JP4507850B2 - Positive photosensitive resin composition, pattern formation method using the same, semiconductor device manufacturing method, and display device manufacturing method - Google Patents
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本発明は、ポジ型感光性樹脂組成物、並びにそれを用いた半導体装置及び表示装置に関する。 The present invention relates to a positive photosensitive resin composition, and a semiconductor device and a display device using the same.
従来、半導体素子の表面保護膜、層間絶縁膜には、耐熱性に優れ又卓越した電気特性、機械特性等を有するポリベンゾオキサゾール樹脂やポリイミド樹脂が用いられてきた。
ここでポリベンゾオキサゾール樹脂やポリイミド樹脂を用いた場合のプロセスを簡略化するために、感光材のジアゾキノン化合物をこれらの樹脂と組み合わせたポジ型感光性樹脂組成物も使用されている(特許文献1)。
ところがこのポジ型感光性樹脂組成物においては次のような問題があった。
このようなポジ型感光性樹脂組成物を使用する場合、特に重要となるのはポジ型感光性樹脂組成物の感度である。低感度であると、露光時間が長くなりスループットが低下する。そこでポジ型感光性樹脂組成物の感度を向上させようとして、例えば、ベース樹脂の分子量を小さくすると現像時に未露光部の膜減りが大きくなるために、必要とされる膜厚が得られなくなり、パターン形状が崩れるといった問題が生じる。逆に未露光部の溶解抑止を高めようとして感光材であるジアゾキノン化合物を増やしたりすると、現像後のパターン裾の部分にスカムと呼ばれる現像残りなどが発生する場合がある。
以上のようにポジ型感光性樹脂組成物において、感度を良好に維持しつつ、スカムを低減することは困難であった。
Here, in order to simplify the process when a polybenzoxazole resin or a polyimide resin is used, a positive photosensitive resin composition in which a diazoquinone compound of a photosensitive material is combined with these resins is also used (Patent Document 1). ).
However, this positive photosensitive resin composition has the following problems.
When such a positive photosensitive resin composition is used, the sensitivity of the positive photosensitive resin composition is particularly important. If the sensitivity is low, the exposure time becomes long and the throughput decreases. Therefore, in an attempt to improve the sensitivity of the positive photosensitive resin composition, for example, if the molecular weight of the base resin is decreased, the film thickness of the unexposed area is increased during development, so that the required film thickness cannot be obtained. There arises a problem that the pattern shape collapses. Conversely, if the diazoquinone compound, which is a photosensitive material, is increased in order to increase the dissolution inhibition of the unexposed area, a development residue called scum may occur at the bottom of the pattern after development.
As described above, in the positive photosensitive resin composition, it was difficult to reduce scum while maintaining good sensitivity.
上記文献記載の従来技術は、以下の点で改善の余地を有していた。
第一に、感度が不十分である結果、露光時間が長くなりスループットが低下するという課題があった。
第二に、現像後のパターン裾の部分にスカムと呼ばれる現像残りなどが発生するという課題があった。
The prior art described in the above literature has room for improvement in the following points.
First, as a result of insufficient sensitivity, there has been a problem that the exposure time becomes longer and the throughput is lowered.
Secondly, there is a problem that a development residue called scum occurs at the bottom of the pattern after development.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、感度の良好なポジ型感光性樹脂組成物を提供することにある。また本発明の別な目的は、スカムと呼ばれる現像残りを低減させることである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a positive photosensitive resin composition having good sensitivity. Another object of the present invention is to reduce undeveloped residue called scum.
本発明によれば、
(A)アルカリ可溶性樹脂、
(B)ジアゾキノン化合物、
(C)γ―ブチロラクトン、及び、
(D)双極子モーメントが3.5デバイ以上の化合物(γ―ブチロラクトンを除く)
を含み、成分(A)が、ポリベンゾオキサゾール構造、ポリベンゾオキサゾール前駆体構造、ポリイミド構造、ポリイミド前駆体構造又はポリアミド酸エステル構造を含む樹脂であり、成分(D)が、ジメチルスルホキシド又はN,N−ジメチルアセトアミドを含み、成分(C)の含有量が、成分(C)と成分(D)の総量の40重量%以上95重量%以下であることを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物が提供される。
本発明のポジ型感光性樹脂組成物は特定の成分(D)を用いているため、現像時の感度を良好に維持しつつ、スカムの発生を抑制することができる。
According to the present invention,
(A) an alkali-soluble resin,
(B) a diazoquinone compound,
(C) γ-butyrolactone and
(D) Compounds having a dipole moment of 3.5 debye or more (excluding γ-butyrolactone)
Only contains the component (A) is, polybenzoxazole structure, a polybenzoxazole precursor structure, a polyimide structure, a resin containing a polyimide precursor structure or a polyamide acid ester structure, component (D) is dimethyl sulfoxide or N , N-dimethylacetamide, and the content of component (C) is 40% by weight or more and 95% by weight or less of the total amount of component (C) and component (D) Things are provided.
Since the positive photosensitive resin composition of the present invention uses the specific component (D), it is possible to suppress the occurrence of scum while maintaining good sensitivity during development.
本発明によれば、
上記のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物を基材上に塗布して樹脂層を形成する工程と、
該樹脂層の所望の部分に活性エネルギー線を照射する工程と、
活性エネルギー線照射後の該樹脂層に現像液を接触させ、次いで該樹脂層を加熱する工程と、
を含むことを特徴とするパターン形成方法が提供される。
According to the present invention,
Applying the positive photosensitive resin composition according to any of the above to a substrate to form a resin layer;
Irradiating a desired portion of the resin layer with active energy rays;
A step of bringing a developer into contact with the resin layer after irradiation with active energy rays, and then heating the resin layer;
A pattern forming method is provided.
また本発明によれば、
半導体基板と、該半導体基板に設けられた半導体素子と、該半導体素子の上部に設けられた絶縁膜とを備え、
前記絶縁膜は、上記のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物を塗布、乾燥して形成された膜であることを特徴とする半導体装置が提供される。
Also according to the invention,
A semiconductor substrate, a semiconductor element provided on the semiconductor substrate, and an insulating film provided on the semiconductor element;
A semiconductor device is provided in which the insulating film is a film formed by applying and drying the positive photosensitive resin composition described above.
また本発明によれば、
表示素子用基板と、その表面を覆う絶縁膜と、前記表示素子用基板の上部に設けられた表示素子とを備え、
前記絶縁膜は、上記のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物を塗布、乾燥して形成された膜であることを特徴とする表示装置が提供される。
Also according to the invention,
A display element substrate, an insulating film covering the surface, and a display element provided on the display element substrate;
The display device is characterized in that the insulating film is a film formed by applying and drying the positive photosensitive resin composition as described above.
また本発明によれば、
半導体チップとその表面を覆う保護膜とを備える半導装置の製造方法であって、
前記半導体チップ上にポジ型感光性樹脂組成物を塗布して樹脂層を形成する工程と、
該樹脂層の所望の部分に活性エネルギー線を照射する工程と、
活性エネルギー線照射後の該樹脂層に現像液を接触させ、次いで該樹脂層を加熱することにより前記保護膜を形成する工程と、
を含み、前記ポジ型感光性樹脂組成物が上記ポジ型感光性樹脂組成物であることを特徴とする半導体装置の製造方法が提供される。
Also according to the invention,
A method of manufacturing a semiconductor device comprising a semiconductor chip and a protective film covering the surface thereof,
Applying a positive photosensitive resin composition on the semiconductor chip to form a resin layer;
Irradiating a desired portion of the resin layer with active energy rays;
Forming a protective film by bringing a developer into contact with the resin layer after irradiation with active energy rays and then heating the resin layer;
And a method of manufacturing a semiconductor device, wherein the positive photosensitive resin composition is the positive photosensitive resin composition.
また本発明によれば、
基板と、その表面を覆う平坦化膜と、前記表示素子用基板の上部に設けられた表示素子とを備える表示装置の製造方法であって、
前記基板上にポジ型感光性樹脂組成物を塗布、乾燥して樹脂層を形成する工程と、
該樹脂層の所望の部分に活性エネルギー線を照射する工程と、
活性エネルギー線照射後の該樹脂層に現像液を接触させ、次いで該樹脂層を加熱することにより前記平坦化膜を形成する工程と、
を含み、
前記ポジ型感光性樹脂組成物が上記ポジ型感光性樹脂組成物であることを特徴とする表示装置の製造方法が提供される。
Also according to the invention,
A manufacturing method of a display device comprising a substrate, a planarization film covering the surface thereof, and a display element provided on the display element substrate,
Applying a positive photosensitive resin composition on the substrate and drying to form a resin layer;
Irradiating a desired portion of the resin layer with active energy rays;
A step of bringing the developer layer into contact with the resin layer after irradiation with active energy rays and then heating the resin layer to form the planarizing film;
Including
There is provided a method for producing a display device, wherein the positive photosensitive resin composition is the positive photosensitive resin composition.
本発明のポジ型感光性樹脂組成物を用いることで、高感度のポジ型感光性樹脂組成物が提供されるため、露光時の処理時間が低減し、スループットの向上が達成される。また本発明のポジ型感光性樹脂組成物を用いることでスカムの発生が抑制され、信頼性の高い半導体装置及び表示装置が作製される。 By using the positive photosensitive resin composition of the present invention, a high-sensitivity positive photosensitive resin composition is provided, so that the processing time during exposure is reduced and an improvement in throughput is achieved. Further, by using the positive photosensitive resin composition of the present invention, generation of scum is suppressed, and a highly reliable semiconductor device and display device are manufactured.
本発明によれば、高感度を維持しつつ、パターニング時のスカムの発生を抑制できるポジ型感光性樹脂組成物、並びにそれを用いた半導体装置及び表示装置を得ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the positive photosensitive resin composition which can suppress generation | occurrence | production of the scum at the time of patterning, maintaining a high sensitivity, and a semiconductor device and a display apparatus using the same can be obtained.
本発明は、アルカリ可溶性樹脂(A)、ジアゾキノン化合物(B)、γ―ブチロラクトン(C)、及び双極子モーメントが3.5デバイ以上の化合物(γ―ブチロラクトンを除く)(D)を含むことを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物に関するものである。
以下に本発明のポジ型感光性樹脂組成物の各成分について詳細に説明する。なお下記は例示であり、本発明は何ら下記に限定されるものではない。
The present invention includes an alkali-soluble resin (A), a diazoquinone compound (B), γ-butyrolactone (C), and a compound having a dipole moment of 3.5 debye or more (excluding γ-butyrolactone) (D). The present invention relates to a characteristic positive photosensitive resin composition.
Hereinafter, each component of the positive photosensitive resin composition of the present invention will be described in detail. The following is an example, and the present invention is not limited to the following.
本発明で用いるアルカリ可溶性樹脂(A)としては、ポリベンゾオキサゾール構造、ポリベンゾオキサゾール前駆体構造、ポリイミド構造、ポリイミド前駆体構造又はポリアミド酸エステル構造を含む樹脂であって、主鎖又は側鎖に水酸基、カルボキシル基、又はスルホン酸基を有する樹脂である。具体的にはクレゾール型ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン、一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂等が挙げられるが、最終加熱後の耐熱性の点から一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂が好ましい。 The alkali-soluble resin (A) used in the present invention is a resin containing a polybenzoxazole structure, a polybenzoxazole precursor structure, a polyimide structure, a polyimide precursor structure or a polyamic acid ester structure, and has a main chain or a side chain. It is a resin having a hydroxyl group, a carboxyl group, or a sulfonic acid group. Specific examples include a cresol type novolac resin, polyhydroxystyrene, and a polyamide resin including a structure represented by the general formula (1). The structure represented by the general formula (1) from the viewpoint of heat resistance after the final heating. Polyamide resin containing is preferable.
一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂は、例えば、Xを含むジアミン或いはビス(アミノフェノール)、2,4−ジアミノフェノール等から選ばれる化合物と、Yを含むテトラカルボン酸無水物、トリメリット酸無水物、ジカルボン酸或いはジカルボン酸ジクロライド、ジカルボン酸誘導体、ヒドロキシジカルボン酸、ヒドロキシジカルボン酸誘導体等から選ばれる化合物とを反応して得られるものである。なお、ジカルボン酸の場合には反応収率等を高めるため、1−ヒドロキシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール等を予め反応させた活性エステル型のジカルボン酸誘導体を用いてもよい。 The polyamide resin containing the structure represented by the general formula (1) is, for example, a compound selected from diamine containing X or bis (aminophenol), 2,4-diaminophenol, and the like, tetracarboxylic acid anhydride containing Y, It is obtained by reacting with a compound selected from trimellitic anhydride, dicarboxylic acid or dicarboxylic acid dichloride, dicarboxylic acid derivative, hydroxydicarboxylic acid, hydroxydicarboxylic acid derivative and the like. In the case of dicarboxylic acid, an active ester type dicarboxylic acid derivative obtained by reacting 1-hydroxy-1,2,3-benzotriazole or the like in advance may be used in order to increase the reaction yield or the like.
一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂において、Xの置換基としての−O−R3、Yの置換基としての−O−R3、−COO−R3は、水酸基、カルボキシル基のアルカリ水溶液に対する溶解性を調節する目的で、炭素数1〜15の有機基であるR3で保護された基であり、必要により水酸基、カルボキシル基を保護しても良い。R3の例としては、ホルミル基、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ターシャリーブチル基、ターシャリーブトキシカルボニル基、フェニル基、ベンジル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピラニル基等が挙げられる。
In the polyamide resin containing the structure represented by the general formula (1), -O-R 3 , -COO-
このポリアミド樹脂を約250〜400℃で加熱すると脱水閉環し、ポリイミド樹脂、又はポリベンゾオキサゾール樹脂、或いは両者の共重合という形で耐熱性樹脂が得られる。 When this polyamide resin is heated at about 250 to 400 ° C., it is dehydrated and closed, and a heat-resistant resin is obtained in the form of polyimide resin, polybenzoxazole resin, or copolymerization of both.
一般式(1)のXとしては、例えば下記式で表されるものが挙げられる。 Examples of X in the general formula (1) include those represented by the following formula.
これらの中で特に好ましいものとしては、下記式で表されるものが挙げられる。これらは1種類又は2種類以上組み合わせて用いても良い Among these, particularly preferred are those represented by the following formula. These may be used alone or in combination of two or more.
又一般式(1)のYとしては、例えば、下記式で表されるものが挙げられる。 Moreover, as Y of General formula (1), what is represented by a following formula is mentioned, for example.
これらの中で特に好ましいものとしては、下記式で表されるものが挙げられる。これらは1種類又は2種類以上組み合わせて用いてもよい。 Among these, particularly preferred are those represented by the following formula. These may be used alone or in combination of two or more.
一般式(1)中の、Z及びYを含む繰り返し単位のモルパーセントであるbはゼロであってもよい。ただし当該繰り返し単位が存在する(bがゼロでない)ことで樹脂特性が向上するという利点を有する。 In the general formula (1), b, which is a mole percent of repeating units including Z and Y, may be zero. However, the presence of the repeating unit (b is not zero) has an advantage that the resin properties are improved.
また本発明においては、保存性という観点から、末端を封止する事が望ましい。封止にはアルケニル基又はアルキニル基を少なくとも1個有する脂肪族基又は環式化合物基を有する誘導体を一般式(1)で示されるポリアミドの末端に酸誘導体やアミン誘導体として導入することができる。
具体的には、例えば、Xの構造を有するジアミン或いはビス(アミノフェノール)、2,4−ジアミノフェノール等から選ばれる化合物とYの構造を有するテトラカルボン酸無水物、トリメリット酸無水物、ジカルボン酸或いはジカルボン酸ジクロライド、ジカルボン酸誘導体、ヒドロキシジカルボン酸、ヒドロキシジカルボン酸誘導体等から選ばれる化合物とを反応させて得られた一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂を合成した後、該ポリアミド樹脂中に含まれる末端のアミノ基をアルケニル基又はアルキニル基を少なくとも1個有する脂肪族基又は環式化合物基を含む酸無水物又は酸誘導体を用いてアミドとしてキャップすることが好ましい。
この末端封止官能基としては、例えば下記式で表されるものが挙げられる。
In the present invention, it is desirable to seal the end from the viewpoint of storage stability. For sealing, a derivative having an aliphatic group or a cyclic compound group having at least one alkenyl group or alkynyl group can be introduced as an acid derivative or an amine derivative at the end of the polyamide represented by the general formula (1).
Specifically, for example, a compound selected from diamine or bis (aminophenol) having a structure of X, 2,4-diaminophenol, and the like, and a tetracarboxylic acid anhydride, trimellitic acid anhydride, dicarboxylic acid having a structure of Y After synthesizing a polyamide resin having a structure represented by the general formula (1) obtained by reacting with a compound selected from acid or dicarboxylic acid dichloride, dicarboxylic acid derivative, hydroxydicarboxylic acid, hydroxydicarboxylic acid derivative, etc. It is preferable to cap the terminal amino group contained in the polyamide resin as an amide using an acid anhydride or acid derivative containing an aliphatic group or cyclic compound group having at least one alkenyl group or alkynyl group.
Examples of the end-capping functional group include those represented by the following formula.
これらの中で特に好ましいものとしては、下記式で表される官能基である。これらは単独で用いてもよいし、2種類以上組み合わせて用いても良い。またこの方法に限定される事はなく、該ポリアミド樹脂中に含まれる末端の酸をアルケニル基又はアルキニル基を少なくとも1個有する脂肪族基又は環式化合物基を含むアミン誘導体を用いてアミドとしてキャップすることもできる。 Among these, a functional group represented by the following formula is particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more. The method is not limited to this method, and the terminal acid contained in the polyamide resin is capped as an amide using an amine derivative containing an aliphatic group or a cyclic compound group having at least one alkenyl group or alkynyl group. You can also
本発明で用いるジアゾキノン化合物(B)は、1,2−ベンゾキノンジアジド或いは1,2−ナフトキノンジアジド構造を有する化合物であり、米国特許明細書第2772975号、第2797213号、第3669658号により公知の物質である。
例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
The diazoquinone compound (B) used in the present invention is a compound having a 1,2-benzoquinonediazide or 1,2-naphthoquinonediazide structure, and is a substance known from US Pat. Nos. 2,722,975, 2,797,213 and 3,669,658. It is.
For example, the compound represented by the following formula is mentioned.
これらの内で、特に好ましいのはフェノール化合物と1,2−ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホン酸又は1,2−ナフトキノン−2−ジアジド−4−スルホン酸とのエステルである。この具体例として、下記式のものが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いてもよい。 Among these, an ester of a phenol compound and 1,2-naphthoquinone-2-diazide-5-sulfonic acid or 1,2-naphthoquinone-2-diazide-4-sulfonic acid is particularly preferable. Specific examples thereof include the following formula. These may be used alone or in combination of two or more.
本発明で用いるジアゾキノン化合物(B)の好ましい添加量は、樹脂(A)100重量部に対して1〜50重量部である。1重量部を下回ると良好なパターンが得られず、50重量部を越えると感度が大幅に低下する。 A preferred addition amount of the diazoquinone compound (B) used in the present invention is 1 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin (A). If the amount is less than 1 part by weight, a good pattern cannot be obtained, and if it exceeds 50 parts by weight, the sensitivity is greatly reduced.
本発明においては溶剤として、γ―ブチロラクトン(C)を用いる。γ―ブチロラクトンはアルカリ可溶性樹脂、感光性ジアゾキノンに対しての良溶媒であり、本発明においてγ―ブチロラクトンが、成分(C)と成分(D)の総量の40重量%以上95重量%であることが好ましい。 In the present invention, γ-butyrolactone (C) is used as a solvent. γ-butyrolactone is a good solvent for alkali-soluble resin and photosensitive diazoquinone, and in the present invention, γ-butyrolactone is 40 wt% or more and 95 wt% of the total amount of component (C) and component (D). Is preferred.
本発明で用いられる成分(D)は双極子モーメントが3.5デバイ以上の化合物である。本成分を用いることでポジ型感光性樹脂組成物としての高感度が達成できる。
双極子モーメント3.5デバイ以上の化合物(D)としては、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、N、N−ジメチルホルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミド、ε−カプロラクタム、アセトニトリル、アクリロニトリル、ベンゾニトリル、ブタンニトリル、クロトンアルデヒド、エチレンカーボネート、ホルムアミド、イソブチルニトリル、メタクリロニトリル、Nーメチルアセトアミド、4−メチルブタンニトリル、N−メチルホルムアミド、ペンタンニトリル、ペンタンアセトニトリル、プロパンニトリル、プロピオンニトリル、2−ピロリジノン、1,3−ジメチル−2−イミダゾールを使用することができる。
これらの中で好ましくは、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミドである。
以上、成分(D)の具体例として溶剤を示したが、本発明においては成分(D)は有機溶剤に限らず、有機溶剤以外の液状の有機化合物、又は固体化合物であってもよい。
また本発明で用いられる双極子モーメント3.5デバイ以上の化合物(D)は単独で用いても2種類以上組み合わせて使用してもかまわない。
Component (D) used in the present invention is a compound having a dipole moment of 3.5 debye or more. By using this component, high sensitivity as a positive photosensitive resin composition can be achieved.
As the compound (D) having a dipole moment of 3.5 debyes or more, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, sulfolane, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, ε-caprolactam, acetonitrile, acrylonitrile , Benzonitrile, butanenitrile, crotonaldehyde, ethylene carbonate, formamide, isobutylnitrile, methacrylonitrile, N-methylacetamide, 4-methylbutanenitrile, N-methylformamide, pentanenitrile, pentaneacetonitrile, propanenitrile, propiononitrile, 2-Pyrrolidinone, 1,3-dimethyl-2-imidazole can be used.
Among these, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, and dimethylacetamide are preferable.
As described above, the solvent is shown as a specific example of the component (D). However, in the present invention, the component (D) is not limited to the organic solvent, and may be a liquid organic compound other than the organic solvent, or a solid compound.
The compound (D) having a dipole moment of 3.5 debye or more used in the present invention may be used alone or in combination of two or more.
本発明に係る樹脂組成物は、上述した(A)〜(D)の各成分以外の成分を含んでいても良い。たとえば、本発明では、現像時において更に高感度にするため、フェノール性水酸基を有する化合物を併用してもかまわない。フェノール性水酸基を有する化合物の配合量は、アルカリ可溶性樹脂(A)100重量部に対して1〜30重量部が好ましい。フェノール性水酸基を有する化合物としては、例えば下記式の化合物を挙げることができる。 The resin composition according to the present invention may contain components other than the components (A) to (D) described above. For example, in the present invention, a compound having a phenolic hydroxyl group may be used in combination in order to further increase sensitivity during development. As for the compounding quantity of the compound which has a phenolic hydroxyl group, 1-30 weight part is preferable with respect to 100 weight part of alkali-soluble resin (A). As a compound which has a phenolic hydroxyl group, the compound of a following formula can be mentioned, for example.
これらの中で好ましい例は、下記式で表される化合物である。
Among these, preferred examples are compounds represented by the following formulae.
本発明のポジ型感光性樹脂組成物の使用方法は、まず該組成物を適当な支持体、例えば、シリコンウエハー、セラミック基板、アルミ基板等に塗布する。
塗布量は、半導体装置の場合、硬化後の最終膜厚が0.1〜30μmになるよう塗布する。膜厚が下限値を下回ると、半導体素子の保護表面膜としての機能を十分に発揮することが困難となり、上限値を越えると、微細な加工パターンを得ることが困難となるばかりでなく、加工に時間がかかりスループットが低下する。塗布方法としては、スピンナーを用いた回転塗布、スプレーコーターを用いた噴霧塗布、浸漬、印刷、ロールコーティング等がある。次に、60〜130℃でプリベークして塗膜を乾燥後、所望のパターン形状に化学線を照射する。化学線としては、X線、電子線、紫外線、可視光線等が使用できるが、200〜500nmの波長のものが好ましい。
In the method of using the positive photosensitive resin composition of the present invention, first, the composition is applied to a suitable support such as a silicon wafer, a ceramic substrate, an aluminum substrate and the like.
In the case of a semiconductor device, the coating amount is applied so that the final film thickness after curing is 0.1 to 30 μm. If the film thickness is below the lower limit value, it will be difficult to fully function as a protective surface film of the semiconductor element. If the film thickness exceeds the upper limit value, it will be difficult to obtain a fine processing pattern. Takes a long time to reduce throughput. Examples of the coating method include spin coating using a spinner, spray coating using a spray coater, dipping, printing, roll coating, and the like. Next, after prebaking at 60 to 130 ° C. to dry the coating film, actinic radiation is applied to the desired pattern shape. As the actinic radiation, X-rays, electron beams, ultraviolet rays, visible rays and the like can be used, but those having a wavelength of 200 to 500 nm are preferable.
次に照射部を現像液で溶解除去することによりレリーフパターンを得る。現像液としては、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、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミン等の第1アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン等の第2アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第3アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の第4級アンモニウム塩等のアルカリ類の水溶液、及びこれにメタノール、エタノールのごときアルコール類等の水溶性有機溶媒や界面活性剤を適当量添加した水溶液を好適に使用することができる。現像方法としては、スプレー、パドル、浸漬、超音波等の方式が可能である。 Next, a relief pattern is obtained by dissolving and removing the irradiated portion with a developer. As the developer, inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and aqueous ammonia, primary amines such as ethylamine and n-propylamine, diethylamine, di-n Secondary amines such as propylamine, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, alcohol amines such as dimethylethanolamine and triethanolamine, quaternary ammonium such as tetramethylammonium hydroxide and tetraethylammonium hydroxide An aqueous solution of an alkali such as a salt and an aqueous solution to which an appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol or a surfactant is added can be preferably used. As a developing method, methods such as spraying, paddle, dipping, and ultrasonic waves are possible.
次に、現像によって形成したレリーフパターンをリンスする。リンス液としては、蒸留水を使用する。次に加熱処理を行い、オキサゾール環及び/又はイミド環を形成し、耐熱性に富む最終パターンを得る。 Next, the relief pattern formed by development is rinsed. Distilled water is used as the rinse liquid. Next, heat treatment is performed to form an oxazole ring and / or an imide ring, thereby obtaining a final pattern rich in heat resistance.
このポジ型感光性樹脂組成物の現像メカニズムは、未露光部ではジアゾキノン化合物のポリベンゾオキサゾール樹脂やポリイミド樹脂などの樹脂へ溶解抑止効果によってアルカリ水溶液に難溶となる。一方、露光部ではジアゾキノン化合物が化学変化を起こし、アルカリ水溶液に可溶となる。この露光部と未露光部との溶解性の差を利用し、露光部を溶解除去することにより未露光部のみの塗膜パターンの作成が可能となるものである。 The development mechanism of this positive photosensitive resin composition is hardly soluble in an alkaline aqueous solution in the unexposed area due to the effect of inhibiting dissolution of the diazoquinone compound in a resin such as polybenzoxazole resin or polyimide resin. On the other hand, in the exposed area, the diazoquinone compound undergoes a chemical change and becomes soluble in an alkaline aqueous solution. By utilizing the difference in solubility between the exposed portion and the unexposed portion to dissolve and remove the exposed portion, a coating film pattern of only the unexposed portion can be created.
本発明によるポジ型感光性樹脂組成物は、半導体用途のみならず、多層回路の層間絶縁やフレキシブル銅張板のカバーコート、ソルダーレジスト膜や液晶配向膜、表示装置における素子の層間絶縁膜等としても有用である。 The positive photosensitive resin composition according to the present invention is used not only for semiconductor applications, but also as interlayer insulation for multilayer circuits, cover coats for flexible copper-clad plates, solder resist films and liquid crystal alignment films, and interlayer insulation films for elements in display devices. Is also useful.
半導体装置用途の例としては、半導体素子上に上述のポジ型感光性樹脂組成物膜を形成することによるパッシベーション膜、また半導体素子上に形成されたパッシベーション膜上に上述のポジ型感光性樹脂組成物膜を形成することによるバッファコート膜、半導体素子上に形成された回路上に上述のポジ型感光性樹脂組成物膜を形成することによる層間絶縁膜などを挙げることができる。 Examples of semiconductor device applications include a passivation film obtained by forming the above-described positive photosensitive resin composition film on a semiconductor element, and a positive photosensitive resin composition described above on a passivation film formed on a semiconductor element. Examples thereof include a buffer coat film formed by forming a physical film, and an interlayer insulating film formed by forming the above-described positive photosensitive resin composition film on a circuit formed on a semiconductor element.
表示装置用途としての例は、TFT用層間絶縁膜、TFT素子平坦化膜、カラーフィルター平坦化膜、MVA型液晶表示装置用突起、有機EL素子用陰極隔壁がある。その使用方法は、半導体用途に順じ、表示体素子やカラーフィルターを形成した基板上にパターン化されたポジ型感光性樹脂組成物層を、上記の方法で形成することによる。表示体装置用途、特に層間絶縁膜や平坦化膜には、高い透明性が要求されるが、このポジ型感光性樹脂組成物層の硬化前に、後露光工程を導入することにより、透明性に優れた樹脂層が得られることもでき、実用上更に好ましい。 Examples of display device applications include TFT interlayer insulating films, TFT element flattening films, color filter flattening films, protrusions for MVA liquid crystal display devices, and cathode barriers for organic EL elements. The usage method is based on forming the positive type photosensitive resin composition layer patterned on the substrate on which the display element and the color filter are formed in accordance with the above-described method. High transparency is required for display device applications, especially interlayer insulation films and planarization films, but by introducing a post-exposure process before curing this positive photosensitive resin composition layer, transparency It is also possible to obtain a resin layer that is excellent in practical use, which is more preferable in practical use.
[実施例1]
[ポリアミド樹脂の合成]
ジフェニルエーテル−4,4'−ジカルボン酸4.13g(0.016モル)、と1−ヒドロキシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール4.32g(0.032モル)とを反応させて得られたジカルボン酸誘導体の混合物(0.016モル)とヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン7.33g(0.020モル)とを温度計、攪拌機、原料投入口、乾燥窒素ガス導入管を備えた4つ口のセパラブルフラスコに入れ、N−メチル−2−ピロリドン57.0gを加えて溶解させた。その後オイルバスを用いて75℃にて12時間反応させた。次にN−メチル−2−ピロリドン7gに溶解させた5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物1.31g(0.008モル)を加え、更に12時間攪拌して反応を終了した。反応混合物を濾過した後、反応混合物を水/メタノール=3/1(容積比)の溶液に投入、沈殿物を濾集し水で充分洗浄した後、真空下で乾燥し、目的のポリアミド樹脂(A−1)を得た。
[Example 1]
[Synthesis of polyamide resin]
Dicarboxylic acid obtained by reacting 4.13 g (0.016 mol) of diphenyl ether-4,4′-dicarboxylic acid with 4.32 g (0.032 mol) of 1-hydroxy-1,2,3-benzotriazole A mixture of acid derivatives (0.016 mol) and 7.33 g (0.020 mol) of hexafluoro-2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) propane were thermometer, stirrer, raw material inlet, Into a four-necked separable flask equipped with a dry nitrogen gas inlet tube, 57.0 g of N-methyl-2-pyrrolidone was added and dissolved. Thereafter, the mixture was reacted at 75 ° C. for 12 hours using an oil bath. Next, 1.31 g (0.008 mol) of 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride dissolved in 7 g of N-methyl-2-pyrrolidone was added, and the mixture was further stirred for 12 hours to complete the reaction. After filtering the reaction mixture, the reaction mixture was poured into a solution of water / methanol = 3/1 (volume ratio), the precipitate was collected by filtration, washed thoroughly with water, dried under vacuum, and the desired polyamide resin ( A-1) was obtained.
[樹脂組成物の作製]
合成したポリアミド樹脂(A−1)10g、下記構造を有する感光性ジアゾキノン(B−1)2g、γ―ブチロラクトン/ジメチルスルホキシド=40/60(重量比)の混合溶液20gに溶解した後、0.2μmのフッ素樹脂製フィルターで濾過し、ポジ型感光性樹脂組成物を得た。これをNo.1とする。
[Preparation of resin composition]
After dissolving in 10 g of the synthesized polyamide resin (A-1), 2 g of photosensitive diazoquinone (B-1) having the following structure, and 20 g of a mixed solution of γ-butyrolactone / dimethylsulfoxide = 40/60 (weight ratio), 0. The mixture was filtered through a 2 μm fluororesin filter to obtain a positive photosensitive resin composition. No. Set to 1.
[現像性評価]
このポジ型感光性樹脂組成物を8インチのシリコンウエハーにスピンコーターを用いて塗布した後、ホットプレートにて120℃で4分乾燥し、膜厚約10μmの塗膜を得た。得られた塗膜に凸版印刷(株)製マスク(テストチャートNo.1:幅0.88〜50μmの残しパターン及び抜きパターンが描かれている)を通して、(株)ニコン製i線ステッパNSR―4425iを用いて、露光量を100mJ/cm2から10mJ/cm2ステップで増やして露光を行った。次に2.38%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に現像時の膜べりが1.5μmになるように現像時間を調整し、露光部を溶解除去した後、純水で30秒間リンスした。パターンを観察したところ、露光量280mJ/cm2で、スカムが無く良好にパターンが開口していることが確認できた。
[Developability evaluation]
This positive photosensitive resin composition was applied to an 8-inch silicon wafer using a spin coater and then dried on a hot plate at 120 ° C. for 4 minutes to obtain a coating film having a thickness of about 10 μm. Through the resulting coating film, a mask made by Toppan Printing Co., Ltd. (test chart No. 1: a left pattern and a blank pattern having a width of 0.88 to 50 μm are drawn), and Nikon's i-line stepper NSR- Using 4425i, the exposure amount was increased in steps of 100 mJ / cm 2 to 10 mJ / cm 2 to perform exposure. Next, the development time was adjusted in a 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution so that the film slip during development was 1.5 μm, and the exposed portion was dissolved and removed, followed by rinsing with pure water for 30 seconds. When the pattern was observed, it was confirmed that the pattern was satisfactorily opened with no scum at an exposure amount of 280 mJ / cm 2 .
溶剤を変更した以外は、No.1と同様にしてNo.2〜9の樹脂組成物を得た。溶剤の構成は表1中に示した。これらの樹脂組成物についてもNo.1と同様に評価を行った。 No. except that the solvent was changed. No. 1 as in No. 1. 2-9 resin compositions were obtained. The composition of the solvent is shown in Table 1. These resin compositions are also No. Evaluation was performed in the same manner as in 1.
[実施例2]
[ポリアミド樹脂の合成]
4,4'―オキシジフタル酸無水物17.06g(0.055モル)と2−メチル−2−プロパノール8.15g(0.110モル)とピリジン10.9g(0.138モル)とを温度計、攪拌機、原料投入口、乾燥窒素ガス導入管を備えた4つ口のセパラブルフラスコに入れ、N−メチル−2−ピロリドン150gを加えて溶解させた。この反応溶液に1−ヒドロキシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール14.9g(0.110モル)をN−メチル−2−ピロリドン30gと共に滴下した後、ジシクロヘキシルカルボジイミド22.7g(0.110モル)をN−メチル−2−ピロリドン50gと共に滴下し、室温で一晩反応させた。その後、この反応溶液にジフェニルエーテル−4,4'−ジカルボン酸1モルと1−ヒドロキシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール2モルとを反応させて得られたジカルボン酸誘導体(活性エステル)27.1g(0.055モル)とヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン44.7g(0.122モル)をN−メチル−2−ピロリドン70gと共に添加し、室温で2時間攪拌した。その後オイルバスを用いて75℃にて12時間反応させた。
次にN−メチル−2−ピロリドン20gに溶解させた5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物3.94g(0.024モル)を加え、更に12時間攪拌して反応を終了した。他はNo.1と同様に、再沈、精製を行い目的とするポリアミド樹脂(A―2)を合成した。
[Example 2]
[Synthesis of polyamide resin]
Thermometer containing 17.06 g (0.055 mol) of 4,4′-oxydiphthalic anhydride, 8.15 g (0.110 mol) of 2-methyl-2-propanol and 10.9 g (0.138 mol) of pyridine Into a four-necked separable flask equipped with a stirrer, a raw material inlet, and a dry nitrogen gas inlet tube, 150 g of N-methyl-2-pyrrolidone was added and dissolved. 14.9 g (0.110 mol) of 1-hydroxy-1,2,3-benzotriazole was added dropwise to this reaction solution together with 30 g of N-methyl-2-pyrrolidone, and then 22.7 g (0.110 mol) of dicyclohexylcarbodiimide. Was added dropwise together with 50 g of N-methyl-2-pyrrolidone and allowed to react overnight at room temperature. Thereafter, 27.1 g of a dicarboxylic acid derivative (active ester) obtained by reacting 1 mol of diphenyl ether-4,4′-dicarboxylic acid and 2 mol of 1-hydroxy-1,2,3-benzotriazole with this reaction solution. (0.055 mol) and 44.7 g (0.122 mol) of hexafluoro-2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) propane together with 70 g of N-methyl-2-pyrrolidone are added at room temperature. Stir for 2 hours. Thereafter, the mixture was reacted at 75 ° C. for 12 hours using an oil bath.
Next, 3.94 g (0.024 mol) of 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride dissolved in 20 g of N-methyl-2-pyrrolidone was added, and the mixture was further stirred for 12 hours to complete the reaction. Others are No. In the same manner as in Example 1, reprecipitation and purification were performed to synthesize the target polyamide resin (A-2).
[樹脂組成物の作製、現像性評価]
合成したポリアミド樹脂(A−2)10g、下記構造を有する感光性ジアゾキノン(B−2)2g、γ―ブチロラクトン/ジメチルスルホキシド=40/60の混合溶液20gに溶解した後、0.2μmのフッ素樹脂製フィルターで濾過し、ポジ型感光性樹脂組成物を得た。これをNo.10とする。このポジ型感光性樹脂組成物をNo.1と同様に評価を行った。塗布後の膜厚のレンジは0.08μmであった。露光、現像を行ったところ、露光量290mJ/cm2で、スカム無く良好にパターンが開口していることが確認できた。
[Production of resin composition, evaluation of developability]
After dissolving in 10 g of the synthesized polyamide resin (A-2), 2 g of photosensitive diazoquinone (B-2) having the following structure, and 20 g of a mixed solution of γ-butyrolactone / dimethylsulfoxide = 40/60, 0.2 μm fluororesin The mixture was filtered with a filter made to obtain a positive photosensitive resin composition. No. 10 is assumed. This positive photosensitive resin composition was designated as No. 1 Evaluation was performed in the same manner as in 1. The range of film thickness after coating was 0.08 μm. When exposure and development were performed, it was confirmed that the pattern was satisfactorily opened without scum at an exposure amount of 290 mJ / cm 2 .
[比較例]
ポリアミド樹脂(A−1)を用いて、表1に記載してある溶剤を使用し、No.1と同様に樹脂組成物No.11〜14を作製し、評価を行った。
以上述べた実施例および比較例の結果を表1に示す。
[Comparative example]
Using the polyamide resin (A-1), the solvents listed in Table 1 were used. As in the case of resin composition No. 11-14 were produced and evaluated.
Table 1 shows the results of the examples and comparative examples described above.
表1において、No.1〜10の方が、No.11〜14に比べて、感度やスカムの点で良好な結果が得られた。
表中、GBLはγ―ブチロラクトン、DMSOはジメチルスルホキシド、NMPはN−メチル−2−ピロリドン、DMAcはN、N−ジメチルアセトアミド、MADEはマレイン酸ジエチル、BAは酪酸ブチルをそれぞれ表す。
またγ―ブチロラクトン(C)、及び双極子モーメントが3.5デバイ以上の化合物(D)の欄の括弧内の数値は双極子モーメントを表す。双極子モーメントは溶剤ハンドブック(講談社)、LANGE'S HANDBOOK OF CHEMICTRY(McGRW-HILL BOOK COMPANY)を参考にした。値が不明の溶剤はWinMOPAC3.0を用いて、最適構造を算出し、このときの値を用いた。
In Table 1, no. Nos. 1-10 are No. Compared to 11-14, good results were obtained in terms of sensitivity and scum.
In the table, GBL represents γ-butyrolactone, DMSO represents dimethyl sulfoxide, NMP represents N-methyl-2-pyrrolidone, DMAc represents N, N-dimethylacetamide, MADE represents diethyl maleate, and BA represents butyl butyrate.
The numerical value in parentheses in the column of γ-butyrolactone (C) and the compound (D) having a dipole moment of 3.5 debye or more represents the dipole moment. Dipole moment was based on Solvent Handbook (Kodansha) and LANGE'S HANDBOOK OF CHEMICTRY (McGRW-HILL BOOK COMPANY). For the solvent whose value was unknown, WinMOPAC3.0 was used to calculate the optimum structure, and the value at this time was used.
[実施例3]
本発明のポジ型感光性樹脂組成物を半導体装置に用いた応用例の1つを、バンプを有する半導体装置への応用について図面を用いて説明する。図1は、本発明のバンプを有する半導体装置のパット部分の拡大断面図である。図1に示すように、表面に半導体素子および配線の設けられたシリコン基板1の上部に、入出力用のAlパッド2が設けられ、さらにその上にパッシベーション膜3が形成され、そのパッシベーション膜3にビアホールが形成されている。この上に本発明によるポジ型感光性組成物を塗布、乾燥し、ポジ型感光性樹脂(バッファコート膜)4を形成する。更に、金属(Cr、Ti等)膜5がAlパッド2と接続されるように形成され、その金属膜5はハンダバンプ9の周辺をエッチングして、各パッド間を絶縁する。絶縁されたパッドにはバリアメタル8とハンダバンプ9が形成される。
以上のようにして得られる半導体装置は、歩留まりが良好であり、高い信頼性を示す。
[Example 3]
One example of application of the positive photosensitive resin composition of the present invention to a semiconductor device will be described with reference to the drawings for application to a semiconductor device having bumps. FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of a pad portion of a semiconductor device having a bump according to the present invention. As shown in FIG. 1, an input /
The semiconductor device obtained as described above has a good yield and high reliability.
[実施例4]
ガラス基板上にITO膜を蒸着形成した後、フォトレジストを使用した通常のフォトリソグラフィー法によってこのITO膜をストライプ状に分割した。この上に、No.1で得られたポジ型感光性樹脂組成物を塗布し、厚さ約2μmの樹脂層を形成した。次に平行露光機(光源:高圧水銀灯)を使用して露光強度25mW/cm2で10秒間ガラスマスクを介し露光を行った。その後、2.38%水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液に樹脂層を20秒間浸漬現像することにより、各ストライプ上のITOの縁以外の部分を露出し、ITOの縁部とITOの除去された部分の上にのみ樹脂層が形成されるよう加工を行った。その後、樹脂層全体に露光時に用いた平行露光機を使用して、露光強度25mW/cm2で40秒間、後露光を行った後、熱風循環式乾燥器を使用して空気中230℃で1時間加熱硬化を行った。
[Example 4]
After forming an ITO film on the glass substrate by vapor deposition, the ITO film was divided into stripes by an ordinary photolithography method using a photoresist. On top of this, no. The positive photosensitive resin composition obtained in 1 was applied to form a resin layer having a thickness of about 2 μm. Next, using a parallel exposure machine (light source: high-pressure mercury lamp), exposure was performed through a glass mask at an exposure intensity of 25 mW /
この基板上に、1×10−4Pa以下の減圧下で、正孔注入層として銅フタロシアニン、正孔輸送層としてビス−N−エチルカルバゾールを蒸着した後、発光層としてN,N'−ジフェニル−N,N'−m−トルイル−4,4'−ジアミノ−1,1'−ビフェニル,電子注入層としてトリス(8−キノリノレート)アルミニウムをこの順に蒸着した。さらに、この上に第二電極としてアルミニウム層を蒸着形成した後、フォトレジストを使用した通常のフォトリソグラフィー法によって、このアルミニウム層を上記ITO膜のストライプと直交をなす方向のストライプ状となるように分割した。得られた基板を減圧乾燥した後、封止用ガラス板をエポキシ系接着剤を用いて接着し、表示装置を作成した。この表示装置を80℃で200時間処理した後両電極に電圧を掛け順次駆動を行ったところ、表示装置は良好に発光した。
本実施例に係る装置は、歩留まりが良好であり、高い信頼性を示す。
After depositing copper phthalocyanine as a hole injection layer and bis-N-ethylcarbazole as a hole transport layer on this substrate under a reduced pressure of 1 × 10 −4 Pa or less, N, N′-diphenyl- N, N′-m-toluyl-4,4′-diamino-1,1′-biphenyl and tris (8-quinolinolate) aluminum were deposited in this order as an electron injection layer. Further, after an aluminum layer is deposited on the second electrode as a second electrode, the aluminum layer is formed into a stripe shape in a direction orthogonal to the stripe of the ITO film by a normal photolithography method using a photoresist. Divided. After the obtained substrate was dried under reduced pressure, the sealing glass plate was bonded using an epoxy adhesive to produce a display device. When this display device was treated at 80 ° C. for 200 hours and then voltage was applied to both electrodes to drive sequentially, the display device emitted light well.
The apparatus according to the present embodiment has a good yield and high reliability.
本発明は、高感度を維持しつつ、スカムが無くパターニングできるポジ型感光性樹脂組成物が得られ、半導体素子の表面保護膜、層間絶縁膜又は表示装置の絶縁膜等に好適に用いることができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention provides a positive photosensitive resin composition that can be patterned without scum while maintaining high sensitivity, and can be suitably used for a surface protective film of a semiconductor element, an interlayer insulating film, or an insulating film of a display device. it can.
1 シリコン基板
2 Alパッド
3 パッシベーション膜
4 バッファコート膜
5 金属(Cr、Ti等)膜
6 配線(Al、Cu等)
7 絶縁膜
8 バリアメタル
9 ハンダバンプ
1
7 Insulating
Claims (5)
(B)ジアゾキノン化合物、
(C)γ―ブチロラクトン、及び、
(D)双極子モーメントが3.5デバイ以上の化合物(γ―ブチロラクトンを除く)
を含み、成分(A)が、ポリベンゾオキサゾール構造、ポリベンゾオキサゾール前駆体構造、ポリイミド構造、ポリイミド前駆体構造又はポリアミド酸エステル構造を含む樹脂であり、成分(D)が、ジメチルスルホキシド又はN,N−ジメチルアセトアミドを含み、成分(C)の含有量が、成分(C)と成分(D)の総量の40重量%以上95重量%以下であることを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物。 (A) an alkali-soluble resin,
(B) a diazoquinone compound,
(C) γ-butyrolactone and
(D) Compounds having a dipole moment of 3.5 debye or more (excluding γ-butyrolactone)
Only contains the component (A) is, polybenzoxazole structure, a polybenzoxazole precursor structure, a polyimide structure, a resin containing a polyimide precursor structure or a polyamide acid ester structure, component (D) is dimethyl sulfoxide or N , N-dimethylacetamide, and the content of component (C) is 40% by weight or more and 95% by weight or less of the total amount of component (C) and component (D) object.
(Xは2〜4価の有機基、Yは2〜6価の有機基である。a、bはモルパーセントを示し、a+b=100で、aが60以上100以下、bが0以上〜40以下である。R1は水酸基又は−O−R3であり、同一でも異なっても良い。R2は水酸基、カルボキシル基、−O−R3、−COO−R3のいずれかであり、同一でも異なっても良い。mは0〜2の整数、nは0〜4の整数である。R3は炭素数1〜15の有機基である。ここで、R1として水酸基がない場合、R2は少なくとも1つはカルボキシル基でなければならない。また、R2としてカルボキシル基がない場合、R1は少なくとも1つは水酸基でなればならない。Zは−R4−Si(R6)(R7)−O−Si(R6)(R7)−R5−で表され、R4、R5は2価の有機基であり、R6、R7は1価の有機基である。) The positive photosensitive resin composition according to claim 1 , wherein the component (A) is a resin represented by the following general formula (1).
(X is a divalent to tetravalent organic group, Y is a divalent to hexavalent organic group, a and b are mole percent, a + b = 100, a is 60 to 100, and b is 0 to 40. or less is .R 1 is a hydroxyl group or -O-R 3, it may be the same or different .R 2 is a hydroxyl group, a carboxyl group, -O-R 3, are either -COO-R 3, the same However, m is an integer of 0 to 2, n is an integer of 0 to 4. R 3 is an organic group having 1 to 15 carbon atoms, where R 1 has no hydroxyl group. 2 must be at least one carboxyl group, and if R 2 has no carboxyl group, R 1 must be at least one hydroxyl group, Z is —R 4 —Si (R 6 ) (R 7 ) —O—Si (R 6 ) (R 7 ) —R 5 —, R 4 , R 5 is a divalent organic group, and R 6 and R 7 are monovalent organic groups.)
該樹脂層の所望の部分に活性エネルギー線を照射する工程と、
活性エネルギー線照射後の該樹脂層に現像液を接触させ、次いで該樹脂層を加熱する工程と、
を含むことを特徴とするパターン形成方法。 Applying the positive photosensitive resin composition according to claim 1 or 2 onto a substrate to form a resin layer;
Irradiating a desired portion of the resin layer with active energy rays;
A step of bringing a developer into contact with the resin layer after irradiation with active energy rays, and then heating the resin layer;
A pattern forming method comprising:
前記半導体チップ上にポジ型感光性樹脂組成物を塗布、乾燥して樹脂層を形成する工程と、
該樹脂層の所望の部分に活性エネルギー線を照射する工程と、
活性エネルギー線照射後の該樹脂層に現像液を接触させ、次いで該樹脂層を加熱することにより前記保護膜を形成する工程と、
を含み、
前記ポジ型感光性樹脂組成物が請求項1または2に記載のポジ型感光性樹脂組成物であることを特徴とする半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device comprising a semiconductor chip and a protective film covering the surface thereof,
Applying a positive photosensitive resin composition on the semiconductor chip and drying to form a resin layer;
Irradiating a desired portion of the resin layer with active energy rays;
Forming a protective film by bringing a developer into contact with the resin layer after irradiation with active energy rays and then heating the resin layer;
Including
The method of manufacturing a semiconductor device, wherein the positive photosensitive resin composition is a positive photosensitive resin composition according to claim 1 or 2.
前記基板上にポジ型感光性樹脂組成物を塗布、乾燥して樹脂層を形成する工程と、
該樹脂層の所望の部分に活性エネルギー線を照射する工程と、
活性エネルギー線照射後の該樹脂層に現像液を接触させ、次いで該樹脂層を加熱することにより前記平坦化膜を形成する工程と、
を含み、
前記ポジ型感光性樹脂組成物が請求項1または2に記載のポジ型感光性樹脂組成物であることを特徴とする表示装置の製造方法。 A manufacturing method of a display device comprising a substrate, a planarization film covering the surface thereof, and a display element provided on the display element substrate,
Applying a positive photosensitive resin composition on the substrate and drying to form a resin layer;
Irradiating a desired portion of the resin layer with active energy rays;
A step of bringing the developer layer into contact with the resin layer after irradiation with active energy rays and then heating the resin layer to form the planarizing film;
Including
Method for manufacturing a display device, wherein the positive photosensitive resin composition is a positive photosensitive resin composition according to claim 1 or 2.
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