-mentioned effects. For example, when the content of the compound (D) is 0.2 parts by mass or more, a resist pattern film having a higher rectangularity tends to be formed. Further, for example, when the content of the compound (D) is 2.0 parts by mass or less, the adhesion of the plated model to the substrate having the metal film tends to be higher.

≪化合物(D1)≫
化合物(D1)は、式(D1)に示す化合物である。
≪Compound (D1) ≫
The compound (D1) is a compound represented by the formula (D1).

Figure 2022042954000005
Figure 2022042954000005

式(D1)中、R31は、それぞれ独立に1価の炭化水素基、または前記1価の炭化水素基中の少なくとも1つの水素原子をメルカプト基に置換した基(以下「メルカプト置換基」ともいう)である。pは、1以上の整数、好ましくは1~4の整数、より好ましくは2~3の整数である。例えばpが3の場合、化合物(D1)はトリスルフィド結合を有する。pが1である場合は、少なくとも1つのR31は前記1価の炭化水素基中の少なくとも1つの水素原子をメルカプト基に置換した基であることが好ましい。 In the formula (D1), R 31 is an independently monovalent hydrocarbon group or a group in which at least one hydrogen atom in the monovalent hydrocarbon group is substituted with a mercapto group (hereinafter, also referred to as “mercapto substituent”). ). p is an integer of 1 or more, preferably an integer of 1 to 4, and more preferably an integer of 2 to 3. For example, when p is 3, compound (D1) has a trisulfide bond. When p is 1, it is preferable that at least one R 31 is a group in which at least one hydrogen atom in the monovalent hydrocarbon group is substituted with a mercapto group.

31の1価の炭化水素基は、通常、炭素数1~12の1価の炭化水素基である。前記1価の炭化水素基としては、例えば、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基が挙げられる。 The monovalent hydrocarbon group of R 31 is usually a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. Examples of the monovalent hydrocarbon group include an alkyl group, an aryl group and an arylalkyl group.

31のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、ペンチル基、デシル基等の炭素数1~10のアルキル基が挙げられる。
31のアリール基としては、例えば、フェニル基、メチルフェニル基、ナフチル基等の炭素数6~10のアリール基が挙げられる。
Examples of the alkyl group of R 31 include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, a pentyl group and a decyl group.
Examples of the aryl group of R 31 include an aryl group having 6 to 10 carbon atoms such as a phenyl group, a methylphenyl group and a naphthyl group.

31のアリールアルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基等の炭素数7~12のアリールアルキル基が挙げられる。
メルカプト置換基としては、例えば、4-メルカプトフェニル基が挙げられる。
Examples of the arylalkyl group of R 31 include an arylalkyl group having 7 to 12 carbon atoms such as a benzyl group and a phenethyl group.
Examples of the mercapto substituent include a 4-mercaptophenyl group.

化合物(D1)において、スルフィド結合(p=1の場合)、ポリスルフィド結合(p=2以上の整数の場合)またはメルカプト基(R31がメルカプト置換基の場合)は、炭化水素構造に結合している。このため、化合物(D1)は疎水性が高くなっていると推測される。 In compound (D1), a sulfide bond (when p = 1), a polysulfide bond (when p = an integer of 2 or more) or a mercapto group (when R 31 is a mercapto substituent) is bound to a hydrocarbon structure. There is. Therefore, it is presumed that compound (D1) has high hydrophobicity.

化合物(D1)としては、例えば、下記式(D1-1)~(D1-3)に示す化合物が挙げられる。 Examples of the compound (D1) include compounds represented by the following formulas (D1-1) to (D1-3).

Figure 2022042954000006
Figure 2022042954000006

≪化合物(D2)およびその多量体≫
化合物(D2)は、式(D2)に示す化合物である。
<< Compound (D2) and its multimer >>
The compound (D2) is a compound represented by the formula (D2).

Figure 2022042954000007
Figure 2022042954000007

式(D2)中の各記号の意味は以下のとおりである。
32は、2価の炭化水素基であり、好ましくはアルカンジイル基、アリーレン基またはアリーレンアルカンジイル基であり、これらの中では、メッキ造形物を良好に製造することができることから、アルカンジイル基がより好ましい。
The meaning of each symbol in the formula (D2) is as follows.
R 32 is a divalent hydrocarbon group, preferably an alkanediyl group, an arylene group or an arylene alkanediyl group, among which an alkanediyl group can be satisfactorily produced. Is more preferable.

33は、2価の炭化水素基、または前記2価の炭化水素基中の少なくとも1つの-CH2-基(両末端を除く)を-S-もしくは-O-に置換した基であり、好ましくはアルカンジイル基、前記アルカンジイル基中の少なくとも1つの-CH2-基(両末端を除く)を-S-もしくは-O-に置換した基(以下「置換アルカンジイル基」ともいう)、アリーレン基またはアリーレンアルカンジイル基であり、これらの中では、メッキ造形物を良好に製造することができることから、アルカンジイル基がより好ましい。 R 33 is a divalent hydrocarbon group or a group in which at least one -CH 2- group (excluding both ends) in the divalent hydrocarbon group is replaced with -S- or -O-. Preferred is an alkanediyl group, a group in which at least one -CH 2 -group (excluding both ends) in the alkanediyl group is substituted with -S- or -O- (hereinafter, also referred to as "substituted alkanediyl group"). It is an arylene group or an arylene alkanediyl group, and among these, an alkanediyl group is more preferable because a plated model can be satisfactorily produced.

前記アルカンジイル基の炭素数は、通常、1~12、好ましくは2~12である。前記アルカンジイル基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロパン-1,3-ジイル基、ブタン-1,4-ジイル基、ペンタン-1,5-ジイル基、ヘキサン-1,6-ジイル基、オクタン-1,8-ジイル基、デカン-1,10-ジイル基、ドデカン-1,12-ジイル基等の直鎖状アルカンジイル基;1-メチルプロパン-1,3-ジイル基、2-メチルプロパン-1,3-ジイル基、1-メチルブタン-1,4-ジイル基、2-メチルブタン-1,4-ジイル基等の分岐状アルカンジイル基が挙げられる。これらの中でも、直鎖状アルカンジイル基が好ましい。 The number of carbon atoms of the alkanediyl group is usually 1 to 12, preferably 2 to 12. Examples of the alkanediyl group include a methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a butane-1,4-diyl group, a pentane-1,5-diyl group, and a hexane-1,6-diyl group. , Octane-1,8-diyl group, decane-1,10-diyl group, dodecane-1,12-diyl group and other linear alkanediyl groups; 1-methylpropane-1,3-diyl group, 2- Examples thereof include branched alkanediyl groups such as methylpropane-1,3-diyl group, 1-methylbutane-1,4-diyl group and 2-methylbutane-1,4-diyl group. Among these, a linear alkanediyl group is preferable.

置換アルカンジイル基としては、例えば、-CH2-CH2-S-CH2-CH2-で表される基、-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-で表される基が挙げられる。 Examples of the substituted alkanediyl group include a group represented by -CH 2 -CH 2 -S-CH 2 -CH 2- , -CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -O-CH 2- . Examples are groups represented by CH 2- .

前記アリーレン基としては、例えば、フェニレン基、メチルフェニレン基、ナフチレン基等の炭素数6~10のアリーレン基が挙げられる。 Examples of the arylene group include an arylene group having 6 to 10 carbon atoms such as a phenylene group, a methylphenylene group and a naphthylene group.

前記アリーレンアルカンジイル基は、1つ以上のアリーレン基と1つ以上のアルカンジイル基とが任意の順序で結合した2価の基である。各々のアリーレン基およびアルカンジイル基としては、上記した具体例が挙げられる。 The arylene alkanediyl group is a divalent group in which one or more arylene groups and one or more alkanediyl groups are bonded in any order. Examples of the respective arylene group and alkanediyl group include the above-mentioned specific examples.

34は、グリコールウリル環構造またはイソシアヌル環構造を示す。なお、グリコールウリル環構造およびイソシアヌル環構造は、疎水性を低下させうる結合を有しているが、その構造対称性が高いため、化合物(D2)の疎水性を悪化させるほどではないと推測される。 R 34 shows a glycoluril ring structure or an isocyanul ring structure. Although the glycoluril ring structure and the isocyanul ring structure have a bond that can reduce the hydrophobicity, it is presumed that the hydrophobicity of the compound (D2) is not deteriorated because of its high structural symmetry. To.

mは、1または0である。
qは、1~4の整数である。R34がグリコールウリル環構造である場合、qは1~4の整数である。R34がイソシアヌル環構造である場合、qは1~3の整数である。qが2以上の整数の場合、式(D2)中の-(R32-S)m-R33-SHで表される基は同一でも異なってもよい。
m is 1 or 0.
q is an integer of 1 to 4. When R 34 has a glycoluril ring structure, q is an integer of 1 to 4. When R 34 has an isocianul ring structure, q is an integer of 1 to 3. When q is an integer of 2 or more, the groups represented by-(R 32 -S) m -R 33 -SH in the formula (D2) may be the same or different.

化合物(D2)において、メルカプト基またはスルフィド結合(mが1の場合)は、炭化水素構造、または炭化水素構造において一部に-S-もしくは-O-を有する構造に結合している。このため、化合物(D2)は疎水性が高くなっていると推測される。 In compound (D2), the mercapto group or sulfide bond (when m is 1) is bonded to a hydrocarbon structure or a structure having a part of —S— or —O— in the hydrocarbon structure. Therefore, it is presumed that the compound (D2) has high hydrophobicity.

化合物(D2)としては、式(D2-1)に示す化合物(D2-1)、および式(D2-2)に示す化合物(D2-2)が好ましく、前記化合物(D2-1)がより好ましい。 As the compound (D2), the compound (D2-1) represented by the formula (D2-1) and the compound (D2-2) represented by the formula (D2-2) are preferable, and the compound (D2-1) is more preferable. ..

Figure 2022042954000008
Figure 2022042954000008

式(D2-1)および(D2-2)中、Xは、それぞれ独立に水素原子または式(g2)に示す1価の基である。ただし、式(D2-1)において少なくとも1つのXは式(g2)に示す1価の基であり、好ましくは、全てのXが式(g2)に示す1価の基である。また、式(D2-2)において少なくとも1つのXは式(g2)に示す1価の基であり、好ましくは、全てのXが式(g2)に示す1価の基である。 In the formulas (D2-1) and (D2-2), X is independently a hydrogen atom or a monovalent group represented by the formula (g2). However, in the formula (D2-1), at least one X is a monovalent group represented by the formula (g2), and preferably all Xs are monovalent groups represented by the formula (g2). Further, in the formula (D2-2), at least one X is a monovalent group represented by the formula (g2), and preferably all Xs are monovalent groups represented by the formula (g2).

Figure 2022042954000009
Figure 2022042954000009

式(g2)中、R32、R33およびmは、それぞれ式(D2)中のR32、R33およびmと同義であり、*は、式(D2-1)または(D2-2)中の窒素原子との結合手である。 In formula (g2), R 32 , R 33 and m are synonymous with R 32 , R 33 and m in formula (D2), respectively, and * is in formula (D2-1) or (D2-2). It is a bond with the nitrogen atom of.

化合物(D2-1)としては、例えば、1,3,4,6-テトラキス[2-メルカプトエチル]グリコールウリル、1,3,4,6-テトラキス[3-(2-メルカプトエチルスルファニル)プロピル]グリコールウリル、1,3,4,6-テトラキス[3-(3-メルカプトプロピルスルファニル)プロピル]グリコールウリル、1,3,4,6-テトラキス[3-(4-メルカプトブチルスルファニル)プロピル]グリコールウリル、1,3,4,6-テトラキス[3-(5-メルカプトペンチルスルファニル)プロピル]グリコールウリル、1,3,4,6-テトラキス[3-(6-メルカプトヘキシルスルファニル)プロピル]グリコールウリル、1,3,4,6-テトラキス[3-(8-メルカプトオクチルスルファニル)プロピル]グリコールウリル、1,3,4,6-テトラキス[3-(10-メルカプトデシルスルファニル)プロピル]グリコールウリル、1,3,4,6-テトラキス[3-(12-メルカプトドデシルスルファニル)プロピル]グリコールウリル、1,3,4,6-テトラキス{3-[2-(2-メルカプトエチルスルファニル)エチルスルファニル]プロピル}グリコールウリル、1,3,4,6-テトラキス(3-{2-[2-(2-メルカプトエトキシ)エトキシ]エチルスルファニル}プロピル)グリコールウリルが挙げられる。 Examples of the compound (D2-1) include 1,3,4,6-tetrakis [2-mercaptoethyl] glycoluril and 1,3,4,6-tetrakis [3- (2-mercaptoethylsulfanyl) propyl]. Glycoluryl, 1,3,4,6-tetrakis [3- (3-mercaptopropylsulfanyl) propyl] glycoluril, 1,3,4,6-tetrakis [3- (4-mercaptobutylsulfanyl) propyl] glycoluril , 1,3,4,6-tetrakis [3- (5-mercaptopentylsulfanyl) propyl] glycoluril, 1,3,4,6-tetrakis [3- (6-mercaptohexylsulfanyl) propyl] glycoluril, 1 , 3,4,6-Tetrakiss [3- (8-mercaptooctylsulfanyl) propyl] glycoluril, 1,3,4,6-tetrakis [3- (10-mercaptodecylsulfanyl) propyl] glycoluril, 1,3 , 4,6-Tetrakiss [3- (12-mercaptododecylsulfanyl) propyl] glycoluryl, 1,3,4,6-tetrakis {3- [2- (2-mercaptoethylsulfanyl) ethylsulfanyl] propyl} glycoluryl , 1,3,4,6-tetrakis (3- {2- [2- (2-mercaptoethoxy) ethoxy] ethylsulfanyl} propyl) glycoluril.

化合物(D2-2)としては、例えば、1,3,5-トリス[2-メルカプトエチル]イソシアヌレート、1,3,5-トリス[3-(2-メルカプトエチルスルファニル)プロピル]イソシアヌレート、1,3,5-トリス[3-(3-メルカプトプロピルスルファニル)プロピル]イソシアヌレート、1,3,5-トリス[3-(4-メルカプトブチルスルファニル)プロピル]イソシアヌレート、1,3,5-トリス[3-(5-メルカプトペンチルスルファニル)プロピル]イソシアヌレート、1,3,5-トリス[3-(6-メルカプトヘキシルスルファニル)プロピル]イソシアヌレート、1,3,5-トリス[3-(8-メルカプトオクチルスルファニル)プロピル]イソシアヌレート、1,3,5-トリス[3-(10-メルカプトデシルスルファニル)プロピル]イソシアヌレート、1,3,5-トリス[3-(12-メルカプトドデシルスルファニル)プロピル]イソシアヌレート、1,3,5-トリス{3-[2-(2-メルカプトエチルスルファニル)エチルスルファニル]プロピル}イソシアヌレート、1,3,5-トリス(3-{2-[2-(2-メルカプトエトキシ)エトキシ]エチルスルファニル}プロピル)イソシアヌレートが挙げられる。 Examples of the compound (D2-2) include 1,3,5-tris [2-mercaptoethyl] isocyanurate, 1,3,5-tris [3- (2-mercaptoethylsulfanyl) propyl] isocyanurate, 1 , 3,5-Tris [3- (3-mercaptopropylsulfanyl) propyl] isocyanurate, 1,3,5-tris [3- (4-mercaptobutylsulfanyl) propyl] isocyanurate, 1,3,5-tris [3- (5-Mercaptopentylsulfanyl) propyl] isocyanurate, 1,3,5-tris [3- (6-mercaptohexylsulfanyl) propyl] isocyanurate, 1,3,5-tris [3- (8-) Mercaptooctylsulfanyl) propyl] isocyanurate, 1,3,5-tris [3- (10-mercaptodecylsulfanyl) propyl] isocyanurate, 1,3,5-tris [3- (12-mercaptododecylsulfanyl) propyl] Isocyanurate, 1,3,5-tris {3- [2- (2-mercaptoethylsulfanyl) ethylsulfanyl] propyl} isocyanurate, 1,3,5-tris (3- {2- [2- (2- (2- (2- (2- (2- (2- (2-) Mercaptoethoxy) ethoxy] ethylsulfanyl} propyl) isocyanurate.

化合物(D2)は、例えば、特開2016-169174号公報、特開2016-164135号公報、および特開2016-164134号公報に記載された方法により合成することができる。 The compound (D2) can be synthesized, for example, by the methods described in JP-A-2016-169174, JP-A-2016-164135, and JP-A-2016-164134.

化合物(D2)は、多量体を形成していてもよい。前記多量体は、複数の化合物(D2)がメルカプト基のカップリングによりジスルフィド結合を形成することで得られる多量体である。前記多量体は、例えば、化合物(D2)の2~5量体である。 Compound (D2) may form a multimer. The multimer is a multimer obtained by forming a disulfide bond by coupling a plurality of compounds (D2) with a mercapto group. The multimer is, for example, a dimer to pentamer of compound (D2).

≪化合物(D3)≫
化合物(D3)は、式(D3)に示す化合物である。
≪Compound (D3) ≫
The compound (D3) is a compound represented by the formula (D3).

Figure 2022042954000010
Figure 2022042954000010

式(D3)中、R35およびR36は、それぞれ独立に水素原子またはアルキル基である。R37は、単結合またはアルカンジイル基である。R38は、炭素原子以外の原子を含んでいてもよいr価の脂肪族基である。rは2~10の整数である。 In formula (D3), R 35 and R 36 are independently hydrogen atoms or alkyl groups, respectively. R 37 is a single bond or an alkanediyl group. R 38 is an r-valent aliphatic group that may contain an atom other than a carbon atom. r is an integer of 2 to 10.

35およびR36のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、ペンチル基、デシル基等の炭素数1~10、好ましくは1~4のアルキル基が挙げられる。R35およびR36としては、一方が水素原子であり他方がアルキル基である組合せが好ましい。 Examples of the alkyl group of R 35 and R 36 include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, a pentyl group and a decyl group. Be done. As R 35 and R 36 , a combination in which one is a hydrogen atom and the other is an alkyl group is preferable.

37のアルカンジイル基の炭素数は、通常、1~10、好ましくは1~5である。前記アルカンジイル基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロパン-1,3-ジイル基、ブタン-1,4-ジイル基、ペンタン-1,5-ジイル基、デカン-1,10-ジイル基等の直鎖状アルカンジイル基;1-メチルプロパン-1,3-ジイル基、2-メチルプロパン-1,3-ジイル基、1-メチルブタン-1,4-ジイル基、2-メチルブタン-1,4-ジイル基等の分岐状アルカンジイル基が挙げられる。これらの中でも、直鎖状アルカンジイル基が好ましい。 The carbon number of the arcandyl group of R 37 is usually 1 to 10, preferably 1 to 5. Examples of the alkanediyl group include a methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a butane-1,4-diyl group, a pentane-1,5-diyl group, and a decane-1,10-diyl group. Linear alkanediyl groups such as 1-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,3-diyl group, 1-methylbutane-1,4-diyl group, 2-methylbutane-1, Examples thereof include a branched alkanediyl group such as a 4-diyl group. Among these, a linear alkanediyl group is preferable.

38は、炭素原子以外の原子を含んでいてもよいr価(2~10価)の脂肪族基である。炭素原子以外の原子としては、例えば、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。前記脂肪族基の構造は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよく、環状であってもよく、これらの構造を組み合わせた構造であってもよい。 R 38 is an r-valent (2 to 10-valent) aliphatic group that may contain an atom other than a carbon atom. Examples of the atom other than the carbon atom include a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. The structure of the aliphatic group may be linear, branched or cyclic, or may be a combination of these structures.

前記脂肪族基としては、例えば、炭素数2~10のr価の炭化水素基、炭素数2~10のr価の酸素含有脂肪族基、イソシアヌル環構造を有する炭素数6~10の3価の基が挙げられる。 Examples of the aliphatic group include an r-valent hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms, an oxygen-containing aliphatic group having an r-valent carbon number of 2 to 10 carbon atoms, and a trivalent group having an isocyanul ring structure and 6 to 10 carbon atoms. The basis of is mentioned.

化合物(D3)としては、下記式(D3-1)~(D3-4)に示す化合物が挙げられる。 Examples of the compound (D3) include compounds represented by the following formulas (D3-1) to (D3-4).

Figure 2022042954000011
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<ノボラック樹脂(E)>
ノボラック樹脂(E)は、アルカリ可溶性を有するものであればよく、通常の方法により得られるもので良い。本組成物の重合体(A)は疎水性を有する一方で界面活性剤(C)は親水性を有する。本組成物にノボラック樹脂(E)を用いることにより、理由は定かではないが、前記重合体(A)と界面活性剤(C)のように親水性成分と疎水性成分が混在する場合に組成物の相溶性が向上する。また、アルカリ可溶性を適宜コントロールすることができるため、重合体(A)との混合割合や、後述するノボラック樹脂(E)の組成を調節することで矩形のパターン形状を得ることができる。
<Novolak resin (E)>
The novolak resin (E) may be any as long as it has alkali solubility, and may be obtained by a usual method. The polymer (A) of the present composition has hydrophobicity, while the surfactant (C) has hydrophilicity. By using the novolak resin (E) in this composition, although the reason is not clear, the composition is obtained when a hydrophilic component and a hydrophobic component are mixed like the polymer (A) and the surfactant (C). The compatibility of things is improved. Further, since the alkali solubility can be appropriately controlled, a rectangular pattern shape can be obtained by adjusting the mixing ratio with the polymer (A) and the composition of the novolak resin (E) described later.

ノボラック樹脂(E)は、例えば、酸触媒を用いて、フェノール化合物と、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドまたは置換された若しくは置換されていないベンズアルデヒド類などのアルデヒドとの縮合重合、またはフェノール化合物と置換された若しくは置換されていないメチロール化合物との縮合重合によって製造することができる。 The novolak resin (E) is subjected to, for example, condensation polymerization of the phenol compound with aldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde or substituted or unsubstituted benzaldehydes, or substitution or substitution with the phenol compound by using an acid catalyst. It can be produced by condensation polymerization with a methylol compound which has not been used.

適当なノボラック樹脂(E)としては、フェノール、o-クレゾール、m-クレゾール、p-クレゾール、2,5-キシレノール及び類似物などのフェノール化合物と、ホルムアルデヒドなどのアルデヒド化合物との、酸または多価金属イオン触媒の存在下での縮合反応によって得られるものなどが挙げられる。 Suitable novolak resins (E) include phenolic compounds such as phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, 2,5-xylenol and the like, and aldehyde compounds such as formaldehyde, acid or polyvalent. Examples thereof include those obtained by a condensation reaction in the presence of a metal ion catalyst.

ノボラック樹脂(E)の重量平均分子量は、通常1,000~30,000、好ましくは1,000~15,000、更に好ましくは1,000~10,000である。
ノボラック樹脂(E)は2種以上のブレンドとすることもできる。
The weight average molecular weight of the novolak resin (E) is usually 1,000 to 30,000, preferably 1,000 to 15,000, and more preferably 1,000 to 10,000.
The novolak resin (E) can also be a blend of two or more kinds.

本発明に用いられるノボラック樹脂(E)としてはクレゾール系ノボラック樹脂が好ましい。フェノール化合物としてm-クレゾール、p-クレゾールを、アルデヒド類としてホルムアルデヒドを用いたクレゾールノボラック樹脂が、種類が豊富な上に入手が容易でアルカリ可溶性を調整する上で特に好ましい。 As the novolak resin (E) used in the present invention, a cresol-based novolak resin is preferable. Cresol novolak resins using m-cresol and p-cresol as phenol compounds and formaldehyde as aldehydes are particularly preferable in terms of abundant types, easy availability, and adjustment of alkali solubility.

<クエンチャー>
本組成物は、クエンチャーをさらに含有することができる。
クエンチャーは、例えば、光酸発生剤(B)から露光により生成した酸が樹脂膜中で拡散することを制御するために用いられる成分であり、その結果、本組成物の解像性を向上させることができる。
<Quencher>
The composition can further contain a quencher.
The citric acid is, for example, a component used to control the diffusion of the acid generated by exposure from the photoacid generator (B) in the resin film, and as a result, the resolution of the present composition is improved. Can be made to.

クエンチャーとしては、例えば、塩基性化合物、塩基を発生する化合物が挙げられ、例えば、特開2011-029636号公報、特開2014-013381号公報、特表2015-526752号公報、特開2016-099483号公報、および特開2017-037320号公報に記載の化合物が挙げられる。これらは本明細書に記載されているものとする。 Examples of the quencher include a basic compound and a compound that generates a base. For example, JP-A-2011-029636, JP-A-2014-0133881, JP-A-2015-526752, JP-A-2016- Examples thereof include the compounds described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 099483 and JP-A-2017-03732. These shall be described herein.

クエンチャーとしては、例えば、n-ヘキシルアミン、n-ヘプチルアミン、ジ-n-ブチルアミン、トリエチルアミン等のアルキルアミン;アニリン、1-ナフチルアミン等の芳香族アミン;トリエタノールアミン等のアルカノールアミン;エチレンジアミン、1,3-ビス[1-(4-アミノフェニル)-1-メチルエチル]ベンゼン、ポリエチレンイミン等のポリアミノ化合物;ホルムアミド等のアミド化合物;尿素、メチ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等の含窒素複素環化合物;N-(t-ブトキシカルボニル)ピペリジン、N-(t-ブトキシカルボニル)-4-ヒドロキシピペリジン、N-(t-ブトキシカルボニル)イミダゾール、N-(t-ブトキシカルボニル)ベンズイミダゾール、N-(t-ブトキシカルボニル)-2-フェニルベンズイミダゾール等の酸解離性基を有する含窒素化合物が挙げられる。 Examples of the quencher include alkylamines such as n-hexylamine, n-heptylamine, di-n-butylamine and triethylamine; aromatic amines such as aniline and 1-naphthylamine; alkanolamines such as triethanolamine; ethylenediamine, 1,3-Bis [1- (4-aminophenyl) -1-methylethyl] Polyamino compounds such as benzene and polyethyleneimine; Amido compounds such as formamide; Urea compounds such as urea and methylurea; Nitrogen heterocyclic compounds; N- (t-butoxycarbonyl) piperidine, N- (t-butoxycarbonyl) -4-hydroxypiperidine, N- (t-butoxycarbonyl) imidazole, N- (t-butoxycarbonyl) benzimidazole, Examples thereof include nitrogen-containing compounds having an acid dissociative group such as N- (t-butoxycarbonyl) -2-phenylbenzimidazole.

本組成物は、1種又は2種以上のクエンチャーを含有することができる。
本組成物中のクエンチャーの含有量は、重合体(A)100質量部に対して、通常、0.001~10質量部、好ましくは0.01~5質量部である。
The composition may contain one or more quenchers.
The content of the quencher in the present composition is usually 0.001 to 10 parts by mass, preferably 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (A).

<その他成分>
本組成物は、その他成分をさらに含有することができる。
前記その他成分としては、例えば、前記感光性樹脂組成物の塗布性、消泡性等を改良する作用を示す、前記界面活性剤(C)以外の界面活性剤、露光光を吸収して光酸発生剤の酸発生効率を向上させる増感剤、前記感光性樹脂組成物から形成した樹脂膜のアルカリ性現像液への溶解速度を制御するアルカリ可溶性樹脂や低分子フェノール化合物、露光時の散乱光の未露光部への回り込みによる光反応を阻止する紫外線吸収剤、前記感光性樹脂組成物の保存安定性を高める熱重合禁止剤、その他、酸化防止剤、接着助剤、無機フィラーが挙げられる。
<Other ingredients>
The present composition may further contain other components.
Examples of the other components include a surfactant other than the surfactant (C), which has an effect of improving the coatability, defoaming property, etc. of the photosensitive resin composition, and a photoacid by absorbing exposure light. A sensitizer that improves the acid generation efficiency of the generator, an alkali-soluble resin or low-molecular-weight phenol compound that controls the dissolution rate of the resin film formed from the photosensitive resin composition in an alkaline developer, and scattered light during exposure. Examples thereof include an ultraviolet absorber that blocks a light reaction due to wraparound to an unexposed portion, a thermal polymerization inhibitor that enhances the storage stability of the photosensitive resin composition, an antioxidant, an adhesion aid, and an inorganic filler.

<有機溶剤>
本組成物は、有機溶剤をさらに含有することができる。有機溶剤は、例えば、本組成物中に含まれる各成分を均一に混合するために用いられる成分である。
<Organic solvent>
The composition may further contain an organic solvent. The organic solvent is, for example, a component used for uniformly mixing each component contained in the present composition.

有機溶剤としては、例えば、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、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチエーテル等のアルコール溶剤;酢酸エチル、2-ヒドロキシプロピオン酸エチル、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオン酸エチル、アセト酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、γ-ブチロラクトン等のエステル溶剤;メチルアミルケトン、シクロヘキサノン等のケトン溶剤;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ジ-n-プロピルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等のアルキレングリコールジアルキルエーテル;エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノ-n-プロピルエーテルアセテート等のアルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテートが挙げられる。 Examples of the organic solvent include alcohol solvents such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monoethyl ether, ethyl lactate, and propylene glycol monomethyether; ethyl acetate, ethyl 2-hydroxypropionate, 2-. Ester solvents such as ethyl hydroxy-2-methylpropionate, methyl acetoacetate, ethyl ethoxyacetate, γ-butyrolactone; ketone solvents such as methylamylketone and cyclohexanone; diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol di-n-propyl ether, Alkylene glycol dialkyl ethers such as dipropylene glycol dimethyl ether; alkylene glycols such as ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, and propylene glycol mono-n-propyl ether acetate. Examples include monoalkyl ether acetate.

本組成物は、1種又は2種以上の有機溶剤を含有することができる。
本組成物中の有機溶剤の含有割合は、通常、40~90質量%である。
The present composition may contain one or more organic solvents.
The content ratio of the organic solvent in the present composition is usually 40 to 90% by mass.

<感光性樹脂組成物の製造>
本組成物は、前述した各成分を均一に混合することにより製造することができる。また、異物を取り除くために、前述した各成分を均一に混合した後、得られた混合物をフィルターで濾過することができる。
<Manufacturing of photosensitive resin composition>
The present composition can be produced by uniformly mixing each of the above-mentioned components. Further, in order to remove foreign substances, the above-mentioned components can be uniformly mixed, and then the obtained mixture can be filtered with a filter.

[感光性樹脂組成物キット]
本発明の一実施態様として、化合物(D)と有機溶剤とを含有する第1剤と、酸解離性基を有する重合体(A)と光酸発生剤(B)と界面活性剤(C)とを含有する第2剤とを有する感光性樹脂組成物キットが挙げられる。各成分の詳細は前述したとおりである。
[Photosensitive resin composition kit]
As one embodiment of the present invention, a first agent containing a compound (D) and an organic solvent, a polymer (A) having an acid dissociating group, a photoacid generator (B), and a surfactant (C) Examples thereof include a photosensitive resin composition kit having a second agent containing and. The details of each component are as described above.

前記第1剤中の化合物(D)の含有割合は、通常、0.0001~10質量%、好ましくは0.001~1質量%である。前記第2剤は、その他、前述したクエンチャー、その他成分、有機溶剤などを含有することができる。前記第2剤中の各成分の含有量(含有割合)は、前述した感光性樹脂組成物またはその固形分中の各成分の含有量(含有割合)と同様である。 The content ratio of the compound (D) in the first agent is usually 0.0001 to 10% by mass, preferably 0.001 to 1% by mass. The second agent may also contain the above-mentioned quencher, other components, an organic solvent and the like. The content (content ratio) of each component in the second agent is the same as the content (content ratio) of each component in the above-mentioned photosensitive resin composition or its solid content.

前記感光性樹脂組成物キットは、例えば、金属膜を有する基板の前記金属膜上に前記第1剤を塗布した後、前記第1剤により表面処理済みの前記金属膜上に前記第2剤の樹脂膜を形成する、という方法で使用することができる。以降の工程は、以下に説明する工程(2)および(3)と同様である。この方法によっても、前記金属膜上に化合物(D)を含む膜が形成されるという前述した推測理由により、本発明の効果が発現すると考えられる。 In the photosensitive resin composition kit, for example, the first agent is applied onto the metal film of a substrate having a metal film, and then the second agent is applied onto the metal film surface-treated by the first agent. It can be used by forming a resin film. Subsequent steps are the same as the steps (2) and (3) described below. It is considered that the effect of the present invention is also exhibited by this method due to the above-mentioned presumed reason that a film containing the compound (D) is formed on the metal film.

[レジストパターン膜の製造方法]
本発明のレジストパターン膜の製造方法は、金属膜を有する基板の前記金属膜上に、本発明の感光性樹脂組成物の樹脂膜を形成する工程(1)、前記樹脂膜を露光する工程(2)、および露光後の前記樹脂膜を現像する工程(3)を含む。
[Manufacturing method of resist pattern film]
The method for producing a resist pattern film of the present invention is a step of forming a resin film of the photosensitive resin composition of the present invention on the metal film of a substrate having a metal film, and a step of exposing the resin film (1). 2) and the step (3) of developing the resin film after exposure are included.

<工程(1)>
前記基板としては、例えば、半導体基板、ガラス基板が挙げられる。基板の形状には特に制限はなく、表面形状は平板状および凸凹状が挙げられ、基板の形状としては円形および正方形が挙げられる。また、基板の大きさに制限はない。
<Process (1)>
Examples of the substrate include a semiconductor substrate and a glass substrate. The shape of the substrate is not particularly limited, and the surface shape may be flat plate or uneven, and the shape of the substrate may be circular or square. Moreover, there is no limit to the size of the substrate.

前記金属膜としては、例えば、アルミニウム、銅、銀、金およびパラジウム等の金属、ならびに前記金属を含む2種以上の合金を含む膜が挙げられ、銅膜、すなわち銅および/または銅合金を含む膜が好ましい。金属膜の厚さは、通常、100~10,000Å、好ましくは500~2,000Åである。金属膜は、通常、前記基板の表面に設けられている。金属膜は、スパッタ法等の方法により形成することができる。 Examples of the metal film include metals such as aluminum, copper, silver, gold and palladium, and a film containing two or more alloys containing the metal, including a copper film, that is, a copper and / or copper alloy. A membrane is preferred. The thickness of the metal film is usually 100 to 10,000 Å, preferably 500 to 2,000 Å. The metal film is usually provided on the surface of the substrate. The metal film can be formed by a method such as a sputtering method.

前記樹脂膜は、通常、金属膜を有する基板の前記金属膜上に本組成物を塗布して形成される。本組成物の塗布方法としては、例えば、スピンコート法、ロールコート法、スクリーン印刷法、アプリケーター法が挙げられ、これらの中でもスピンコート法、スクリーン印刷法が好ましい。 The resin film is usually formed by applying the present composition onto the metal film of a substrate having a metal film. Examples of the coating method of the present composition include a spin coating method, a roll coating method, a screen printing method, and an applicator method, and among these, the spin coating method and the screen printing method are preferable.

本組成物を塗布した後、有機溶剤を揮発させる等の目的のため、塗布された当該本組成物に対して加熱処理を行うことができる。前記加熱処理の条件は、通常、50~200℃で0.5~20分間である。
前記樹脂膜の厚さは、通常、1~100μm、好ましくは5~80μmである。
After the present composition is applied, the applied present composition can be heat-treated for the purpose of volatilizing the organic solvent or the like. The conditions for the heat treatment are usually 50 to 200 ° C. for 0.5 to 20 minutes.
The thickness of the resin film is usually 1 to 100 μm, preferably 5 to 80 μm.

<工程(2)>
工程(2)では、工程(1)で形成した樹脂膜を露光する。
<Process (2)>
In the step (2), the resin film formed in the step (1) is exposed.

前記露光は、通常、所定のマスクパターンを有するフォトマスクを介して、等倍投影露光または縮小投影露光で、樹脂膜に選択的に行う。露光光としては、例えば、波長150~600nm、好ましくは波長200~500nmの紫外線または可視光線が挙げられる。露光光の光源としては、例えば、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、レーザーが挙げられる。露光量は、露光光の種類、感光性樹脂組成物の種類、および樹脂膜の厚さによって適宜選択でき、通常、100~20,000mJ/cm2である。 The exposure is usually carried out selectively on the resin film by 1x projection exposure or reduced projection exposure via a photomask having a predetermined mask pattern. Examples of the exposure light include ultraviolet rays or visible light having a wavelength of 150 to 600 nm, preferably 200 to 500 nm. Examples of the light source of the exposure light include a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, and a laser. The exposure amount can be appropriately selected depending on the type of exposure light, the type of the photosensitive resin composition, and the thickness of the resin film, and is usually 100 to 20,000 mJ / cm 2 .

前記樹脂膜に対する露光後、現像前に、前記樹脂膜に対して加熱処理を行うことができる。前記加熱処理の条件は、通常、70~180℃で0.5~10分間である。前記加熱処理により、重合体(A)において酸解離性基の酸による解離反応を促進することができる。 After exposure to the resin film and before development, the resin film can be heat-treated. The conditions for the heat treatment are usually 70 to 180 ° C. for 0.5 to 10 minutes. By the heat treatment, the dissociation reaction of the acid dissociable group by the acid in the polymer (A) can be promoted.

<工程(3)>
工程(3)では、工程(2)で露光した樹脂膜を現像して、レジストパターン膜を形成する。現像は、通常、アルカリ性現像液を用いて行う。現像方法としては、例えば、シャワー法、スプレー法、浸漬法、液盛り法、パドル法が挙げられる。現像条件は、通常、10~30℃で1~30分間である。
<Process (3)>
In the step (3), the resin film exposed in the step (2) is developed to form a resist pattern film. Development is usually carried out using an alkaline developer. Examples of the developing method include a shower method, a spray method, a dipping method, a liquid filling method, and a paddle method. The developing conditions are usually 10 to 30 ° C. for 1 to 30 minutes.

アルカリ性現像液としては、例えば、アルカリ性物質を1種又は2種以上含有する水溶液が挙げられる。アルカリ性物質としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、n-プロピルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、テトラエチルアンモニウムハイドロオキサイド、コリン、ピロール、ピペリジンが挙げられる。アルカリ性現像液におけるアルカリ性物質の濃度は、通常、0.1~10質量%である。アルカリ性現像液は、例えば、メタノール、エタノール等の有機溶剤および/または界面活性剤をさらに含有することができる。 Examples of the alkaline developer include an aqueous solution containing one or more alkaline substances. Examples of alkaline substances include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, aqueous ammonia, ethylamine, n-propylamine, diethylamine, triethylamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, and tetramethylammonium hydro. Examples thereof include oxide, tetraethylammonium hydroxide, choline, pyrrole, and piperidine. The concentration of the alkaline substance in the alkaline developer is usually 0.1 to 10% by mass. The alkaline developer can further contain, for example, an organic solvent such as methanol, ethanol and / or a surfactant.

現像により形成されたレジストパターン膜を水等により洗浄することができる。その後、前記レジストパターン膜をエアーガンまたはホットプレートを用いて乾燥することができる。 The resist pattern film formed by development can be washed with water or the like. After that, the resist pattern film can be dried using an air gun or a hot plate.

以上のようにして、基板の金属膜上に、T-top形状の形成を抑制しつつ、メッキ造形物を形成するための型となるレジストパターン膜を形成することができ、したがってレジストパターン膜(型)を金属膜上に有するメッキ用基板が得られる。レジストパターン膜の厚さは、通常、1~100μm、好ましくは5~80μmである。レジストパターン膜の開口部の形状としては、メッキ造形物の種類に即した形状を選択することができる。メッキ造形物が配線の場合、パターンの形状は例えばラインアンドスペースパターンであり、メッキ造形物がバンプの場合、前記開口部の形状は例えば立方体形状のホールパターンである。 As described above, it is possible to form a resist pattern film as a mold for forming a plated model while suppressing the formation of a T-top shape on the metal film of the substrate. Therefore, the resist pattern film ( A plating substrate having a mold) on a metal film can be obtained. The thickness of the resist pattern film is usually 1 to 100 μm, preferably 5 to 80 μm. As the shape of the opening of the resist pattern film, a shape suitable for the type of the plated model can be selected. When the plated model is wiring, the pattern shape is, for example, a line and space pattern, and when the plated model is a bump, the shape of the opening is, for example, a cube-shaped hole pattern.

T-top形状の形成が抑制された型を有するメッキ用基板を用いることによって、パターン寸法の設計通りのメッキ造形物を製造することができる。 By using a plating substrate having a mold in which the formation of the T-top shape is suppressed, it is possible to manufacture a plated model as designed with the pattern dimensions.

[メッキ造形物の製造方法]
本発明のメッキ造形物の製造方法は、本発明のレジストパターン膜の製造方法により製造されたレジストパターン膜を金属膜上に有するメッキ用基板に対して、前記レジストパターン膜を型としてメッキ処理を行う工程(5)を含む。また、本発明のメッキ造形物の製造方法は、前記工程(3)の後であって、前記工程(5)の前に、酸素含有ガスのプラズマ処理を行う工程(4)をさらに含んでもよい。
[Manufacturing method of plated objects]
In the method for producing a plated molded product of the present invention, a plating substrate having a resist pattern film produced by the method for producing a resist pattern film of the present invention on a metal film is plated using the resist pattern film as a mold. The step (5) to be performed is included. Further, the method for producing a plated molded product of the present invention may further include a step (4) of performing plasma treatment of an oxygen-containing gas after the step (3) and before the step (5). ..

<工程(4)>
工程(4)において酸素含有ガスのプラズマ処理(前記メッキ用基板の表面処理)を行うことにより、金属膜表面とメッキ液との親和性を高めることができる。
<Process (4)>
By performing plasma treatment of the oxygen-containing gas (surface treatment of the plating substrate) in the step (4), the affinity between the metal film surface and the plating solution can be enhanced.

工程(4)では、例えば、レジストパターン膜を金属膜上に有するメッキ用基板を真空状態にした装置内に入れ、酸素のプラズマを放出させて、前記メッキ用基板の表面処理を行う。プラズマ処理条件は、電源出力が通常、50~300Wであり、酸素含有ガスの流量が通常、20~150mLであり、装置内圧力が通常、10~30Paであり、処理時間が通常、0.5~30分である。酸素含有ガスは、酸素の他、例えば水素、アルゴンおよび四フッ化メタンから選ばれる1種又は2種以上を含有することができる。前記プラズマ処理により表面処理されたメッキ用基板を水等により洗浄することができる。 In the step (4), for example, a plating substrate having a resist pattern film on a metal film is placed in a vacuumed apparatus, oxygen plasma is emitted, and the surface of the plating substrate is treated. The plasma processing conditions are that the power output is usually 50 to 300 W, the flow rate of the oxygen-containing gas is usually 20 to 150 mL, the pressure inside the device is usually 10 to 30 Pa, and the processing time is usually 0.5. ~ 30 minutes. The oxygen-containing gas may contain one or more selected from, for example, hydrogen, argon and methane tetrafluoride, in addition to oxygen. The plating substrate surface-treated by the plasma treatment can be washed with water or the like.

<工程(5)>
工程(5)では、前記レジストパターン膜を型として、前記レジストパターン膜によって画定される開口部(現像で除去された部分)に、メッキ処理によりメッキ造形物を形成する。
<Process (5)>
In the step (5), the resist pattern film is used as a mold, and a plated model is formed by a plating process in the opening (the portion removed by development) defined by the resist pattern film.

メッキ造形物としては、例えば、バンプ、配線が挙げられる。メッキ造形物は、例えば、銅、金、ニッケル等の導体からなる。メッキ造形物の厚さは、その用途によって異なるが、例えば、バンプの場合、通常、5~100μm、好ましくは10~80μm、更に好ましくは20~60μmであり、配線の場合、通常、1~30μm、好ましくは3~20μm、更に好ましくは5~15μmである。 Examples of the plated model include bumps and wiring. The plated model is made of, for example, a conductor such as copper, gold, or nickel. The thickness of the plated object varies depending on its use, but for example, in the case of a bump, it is usually 5 to 100 μm, preferably 10 to 80 μm, more preferably 20 to 60 μm, and in the case of wiring, it is usually 1 to 30 μm. It is preferably 3 to 20 μm, more preferably 5 to 15 μm.

メッキ処理は、例えば、メッキ液を用いたメッキ液処理が挙げられる。メッキ液としては、例えば、銅メッキ液、金メッキ液、ニッケルメッキ液、はんだメッキ液が挙げられ、具体的には、硫酸銅またはピロリン酸銅等を含む銅メッキ液、シアン化金カリウムを含む金メッキ液、硫酸ニッケルまたは炭酸ニッケルを含むニッケルメッキ液が挙げられる。これらの中でも、銅メッキ液が好ましい。メッキ液は、通常、水およびアルコール等の親水性溶剤を含有する。 Examples of the plating treatment include a plating liquid treatment using a plating liquid. Examples of the plating solution include a copper plating solution, a gold plating solution, a nickel plating solution, and a solder plating solution. Specific examples thereof include a copper plating solution containing copper sulfate or copper pyrophosphate, and gold plating containing gold potassium cyanide. Examples include a liquid, a nickel plating liquid containing nickel sulfate or nickel carbonate. Among these, a copper plating solution is preferable. The plating solution usually contains a hydrophilic solvent such as water and alcohol.

メッキ処理としては、具体的には、電解メッキ処理、無電解メッキ処理、溶融メッキ処理等の湿式メッキ処理が挙げられる。ウエハーレベルでの加工におけるバンプや配線を形成する場合、通常、電解メッキ処理により行われる。 Specific examples of the plating treatment include wet plating treatments such as electrolytic plating treatment, electroless plating treatment, and hot-dip plating treatment. When forming bumps and wiring in processing at the wafer level, it is usually performed by electroplating.

電解メッキ処理の場合、スパッタ法または無電解メッキ処理によりレジストパターン膜の内壁に形成したメッキ膜をシード層として用いることができ、また、基板上の前記金属膜をシード層として用いることもできる。また、シード層を形成する前にバリア層を形成してもよく、シード層をバリア層として用いることもできる。 In the case of the electrolytic plating treatment, the plating film formed on the inner wall of the resist pattern film by the sputtering method or the electroless plating treatment can be used as the seed layer, and the metal film on the substrate can also be used as the seed layer. Further, the barrier layer may be formed before the seed layer is formed, and the seed layer may be used as the barrier layer.

電解メッキ処理の条件は、メッキ液の種類等により適宜選択できる。銅メッキ液の場合、温度が、通常、10~90℃、好ましくは20~70℃であり、電流密度が、通常、0.3~30A/dm2、好ましくは0.5~20A/dm2である。ニッケルメッキ液の場合、温度が、通常、20~90℃、好ましくは40~70℃であり、電流密度が、通常、0.3~30A/dm2、好ましくは0.5~20A/dm2である。 The conditions for the electrolytic plating treatment can be appropriately selected depending on the type of plating solution and the like. In the case of the copper plating solution, the temperature is usually 10 to 90 ° C., preferably 20 to 70 ° C., and the current density is usually 0.3 to 30 A / dm 2 , preferably 0.5 to 20 A / dm 2 . Is. In the case of the nickel plating solution, the temperature is usually 20 to 90 ° C., preferably 40 to 70 ° C., and the current density is usually 0.3 to 30 A / dm 2 , preferably 0.5 to 20 A / dm 2 . Is.

メッキ処理は、異なるメッキ処理を順次行うことができる。例えば、はじめに銅メッキ処理を行った後、ニッケルメッキ処理を行い、次に溶融はんだメッキ処理を行うことで、はんだ銅ピラーバンプを形成することができる。 As the plating process, different plating processes can be sequentially performed. For example, a solder copper pillar bump can be formed by first performing a copper plating treatment, then performing a nickel plating treatment, and then performing a melt solder plating treatment.

<他の工程>
本発明のメッキ造形物の製造方法は、工程(5)の後に、前記レジストパターン膜を除去する工程をさらに含むことができる。この工程は、具体的には、残存するレジストパターン膜を剥離して除去する工程であり、例えば、レジストパターン膜およびメッキ造形物を有する基板を剥離液に浸漬する方法が挙げられる。剥離液の温度および浸漬時間は、通常、20~80℃で1~10分間である。
<Other processes>
The method for producing a plated model of the present invention can further include a step of removing the resist pattern film after the step (5). Specifically, this step is a step of peeling off and removing the remaining resist pattern film, and examples thereof include a method of immersing a substrate having a resist pattern film and a plated model in a peeling liquid. The temperature and immersion time of the stripping solution are usually 20 to 80 ° C. for 1 to 10 minutes.

剥離液としては、例えば、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、ジメチルスルホキシドおよびN,N-ジメチルホルムアミドから選ばれる少なくとも1種を含有する剥離液が挙げられる。 Examples of the stripping solution include a stripping solution containing at least one selected from tetramethylammonium hydroxide, dimethyl sulfoxide and N, N-dimethylformamide.

本発明のメッキ造形物の製造方法は、メッキ造形物を形成した領域以外の前記金属膜を、例えば、ウェットエッチング法等の方法により除去する工程をさらに含むことができる。 The method for producing a plated model of the present invention can further include a step of removing the metal film other than the region where the plated model is formed by a method such as a wet etching method.

以下、本発明を実施例に基づいてさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

<重合体の重量平均分子量(Mw)>
下記条件下でゲルパーミエーションクロマトグラフィー法にて重合体および界面活性剤の重量平均分子量(Mw)を測定した。
・GPC装置:東ソー株式会社製、装置名「HLC-8220-GPC」
・カラム:東ソー株式会社製カラムのTSK-MおよびTSK2500を直列に接続
・溶媒:テトラヒドロフラン
・温度:40℃
・検出方法:屈折率法
・標準物質:ポリスチレン
<Weight average molecular weight (Mw) of polymer>
The weight average molecular weight (Mw) of the polymer and the surfactant was measured by the gel permeation chromatography method under the following conditions.
-GPC device: Tosoh Corporation, device name "HLC-8220-GPC"
-Column: TSK-M and TSK2500 of columns manufactured by Tosoh Corporation are connected in series.-Solvent: Tetrahydrofuran-Temperature: 40 ° C.
・ Detection method: Refractive index method ・ Standard material: Polystyrene

<吸光度>
界面活性剤の0.1質量%水溶液を調製して光路長10mmの石英セルに入れ、紫外可視近赤外分光光度計(日本分光 (株) 製「紫外可視近赤外分光光度計 V-7300」)を用いて、光路長10mm、波長300nmにおける吸光度を測定した。
<Asorbance>
Prepare a 0.1% by mass aqueous solution of the surfactant and put it in a quartz cell with an optical path length of 10 mm. ]) Was used to measure the absorbance at an optical path length of 10 mm and a wavelength of 300 nm.

[合成例1および2]
2,2'-アゾビス(イソ酪酸メチル)をラジカル重合開始剤として用いたラジカル重合により、表1に示す構造単位およびその含有割合を有する重合体(A-1)~(A-3)を製造した。表1中に示す構造単位の詳細を下記式(a1-1)、(a1-4)、(a2-1)~(a2-4)、(a3-1)、(a4-1)に示す。なお、表1中のa1-1~a4-1欄の数値の単位はモル%である。各構造単位の含有割合は、1H-NMRにより測定した。
[Synthesis Examples 1 and 2]
Polymers (A-1) to (A-3) having the structural units shown in Table 1 and their content ratios are produced by radical polymerization using 2,2'-azobis (methyl isobutyrate) as a radical polymerization initiator. did. Details of the structural units shown in Table 1 are shown in the following formulas (a1-1), (a1-4), (a2-1) to (a2-4), (a3-1), (a4-1). The unit of the numerical values in columns a1-1 to a4-1 in Table 1 is mol%. The content ratio of each structural unit was measured by 1 H-NMR.

Figure 2022042954000012
Figure 2022042954000012

Figure 2022042954000013
Figure 2022042954000013

<感光性樹脂組成物の製造>
[実施例1A~11A、比較例1A~3A]感光性樹脂組成物の製造
下記表3に示す種類および量の各成分を均一に混合することにより、実施例1A~11A、比較例1A~3Aの感光性樹脂組成物を製造した。重合体成分以外の各成分の詳細は以下のとおりである。なお、表3中の数値の単位は質量部である。
B1:下記式(B1)に示す化合物
B2:下記式(B2)に示す化合物
B3:下記式(B3)に示す化合物
<Manufacturing of photosensitive resin composition>
[Examples 1A to 11A, Comparative Examples 1A to 3A] Production of Photosensitive Resin Composition Examples 1A to 11A and Comparative Examples 1A to 3A by uniformly mixing the components of the types and amounts shown in Table 3 below. The photosensitive resin composition of the above was produced. The details of each component other than the polymer component are as follows. The unit of the numerical values in Table 3 is the mass part.
B1: Compound represented by the following formula (B1) B2: Compound represented by the following formula (B2) B3: Compound represented by the following formula (B3)

Figure 2022042954000014
Figure 2022042954000014

C1:フッ素系界面活性剤「メガファック F553」(DIC(株)製)
C2:フッ素系界面活性剤「フタージェント602A」((株)ネオス製)
C3:フッ素系界面活性剤「メガファック F559」(DIC(株)製)
C4:フッ素系界面活性剤「メガファック F477」(DIC(株)製)
C5:フッ素系界面活性剤「フタージェント212M」((株)ネオス製)
C6:フッ素系界面活性剤「メガファック F-570」(DIC(株)製)
C7:フッ素系界面活性剤「メガファック F-563」(DIC(株)製)
なお、上記界面活性剤(C1)~(C7)の上記条件(i)における吸光度、および重量平均分子量を下記表2に示す。
C1: Fluorosurfactant "Megafuck F553" (manufactured by DIC Corporation)
C2: Fluorosurfactant "Futergent 602A" (manufactured by Neos Co., Ltd.)
C3: Fluorosurfactant "Megafuck F559" (manufactured by DIC Corporation)
C4: Fluorosurfactant "Megafuck F477" (manufactured by DIC Corporation)
C5: Fluorosurfactant "Futergent 212M" (manufactured by Neos Co., Ltd.)
C6: Fluorine-based surfactant "Megafuck F-570" (manufactured by DIC Corporation)
C7: Fluorine-based surfactant "Megafuck F-563" (manufactured by DIC Corporation)
The absorbance and weight average molecular weight of the surfactants (C1) to (C7) under the above condition (i) are shown in Table 2 below.

Figure 2022042954000015
Figure 2022042954000015

D1:昭和電工(株)製「カレンズMT(登録商標)PE1」
D2:昭和電工(株)製「カレンズMT(登録商標)NR1」
D1: "Karensu MT (registered trademark) PE1" manufactured by Showa Denko KK
D2: "Karensu MT (registered trademark) NR1" manufactured by Showa Denko KK

E1:クレゾールノボラック樹脂(m-クレゾール:p-クレゾール=6:4(モル比)、ポリスチレン換算重量平均分子量=12,000)
E2:クレゾールノボラック樹脂(m-クレゾール:p-クレゾール=4:6(モル比)、ポリスチレン換算重量平均分子量=5,000)
E1: Cresol novolak resin (m-cresol: p-cresol = 6: 4 (molar ratio), polystyrene-equivalent weight average molecular weight = 12,000)
E2: Cresol novolak resin (m-cresol: p-cresol = 4: 6 (molar ratio), polystyrene-equivalent weight average molecular weight = 5,000)

S1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
S2:3-メトキシブチルアセテート
S3:γ-ブチロラクトン
S1: Propylene glycol monomethyl ether acetate S2: 3-Methoxybutyl acetate S3: γ-Butyrolactone

Figure 2022042954000016
Figure 2022042954000016

<レジストパターン膜の製造>
[実施例1B~11B、比較例1B~3B]
上記実施例1A~11A、比較例1A~3Aの感光性樹脂組成物を用いて、下記の条件1および条件2に記載の方法で2つのパターニング基板を作製し、後述する評価方法および基準でレジストパターン膜のT-top形状を評価した。
<Manufacturing of resist pattern film>
[Examples 1B to 11B, Comparative Examples 1B to 3B]
Using the photosensitive resin compositions of Examples 1A to 11A and Comparative Examples 1A to 3A, two patterning substrates were prepared by the methods described in the following conditions 1 and 2, and resists were prepared according to the evaluation methods and criteria described later. The T-top shape of the pattern film was evaluated.

≪条件1≫(引き置き時間無しでの基板作製)
銅スパッタ膜を備えてなるシリコンウエハ基板の銅スパッタ膜上にスピンコーターを用いて、実施例1A~11A、比較例1A~3Aの感光性樹脂組成物を塗布し、ホットプレートにて120℃で60秒間加熱し、膜厚6μmの塗膜を形成した。前記塗膜を、ステッパー(ニコン社製、型式「NSR-i10D」)を用い、パターンマスクを介して、露光した。露光後の塗膜を、大気アミン濃度が5ppbに管理された環境下で、90℃で60秒間加熱し、次いで、2.38質量%のテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液に180秒間浸漬して現像した。その後、流水洗浄し、窒素ブローして、基板の銅スパッタ膜上に実施例1B~11B、比較例1B~3Bのレジストパターン膜(ライン幅:2μm、ライン幅/スペース幅=1/1)を形成した。このようにして得られたレジストパターン膜を形成した基板を、「パターニング基板-1」という。なお、この条件における露光から露光後の加熱までに要する時間は30分以内である。
<< Condition 1 >> (Substrate preparation without leaving time)
The photosensitive resin compositions of Examples 1A to 11A and Comparative Examples 1A to 3A were applied onto the copper sputtered film of the silicon wafer substrate provided with the copper sputtered film using a spin coater, and at 120 ° C. on a hot plate. It was heated for 60 seconds to form a coating film having a film thickness of 6 μm. The coating film was exposed using a stepper (manufactured by Nikon Corporation, model "NSR-i10D") via a pattern mask. The exposed coating film was heated at 90 ° C. for 60 seconds in an environment where the atmospheric amine concentration was controlled to 5 ppb, and then immersed in a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution for 180 seconds for development. .. Then, it was washed with running water and blown with nitrogen to spread the resist pattern films of Examples 1B to 11B and Comparative Examples 1B to 3B (line width: 2 μm, line width / space width = 1/1) on the copper sputter film of the substrate. Formed. The substrate on which the resist pattern film thus obtained is formed is referred to as "patterning substrate-1". The time required from exposure to heating after exposure under this condition is within 30 minutes.

≪条件2≫ (露光後引き置き24hでの基板作製)
銅スパッタ膜を備えてなるシリコンウエハ基板の銅スパッタ膜上にスピンコーターを用いて、実施例1A~11A、比較例1A~3Aの感光性樹脂組成物を塗布し、ホットプレートにて120℃で60秒間加熱し、膜厚6μmの塗膜を形成した。前記塗膜を、ステッパー(ニコン社製、型式「NSR-i10D」)を用い、パターンマスクを介して、露光した。露光後の塗膜を、5ppbの大気アミンで汚染された環境下で24時間晒した後、90℃で60秒間加熱し、次いで、2.38質量%のテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液に180秒間浸漬して現像した。その後、流水洗浄し、窒素ブローして、基板の銅スパッタ膜上に実施例1B~11B、比較例1B~3Bのレジストパターン膜(ライン幅:2μm、ライン幅/スペース幅=1/1)を形成した。このようにして得られたレジストパターン膜を形成した基板を、「パターニング基板-2」という。
<< Condition 2 >> (Substrate preparation in 24 hours after exposure)
The photosensitive resin compositions of Examples 1A to 11A and Comparative Examples 1A to 3A were applied onto the copper sputtered film of the silicon wafer substrate provided with the copper sputtered film using a spin coater, and at 120 ° C. on a hot plate. It was heated for 60 seconds to form a coating film having a film thickness of 6 μm. The coating film was exposed using a stepper (manufactured by Nikon Corporation, model "NSR-i10D") via a pattern mask. The exposed coating is exposed for 24 hours in an environment contaminated with 5 ppb atmospheric amines, then heated at 90 ° C. for 60 seconds and then immersed in 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution for 180 seconds. And developed. Then, it was washed with running water and blown with nitrogen to spread the resist pattern films of Examples 1B to 11B and Comparative Examples 1B to 3B (line width: 2 μm, line width / space width = 1/1) on the copper sputter film of the substrate. Formed. The substrate on which the resist pattern film thus obtained is formed is referred to as "patterning substrate-2".

≪評価方法および基準≫
各感光性樹脂組成物を用いて作成した上記パターニング基板-1及びパターニング基板-2について、得られたレジストパターン膜のT-top形状を電子顕微鏡で観察した。そして、図1等に示す様に、レジストパターンを電子顕微鏡で真上から観察した場合のパターン幅をW1とし、レジストパターンの断面を電子顕微鏡で観察した際のT-top形状端部(張り出し部)と、基板に対して垂直方向に延びるパターン側壁との交わる点3aおよび3bを結んだパターンの幅をW2として、T-top幅の合計(W1-W2)を求め、パターン幅W2に対する割合((W1-W2)/W2×100=Wt(%))を算出した。パターニング基板-1のWtをWt1、パターニング基板-2のWtをWt2とする。なお、前記パターン側壁の形態としては、図1に示すようパターニング基板から垂直方向に真直ぐ伸びている形態に限定されず、例えば、図2に示すようなパターニング基板から樽型のように膨出した状態で垂直方向に伸びている形態、図3に示すようなパターニング基板からテーパー状に垂直方向に伸びている形態、図4に示すようなパターニング基板から逆テーパー状に垂直方向に伸びている形態なども挙げられる。各感光性樹脂組成物に関し、Wt2-Wt1を算出して以下の基準で評価した。評価結果を表4に示す。
≪Evaluation method and criteria≫
With respect to the patterning substrate-1 and the patterning substrate-2 prepared using each photosensitive resin composition, the T-top shape of the obtained resist pattern film was observed with an electron microscope. Then, as shown in FIG. 1 and the like, the pattern width when the resist pattern is observed from directly above with an electron microscope is set to W1, and the T-top shape end portion (overhanging portion) when the cross section of the resist pattern is observed with an electron microscope. ) And the width of the pattern connecting the points 3a and 3b intersecting the pattern side wall extending in the direction perpendicular to the substrate is W2, and the total T-top width (W1-W2) is obtained, and the ratio to the pattern width W2 ( (W1-W2) / W2 × 100 = Wt (%)) was calculated. Let Wt of the patterning substrate-1 be Wt1 and Wt of the patterning substrate-2 be Wt2. The form of the pattern side wall is not limited to the form extending straight in the vertical direction from the patterning substrate as shown in FIG. 1, for example, bulging from the patterning substrate as shown in FIG. 2 like a barrel shape. A form extending vertically in a state, a form extending vertically from a patterning substrate as shown in FIG. 3, a form extending vertically from a patterning substrate as shown in FIG. 4, and a form extending vertically from a patterning substrate as shown in FIG. And so on. For each photosensitive resin composition, Wt2-Wt1 was calculated and evaluated according to the following criteria. The evaluation results are shown in Table 4.

◎:(Wt2-Wt1)が0%以上10%未満である。
〇:(Wt2-Wt1)が10%以上20%未満である。
△:(Wt2-Wt1)が20%以上30%未満である。
×:(Wt2-Wt1)が30%以上である。
⊚: (Wt2-Wt1) is 0% or more and less than 10%.
〇: (Wt2-Wt1) is 10% or more and less than 20%.
Δ: (Wt2-Wt1) is 20% or more and less than 30%.
X: (Wt2-Wt1) is 30% or more.

各感光性樹脂組成物において、Wt1は環境アミンの影響に由来するT-top形状は殆ど発生しなかったが、(Wt2-Wt1)が大きいほど環境アミンの影響に由来してT-top形状が発生したと考えられる。 In each photosensitive resin composition, Wt1 hardly generated the T-top shape due to the influence of the environmental amine, but the larger (Wt2-Wt1), the more the T-top shape was derived from the influence of the environmental amine. It is probable that it occurred.

また、得られたパターニング基板-1について、レジストパターン膜と銅スパッタ膜との界面の状態を電子顕微鏡で観察し、レジストパターン膜の密着性を下記基準で評価した。評価結果を表4に示す。 Further, with respect to the obtained patterning substrate-1, the state of the interface between the resist pattern film and the copper sputter film was observed with an electron microscope, and the adhesion of the resist pattern film was evaluated according to the following criteria. The evaluation results are shown in Table 4.

◎:2μmLSパターンにおいて孤立配線部含めパターン剥がれ無し。
〇:2μmLSパターンにおいて孤立配線部以外パターン剥がれ無し。
×:2μmLSパターンにおいてパターン剥がれが散見された。
⊚: No pattern peeling including isolated wiring part in 2 μmLS pattern.
〇: No pattern peeling except for the isolated wiring part in the 2 μmLS pattern.
X: Pattern peeling was occasionally observed in the 2 μmLS pattern.

<メッキ造形物の製造>
[実施例1C~11C、比較例1C~3C]
前記レジストパターン膜-1を型として、電解メッキ処理を行い、メッキ造形物を製造した。実施例11C以外では、電解メッキ処理の前処理として、酸素プラズマによる処理(出力100W、酸素流量100ミリリットル、処理時間60秒間)を行い、次いで水洗を行った。
<Manufacturing of plated objects>
[Examples 1C to 11C, Comparative Examples 1C to 3C]
Using the resist pattern film-1 as a mold, electrolytic plating was performed to produce a plated model. Except for Example 11C, as a pretreatment for the electrolytic plating treatment, treatment with oxygen plasma (output 100 W, oxygen flow rate 100 ml, treatment time 60 seconds) was performed, and then washing with water was performed.

前処理後のパターニング基板-1(実施例11Cでは未処理のパターニング基板)を銅メッキ液(製品名「MICROFAB SC-40」、マクダーミッド・パフォーマンス・ソリューションズ・ジャパン株式会社製)1L中に浸漬し、メッキ浴温度25℃、電流密度8.5A/dm2に設定して、2分10秒間電界メッキ処理を行い、メッキ造形物を製造した。 The pretreated patterning substrate-1 (the untreated patterning substrate in Example 11C) was immersed in 1 L of a copper plating solution (product name "MICROFAB SC-40", manufactured by MacDermid Performance Solutions Japan Co., Ltd.). The plating bath temperature was set to 25 ° C. and the current density was 8.5 A / dm 2 , and the electric field plating treatment was performed for 2 minutes and 10 seconds to manufacture a plated model.

製造したメッキ造形物の状態を電子顕微鏡で観察し下記評価基準にて評価した。評価結果を下記表4に示す。 The state of the manufactured plated model was observed with an electron microscope and evaluated according to the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 4 below.

〇:めっき剥がれなく、矩形な形状が得られた。
×:めっき剥がれあった、または、パターン剥がれ等により矩形な形状が得られなかった。
〇: A rectangular shape was obtained without peeling of the plating.
X: A rectangular shape could not be obtained due to peeling of the plating or peeling of the pattern.

Figure 2022042954000017
Figure 2022042954000017

1・・・基板
2・・・パターン
3a、3b・・・レジストパターンの断面を電子顕微鏡で観察した際の、T-top形状と、基板に対して垂直方向に延びるパターン側壁との交わる点
W1・・・レジストパターンを電子顕微鏡で真上から観察した場合のパターン幅
W2・・・レジストパターンの断面を電子顕微鏡で観察した際の前記3aおよび3bを結んだパターンの幅
1 ... Substrate 2 ... Pattern 3a, 3b ... The point where the T-top shape and the side wall of the pattern extending in the direction perpendicular to the substrate intersect when the cross section of the resist pattern is observed with an electron microscope W1 ... Pattern width when the resist pattern is observed from directly above with an electron microscope W2 ... Width of the pattern connecting the above 3a and 3b when the cross section of the resist pattern is observed with an electron microscope.

Claims (7)

酸解離性基を有する重合体(A)と、光酸発生剤(B)と、界面活性剤(C)とを含有し、
前記界面活性剤(C)が、下記条件(i)を満たすフッ素系もしくはケイ素系界面活性剤であり、かつ、前記重合体(A)100質量部に対して0.5~6質量部の範囲で含まれることを特徴とする感光性樹脂組成物:
条件(i):紫外可視近赤外分光光度計を用いて測定された、界面活性剤の0.1質量%水溶液の光路長10mm、波長300nmにおける吸光度が0.30以下である。
It contains a polymer (A) having an acid dissociative group, a photoacid generator (B), and a surfactant (C).
The surfactant (C) is a fluorine-based or silicon-based surfactant that satisfies the following condition (i), and is in the range of 0.5 to 6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (A). A photosensitive resin composition characterized by being contained in:
Condition (i): The absorbance of a 0.1% by mass aqueous solution of the surfactant measured using an ultraviolet-visible-near-infrared spectrophotometer at an optical path length of 10 mm and a wavelength of 300 nm is 0.30 or less.
前記界面活性剤(C)の重量平均分子量が8000以上である請求項1に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the surfactant (C) has a weight average molecular weight of 8000 or more. さらに、メルカプト基、スルフィド結合およびポリスルフィド結合から選ばれる少なくとも1種の構造を有する硫黄含有化合物(D)を含有する請求項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, further comprising a sulfur-containing compound (D) having at least one structure selected from a mercapto group, a sulfide bond and a polysulfide bond. さらに、ノボラック樹脂(E)を含有する請求項1~3のいずれか1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, further comprising a novolak resin (E). 金属膜を有する基板の前記金属膜上に、請求項1~4のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物の樹脂膜を形成する工程(1)と、
前記樹脂膜を露光する工程(2)と、
露光後の前記樹脂膜を現像する工程(3)と、
を含むことを特徴とするレジストパターン膜の製造方法。
The step (1) of forming the resin film of the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 4 on the metal film of the substrate having the metal film.
The step (2) of exposing the resin film and
The step (3) of developing the resin film after exposure and
A method for producing a resist pattern film, which comprises.
請求項5に記載の製造方法により製造されたレジストパターン膜を型としてメッキ処理を行う工程(5)を含むことを特徴とするメッキ造形物の製造方法。 A method for producing a plated molded product, which comprises a step (5) of performing a plating process using a resist pattern film produced by the production method according to claim 5 as a mold. 前記工程(5)の前に、さらに、酸素含有ガスのプラズマ処理を行う工程(4)を含む請求項6に記載のメッキ造形物の製造方法。 The method for producing a plated model according to claim 6, further comprising a step (4) of performing plasma treatment of an oxygen-containing gas before the step (5).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2023176868A1 (en) * 2022-03-16 2023-09-21 Jsr株式会社 Photosensitive resin composition, method for forming resist pattern film, and method for producing plated shaped article

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