JP5125747B2 - Photosensitive resin composition - Google Patents

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本発明は、感光性樹脂組成物に関する。さらに詳しくは、露光前はアルカリ水溶液に容易に溶解し、露光するとアルカリ水溶液に不溶となるネガ型の感光性樹脂組成物に関する。   The present invention relates to a photosensitive resin composition. More specifically, the present invention relates to a negative photosensitive resin composition that is easily dissolved in an alkaline aqueous solution before exposure and becomes insoluble in the alkaline aqueous solution upon exposure.

半導体集積回路やプリント基板上の回路パターン形成は、基材表面へのレジスト材の造膜、所定箇所への露光、エッチングなどによる不要箇所の除去、基板表面の洗浄作業などの煩雑で多岐にわたる工程を経て行われる。このため、露光、現像によるパターン形成後も必要な部分のレジストを絶縁材料としてそのまま残して用いることができる耐熱感光材料が使用されてきている。これらの材料として、例えば、感光性ポリイミド、感光性ポリベンゾオキサゾールなどの耐熱感光材料が開発実用化されている。これら耐熱感光材料において、近年環境に対する配慮から、従来の有機溶剤による現像からアルカリ水溶液による現像可能な感光性樹脂組成物が開発されている。   Circuit pattern formation on a semiconductor integrated circuit or printed circuit board is a complicated and diverse process such as forming a resist material on the surface of a base material, exposing a predetermined location, removing unnecessary portions by etching, and cleaning the substrate surface. It is done through. For this reason, heat-resistant photosensitive materials that can be used by leaving a necessary portion of resist as an insulating material even after pattern formation by exposure and development have been used. As these materials, for example, heat-resistant photosensitive materials such as photosensitive polyimide and photosensitive polybenzoxazole have been developed and put into practical use. In these heat-resistant photosensitive materials, in recent years, a photosensitive resin composition that can be developed with an aqueous alkaline solution from a conventional development with an organic solvent has been developed in consideration of the environment.

また、LSI(Large Scale Integration:大規模集積回路)のパッケージの実装面積を小型化するために、従来のQFP(Quad Flat Package)などのパッケージ外にピンを出し、これを基板と接合する方式から、パッケージにバンプを形成し、直接基板にパッケージを接合する方式が用いられるようになってきた。このため、パッケージを形成する時に半田バンプなどを形成する必要が生じ、LSIチップを保護するために使用されるポリイミドなどの絶縁材料に、耐熱性や耐薬品性が求められている。特に、半田バンプ形成ではフラックス処理と呼ばれる有機酸を用いた高温処理を行うため、従来以上の耐薬品性が求められている。   Further, in order to reduce the mounting area of the LSI (Large Scale Integration) package, a pin is provided outside the package such as a conventional QFP (Quad Flat Package), and this is joined to the substrate. A method of forming bumps on a package and directly bonding the package to a substrate has been used. For this reason, it is necessary to form solder bumps or the like when forming a package, and heat resistance and chemical resistance are required for an insulating material such as polyimide used for protecting an LSI chip. In particular, since the solder bump formation is performed at a high temperature using an organic acid called a flux treatment, chemical resistance higher than the conventional one is required.

アルカリ水溶液で現像可能なネガ型の感光性ポリイミドにおいて、耐薬品性向上のために、これまでアルカリ可溶性ポリイミドまたはその前駆体、重合性化合物、重合開始剤に加え、熱架橋剤として有機基で置換されたメチロール基を有する化合物を含む感光性樹脂組成物(例えば、特許文献1参照)、熱架橋剤としてブロックイソシアネート化合物を含む感光性樹脂組成物(例えば、特許文献2参照)が提案されている。このような熱架橋剤を含む樹脂組成物により耐薬品性は向上するものの、熱架橋剤として有機基で置換されたメチロール基を有する化合物を含む組成物の場合、硬化温度が280℃以下の低温条件ではなお不十分で、さらなる耐薬品性向上が望まれている。さらにこれらの方法では、露光から露光後ベークまでの放置時間が延びるにつれ、現像時の膜減りが大きくなる課題があった。   In negative photosensitive polyimide that can be developed with alkaline aqueous solution, in order to improve chemical resistance, in addition to alkali-soluble polyimides or their precursors, polymerizable compounds, and polymerization initiators, they are replaced with organic groups as thermal crosslinking agents. A photosensitive resin composition containing a compound having a methylol group (for example, see Patent Document 1) and a photosensitive resin composition containing a blocked isocyanate compound as a thermal crosslinking agent (for example, see Patent Document 2) have been proposed. . Although the chemical resistance is improved by the resin composition containing such a thermal crosslinking agent, in the case of a composition containing a compound having a methylol group substituted with an organic group as the thermal crosslinking agent, the curing temperature is a low temperature of 280 ° C. or lower. Conditions are still insufficient, and further improvement in chemical resistance is desired. Furthermore, in these methods, there is a problem that the film loss during development increases as the standing time from exposure to post-exposure baking increases.

この現像時の膜減りが大きくなる課題に対し、アルカリ可溶性ポリイミドまたはその前駆体の酸性基に対し、光反応性基を導入したアルカリ現像ネガ型感光性樹脂が提案されている(例えば、特許文献3〜5参照)。しかし、これらの方法では、アルカリ水溶液による現像時における膜と基板との密着性が悪く、パターンが基板から剥がれやすくなる課題があった。
国際公開第04/109403号パンフレット 特開平11−223946号公報(第1−2頁) 特開平10−95848号公報(第1−9頁) 特開平3−220558号公報(第1−3頁) 特開2000−147761公報(第1−7頁)
In response to the problem of large film loss during development, an alkali developing negative photosensitive resin in which a photoreactive group is introduced with respect to an acidic group of an alkali-soluble polyimide or its precursor has been proposed (for example, Patent Documents). 3-5). However, these methods have a problem in that the adhesion between the film and the substrate during development with an aqueous alkali solution is poor, and the pattern is easily peeled off from the substrate.
International Publication No. 04/109403 Pamphlet JP-A-11-223946 (page 1-2) Japanese Patent Laid-Open No. 10-95848 (page 1-9) JP-A-3-220558 (page 1-3) JP 2000-147671 A (page 1-7)

本発明は、高感度で、露光から露光後ベークまでの放置時間に関わらず現像時の膜厚減少が小さく、現像時における基板との密着性に優れ、かつ硬化後の耐薬品性に優れた感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。   The present invention has high sensitivity, small reduction in film thickness during development, regardless of the standing time from exposure to post-exposure baking, excellent adhesion to the substrate during development, and excellent chemical resistance after curing. It aims at providing the photosensitive resin composition.

上記課題を解決するため、本発明の感光性樹脂組成物は下記の構成からなる。すなわち、(a)アルカリ可溶性ポリイミドおよび/またはアルカリ可溶性ポリイミド前駆体、(b)ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物、(c)光重合開始剤、および(d)熱架橋剤を含有する感光性樹脂組成物である。   In order to solve the above problems, the photosensitive resin composition of the present invention has the following constitution. That is, it contains (a) an alkali-soluble polyimide and / or an alkali-soluble polyimide precursor, (b) a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, (c) a photopolymerization initiator, and (d) a thermal crosslinking agent. The photosensitive resin composition.

本発明によれば、高感度で、露光から露光後ベークまでの放置時間に関わらず、現像時の膜厚減少が小さく、現像時における基板との密着性に優れ、かつ硬化後の耐薬品性に優れた感光性樹脂組成物を得ることができる。本発明の感光性樹脂組成物は、半導体素子の表面保護膜、層間絶縁膜、有機電界発光素子の絶縁層、回路基板の配線保護絶縁膜など好適に用いることができる。   According to the present invention, the sensitivity is high, the decrease in film thickness during development is small regardless of the exposure time from exposure to post-exposure baking, the adhesion to the substrate during development is excellent, and the chemical resistance after curing is high. Can be obtained. The photosensitive resin composition of the present invention can be suitably used for a surface protective film of a semiconductor element, an interlayer insulating film, an insulating layer of an organic electroluminescent element, a wiring protective insulating film of a circuit board, and the like.

本発明の感光性樹脂組成物は、(a)アルカリ可溶性ポリイミドおよび/またはアルカリ可溶性ポリイミド前駆体、(b)ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物、(c)光重合開始剤、および(d)熱架橋剤を含有することを特徴とする。このような感光性樹脂組成物は、ブロックイソシアネート構造が(a)成分などのポリマー間に水素結合を形成し、感度を向上させるとともに、露光から露光後ベークまでの放置時間に関わらず、現像時の膜厚減少を抑制し、さらに基板との密着性を向上させることができる。また、熱処理によりブロック剤が解離して反応性のイソシアネート基となり、(a)成分中の酸性基と反応するため、(d)熱架橋剤とともにポリマー間の架橋構造形成に寄与し、硬化後の耐薬品性に優れたネガ型パターンを形成できると考えられる。   The photosensitive resin composition of the present invention comprises (a) an alkali-soluble polyimide and / or an alkali-soluble polyimide precursor, (b) a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, (c) a photopolymerization initiator, and (D) It contains a thermal crosslinking agent. In such a photosensitive resin composition, the block isocyanate structure forms a hydrogen bond between polymers such as the component (a) to improve sensitivity, and at the time of development regardless of the standing time from exposure to post-exposure baking. The film thickness reduction can be suppressed, and the adhesion to the substrate can be further improved. Moreover, since the blocking agent is dissociated by the heat treatment to become a reactive isocyanate group and reacts with the acidic group in the component (a), it contributes to the formation of a crosslinked structure between the polymers together with the thermal crosslinking agent (d). It is thought that a negative pattern excellent in chemical resistance can be formed.

本発明に用いられる(a)アルカリ可溶性ポリイミドは、ポリマーの構造単位中および/またはその主鎖末端に酸性基を有する。ここで、末端とは、樹脂の端部から最初のイミド基が現れるまでの部分のことをいう。構造単位中および/またはその主鎖末端に酸性基を有することで、硬化前はアルカリ水溶液によく溶解するため、アルカリ水溶液による現像が可能となる。酸性基としては、例えば、カルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基、チオール基などが挙げられる。このようなアルカリ可溶性ポリイミドは、特に限定されるものではないが、一般式(3)で表される構造単位を有することが好ましい。   The (a) alkali-soluble polyimide used in the present invention has an acidic group in the structural unit of the polymer and / or at the end of the main chain. Here, the term “terminal” refers to a portion from the end of the resin until the first imide group appears. By having an acidic group in the structural unit and / or at the end of the main chain thereof, it is well dissolved in an alkaline aqueous solution before curing, so that development with an alkaline aqueous solution is possible. Examples of the acidic group include a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group, and a thiol group. Such alkali-soluble polyimide is not particularly limited, but preferably has a structural unit represented by the general formula (3).

Figure 0005125747
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一般式(3)中、Rは4〜10価の有機基、Rは2〜8価の有機基を表す。RおよびRはフェノール性水酸基、スルホン酸基またはチオール基を表し、それぞれ同じでも異なっていてもよい。αおよびβは0〜6の整数を表す。 In general formula (3), R 6 represents a 4 to 10 valent organic group, and R 7 represents a 2 to 8 valent organic group. R 8 and R 9 represent a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group, or a thiol group, and may be the same or different. α and β represent an integer of 0-6.

また、本発明に用いられる(a)アルカリ可溶性ポリイミド前駆体は、加熱あるいは適当な触媒により、イミド環を有するポリマーとなり得るものであり、好ましくはポリイミド前駆体のポリアミド酸、ポリアミド酸エステルが挙げられる。またこれらのポリイミド前駆体は、その構造単位中および/またはその主鎖末端に酸性基を有する。ここで、末端とは、樹脂の端部から最初のCONH基が現れるまでの部分のことをいう。酸性基としては、カルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基、チオール基が挙げられる。構造単位中および/またはその主鎖末端に酸性基を有することで、硬化前はアルカリ水溶液に良く溶解するため、アルカリ水溶液による現像が可能となる。このようなポリイミド前駆体は、特に限定されるものではないが、一般式(4)で表される構造単位を有することが好ましい。   In addition, the (a) alkali-soluble polyimide precursor used in the present invention can be a polymer having an imide ring by heating or an appropriate catalyst, and preferred examples include polyamic acid and polyamic acid ester of a polyimide precursor. . Further, these polyimide precursors have an acidic group in the structural unit and / or at the end of the main chain. Here, the term “terminal” refers to a portion from the end of the resin until the first CONH group appears. Examples of the acidic group include a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group, and a thiol group. By having an acidic group in the structural unit and / or at the end of the main chain, it is well dissolved in an aqueous alkali solution before curing, so that development with an aqueous alkali solution is possible. Such a polyimide precursor is not particularly limited, but preferably has a structural unit represented by the general formula (4).

Figure 0005125747
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一般式(4)中、R10は2〜10価の有機基、Rは2〜8価の有機基を表す。RおよびRはフェノール性水酸基、スルホン酸基またはチオール基、R11は水素原子または炭素数1〜20の有機基を表し、それぞれ同じでも異なっていてもよい。αおよびβは0〜6の整数を表し、γは0〜2の整数を表す。 In General Formula (4), R 10 represents a 2 to 10 valent organic group, and R 7 represents a 2 to 8 valent organic group. R 8 and R 9 represent a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group or a thiol group, and R 11 represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms, and may be the same or different. α and β represent an integer of 0 to 6, and γ represents an integer of 0 to 2.

また、一般式(3)または(4)で表される構造単位中にフッ素原子を有すると、アルカリ水溶液で現像する際に、膜の界面に撥水性が付与され、界面のしみこみなどが抑えられるため好ましい。一般式(3)で表される構造単位を有するポリイミドおよび一般式(4)で表される構造単位を有するポリイミド前駆体それぞれに対するフッ素原子含有量は、界面のしみこみ防止効果を十分得るために10重量%以上が好ましく、また、アルカリ水溶液に対する溶解性の点から20重量%以下が好ましい。   Further, when the structural unit represented by the general formula (3) or (4) has a fluorine atom, water repellency is imparted to the interface of the film and development of the interface can be suppressed when developing with an aqueous alkali solution. Therefore, it is preferable. The fluorine atom content for each of the polyimide having the structural unit represented by the general formula (3) and the polyimide precursor having the structural unit represented by the general formula (4) is 10 in order to sufficiently obtain the effect of preventing the penetration of the interface. It is preferably 20% by weight or less from the viewpoint of solubility in an alkaline aqueous solution.

上記一般式(3)中、Rは酸二無水物の残基を表しており、4価〜10価の有機基である。なかでも芳香族環または環状脂肪族基を含有する炭素原子数5〜40の有機基が好ましい。 In the general formula (3), R 6 represents an acid dianhydride residue and is a tetravalent to 10-valent organic group. Among these, an organic group having 5 to 40 carbon atoms containing an aromatic ring or a cyclic aliphatic group is preferable.

酸二無水物としては、具体的には、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、1,1−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、9,9−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)フルオレン酸二無水物、9,9−ビス{4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル}フルオレン酸二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,5,6−ピリジンテトラカルボン酸二無水物、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物などの芳香族テトラカルボン酸二無水物や、ブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物などの脂肪族のテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物および下記に示した構造の酸二無水物などを挙げることができる。これらは単独でまたは2種以上を組み合わせて使用される。   Specific examples of the acid dianhydride include pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, and 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic acid. Acid dianhydride, 2,2 ′, 3,3′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3 ′ -Benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 1,1 -Bis (3,4-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, Bis (2,3-dicarboxy Phenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, 1,2,5,6-naphthalene tetracarboxylic acid Anhydride, 9,9-bis (3,4-dicarboxyphenyl) fluorenic dianhydride, 9,9-bis {4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl} fluorenic dianhydride, 2, 3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,3,5,6-pyridinetetracarboxylic dianhydride, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic dianhydride, 2,2- Aromatic tetracarboxylic dianhydrides such as bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride, butanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentane Examples include aliphatic tetracarboxylic dianhydrides such as tracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride, and acid dianhydrides having the structure shown below. be able to. These are used alone or in combination of two or more.

Figure 0005125747
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12は酸素原子、C(CF、C(CHまたはSOを、R13およびR14は水素原子、水酸基またはチオール基を表す。 R 12 represents an oxygen atom, C (CF 3 ) 2 , C (CH 3 ) 2 or SO 2 , and R 13 and R 14 represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or a thiol group.

これらのうち、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、1,1−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、9,9−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)フルオレン酸二無水物、9,9−ビス{4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル}フルオレン酸二無水物および下記に示した構造の酸二無水物が好ましい。   Of these, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′- Biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis ( 3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 1,1-bis (3,4-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, Screw (3,4-di Ruboxyphenyl) sulfone dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, 9,9-bis (3,4-dicarboxyphenyl) fluorenic dianhydride, 9,9-bis {4- (3,4-dicarboxyphenoxy) ) Phenyl} fluorenic dianhydride and acid dianhydrides having the structure shown below are preferred.

Figure 0005125747
Figure 0005125747

12は酸素原子、C(CF、C(CHまたはSOを、R13およびR14は水素原子、水酸基またはチオール基を表す。 R 12 represents an oxygen atom, C (CF 3 ) 2 , C (CH 3 ) 2 or SO 2 , and R 13 and R 14 represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or a thiol group.

上記一般式(4)のR10は酸の構造成分を表しており、2価〜10価の有機基である。なかでも芳香族環または環状脂肪族基を含有する炭素原子数5〜40の有機基が好ましい。 R 10 in the general formula (4) represents a structural component of an acid, and is a divalent to 10-valent organic group. Among these, an organic group having 5 to 40 carbon atoms containing an aromatic ring or a cyclic aliphatic group is preferable.

酸としては、上に例示したテトラカルボン酸二無水物のほか、テレフタル酸、イソフタル酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸、ビス(カルボキシフェニル)プロパンなどの芳香族ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸などの脂肪族ジカルボン酸などのジカルボン酸、トリメリット酸、トリメシン酸などのトリカルボン酸などを挙げることができる。また、ヒドロキシフタル酸、ヒドロキシトリメリット酸などの水酸基を有する酸も用いることができる。これら酸成分は単独でも2種以上用いても構わないが、テトラカルボン酸を1〜40モル%用いることが好ましい。   As the acid, in addition to the tetracarboxylic dianhydrides exemplified above, aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, diphenyl ether dicarboxylic acid, naphthalenedicarboxylic acid, bis (carboxyphenyl) propane, cyclohexanedicarboxylic acid, adipic acid And dicarboxylic acids such as aliphatic dicarboxylic acids, and the like, and tricarboxylic acids such as trimellitic acid and trimesic acid. Moreover, acids having a hydroxyl group such as hydroxyphthalic acid and hydroxytrimellitic acid can also be used. These acid components may be used alone or in combination of two or more, but it is preferable to use 1 to 40 mol% of tetracarboxylic acid.

上記一般式(3)および一般式(4)において、Rはジアミンの残基を表しており、2〜8価の有機基である。中でも芳香族環または環状脂肪族基を含有する炭素原子数5〜40の有機基が好ましい。 The general formula (3) and general formula (4), R 7 represents a residue of a diamine, a 2-8 monovalent organic group. Among these, an organic group having 5 to 40 carbon atoms containing an aromatic ring or a cyclic aliphatic group is preferable.

ジアミンの具体的な例としては、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,4’−ジアミノジフェニルスルヒド、4,4’−ジアミノジフェニルスルヒド、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、ベンジン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、1,5−ナフタレンジアミン、2,6−ナフタレンジアミン、ビス(4−アミノフェノキシフェニル)スルホン、ビス(3−アミノフェノキシフェニル)スルホン、ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス{4−(4−アミノフェノキシ)フェニル}エーテル、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ジエチル−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジエチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’,3,3’−テトラメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’,4,4’−テトラメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ジ(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノビフェニル、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレンあるいはこれらの芳香族環にアルキル基やハロゲン原子で置換した化合物や、脂肪族のシクロヘキシルジアミン、メチレンビスシクロヘキシルアミンおよび下記に示した構造のジアミンなどが挙げられる。これらは単独でまたは2種以上を組み合わせて使用される。   Specific examples of diamines include 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylsulfone, 4,4′-diaminodiphenylsulfone, 3,4′-diaminodiphenylsulfide, 4,4′-diaminodiphenylsulfide, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, benzine, m-phenylenediamine, p -Phenylenediamine, 1,5-naphthalenediamine, 2,6-naphthalenediamine, bis (4-aminophenoxyphenyl) sulfone, bis (3-aminophenoxyphenyl) sulfone, bis (4-aminophenoxy) biphenyl, bis {4 -(4-aminophenoxy) phenyl} -Ter, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-diethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'- Dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 3,3′-diethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 2,2 ′, 3,3′-tetramethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 3,3 ′ , 4,4′-tetramethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 2,2′-di (trifluoromethyl) -4,4′-diaminobiphenyl, 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene or These aromatic rings are substituted with alkyl groups or halogen atoms, aliphatic cyclohexyldiamine, methylenebiscyclohexylamine, and diamines with the structure shown below. It is below. These are used alone or in combination of two or more.

Figure 0005125747
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12は酸素原子、C(CF、C(CHまたはSOを、R13〜R16は水素原子、水酸基またはチオール基を表す。 R 12 represents an oxygen atom, C (CF 3 ) 2 , C (CH 3 ) 2 or SO 2 , and R 13 to R 16 represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or a thiol group.

これらのうち、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,4’−ジアミノジフェニルスルヒド、4,4’−ジアミノジフェニルスルヒド、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレンおよび下記に示した構造のジアミンなどが好ましい。   Among these, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylsulfone, 4,4'- Diaminodiphenylsulfone, 3,4'-diaminodiphenylsulfide, 4,4'-diaminodiphenylsulfide, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 9,9 -Bis (4-aminophenyl) fluorene and diamine having the structure shown below are preferred.

Figure 0005125747
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12は酸素原子、C(CF、C(CHまたはSOを、R13〜R16は水素原子、水酸基またはチオール基を表す。 R 12 represents an oxygen atom, C (CF 3 ) 2 , C (CH 3 ) 2 or SO 2 , and R 13 to R 16 represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or a thiol group.

特に好ましくは3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、下記に示した構造のジアミンなどである。   Particularly preferably, 3,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenyl ether, 3,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,4′-diaminodiphenylsulfone, 4,4′-diamino Diphenylsulfone, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, diamine having the structure shown below, and the like.

Figure 0005125747
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12は酸素原子、C(CF、C(CHまたはSOを、R13およびR14は水素原子、水酸基またはチオール基を表す。 R 12 represents an oxygen atom, C (CF 3 ) 2 , C (CH 3 ) 2 or SO 2 , and R 13 and R 14 represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or a thiol group.

一般式(3)および(4)において、RおよびRはフェノール性水酸基、スルホン酸基またはチオール基を表し、α、βはそれぞれR、Rの数を表す。得られる感光性樹脂組成物溶液の安定性の面でαおよびβは4以下が好ましい。 In the general formulas (3) and (4), R 8 and R 9 represent a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group, or a thiol group, and α and β represent the numbers of R 8 and R 9 , respectively. In terms of stability of the resulting photosensitive resin composition solution, α and β are preferably 4 or less.

一般式(4)において、R11は水素または炭素数1〜20の有機基を表している。得られる感光性樹脂組成物溶液の安定性からは、R11は炭化水素基が好ましいが、アルカリ水溶液の溶解性より水素が好ましい。本発明においては、水素原子と炭化水素基を混在させることができる。このR11の水素と有機基の量を調整することで、アルカリ水溶液に対する溶解速度が変化するので、この調整により適度な溶解速度を有した感光性樹脂組成物を得ることができる。好ましい範囲は、R11の各々10%〜90%が水素原子である。また、R11の炭素数が20以下であれば十分なアルカリ可溶性が得られる。以上よりR11は、炭素数1〜20の炭化水素基を少なくとも1つ含有し、その他は水素原子であることが好ましい。R11が炭化水素基である場合の好ましい例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが挙げられる。 In the general formula (4), R 11 represents hydrogen or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. In view of the stability of the resulting photosensitive resin composition solution, R 11 is preferably a hydrocarbon group, but hydrogen is more preferable than the solubility of an aqueous alkali solution. In the present invention, hydrogen atoms and hydrocarbon groups can be mixed. By adjusting the amount of hydrogen and organic group of R 11, the dissolution rate with respect to the aqueous alkali solution is changed, so that a photosensitive resin composition having an appropriate dissolution rate can be obtained by this adjustment. A preferable range is that 10% to 90% of each of R 11 is a hydrogen atom. Further, sufficient alkali solubility is obtained if the number of carbon atoms in R 11 is 20 or less. From the above, R 11 preferably contains at least one hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and the others are hydrogen atoms. Preferable examples when R 11 is a hydrocarbon group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group.

また一般式(4)において、γは0〜2の整数を表している。より好ましくは1または2である。   Moreover, in General formula (4), (gamma) represents the integer of 0-2. More preferably, it is 1 or 2.

また、一般式(3)で表される構造単位を有するポリイミドおよび一般式(4)で表される構造単位を有するポリイミド前駆体は、主鎖末端に酸性基を有することが好ましい。このようなポリイミドまたはその前駆体は、主鎖末端にこれら酸性基が存在するため、高いアルカリ可溶性を有する。酸性基の具体例としては、カルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基およびチオール基などが挙げられる。このような主鎖末端への酸性基の導入は、末端封止剤にアルカリ可溶性基を持たせることにより行うことができる。末端封止剤は、モノアミン、酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸クロリド化合物、モノ活性エステル化合物などを用いることができる。   The polyimide having the structural unit represented by the general formula (3) and the polyimide precursor having the structural unit represented by the general formula (4) preferably have an acidic group at the end of the main chain. Such a polyimide or a precursor thereof has high alkali solubility because these acidic groups are present at the ends of the main chain. Specific examples of the acidic group include a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group, and a thiol group. Such introduction of an acidic group at the end of the main chain can be performed by imparting an alkali-soluble group to the end-capping agent. As the end-capping agent, monoamine, acid anhydride, monocarboxylic acid, monoacid chloride compound, monoactive ester compound and the like can be used.

末端封止剤として用いられるモノアミンは、5−アミノ−8−ヒドロキシキノリン、1−ヒドロキシ−7−アミノナフタレン、1−ヒドロキシ−6−アミノナフタレン、1−ヒドロキシ−5−アミノナフタレン、1−ヒドロキシ−4−アミノナフタレン、2−ヒドロキシ−7−アミノナフタレン、2−ヒドロキシ−6−アミノナフタレン、2−ヒドロキシ−5−アミノナフタレン、1−カルボキシ−7−アミノナフタレン、1−カルボキシ−6−アミノナフタレン、1−カルボキシ−5−アミノナフタレン、2−カルボキシ−7−アミノナフタレン、2−カルボキシ−6−アミノナフタレン、2−カルボキシ−5−アミノナフタレン、2−アミノ安息香酸、3−アミノ安息香酸、4−アミノ安息香酸、4−アミノサリチル酸、5−アミノサリチル酸、6−アミノサリチル酸、2−アミノベンゼンスルホン酸、3−アミノベンゼンスルホン酸、4−アミノベンゼンスルホン酸、3−アミノ−4,6−ジヒドロキシピリミジン、2−アミノフェノール、3−アミノフェノール、4−アミノフェノール、2−アミノチオフェノール、3−アミノチオフェノール、4−アミノチオフェノールなどが好ましい。これらは単独でまたは2種以上を組み合わせて使用される。   Monoamines used as end capping agents are 5-amino-8-hydroxyquinoline, 1-hydroxy-7-aminonaphthalene, 1-hydroxy-6-aminonaphthalene, 1-hydroxy-5-aminonaphthalene, 1-hydroxy- 4-aminonaphthalene, 2-hydroxy-7-aminonaphthalene, 2-hydroxy-6-aminonaphthalene, 2-hydroxy-5-aminonaphthalene, 1-carboxy-7-aminonaphthalene, 1-carboxy-6-aminonaphthalene, 1-carboxy-5-aminonaphthalene, 2-carboxy-7-aminonaphthalene, 2-carboxy-6-aminonaphthalene, 2-carboxy-5-aminonaphthalene, 2-aminobenzoic acid, 3-aminobenzoic acid, 4- Aminobenzoic acid, 4-aminosalicylic acid, 5-aminosali Formic acid, 6-aminosalicylic acid, 2-aminobenzenesulfonic acid, 3-aminobenzenesulfonic acid, 4-aminobenzenesulfonic acid, 3-amino-4,6-dihydroxypyrimidine, 2-aminophenol, 3-aminophenol, 4-aminophenol, 2-aminothiophenol, 3-aminothiophenol, 4-aminothiophenol and the like are preferable. These are used alone or in combination of two or more.

末端封止剤として用いられる酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸クロリド化合物、モノ活性エステル化合物は、無水フタル酸、無水マレイン酸、ナジック酸、シクロヘキサンジカルボン酸無水物、3−ヒドロキシフタル酸無水物などの酸無水物、3−カルボキシフェノール、4−カルボキシフェノール、3−カルボキシチオフェノール、4−カルボキシチオフェノール、1−ヒドロキシ−7−カルボキシナフタレン、1−ヒドロキシ−6−カルボキシナフタレン、1−ヒドロキシ−5−カルボキシナフタレン、1−メルカプト−7−カルボキシナフタレン、1−メルカプト−6−カルボキシナフタレン、1−メルカプト−5−カルボキシナフタレン、3−カルボキシベンゼンスルホン酸、4−カルボキシベンゼンスルホン酸などのモノカルボン酸類およびこれらのカルボキシル基が酸クロリド化したモノ酸クロリド化合物およびテレフタル酸、フタル酸、マレイン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、1,5−ジカルボキシナフタレン、1,6−ジカルボキシナフタレン、1,7−ジカルボキシナフタレン、2,6−ジカルボキシナフタレンなどのジカルボン酸類のモノカルボキシル基だけが酸クロリド化したモノ酸クロリド化合物、モノ酸クロリド化合物とN−ヒドロキシベンゾトリアゾールやN−ヒドロキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミドとの反応により得られる活性エステル化合物などが好ましい。これらは単独でまたは2種以上を組み合わせて使用される。   Acid anhydrides, monocarboxylic acids, monoacid chloride compounds and monoactive ester compounds used as end-capping agents are phthalic anhydride, maleic anhydride, nadic acid, cyclohexanedicarboxylic anhydride, 3-hydroxyphthalic anhydride Acid anhydrides such as 3-carboxyphenol, 4-carboxyphenol, 3-carboxythiophenol, 4-carboxythiophenol, 1-hydroxy-7-carboxynaphthalene, 1-hydroxy-6-carboxynaphthalene, 1-hydroxy- Monocarboxy such as 5-carboxynaphthalene, 1-mercapto-7-carboxynaphthalene, 1-mercapto-6-carboxynaphthalene, 1-mercapto-5-carboxynaphthalene, 3-carboxybenzenesulfonic acid, 4-carboxybenzenesulfonic acid Acids and monoacid chloride compounds in which these carboxyl groups are acid chlorides and terephthalic acid, phthalic acid, maleic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, 1,5-dicarboxynaphthalene, 1,6-dicarboxynaphthalene, 1,7-di Monoacid chloride compounds in which only monocarboxyl groups of dicarboxylic acids such as carboxynaphthalene and 2,6-dicarboxynaphthalene are acid chloride, monoacid chloride compounds and N-hydroxybenzotriazole and N-hydroxy-5-norbornene-2, Active ester compounds obtained by reaction with 3-dicarboximide are preferred. These are used alone or in combination of two or more.

末端封止剤に用いられるモノアミンの導入割合は、全アミン成分に対して、好ましくは0.1モル%以上、特に好ましくは5モル%以上であり、好ましくは60モル%以下、特に好ましくは50モル%以下である。末端封止剤として用いられる酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸クロリド化合物またはモノ活性エステル化合物の導入割合は、ジアミン成分に対して、好ましくは0.1モル%以上、特に好ましくは5モル%以上であり、好ましくは100モル%以下、特に好ましくは90モル%以下である。複数の末端封止剤を反応させることにより、複数の異なる末端基を導入しても良い。   The introduction ratio of the monoamine used for the terminal blocking agent is preferably 0.1 mol% or more, particularly preferably 5 mol% or more, preferably 60 mol% or less, particularly preferably 50, based on the total amine component. It is less than mol%. The introduction ratio of the acid anhydride, monocarboxylic acid, monoacid chloride compound or monoactive ester compound used as the end-capping agent is preferably 0.1 mol% or more, particularly preferably 5 mol%, relative to the diamine component. Or more, preferably 100 mol% or less, particularly preferably 90 mol% or less. A plurality of different terminal groups may be introduced by reacting a plurality of terminal blocking agents.

一般式(3)で表される構造単位を有するポリイミドにおいて、構造単位の繰り返し数は3以上が好ましく、5以上がより好ましく、また200以下が好ましく、100以下がより好ましい。また、一般式(4)で表される構造単位を有するポリイミド前駆体において、構造単位の繰り返し数は10以上が好ましく、200以下が好ましい。この範囲であれば本発明の感光性樹脂組成物の厚膜での使用が可能になり、かつアルカリ現像液に対する十分な溶解性を付与できる。   In the polyimide having the structural unit represented by the general formula (3), the number of repeating structural units is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, and preferably 200 or less, more preferably 100 or less. Moreover, in the polyimide precursor which has a structural unit represented by General formula (4), 10 or more are preferable and 200 or less are preferable as the repeating number of a structural unit. If it is this range, use with the thick film of the photosensitive resin composition of this invention will be attained, and sufficient solubility with respect to an alkali developing solution can be provided.

さらに、基板との接着性を向上させるために、耐熱性を低下させない範囲で、R、R、R10にシロキサン構造を有する脂肪族の基を共重合してもよい。具体的には、ジアミン成分として、ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン、ビス(p−アミノ−フェニル)オクタメチルペンタシロキサンなどを1〜10モル%共重合したものなどが挙げられる。 Furthermore, in order to improve the adhesion to the substrate, an aliphatic group having a siloxane structure may be copolymerized in R 6 , R 7 and R 10 as long as the heat resistance is not lowered. Specific examples of the diamine component include those obtained by copolymerizing 1 to 10 mol% of bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane, bis (p-amino-phenyl) octamethylpentasiloxane, and the like.

本発明の感光性樹脂組成物に用いられる(a)成分のアルカリ可溶性ポリイミドは、一般式(3)で表される構造単位のみからなるものであってもよいし、他の構造単位との共重合体あるいは混合体であってもよい。その際、一般式(3)で表される構造単位をポリイミド全体の10重量%以上含有することが好ましく、20重量%以上含有することがより好ましい。10重量%以上であれば、熱硬化時の収縮を抑えることができ、厚膜作製に好適である。共重合あるいは混合に用いられる構造単位の種類および量は、最終加熱処理によって得られるポリイミドの耐熱性を損なわない範囲で選択することが好ましい。   The alkali-soluble polyimide of component (a) used in the photosensitive resin composition of the present invention may be composed only of the structural unit represented by the general formula (3), or may be a common component with other structural units. It may be a polymer or a mixture. In that case, it is preferable to contain the structural unit represented by General formula (3) 10weight% or more of the whole polyimide, and it is more preferable to contain 20weight% or more. If it is 10 weight% or more, shrinkage | contraction at the time of thermosetting can be suppressed, and it is suitable for thick film preparation. The type and amount of structural units used for copolymerization or mixing are preferably selected within a range that does not impair the heat resistance of the polyimide obtained by the final heat treatment.

本発明の感光性樹脂組成物に用いられる(a)成分のアルカリ可溶性ポリイミド前駆体は、一般式(4)で表される構造単位のみからなるものであってもよいし、他の構造単位との共重合体あるいは混合体であってもよい。その際、一般式(4)で表される構造単位をポリイミド前駆体全体の50重量%以上含有することが好ましく、70重量%以上、さらには90重量%以上含有することがより好ましい。共重合あるいは混合に用いられる構造単位の種類および量は、最終加熱処理によって得られるポリイミドの耐熱性を損なわない範囲で選択することが好ましい。   The alkali-soluble polyimide precursor of component (a) used in the photosensitive resin composition of the present invention may be composed only of the structural unit represented by the general formula (4), and other structural units. Copolymers or mixtures thereof may be used. In that case, it is preferable to contain 50 weight% or more of the structural unit represented by General formula (4), 70 weight% or more, Furthermore, it is more preferable to contain 90 weight% or more of the whole polyimide precursor. The type and amount of structural units used for copolymerization or mixing are preferably selected within a range that does not impair the heat resistance of the polyimide obtained by the final heat treatment.

また、アルカリ可溶性ポリイミドとアルカリ可溶性ポリイミド前駆体を併用してもよい。熱処理時の収縮の観点からは、アルカリ可溶性ポリイミドが好ましい。   Moreover, you may use together an alkali-soluble polyimide and an alkali-soluble polyimide precursor. From the viewpoint of shrinkage during heat treatment, alkali-soluble polyimide is preferred.

本発明に用いられる(a)成分のアルカリ可溶性ポリイミド前駆体は、例えば、ジアミンの一部を末端封止剤であるモノアミン置き換えて、または、酸二無水物を、末端封止剤であるモノカルボン酸、酸無水物、モノ酸クロリド化合物、モノ活性エステル化合物に置き換えて、公知の方法を利用して合成される。例えば、低温中でテトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物(一部をモノアミンに置換)を反応させる方法、低温中でテトラカルボン酸二無水物(一部を酸無水物、モノ酸クロリド化合物またはモノ活性エステル化合物に置換)とジアミン化合物を反応させる方法、テトラカルボン酸二無水物とアルコールとによりジエステルを得、その後ジアミン(一部をモノアミンに置換)と縮合剤の存在下で反応させる方法、テトラカルボン酸二無水物とアルコールとによりジエステルを得、その後残りのジカルボン酸を酸クロリド化し、ジアミン(一部をモノアミンに置換)と反応させる方法などの方法がある。   The alkali-soluble polyimide precursor of component (a) used in the present invention, for example, replaces a part of the diamine with a monoamine that is a terminal blocking agent, or replaces an acid dianhydride with a monocarboxylic acid that is a terminal blocking agent. It is synthesized using a known method in place of an acid, an acid anhydride, a monoacid chloride compound, or a monoactive ester compound. For example, a method of reacting a tetracarboxylic dianhydride and a diamine compound (partially substituted with a monoamine) at a low temperature, a tetracarboxylic dianhydride (partially an acid anhydride, a monoacid chloride compound, or a mono A method of reacting an active ester compound) with a diamine compound, a diester obtained by tetracarboxylic dianhydride and an alcohol, and then reacting in the presence of a diamine (partially substituted with a monoamine) and a condensing agent, tetra There are methods such as a method in which a diester is obtained with carboxylic dianhydride and an alcohol, and then the remaining dicarboxylic acid is acid chlorideed and reacted with a diamine (partially substituted with a monoamine).

また、本発明に用いられる(a)成分のアルカリ可溶性ポリイミドは、例えば、前記ポリイミド前駆体を合成する方法を利用して、ポリイミド前駆体を得、これを、公知のイミド化反応法を用いて完全イミド化させる方法、または、途中でイミド化反応を停止し、一部イミド構造を導入する方法、さらには、完全イミド化したポリマーと、前記ポリイミド前駆体を混合することによって、一部イミド構造を導入する方法を利用して合成することができる。   Moreover, the alkali-soluble polyimide of the component (a) used in the present invention obtains a polyimide precursor by using, for example, a method of synthesizing the polyimide precursor, and this is obtained by using a known imidization reaction method. A method of completely imidizing, a method of stopping imidization reaction in the middle and introducing a partially imide structure, and further mixing a partially imidized polymer with the polyimide precursor to partially imide structure Can be synthesized using a method of introducing.

また、(a)成分のアルカリ可溶性ポリイミドのイミド化率は、例えば、以下の方法で容易に求めることができる。まず、ポリマーの赤外吸収スペクトルを測定し、ポリイミドに起因するイミド構造の吸収ピーク(1780cm−1付近、1377cm−1付近)の存在を確認する。次に、そのポリマーを350℃で1時間熱処理し、赤外吸収スペクトルを測定し、1377cm−1付近のピーク強度を比較することによって、熱処理前ポリマー中のイミド基の含量を算出し、イミド化率を求める。 Moreover, the imidation ratio of the alkali-soluble polyimide of the component (a) can be easily obtained by the following method, for example. First, measuring the infrared absorption spectrum of the polymer, absorption peaks of an imide structure caused by a polyimide (1780 cm around -1, 1377 cm around -1) to confirm the presence of. Next, the polymer was heat-treated at 350 ° C. for 1 hour, the infrared absorption spectrum was measured, and the peak intensity around 1377 cm −1 was compared to calculate the content of imide groups in the polymer before heat treatment. Find the rate.

また、(a)成分のアルカリ可溶性ポリイミドおよびアルカリ可溶性ポリイミド前駆体に導入された末端封止剤は、以下の方法で容易に検出できる。例えば、末端封止剤が導入されたポリイミドを、酸性溶液に溶解し、ポリイミドの構成単位であるアミン成分と酸無水物成分に分解、これをガスクロマトグラフィー(GC)や、NMR測定することにより、本発明に使用の末端封止剤を容易に検出できる。これとは別に、末端封止剤が導入されたポリマー成分を直接、熱分解ガスクロクロマトグラフ(PGC)や赤外スペクトルおよび13C−NMRスペクトル測定でも、容易に検出可能である。 Moreover, the terminal blocker introduce | transduced into the alkali-soluble polyimide and alkali-soluble polyimide precursor of (a) component can be easily detected with the following method. For example, by dissolving a polyimide having an end capping agent dissolved in an acidic solution and decomposing it into an amine component and an acid anhydride component which are constituent units of the polyimide, this is measured by gas chromatography (GC) or NMR measurement. The end capping agent used in the present invention can be easily detected. Apart from this, the polymer component into which the end-capping agent is introduced can also be easily detected directly by pyrolysis gas chromatography (PGC), infrared spectrum and 13 C-NMR spectrum measurement.

本発明の感光性樹脂組成物は、(b)ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物を含有することにより、高感度で、露光から露光後ベークまでの放置時間に関わらず、現像時の膜厚減少が小さく、現像時における基板との密着性に優れ、かつ硬化後の耐薬品性に優れた感光性樹脂組成物を得ることができる。   The photosensitive resin composition of the present invention contains (b) a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, so that it has high sensitivity and can be used during development regardless of the standing time from exposure to post-exposure baking. A photosensitive resin composition having a small decrease in film thickness, excellent adhesion to the substrate during development, and excellent chemical resistance after curing can be obtained.

(b)成分の重合性化合物は、分子内に不飽和結合を有するため、露光により光重合して得られるポリマー側鎖にブロックイソシアネート構造が導入される。ブロックイソシアネート基は、例えば以下のような極性構造を有するため、光重合して得られるポリマー鎖間、あるいは光重合して得られるポリマーとポリイミドおよび/またはポリイミド前駆体との間に水素結合を形成するため、露光部のアルカリ不溶化が促進される。このため、感度を向上させるとともに、露光から露光後ベークまでの放置時間に関わらず、現像時の膜厚減少を抑制することができる。   Since the polymerizable compound of component (b) has an unsaturated bond in the molecule, a blocked isocyanate structure is introduced into the polymer side chain obtained by photopolymerization by exposure. The blocked isocyanate group has, for example, the following polar structure, so a hydrogen bond is formed between polymer chains obtained by photopolymerization, or between a polymer obtained by photopolymerization and polyimide and / or a polyimide precursor. Therefore, alkali insolubilization of the exposed part is promoted. For this reason, it is possible to improve the sensitivity and to suppress a decrease in film thickness during development regardless of the standing time from exposure to post-exposure baking.

Figure 0005125747
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また、従来公知のアルカリ可溶性ポリイミドまたはその前駆体の酸性基に対し光反応性基を導入した場合、光反応性基導入により極性基である酸性基が減少するため、現像時の基板との密着性が低下するのに対し、本発明ではこのような酸性基の減少がないため、現像時に基板と十分な密着性を得ることができる。   In addition, when a photoreactive group is introduced with respect to an acid group of a conventionally known alkali-soluble polyimide or its precursor, the acid group that is a polar group is reduced by the introduction of the photoreactive group. However, in the present invention, since there is no decrease in such acidic groups, sufficient adhesion to the substrate can be obtained during development.

さらに、熱処理(キュア)によりブロックイソシアネート構造のブロック剤が解離して反応性のイソシアネート基となり、(a)成分のアルカリ可溶性ポリイミドおよびアルカリ可溶性ポリイミド前駆体の酸性基と反応する。これにより光重合して得られるポリマーとポリイミドおよび/またはポリイミド前駆体との間に架橋構造を形成する。この架橋構造形成により、後述の(d)熱架橋剤とともに耐薬品性が向上すると考えられる。   Furthermore, the blocking agent having a blocked isocyanate structure is dissociated by heat treatment (curing) to become a reactive isocyanate group, and reacts with the acidic group of the alkali-soluble polyimide and alkali-soluble polyimide precursor of component (a). Thereby, a crosslinked structure is formed between the polymer obtained by photopolymerization and the polyimide and / or the polyimide precursor. This cross-linked structure formation is considered to improve the chemical resistance together with the later-described (d) thermal cross-linking agent.

(b)ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物は、分子内にイソシアネート基および不飽和結合を有する化合物と、活性水素基含有化合物(ブロック剤)とを反応させることで得られる。不飽和結合とは、ラジカルやカチオンなどの活性種の存在で連鎖重合可能な基を指し、例えば、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基等の不飽和二重結合およびプロパルギル基等の不飽和三重結合が挙げられ、これらの中でも共役型のビニル基やアクリロイル基、メタクリロイル基が重合性の面で好ましい。分子内にイソシアネート基および不飽和結合を有する化合物としては、特に制限はないが、例えば、一般式(5)または一般式(6)で表される構造であることが好ましい。このようなブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物と、活性水素基含有化合物(ブロック剤)を反応させることで、前記一般式(1)または一般式(2)で表される化合物が得られる。   (B) The polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond can be obtained by reacting a compound having an isocyanate group and an unsaturated bond in the molecule with an active hydrogen group-containing compound (blocking agent). The unsaturated bond refers to a group that can be chain-polymerized in the presence of an active species such as a radical or a cation. A saturated triple bond is mentioned, and among these, a conjugated vinyl group, an acryloyl group, and a methacryloyl group are preferable in terms of polymerizability. Although there is no restriction | limiting in particular as a compound which has an isocyanate group and an unsaturated bond in a molecule | numerator, For example, it is preferable that it is a structure represented by General formula (5) or General formula (6). By reacting such a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond with an active hydrogen group-containing compound (blocking agent), the compound represented by the general formula (1) or the general formula (2) is obtained. can get.

Figure 0005125747
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上記一般式(5)〜(6)中、RおよびRは各々独立に水素原子またはメチル基を表す。Rは炭素数1〜20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の水素原子はN、O、F、SおよびPからなる群より選ばれる一種以上の原子を有する基で置換されていてもよい。Rは、好ましくはメチレン基、エチレン基、プロピレン基、フェニレン基またはこれらの基の水素原子の一部がメチル基またはエチル基で置換された基である。aは1〜3の整数を表し、活性水素基含有化合物(ブロック剤)との反応性の面から、特に1であることが好ましい。 In the general formulas (5) to (6), R 1 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group. R 2 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and the hydrogen atom of the hydrocarbon group is substituted with a group having one or more atoms selected from the group consisting of N, O, F, S and P Also good. R 2 is preferably a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a phenylene group or a group in which a part of hydrogen atoms of these groups is substituted with a methyl group or an ethyl group. a represents an integer of 1 to 3, and is particularly preferably 1 from the viewpoint of reactivity with the active hydrogen group-containing compound (blocking agent).

一般式(5)で表される化合物の具体例としては、2−イソシアナトエチルアクリレート、2−イソシアナトエチルメタクリレート、3−イソシアナトプロピルアクリレート、3−イソシアナトプロピルメタクリレート、2−イソシアナト−1−メチルエチルアクリレート、2−イソシアナト−1−メチルエチルメタクリレート、3−アクリロイルオキシフェニルイソシアネート、3−メタクリロイルオキシフェニルイソシアネート、3−イソシアナト−2−メチルブチルアクリレート、3−イソシアナト−2−メチルブチルメタクリレート、4−アクリロイルオキシフェニルイソシアネート、4−メタクリロイルオキシフェニルイソシアネート、3−アクリロイルオキシフェニルイソシアネート、3−メタクリロイルオキシフェニルイソシアネート、2−アクリロイルオキシフェニルイソシアネート、2−メタクリロイルオキシフェニルイソシアネート、3,5−ビス(メタクリロイルオキシエチル)フェニルイソシアネート、2,4−ビス(アクリロイルオキシ)フェニルイソシアネート、1,1−ビス(アクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネート、1,1−ビス(メタクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネートなどが挙げられる。また、一般式(6)で表される化合物の具体例としては、アクリロイルイソシアネート、メタクリロイルイソシアネートが挙げられる。   Specific examples of the compound represented by the general formula (5) include 2-isocyanatoethyl acrylate, 2-isocyanatoethyl methacrylate, 3-isocyanatopropyl acrylate, 3-isocyanatopropyl methacrylate, 2-isocyanato-1- Methyl ethyl acrylate, 2-isocyanato-1-methyl ethyl methacrylate, 3-acryloyloxyphenyl isocyanate, 3-methacryloyloxyphenyl isocyanate, 3-isocyanato-2-methylbutyl acrylate, 3-isocyanato-2-methylbutyl methacrylate, 4- Acryloyloxyphenyl isocyanate, 4-methacryloyloxyphenyl isocyanate, 3-acryloyloxyphenyl isocyanate, 3-methacryloyloxyphenyl isocyanate Nate, 2-acryloyloxyphenyl isocyanate, 2-methacryloyloxyphenyl isocyanate, 3,5-bis (methacryloyloxyethyl) phenyl isocyanate, 2,4-bis (acryloyloxy) phenyl isocyanate, 1,1-bis (acryloyloxymethyl) ) Ethyl isocyanate, 1,1-bis (methacryloyloxymethyl) ethyl isocyanate, and the like. Specific examples of the compound represented by the general formula (6) include acryloyl isocyanate and methacryloyl isocyanate.

ブロック剤としては活性水素を有する化合物であれば特に限定されるものではないが、例えば、チオール類、フェノール類、オキシム類、アミン類、イミン類、カルバゾール類、アミド類、イミド類、ウレア類、アセト酢酸アルキルエステル類、マロン酸アルキルエステル類、ピラゾール類、イミダゾール類、トリアゾール類などが挙げられる。これらのブロック剤は解離温度が概ね200℃以下と低いため、低温の熱処理(キュア)によってもり効果的に解離が進行して耐薬品性がより向上するので好ましい。   The blocking agent is not particularly limited as long as it is a compound having active hydrogen, for example, thiols, phenols, oximes, amines, imines, carbazoles, amides, imides, ureas, Examples include acetoacetic acid alkyl esters, malonic acid alkyl esters, pyrazoles, imidazoles, and triazoles. Since these dissociation temperatures are as low as about 200 ° C. or lower, these blocking agents are preferable because dissociation effectively proceeds by low-temperature heat treatment (curing) and chemical resistance is further improved.

ブロック剤の具体例としては、チオール類として、メタンチオール、エタンチオール、ベンゼンチオール、フェノール類として、フェノール、o−ニトロフェノール、m−ニトロフェノール、p−ニトロフェノール、クレゾール、1−ナフトール、2−ナフトール、オキシム類として、アセトンオキシム、メチルエチルケトオキシム、メチルイソブチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシム、アミン類としてジブチルアミン、ジフェニルアミン、アニリン、イミン類として、エチレンイミン、プロピレンイミン、カルバゾール類として、無置換カルバゾール、1,3,6,8−テトラニトロカルバゾール、3,6−ジブロモカルバゾール、アミド類として、アセトアニリド、酢酸アミド、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクタム、イミド類として、コハク酸イミド、N−ヒドロキシコハク酸イミド、マレイン酸イミド、ウレア類として尿素、エチレン尿素、チオ尿素、アセト酢酸アルキルエステル類として、アセト酢酸エチルエステル、マロン酸アルキルエステル類として、マロン酸ジエチルエステル、ピラゾール類として、無置換ピラゾール、3,5−ジメチルピラゾール、3−アセチルアミノピラゾール、ピラゾール−3,5−ジカルボン酸ジエチルエステル、イミダゾール類として、無置換イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、トリアゾール類として、1,2,3−トリアゾール、1,2,4−トリアゾール、ベンゾトリアゾールなどが好ましい。   Specific examples of the blocking agent include thiols, methanethiol, ethanethiol, benzenethiol, phenols, phenol, o-nitrophenol, m-nitrophenol, p-nitrophenol, cresol, 1-naphthol, 2- Naphthol, oximes as acetone oxime, methyl ethyl ketoxime, methyl isobutyl ketoxime, cyclohexanone oxime, amines as dibutylamine, diphenylamine, aniline, imines as ethyleneimine, propyleneimine, carbazoles as unsubstituted carbazole, 1, 3,6,8-tetranitrocarbazole, 3,6-dibromocarbazole, amides such as acetanilide, acetic acid amide, ε-caprolactam, γ-butyrolactam, imide As succinimide, N-hydroxysuccinimide, maleic imide, urea as urea, ethylene urea, thiourea, acetoacetic acid alkyl ester as acetoacetic acid ethyl ester, malonic acid alkyl ester as malonic acid Diethyl ester, pyrazoles as unsubstituted pyrazole, 3,5-dimethylpyrazole, 3-acetylaminopyrazole, pyrazole-3,5-dicarboxylic acid diethyl ester, imidazoles as unsubstituted imidazole, 2-methylimidazole, 2- As ethylimidazole, 2-phenylimidazole, and triazoles, 1,2,3-triazole, 1,2,4-triazole, benzotriazole and the like are preferable.

一般式(5)または一般式(6)で表される、分子内にイソシアネート基および重合性不飽和官能基を有する化合物と、活性水素基含有化合物(ブロック剤)を反応させることで、下記に示すような一般式(1)または(2)で表される化合物を得ることができる。   By reacting a compound having an isocyanate group and a polymerizable unsaturated functional group in the molecule represented by general formula (5) or general formula (6) with an active hydrogen group-containing compound (blocking agent), A compound represented by the general formula (1) or (2) as shown can be obtained.

Figure 0005125747
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上記一般式(1)〜(2)中、RおよびRは各々独立に水素原子またはメチル基を表す。Rは炭素数1〜20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の水素原子はN、O、F、SおよびPからなる群より選ばれる一種以上の原子を有する基で置換されていてもよい。RおよびRはアルコール類を除く活性水素化合物残基を表す。aは1〜3の整数を表す。立体障害が小さく熱処理(キュア)時のイソシアネート基の反応性がより高くなる点でaは1が好ましい。 In the general formulas (1) to (2), R 1 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group. R 2 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and the hydrogen atom of the hydrocarbon group is substituted with a group having one or more atoms selected from the group consisting of N, O, F, S and P Also good. R 3 and R 5 represent active hydrogen compound residues excluding alcohols. a represents an integer of 1 to 3. A is preferably 1 in that the steric hindrance is small and the reactivity of the isocyanate group during heat treatment (curing) is higher.

(b)ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物は、単独でまたは2種以上組み合わせて使用される。前記一般式(1)で表される化合物および/または一般式(2)で表される化合物を含有することが好ましい。   (B) The polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond is used alone or in combination of two or more. It is preferable to contain the compound represented by the general formula (1) and / or the compound represented by the general formula (2).

(b)ブロックイソシアネート構造および不飽和結合不飽和結合を有する重合性化合物の含有量は、(a)アルカリ可溶性ポリイミドおよびアルカリ可溶性ポリイミド前駆体の総量100重量部に対して、好ましくは3重量部以上、より好ましくは5重量部以上、さらに好ましくは10重量部以上、特に好ましくは15重量部以上であり、好ましくは100重量部以下、より好ましくは80重量部以下である。(b)成分の含有量を3重量部以上とすることで、現像時の露光部の溶出を防ぎ、現像後の膜厚減少がより小さく、かつ硬化後の耐薬品性に優れた樹脂組成物を得ることができ、100重量部以下とすることで、膜形成時の膜の白化を抑えることができる。   (B) The content of the polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond and an unsaturated bond is preferably 3 parts by weight or more based on 100 parts by weight of the total amount of (a) the alkali-soluble polyimide and the alkali-soluble polyimide precursor. More preferably, it is 5 parts by weight or more, more preferably 10 parts by weight or more, particularly preferably 15 parts by weight or more, preferably 100 parts by weight or less, more preferably 80 parts by weight or less. (B) By setting the content of the component to 3 parts by weight or more, a resin composition that prevents elution of an exposed part during development, has a smaller decrease in film thickness after development, and has excellent chemical resistance after curing. When the amount is 100 parts by weight or less, whitening of the film during film formation can be suppressed.

また、本発明の感光性樹脂組成物は、(b)ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物に加えて、他の不飽和結合を有する重合性化合物を含有してもよい。不飽和結合としては、例えば、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基等の不飽和二重結合および/またはプロパルギル基等の不飽和三重結合が挙げられ、これらの中でも共役型のビニル基やアクリロイル基、メタクリロイル基が重合性の面で好ましい。また、その官能基が含有される数は、安定性の点から1〜6が好ましく、それぞれは同一の基でなくとも構わない。また、ここで言う重合性化合物は、分子量30〜800のものが好ましい。分子量が30〜800の範囲であれば、ポリイミドまたはポリイミド前駆体との相溶性がよく、感光性樹脂組成物溶液の安定性がよい。   Moreover, the photosensitive resin composition of this invention may contain the polymeric compound which has another unsaturated bond in addition to the polymeric compound which has (b) block isocyanate structure and an unsaturated bond. Examples of the unsaturated bond include unsaturated double bonds such as vinyl group, allyl group, acryloyl group and methacryloyl group and / or unsaturated triple bonds such as propargyl group. Among these, conjugated vinyl groups and An acryloyl group and a methacryloyl group are preferable in terms of polymerizability. Further, the number of functional groups contained is preferably 1 to 6 from the viewpoint of stability, and may not be the same group. The polymerizable compound referred to here preferably has a molecular weight of 30 to 800. When the molecular weight is in the range of 30 to 800, the compatibility with the polyimide or the polyimide precursor is good, and the stability of the photosensitive resin composition solution is good.

このような重合性化合物としては、例えば、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、1,2−ジヒドロナフタレン、1,3−ジイソプロペニルベンゼン、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン、2−ビニルナフタレン、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、1,3−ブタンジオールジアクリレート、1,3−ブタンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、1,9−ノナンジオールジメタクリレート、1,10−デカンジオールジメタクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、1,3−ジアクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロパン、1,3−ジメタクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロパン、メチレンビスアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、2,2,6,6−テトラメチルピペリジニルメタクリレート、2,2,6,6−テトラメチルピペリジニルアクリレート、N−メチル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジニルメタクリレート、N−メチル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジニルアクリレート、AH−600(商品名、共栄社化学(株)製)、AT−600(商品名、共栄社化学(株)製)、UA−306H(商品名、共栄社化学(株)製)、UA−306T(商品名、共栄社化学(株)製)、エチレンオキシド変性ビスフェノールAジアクリレート、エチレンオキシド変性ビスフェノールAジメタクリレート、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカプロラクタム等が挙げられる。これらは単独でまたは2種類以上を組み合わせて使用される。   Examples of such polymerizable compounds include diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, trimethylolpropane diacrylate, Methylolpropane triacrylate, trimethylolpropane dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, styrene, α-methylstyrene, 1,2-dihydronaphthalene, 1,3-diisopropenylbenzene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 2-vinyl naphthalene, butyl acrylate, butyl methacrylate, isobutyl acrylate, hexyl acetate Rate, isooctyl acrylate, isobornyl acrylate, isobornyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, N, N-dimethylaminoethyl acrylate, N, N-dimethylaminoethyl methacrylate, 1,3-butanediol diacrylate, 1,3- Butanediol dimethacrylate, neopentyl glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, 1,9 Nonanediol dimethacrylate, 1,10-decanediol dimethacrylate, dimethylol-tricyclodecane diacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol Tetraacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 1,3-diacryloyloxy-2-hydroxypropane, 1,3-dimethacryloyloxy-2-hydroxypropane, methylenebisacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N, N-dimethylmethacrylamide, N, N-dimethylaminopropylacrylamide, N, N-dimethylaminopropylmethacrylamide N-methylolacrylamide, 2,2,6,6-tetramethylpiperidinyl methacrylate, 2,2,6,6-tetramethyl Lupiperidinyl acrylate, N-methyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidinyl methacrylate, N-methyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidinyl acrylate, AH-600 (trade name, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), AT-600 (trade name, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), UA-306H (trade name, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), UA-306T (trade name, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) Manufactured), ethylene oxide modified bisphenol A diacrylate, ethylene oxide modified bisphenol A dimethacrylate, N-vinyl pyrrolidone, N-vinyl caprolactam and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

これらのうち、特に好ましくは、1,9−ノナンジオールジメタクリレート、1,10−デカンジオールジメタクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジアクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、メチレンビスアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、2,2,6,6−テトラメチルピペリジニルメタクリレート、2,2,6,6−テトラメチルピペリジニルアクリレート、N−メチル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジニルメタクリレート、N−メチル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジニルアクリレート、エチレンオキシド変性ビスフェノールAジアクリレート、エチレンオキシド変性ビスフェノールAジメタクリレート、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカプロラクタム等が挙げられる。   Of these, 1,9-nonanediol dimethacrylate, 1,10-decanediol dimethacrylate, dimethylol-tricyclodecane diacrylate, isobornyl acrylate, isobornyl methacrylate, pentaerythritol triacrylate, penta Erythritol tetraacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, methylenebisacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N-methylolacrylamide, 2,2,6,6- Tetramethylpiperidinyl methacrylate, 2,2,6,6-tetramethylpiperidinyl acrylate, N-methyl -2,2,6,6-tetramethylpiperidinyl methacrylate, N-methyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidinyl acrylate, ethylene oxide modified bisphenol A diacrylate, ethylene oxide modified bisphenol A dimethacrylate, N -Vinylpyrrolidone, N-vinylcaprolactam, etc. are mentioned.

本発明において、(b)ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物に加えて、他の不飽和結合を有する重合性化合物を含有する場合、他の重合性化合物の含有量は、(a)アルカリ可溶性ポリイミドおよびアルカリ可溶性ポリイミド前駆体の総量100重量部に対して、好ましくは3重量部以上、より好ましくは5重量部以上であり、好ましくは200重量部以下、より好ましくは150重量部以下である。含有量を3重量部以上とすることで、現像時の露光部の溶出を防ぎ、200重量部以下とすることで、膜形成時の膜の白化を抑えることができる。   In the present invention, in the case of containing a polymerizable compound having another unsaturated bond in addition to (b) a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, the content of the other polymerizable compound is (a ) With respect to 100 parts by weight of the total amount of alkali-soluble polyimide and alkali-soluble polyimide precursor, preferably 3 parts by weight or more, more preferably 5 parts by weight or more, preferably 200 parts by weight or less, more preferably 150 parts by weight or less. It is. By setting the content to 3 parts by weight or more, elution of the exposed part during development can be prevented, and by setting the content to 200 parts by weight or less, whitening of the film during film formation can be suppressed.

本発明の感光性樹脂組成物に含まれる(c)光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、4,4,−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、3,3,4,4,−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン類や3,5−ビス(ジエチルアミノベンジリデン)−N−メチル−4−ピペリドン、3,5−ビス(ジエチルアミノベンジリデン)−N−エチル−4−ピペリドンなどのベンジリデン類、7−ジエチルアミノ−3−テノニルクマリン、4,6−ジメチル−3−エチルアミノクマリン、3,3−カルボニルビス(7−ジエチルアミノクマリン)、7−ジエチルアミノ−3−(1−メチルメチルベンゾイミダゾリル)クマリン、3−(2−ベンゾチアゾリル)−7−ジエチルアミノクマリンなどのクマリン類、2−t−ブチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、1,2−ベンズアントラキノンなどのアントラキノン類、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾイン類、エチレングリコールジ(3−メルカプトプロピオネート)、2−メルカプトベンズチアゾール、2−メルカプトベンゾキサゾール、2−メルカプトベンズイミダゾールなどのメルカプト類、N−フェニルグリシン、N−メチル−N−フェニルグリシン、N−エチル−N−(p−クロロフェニル)グリシン、N−(4−シアノフェニル)グリシンなどのグリシン類、1−フェニル−1,2−ブタンジオン−2−(o−メトキシカルボニル)オキシム、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−メトキシカルボニル)オキシム、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−ベンゾイル)オキシム、ビス(α−イソニトロソプロピオフェノンオキシム)イソフタル、1,2−オクタンジオン−1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−2−(o−ベンゾイルオキシム)、OXE02(商品名、チバスペシャルティケミカルズ(株)製)などのオキシム類、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モリフォリノプロパン−1−オンなどのα−アミノアルキルフェノン類、2,2´−ビス(o−クロロフェニル)−4,4´,5,5´−テトラフェニルビイミダゾールなどが挙げられる。これらのうち上記オキシム類が好ましく、特に好ましくは、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−ベンゾイル)オキシム、ビス(α−イソニトロソプロピオフェノンオキシム)イソフタル、1,2−オクタンジオン−1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−2−(o−ベンゾイルオキシム)、OXE02である。これらは単独でまたは2種類以上を組み合わせて使用される。   Examples of the photopolymerization initiator (c) contained in the photosensitive resin composition of the present invention include benzophenone, Michler's ketone, 4,4, -bis (diethylamino) benzophenone, 3,3,4,4, -tetra (t -Benzylphenes such as -butylperoxycarbonyl) benzophenone and benzylidenes such as 3,5-bis (diethylaminobenzylidene) -N-methyl-4-piperidone and 3,5-bis (diethylaminobenzylidene) -N-ethyl-4-piperidone 7-diethylamino-3-thenonylcoumarin, 4,6-dimethyl-3-ethylaminocoumarin, 3,3-carbonylbis (7-diethylaminocoumarin), 7-diethylamino-3- (1-methylmethylbenzimidazolyl) Coumarin, 3- (2-benzothiazolyl) -7-diethyl Coumarins such as minocoumarin, anthraquinones such as 2-t-butylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 1,2-benzanthraquinone, benzoins such as benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, ethylene glycol di (3 -Mercaptopropionate), 2-mercaptobenzthiazole, 2-mercaptobenzoxazole, mercapto such as 2-mercaptobenzimidazole, N-phenylglycine, N-methyl-N-phenylglycine, N-ethyl-N- Glycines such as (p-chlorophenyl) glycine and N- (4-cyanophenyl) glycine, 1-phenyl-1,2-butanedione-2- (o-methoxycarbonyl) oxime, 1-phenyl-1,2- Lopandione-2- (o-methoxycarbonyl) oxime, 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-benzoyl) ) Oxime, bis (α-isonitrosopropiophenone oxime) isophthal, 1,2-octanedione-1- [4- (phenylthio) phenyl] -2- (o-benzoyloxime), OXE02 (trade name, Ciba Specialty) Oximes such as Chemicals Co., Ltd.), 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butane-1-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2- Α-aminoalkylphenones such as morpholinopropan-1-one, 2,2′-bis (o-chlorophenyl) -4 , 4 ′, 5,5′-tetraphenylbiimidazole and the like. Of these, the above oximes are preferable, and 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-) is particularly preferable. Benzoyl) oxime, bis (α-isonitrosopropiophenone oxime) isophthal, 1,2-octanedione-1- [4- (phenylthio) phenyl] -2- (o-benzoyloxime), OXE02. These may be used alone or in combination of two or more.

これらの中で、上記のベンゾフェノン類、グリシン類、メルカプト類、オキシム類、α−アミノアルキルフェノン類、2,2´−ビス(o−クロロフェニル)−4,4´,5,5´−テトラフェニルビイミダゾールから選択される組み合わせが光反応の点から好適である。   Among these, the above-mentioned benzophenones, glycines, mercaptos, oximes, α-aminoalkylphenones, 2,2′-bis (o-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenyl A combination selected from biimidazoles is preferred from the viewpoint of photoreaction.

(c)光重合開始剤含有量は、(a)アルカリ可溶性ポリイミドおよびアルカリ可溶性ポリイミド前駆体の総量100重量部に対して、通常、1種類につき0.1〜40重量部が好ましく、2種以上を組み合わせる場合は総量で0.2〜60重量部とすることが好ましい。   (C) The content of the photopolymerization initiator is usually preferably 0.1 to 40 parts by weight per one type with respect to 100 parts by weight of the total amount of (a) alkali-soluble polyimide and alkali-soluble polyimide precursor, and two or more types. When combining these, the total amount is preferably 0.2 to 60 parts by weight.

本発明の感光性樹脂組成物は、(d)熱架橋剤を含有する。熱処理により(d)熱架橋剤が(a)成分のポリマー間に架橋構造を形成するため、(b)成分の重合性化合物とともに、硬化後の耐薬品性を向上させることができる。また、収縮率を低減することができる。(d)熱架橋剤としては、一般式(7)で表される熱架橋性基を有する化合物、およびベンゾオキサジン化合物が挙げられる。   The photosensitive resin composition of the present invention contains (d) a thermal crosslinking agent. Since (d) the thermal crosslinking agent forms a crosslinked structure between the polymers of component (a) by heat treatment, chemical resistance after curing can be improved together with the polymerizable compound of component (b). In addition, the shrinkage rate can be reduced. (D) As a thermal crosslinking agent, the compound which has a thermal crosslinkable group represented by General formula (7), and a benzoxazine compound are mentioned.

Figure 0005125747
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一般式(7)中、R17は水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20の脂環式炭化水素基またはR18CO基を表す。また、R18は、炭素数1〜20のアルキル基を表す。 In General Formula (7), R 17 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms, or an R 18 CO group. R 18 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.

(d)熱架橋剤としては、例えば、熱架橋性基を1つ有するものとしてML−26X、ML−24X、ML−236TMP、4−メチロール3M6C、ML−MC、ML−TBC(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、P−a型ベンゾオキサジン(商品名、四国化成工業(株)製)など、2つ有するものとしてDM−BI25X−F、46DMOC、46DMOIPP、46DMOEP(以上、商品名、旭有機材工業(株)製)、DML−MBPC、DML−MBOC、DML−OCHP、DML−PC、DML−PCHP、DML−PTBP、DML−34X、DML−EP、DML−POP、DML−OC、ジメチロール−Bis−C、ジメチロール−BisOC−P、DML−BisOC−Z、DML−BisOCHP−Z、DML−PFP、DML−PSBP、DML−MB25、DML−MTrisPC、DML−Bis25X−34XL、DML−Bis25X−PCHP(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、”ニカラック(登録商標)”MX−290(商品名、(株)三和ケミカル製)、B−a型ベンゾオキサジン、B−m型ベンゾオキサジン(以上、商品名、四国化成工業(株)製)、2,6−ジメトキシメチル−4−t−ブチルフェノール、2,6−ジメトキシメチル−p−クレゾール、2,6−ジアセトキシメチル−p−クレゾールなど、3つ有するものとしてTriML−P、TriML−35XL、TriML−TrisCR−HAP(以上、商品名、本州化学工業(株)製)など、4つ有するものとしてTM−BIP−A(商品名、旭有機材工業(株)製)、TML−BP、TML−HQ、TML−pp−BPF、TML−BPA、TMOM−BP(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、”ニカラック(登録商標)”MX−280、”ニカラック(登録商標)”MX−270(以上、商品名、(株)三和ケミカル製)など、6つ有するものとしてHML−TPPHBA、HML−TPHAP、HMOM−TPPHBA、HMOM−TPHAP(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、”ニカラック(登録商標)”MW−390、“ニカラック(登録商標)”MW−100LM(以上、商品名、(株)三和ケミカル製)が挙げられる。   (D) As the thermal crosslinking agent, for example, ML-26X, ML-24X, ML-236TMP, 4-methylol 3M6C, ML-MC, ML-TBC (which is a trade name as described above) having one thermal crosslinkable group. DM-BI25X-F, 46DMOC, 46DMOIPP, 46DMOEP (above, products), including two types, such as Honshu Chemical Industry Co., Ltd.) and Pa type benzoxazine (trade name, manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.) Name, manufactured by Asahi Organic Materials Co., Ltd.), DML-MBPC, DML-MBOC, DML-OCHP, DML-PC, DML-PCHP, DML-PTBP, DML-34X, DML-EP, DML-POP, DML- OC, dimethylol-Bis-C, dimethylol-BisOC-P, DML-BisOC-Z, DML-BisOCHP-Z, DM -PFP, DML-PSBP, DML-MB25, DML-MTrisPC, DML-Bis25X-34XL, DML-Bis25X-PCHP (trade name, manufactured by Honshu Chemical Industry Co., Ltd.), "Nicarak (registered trademark)" MX- 290 (trade name, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.), Ba type benzoxazine, Bm type benzoxazine (trade name, manufactured by Shikoku Chemicals Co., Ltd.), 2,6-dimethoxymethyl-4 TriML-P, TriML-35XL, TriML-TrisCR-HAP (and the like) having three such as -t-butylphenol, 2,6-dimethoxymethyl-p-cresol, 2,6-diacetoxymethyl-p-cresol TM-BIP-A (trade name, Asahi Organic Materials Co., Ltd.) TML-BP, TML-HQ, TML-pp-BPF, TML-BPA, TMOM-BP (above, trade name, manufactured by Honshu Chemical Industry Co., Ltd.), “Nicarak (registered trademark)” MX-280, “Nikarak (registered trademark)” MX-270 (above, trade name, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.), and the like as HML-TPPHBA, HML-TPPHAP, HMOM-TPPHBA, HMOM-TPHAP (Above, trade name, manufactured by Honshu Chemical Industry Co., Ltd.), “Nikarak (registered trademark)” MW-390, “Nikarak (registered trademark)” MW-100LM (above, trade name, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) Is mentioned.

これらのうち、硬化膜の架橋密度が高くなり、耐薬品性がより向上する点で熱架橋性基を2つ以上有するものが好ましく、4つ以上含有するものがより好ましく、6つ以上含有するものがより好ましい。   Among these, those having two or more thermally crosslinkable groups are preferable in that the crosslink density of the cured film is increased and chemical resistance is further improved, and those containing four or more are more preferable, and those containing six or more are included. Those are more preferred.

これら(d)熱架橋剤のうち、例えば、メチロール基またはアルコール性水酸基の水素原子を置換したメチロール基を有する化合物は、以下のように、ベンゼン環に直接付加する反応機構によって架橋する。   Among these (d) thermal crosslinking agents, for example, a compound having a methylol group substituted with a hydrogen atom of a methylol group or an alcoholic hydroxyl group is crosslinked by a reaction mechanism that directly adds to a benzene ring as follows.

Figure 0005125747
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下記に本発明の感光性樹脂組成物に特に好ましく用いられる代表的な(d)熱架橋剤の構造を示す。   The structure of the typical (d) thermal crosslinking agent used especially preferably for the photosensitive resin composition of this invention is shown below.

Figure 0005125747
Figure 0005125747

Figure 0005125747
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これらの(d)熱架橋剤は、単独でまたは2種以上組み合わせて使用される。(d)熱架橋剤の含有量は、(a)アルカリ可溶性ポリイミドおよびアルカリ可溶性ポリイミド前駆体の総量100重量部に対して、好ましくは0.5重量部以上、より好ましくは1重量部以上、さらに好ましくは3重量部以上、特に好ましくは5重量部以上であり、好ましくは150重量部以下、特に好ましくは130重量部以下である。(a)成分100重量部に対する(d)熱架橋剤の含有量を150重量部以下にすることで、感光性樹脂組成物被膜の熱処理により得られる耐熱性樹脂組成物被膜の耐熱性を低下させることがない。一方、0.5重量部以上とすることで、十分な架橋による分子量増大効果により、耐熱性樹脂組成物被膜の耐熱性が向上する。   These (d) thermal crosslinking agents are used alone or in combination of two or more. (D) The content of the thermal crosslinking agent is preferably 0.5 parts by weight or more, more preferably 1 part by weight or more, with respect to (a) 100 parts by weight of the total amount of the alkali-soluble polyimide and the alkali-soluble polyimide precursor. The amount is preferably 3 parts by weight or more, particularly preferably 5 parts by weight or more, preferably 150 parts by weight or less, particularly preferably 130 parts by weight or less. (A) By making content of (d) thermal crosslinking agent 150 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of component, the heat resistance of the heat resistant resin composition film obtained by heat treatment of the photosensitive resin composition film is lowered. There is nothing. On the other hand, when the content is 0.5 parts by weight or more, the heat resistance of the heat resistant resin composition film is improved by the effect of increasing the molecular weight by sufficient crosslinking.

本発明の感光性樹脂組成物は、さらに増感剤を含有することができる。中でも(e)チオキサントン化合物を用いることにより(c)光重合開始剤が効率的に増感され、感度がより向上する。   The photosensitive resin composition of the present invention can further contain a sensitizer. Among them, by using (e) a thioxanthone compound, (c) the photopolymerization initiator is efficiently sensitized and the sensitivity is further improved.

チオキサントン化合物としては、チオキサントン、2−メチルチオキサントン、2−エチルチオキサントン、2−プロピルチオキサントン、4−メチルチオキサントン、4−エチルチオキサントン、4−プロピルチオキサントン、2−メチル−4−エチルチオキサントン、2−エチル−4−プロピルチオキサントン、2−エチル−4−メチルチオキサントン、2−エチル−4−プロピルチオキサントン、2−プロピル−4−メチルチオキサントン、2−プロピル−4−エチルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジプロピルチオキサントンなどが好ましい。   Examples of the thioxanthone compound include thioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-ethylthioxanthone, 2-propylthioxanthone, 4-methylthioxanthone, 4-ethylthioxanthone, 4-propylthioxanthone, 2-methyl-4-ethylthioxanthone, 2-ethyl- 4-propylthioxanthone, 2-ethyl-4-methylthioxanthone, 2-ethyl-4-propylthioxanthone, 2-propyl-4-methylthioxanthone, 2-propyl-4-ethylthioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, 2, 4-diethylthioxanthone, 2,4-dipropylthioxanthone and the like are preferable.

(e)チオキサントン化合物の含有量は、(a)アルカリ可溶性ポリイミドおよびアルカリ可溶性ポリイミド前駆体の総量100重量部に対して、好ましくは0.01重量部以上、特に好ましくは0.05重量部以上であり、好ましくは10重量部以下、特に好ましくは5重量部以下である。   (E) The content of the thioxanthone compound is preferably 0.01 parts by weight or more, particularly preferably 0.05 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the total amount of (a) alkali-soluble polyimide and alkali-soluble polyimide precursor. Yes, preferably 10 parts by weight or less, particularly preferably 5 parts by weight or less.

その他、本発明の感光性樹脂組成物のアルカリ現像性を調整する目的で、フェノール性水酸基を有する化合物を含有することができる。   In addition, the compound which has a phenolic hydroxyl group can be contained in order to adjust the alkali developability of the photosensitive resin composition of the present invention.

本発明で使用することができるフェノール性水酸基を有する化合物としては、例えば、Bis−Z、BisOC−Z、BisOPP−Z、BisP−CP、Bis26X−Z、BisOTBP−Z、BisOCHP−Z、BisOCR−CP、BisP−MZ、BisP−EZ、Bis26X−CP、BisP−PZ、BisP−IPZ、BisCR−IPZ、BisOCP−IPZ、BisOIPP−CP、Bis26X−IPZ、BisOTBP−CP、TekP−4HBPA(テトラキスP−DO−BPA)、TrisP−HAP、TrisP−PA、BisOFP−Z、BisRS−2P、BisPG−26X、BisRS−3P、BisOC−OCHP、BisPC−OCHP、Bis25X−OCHP、Bis26X−OCHP、BisOCHP−OC、Bis236T−OCHP、メチレントリス−FR−CR、BisRS−26X、BisRS−OCHP(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、BIR−OC、BIP−PC、BIR−PC、BIR−PTBP、BIR−PCHP、BIP−BIOC−F、4PC、BIR−BIPC−F、TEP−BIP−A(以上、商品名、旭有機材工業(株)製)が挙げられる。   Examples of the compound having a phenolic hydroxyl group that can be used in the present invention include Bis-Z, BisOC-Z, BisOPP-Z, BisP-CP, Bis26X-Z, BisOTBP-Z, BisOCHP-Z, and BisOCR-CP. , BisP-MZ, BisP-EZ, Bis26X-CP, BisP-PZ, BisP-IPZ, BisCR-IPZ, BisOCP-IPZ, BisOIPP-CP, Bis26X-IPZ, BisOTBP-CP, TekP-4HBPA (Tetrakis P-DO- BPA), TrisP-HAP, TrisP-PA, BisOFP-Z, BisRS-2P, BisPG-26X, BisRS-3P, BisOC-OCHP, BisPC-OCHP, Bis25X-OCHP, Bis26X-OCHP BisOCHP-OC, Bis236T-OCHP, methylenetris-FR-CR, BisRS-26X, BisRS-OCHP (trade name, manufactured by Honshu Chemical Industry Co., Ltd.), BIR-OC, BIP-PC, BIR-PC, BIR -PTBP, BIR-PCHP, BIP-BIOC-F, 4PC, BIR-BIPC-F, TEP-BIP-A (above, trade name, manufactured by Asahi Organic Materials Co., Ltd.).

これらのうち、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、Bis−Z、TekP−4HBPA、TrisP−HAP、TrisP−PA、BisRS−2P、BisRS−3P、BIR−PC、BIR−PTBP、BIR−BIPC−Fである。このフェノール性水酸基を有する化合物を含有することで、得られる樹脂組成物は、露光前はアルカリ現像液に容易に溶解し、露光するとアルカリ現像液に難溶になりかつ、現像による膜減りが少なく、短時間で現像が容易になる。   Among these, preferable compounds having a phenolic hydroxyl group include, for example, Bis-Z, TekP-4HBPA, TrisP-HAP, TrisP-PA, BisRS-2P, BisRS-3P, BIR-PC, BIR-PTBP, BIR- BIPC-F. By containing the compound having a phenolic hydroxyl group, the obtained resin composition is easily dissolved in an alkali developer before exposure, hardly becomes soluble in an alkali developer upon exposure, and film loss due to development is small. Development is easy in a short time.

このようなフェノール性水酸基を有する化合物の含有量は、(a)アルカリ可溶性ポリイミドおよびアルカリ可溶性ポリイミド前駆体の総量100重量部に対して、好ましくは1〜60重量部であり、さらに好ましくは3〜50重量部の範囲である。   The content of such a compound having a phenolic hydroxyl group is preferably 1 to 60 parts by weight, more preferably 3 to 100 parts by weight based on the total amount of (a) alkali-soluble polyimide and alkali-soluble polyimide precursor. The range is 50 parts by weight.

さらに、必要に応じて、感光性樹脂組成物と基板との塗れ性を向上させる目的で界面活性剤、乳酸エチルやプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのエステル類、エタノールなどのアルコール類、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類を含有してもよい。また、二酸化ケイ素、二酸化チタンなどの無機粒子、あるいはポリイミドの粉末などを含有することもできる。   Further, if necessary, surfactants, esters such as ethyl lactate and propylene glycol monomethyl ether acetate, alcohols such as ethanol, cyclohexanone, methyl isobutyl are used for the purpose of improving the paintability between the photosensitive resin composition and the substrate. You may contain ketones, such as a ketone, and ethers, such as tetrahydrofuran and a dioxane. Further, inorganic particles such as silicon dioxide and titanium dioxide, polyimide powder, and the like can also be contained.

また、シリコンウエハーなどの下地基板との接着性を高めるために、メチルメタクリロキシジメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤、チタンキレート剤などを、(a)アルカリ可溶性ポリイミドおよびアルカリ可溶性ポリイミド前駆体の総量100重量部に対して0.5〜10重量部含有してもよい。   Moreover, in order to improve the adhesiveness with a base substrate such as a silicon wafer, a silane coupling agent such as methylmethacryloxydimethoxysilane and 3-aminopropyltrimethoxysilane, a titanium chelating agent, etc. are used. You may contain 0.5-10 weight part with respect to 100 weight part of total amounts of an alkali-soluble polyimide precursor.

本発明において、(a)〜(d)成分およびフェノール性水酸基を有する化合物は、有機溶剤に溶解および/または分散した状態で用いられる。有機溶剤は、大気圧下沸点が80℃〜250℃であるものが好ましく用いられる。   In the present invention, the components (a) to (d) and the compound having a phenolic hydroxyl group are used in a state dissolved and / or dispersed in an organic solvent. As the organic solvent, those having a boiling point of 80 ° C. to 250 ° C. under atmospheric pressure are preferably used.

本発明に好ましく用いられる有機溶剤としては具体的には、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、プロピレングリコールモノメチルエール、プロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテルなどのエーテル類、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、プロピルアセテート、ブチルアセテート、イソブチルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチルなどのアセテート類、アセチルアセトン、メチルプロピルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、2−ヘプタノンなどのケトン類、ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ペンタノール、4−メチル−2−ペンタノール、3−メチル−2−ブタノール、3−メチル−3−メトキシブタノール、ジアセトンアルコールなどのアルコール類、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、N−メチル−2−ピロリドン、N−シクロヘキシル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトンなどが挙げられる。これらは単独あるいは2種以上用いてもかまわない。   Specific examples of the organic solvent preferably used in the present invention include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ale, propylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, and ethylene glycol dibutyl ether. Ethers such as ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propyl acetate, butyl acetate, isobutyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, lactic acid Acetates such as butyl, acetylacetone, methylpropylketone, methylbuty Ketones, ketones such as methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, 2-heptanone, butyl alcohol, isobutyl alcohol, pentanol, 4-methyl-2-pentanol, 3-methyl-2-butanol, 3-methyl-3- Alcohols such as methoxybutanol and diacetone alcohol, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, N-methyl-2-pyrrolidone, N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethyl Examples include acetamide, dimethyl sulfoxide, and γ-butyrolactone. These may be used alone or in combination of two or more.

これらのうち、(a)成分を溶解しかつ、大気圧下沸点が100℃〜180℃であるものが特に好ましい。沸点がこの範囲であれば、組成物塗布時に溶剤が揮発しすぎて塗布できなくなることがなく、かつ組成物の熱処理温度を高くしなくてもよいため、下地基板の材質に制約が生じることがない。また、(a)成分を溶解する溶剤を用いることによって、下地基板に均一性の良い塗膜を形成することができる。   Among these, those that dissolve the component (a) and have a boiling point of 100 ° C. to 180 ° C. under atmospheric pressure are particularly preferable. If the boiling point is within this range, the solvent does not volatilize at the time of coating the composition and the coating cannot be performed, and the heat treatment temperature of the composition does not need to be increased. Absent. Further, by using a solvent that dissolves the component (a), a uniform coating film can be formed on the base substrate.

このような沸点を有する特に好ましい有機溶剤として、具体的には、シクロペンタノン、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、プロピレングリコールモノメチルエーテル、乳酸メチル、乳酸エチル、ジアセトンアルコール、3−メチル−3−メトキシブタノールが挙げられる。   Specific examples of particularly preferable organic solvents having such boiling point include cyclopentanone, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, methyl lactate, ethyl lactate, diacetone alcohol, and 3-methyl. An example is -3-methoxybutanol.

また、本発明の感光性樹脂組成物に使用される有機溶剤は、(a)アルカリ可溶性ポリイミドおよびアルカリ可溶性ポリイミド前駆体の総量100重量部に対して、好ましくは20重量部以上、特に好ましくは30重量部以上であり、好ましくは800重量部以下、特に好ましくは500重量部以下である。   The organic solvent used in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 20 parts by weight or more, particularly preferably 30 parts per 100 parts by weight of the total amount of (a) alkali-soluble polyimide and alkali-soluble polyimide precursor. It is at least part by weight, preferably at most 800 parts by weight, particularly preferably at most 500 parts by weight.

次に、本発明の感光性樹脂組成物を用いて耐熱性樹脂パターンを形成する方法について説明する。   Next, a method for forming a heat resistant resin pattern using the photosensitive resin composition of the present invention will be described.

感光性樹脂組成物を基板上に塗布する。基板としてはシリコンウエハー、セラミックス類、ガリウムヒ素などが用いられるが、これらに限定されない。シランカップリング剤、チタンキレート剤などの薬液で基板を前処理してもよい。例えば、前述のカップリング剤をイソプロパノール、エタノール、メタノール、水、テトラヒドロフラン、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メチルエーテル、乳酸エチル、アジピン酸ジエチルなどの溶媒に0.5〜20重量%溶解させた溶液をスピンコート、浸漬、スプレー塗布、蒸気処理などで表面処理をする。場合によっては、その後50℃〜300℃までの温度をかけることで、基板と上記カップリング剤との反応を進行させることもできる。   A photosensitive resin composition is applied onto a substrate. A silicon wafer, ceramics, gallium arsenide, or the like is used as the substrate, but is not limited thereto. The substrate may be pretreated with a chemical solution such as a silane coupling agent or a titanium chelating agent. For example, a solution obtained by dissolving the above-described coupling agent in a solvent such as isopropanol, ethanol, methanol, water, tetrahydrofuran, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, ethyl lactate, diethyl adipate, etc. Is subjected to surface treatment by spin coating, dipping, spray coating, steam treatment or the like. Depending on the case, reaction of a board | substrate and the said coupling agent can also be advanced by applying the temperature to 50 to 300 degreeC after that.

感光性樹脂組成物の塗布方法としてはスピンナを用いた回転塗布、スプレー塗布、ロールコーティングなどの方法がある。また、塗布膜厚は、塗布手法、組成物の固形分濃度、粘度などによって異なるが通常、乾燥後の膜厚が、1〜150μmになるように塗布する。   Examples of the method for applying the photosensitive resin composition include spin coating using a spinner, spray coating, and roll coating. Further, the coating film thickness varies depending on the coating method, the solid content concentration of the composition, the viscosity and the like, but it is usually applied so that the film thickness after drying becomes 1 to 150 μm.

次に感光性樹脂組成物を塗布した基板を乾燥して、感光性樹脂組成物被膜を得る。乾燥はオーブン、ホットプレート、赤外線などを使用し、50〜150℃の範囲で1分から数時間行うことが好ましい。   Next, the substrate coated with the photosensitive resin composition is dried to obtain a photosensitive resin composition film. Drying is preferably performed using an oven, a hot plate, infrared rays, or the like in the range of 50 to 150 ° C. for 1 minute to several hours.

次に、この感光性樹脂組成物被膜上に所望のパターンを有するマスクを通して化学線を照射し、露光する。露光に用いられる化学線としては紫外線、可視光線、電子線、X線などがあるが、本発明では水銀灯のi線(365nm)、h線(405nm)、g線(436nm)を用いることが好ましい。   Next, the photosensitive resin composition film is exposed to actinic radiation through a mask having a desired pattern. As the actinic radiation used for exposure, there are ultraviolet rays, visible rays, electron beams, X-rays and the like. In the present invention, it is preferable to use i rays (365 nm), h rays (405 nm), and g rays (436 nm) of a mercury lamp. .

次に露光後のベーク処理を行う。この温度としては50〜180℃の範囲が好ましく、特に60〜150℃の範囲がより好ましい。時間は特に制限はないが、その後の現像性の観点からは10秒〜数時間が好ましい。   Next, post-exposure baking is performed. As this temperature, the range of 50-180 degreeC is preferable, and the range of 60-150 degreeC is especially more preferable. The time is not particularly limited, but is preferably 10 seconds to several hours from the viewpoint of subsequent developability.

感光性樹脂組成物のパターンを形成するには、露光後、現像液を用いて未露光部を除去する。   In order to form the pattern of the photosensitive resin composition, after exposure, an unexposed portion is removed using a developer.

現像液としては、例えば、N−メチル−2−ピロリドン、N−アセチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルトリアミドなどを単独あるいはメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、メチルカルビトール、エチルカルビトール、トルエン、キシレン、乳酸エチル、ピルビン酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、メチル−3−メトキシプロピオネート、エチル−3−エトキシプロピオネート、2−ヘプタノン、酢酸エチルなどの有機溶剤と組み合わせて使用したり、テトラメチルアンモニウムの水溶液、ジエタノールアミン、ジエチルアミノエタノール、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、ジエチルアミン、メチルアミン、ジメチルアミン、酢酸ジメチルアミノエチル、ジメチルアミノエタノール、ジメチルアミノエチルメタクリレート、シクロヘキシルアミン、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなどのアルカリ性を示す化合物の水溶液を使用することができる。特に、テトラメチルアンモニウムの水溶液、ジエタノールアミン、ジエチルアミノエタノール、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミンなどのアルカリ性を示す化合物の水溶液が好ましい。また場合によっては、これらのアルカリ水溶液にN−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、ジメチルアクリルアミドなどの極性溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノールなどのアルコール類、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのエステル類、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、イソブチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類などを単独あるいは数種を組み合わせたものを添加してもよい。現像後は水にてリンス処理をする。ここでもエタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール類、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのエステル類などを水に加えてリンス処理をしてもよい。   As the developer, for example, N-methyl-2-pyrrolidone, N-acetyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, hexamethylphosphortriamide or the like alone or methanol , Ethanol, isopropyl alcohol, methyl carbitol, ethyl carbitol, toluene, xylene, ethyl lactate, ethyl pyruvate, propylene glycol monomethyl ether acetate, methyl-3-methoxypropionate, ethyl-3-ethoxypropionate, 2 -Used in combination with organic solvents such as heptanone, ethyl acetate, tetramethylammonium aqueous solution, diethanolamine, diethylaminoethanol, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate Potassium carbonate, triethylamine, diethylamine, methylamine, dimethylamine, dimethylaminoethyl acetate, dimethylaminoethanol, dimethylaminoethyl methacrylate, cyclohexylamine, ethylenediamine, may be used an aqueous solution of a compound showing alkalinity, such as hexamethylenediamine. In particular, an aqueous solution of tetramethylammonium, an aqueous solution of an alkaline compound such as diethanolamine, diethylaminoethanol, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, or triethylamine is preferable. In some cases, these alkaline aqueous solutions may contain polar solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, dimethylacrylamide, methanol, ethanol, Alcohols such as isopropanol, esters such as ethyl lactate and propylene glycol monomethyl ether acetate, ketones such as cyclopentanone, cyclohexanone, isobutyl ketone, and methyl isobutyl ketone may be added singly or in combination. Good. After development, rinse with water. Here, alcohols such as ethanol and isopropyl alcohol, and esters such as ethyl lactate and propylene glycol monomethyl ether acetate may be added to water for rinsing treatment.

現像後、120〜400℃で加熱して耐熱性樹脂組成物被膜にする。この加熱処理は温度を選び、段階的に昇温するか、ある温度範囲を選び連続的に昇温しながら5分から5時間実施する。一例としては、130℃、200℃、300℃で各30分ずつ熱処理する、あるいは室温より300℃まで2時間かけて直線的に昇温するなどの方法が挙げられる。本発明において加熱温度は150℃以上が好ましく、180℃以上がより好ましい。加熱温度を150℃以上とすることで、(b)ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物のブロック剤の解離が進行して硬化後の耐薬品性がより向上する。   After development, the film is heated at 120 to 400 ° C. to form a heat resistant resin composition film. This heat treatment is carried out for 5 minutes to 5 hours by selecting the temperature and raising the temperature stepwise, or selecting a certain temperature range and continuously raising the temperature. As an example, a method of performing heat treatment at 130 ° C., 200 ° C., and 300 ° C. for 30 minutes each, or linearly raising the temperature from room temperature to 300 ° C. over 2 hours may be mentioned. In the present invention, the heating temperature is preferably 150 ° C. or higher, and more preferably 180 ° C. or higher. By setting the heating temperature to 150 ° C. or higher, dissociation of the blocking agent of the polymerizable compound (b) having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond proceeds and the chemical resistance after curing is further improved.

本発明の感光性樹脂組成物により形成した耐熱性樹脂被膜は、半導体のパッシベーション膜、半導体素子の保護膜、高密度実装用多層配線の層間絶縁膜、回路基板の配線保護絶縁膜などの用途に用いることができる。また、基板上に形成された第一電極と、前記第一電極に対向して設けられた第二電極とを含む表示装置、具体的には例えば、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、エレクトロクロミックディスプレイ、有機電界発光素子を用いた表示装置(有機電界発光装置)などの絶縁層に用いることができる。   The heat-resistant resin film formed by the photosensitive resin composition of the present invention is used for applications such as semiconductor passivation films, semiconductor element protective films, interlayer insulating films for multilayer wiring for high-density mounting, and wiring protective insulating films for circuit boards. Can be used. Further, a display device including a first electrode formed on a substrate and a second electrode provided to face the first electrode, specifically, for example, a liquid crystal display, an organic EL display, an electrochromic display, It can be used for an insulating layer of a display device (organic electroluminescent device) using an organic electroluminescent element.

以下実施例をあげて本発明を説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。なお、実施例中の感光性樹脂組成物の評価は以下の方法により行った。   Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, evaluation of the photosensitive resin composition in an Example was performed with the following method.

合成したポリイミドのイミド化率
各実施例に記載の方法で合成したポリイミドについて、まず、ポリマーの赤外吸収スペクトルを測定し、ポリイミドに起因するイミド構造の吸収ピーク(1780cm−1付近、1377cm−1付近)の存在を確認した。次に、そのポリイミドを350℃で1時間窒素雰囲気で熱処理した後、赤外吸収スペクトルを測定し、1377cm−1付近のピーク強度を比較することによって、熱処理前ポリマー中のイミド基の含量を算出して、ポリイミドのイミド化率を求めた。
The synthesized polyimide was synthesized by the method described in imidization rate each example of polyimide, first, measuring the infrared absorption spectrum of the polymer, the absorption peak (1780 cm around -1 imide structure caused by a polyimide, 1377 cm -1 Near)). Next, after heat-treating the polyimide at 350 ° C. for 1 hour in a nitrogen atmosphere, the infrared absorption spectrum is measured, and the peak intensity around 1377 cm −1 is compared to calculate the content of imide groups in the polymer before heat treatment. Then, the imidation ratio of polyimide was determined.

感光性樹脂組成物被膜の作製
6インチシリコンウエハ上に、感光性樹脂組成物(以下ワニスと呼ぶ)をプリベーク後の膜厚が10μmとなるように塗布し、ついでホットプレート(東京エレクトロン(株)製Mark−7)を用いて、100℃で3分プリベークすることにより、感光性樹脂組成物被膜を得た。
Preparation of photosensitive resin composition film A 6-inch silicon wafer was coated with a photosensitive resin composition (hereinafter referred to as varnish) so that the film thickness after pre-baking was 10 μm, and then hot plate (Tokyo Electron Limited). A photosensitive resin composition film was obtained by prebaking at 100 ° C. for 3 minutes using Mark-7).

膜厚の測定方法
大日本スクリーン製造(株)製ラムダエースSTM−602を使用し、屈折率1.63で測定を行った。
Measuring method of film thickness Using Lambda Ace STM-602 manufactured by Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd., the refractive index was measured at 1.63.

露光
露光機(ウルトラテック(株)社製全波長ステッパーSpectrum 3e)にパターンの切られたレチクルをセットし、プリベークした感光性樹脂被膜に対して、露光量300mJ/cm(i線換算)で全波長露光を行った。
Exposure A reticle with a pattern cut is set in an exposure machine (full wavelength stepper Spectrum 3e manufactured by Ultratech Co., Ltd.), and the pre-baked photosensitive resin film is exposed at an exposure amount of 300 mJ / cm 2 (i-line conversion). Full wavelength exposure was performed.

露光後ベーク
露光した感光性樹脂被膜に対して、ホットプレート(東京エレクトロン(株)製Mark−7)を用いて、100℃で1分熱処理を行った。
Post-exposure baking The exposed photosensitive resin film was heat-treated at 100 ° C. for 1 minute using a hot plate (Mark-7, manufactured by Tokyo Electron Ltd.).

現像
露光後ベークした感光性樹脂被膜に対して、東京エレクトロン(株)製Mark−7の現像装置を用い、50回転で水酸化テトラメチルアンモニウムの2.38%水溶液を10秒間噴霧した。この後、0回転で40秒間静置した後400回転で水にてリンス処理し、3000回転で10秒振り切り乾燥し、現像後被膜を得た。
Development A 2.38% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide was sprayed for 10 seconds at 50 rotations using a Mark-7 developing device manufactured by Tokyo Electron Co., Ltd. on the photosensitive resin film baked after exposure. Thereafter, the film was allowed to stand for 40 seconds at 0 rotation, then rinsed with water at 400 rotation, shaken and dried for 10 seconds at 3000 rotation, and a film after development was obtained.

熱処理(キュア)
現像後被膜を、イナートオーブンINH−21CD(光洋サーモシステム(株)社製)を用いて、窒素気流下(酸素濃度20ppm以下)、各実施例に記載された温度で60分熱処理してキュア膜を得た。
Heat treatment (cure)
The developed film was heat-treated for 60 minutes at a temperature described in each example under a nitrogen stream (oxygen concentration 20 ppm or less) using an inert oven INH-21CD (manufactured by Koyo Thermo System Co., Ltd.). Got.

残膜率、収縮残膜率の測定
残膜率、収縮残膜率は以下の式に従って算出した。
残膜率(%)=現像後の膜厚÷プリベーク後の膜厚×100
収縮残膜率(%)=熱処理後の膜厚÷現像後の膜厚×100。
Measurement of remaining film rate and shrinkage remaining film rate The remaining film rate and shrinkage remaining film rate were calculated according to the following equations.
Residual film ratio (%) = film thickness after development / film thickness after pre-baking × 100
Shrinkage residual film ratio (%) = film thickness after heat treatment ÷ film thickness after development × 100.

現像後のパターン剥離の評価
各実施例および比較例に記載のワニスについて、露光量500mJ/cmで露光を行い、露光から露光後ベークまでの放置時間を60分として、現像後、光学顕微鏡を用いて10μmパターンの剥離の有無を観察した。
Evaluation of pattern peeling after development The varnish described in each example and comparative example was exposed at an exposure amount of 500 mJ / cm 2 , and the exposure time from exposure to post-exposure bake was 60 minutes. The presence or absence of peeling of a 10 μm pattern was observed.

露光から露光後ベーク間の放置時間の影響に関する評価
各実施例および比較例に記載のワニスについて、前記の方法で感光性樹脂組成物被膜を3サンプル作製し、露光量300mJ/cmで露光を行った後、それぞれ0分、15分、60分放置後に露光後ベーク、現像を行い、残膜率を測定した。放置時間60分の残膜率の値が85%以上の条件を満たすときに合格、満たさないときに不合格とした。
Evaluation on the influence of exposure time between exposure and post-exposure baking For the varnishes described in each Example and Comparative Example, three samples of the photosensitive resin composition film were prepared by the above-described method, and the exposure was performed at an exposure amount of 300 mJ / cm 2. After the exposure, the film was allowed to stand for 0 minutes, 15 minutes, and 60 minutes, and after exposure, baked and developed, and the remaining film ratio was measured. When the value of the remaining film ratio for 60 minutes was left to satisfy the condition of 85% or more, it was accepted, and when it did not, it was rejected.

感度の評価
露光から露光後ベークまでの放置時間を60分として、露光量を50−800mJ/cmの範囲で50mJ/cmきざみで露光を行い現像後の残膜率を算出し、残膜率が一定となるときの露光量を最小露光量とした。
As 60 minutes standing time until post exposure bake the evaluation exposure sensitivity, exposure exposure amount in the range of 50-800mJ / cm 2 at 50 mJ / cm 2 increments to calculate the residual film rate after development, the residual film The exposure amount when the rate becomes constant was defined as the minimum exposure amount.

耐薬品性の評価
露光量500mJ/cm、露光から露光後ベークまでの放置時間0分、その他条件は上記方法により作製したキュア膜を、東京応化工業(株)製剥離液106を用いて40℃10分間浸漬処理を行い、処理前後の膜厚を測定し、膜厚減少量を求めた。
Evaluation of chemical resistance The exposure amount is 500 mJ / cm 2 , the standing time from exposure to post-exposure baking is 0 minutes, and other conditions are 40 using a release liquid 106 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. An immersion treatment was performed at 10 ° C. for 10 minutes, and the film thickness before and after the treatment was measured to determine the amount of film thickness reduction.

合成例1 ヒドロキシル基含有酸無水物(I)の合成
乾燥窒素気流下、2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン(セントラル硝子(株)製、BAHF)18.3g(0.05モル)とアリルグリシジルエーテル34.2g(0.3モル)をガンマブチロラクトン(GBL)100gに溶解させ、−15℃に冷却した。ここにGBL50gに溶解させた無水トリメリット酸クロリド22.1g(0.11モル)を反応液の温度が0℃を越えないように滴下した。滴下終了後、0℃で4時間反応させた。この溶液をロータリーエバポレーターで濃縮して、トルエン1Lに投入して下記式で表されるヒドロキシル基含有酸無水物(I)を得た。
Synthesis Example 1 Synthesis of hydroxyl group-containing acid anhydride (I) 2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane (manufactured by Central Glass Co., Ltd., BAHF) 18.3 g under a dry nitrogen stream (0.05 mol) and 34.2 g (0.3 mol) of allyl glycidyl ether were dissolved in 100 g of gamma butyrolactone (GBL) and cooled to −15 ° C. To this, 22.1 g (0.11 mol) of trimellitic anhydride chloride dissolved in 50 g of GBL was added dropwise so that the temperature of the reaction solution did not exceed 0 ° C. After completion of dropping, the reaction was carried out at 0 ° C. for 4 hours. This solution was concentrated with a rotary evaporator and charged into 1 L of toluene to obtain a hydroxyl group-containing acid anhydride (I) represented by the following formula.

Figure 0005125747
Figure 0005125747

合成例2 ヒドロキシル基含有ジアミン化合物(II)の合成
BAHF18.3g(0.05モル)をアセトン100mL、プロピレンオキシド17.4g(0.3モル)に溶解させ、−15℃に冷却した。ここに4−ニトロベンゾイルクロリド20.4g(0.11モル)をアセトン100mLに溶解させた溶液を滴下した。滴下終了後、−15℃で4時間反応させ、その後室温に戻した。析出した白色粉体をろ別し、50℃で真空乾燥した。
Synthesis Example 2 Synthesis of hydroxyl group-containing diamine compound (II) 18.3 g (0.05 mol) of BAHF was dissolved in 100 mL of acetone and 17.4 g (0.3 mol) of propylene oxide, and cooled to -15 ° C. A solution prepared by dissolving 20.4 g (0.11 mol) of 4-nitrobenzoyl chloride in 100 mL of acetone was added dropwise thereto. After completion of dropping, the mixture was reacted at −15 ° C. for 4 hours and then returned to room temperature. The precipitated white powder was filtered off and dried in vacuum at 50 ° C.

粉体30gを300mLのステンレスオートクレーブに入れ、メチルセルソルブ250mLに分散させ、5%パラジウム−炭素を2g加えた。ここに水素を風船で導入して、還元反応を室温で行った。約2時間後、風船がこれ以上しぼまないことを確認して反応を終了させた。反応終了後、ろ過して触媒であるパラジウム化合物を除き、ロータリーエバポレーターで濃縮し、下記式で表されるヒドロキシル基含有ジアミン化合物(II)を得た。   30 g of the powder was placed in a 300 mL stainless steel autoclave, dispersed in 250 mL of methyl cellosolve, and 2 g of 5% palladium-carbon was added. Hydrogen was introduced here with a balloon and the reduction reaction was carried out at room temperature. After about 2 hours, the reaction was terminated by confirming that the balloons did not squeeze any more. After completion of the reaction, the palladium compound as a catalyst was removed by filtration and concentrated by a rotary evaporator to obtain a hydroxyl group-containing diamine compound (II) represented by the following formula.

Figure 0005125747
Figure 0005125747

合成例3 ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物(III)の合成
攪拌機、温度計、滴下ロート、還流冷却管を備えた500ml四つ口フラスコに、窒素雰囲気下、フェノール57.6g(0.612モル)、フェノチアジン0.12g(0.6ミリモル)、ジブチルスズジラウラート0.38g(0.6ミリモル)を仕込み15℃の水浴で冷却した。ついで、滴下ロートから、2−イソシアナトエチルメタクリレート(昭和電工(株)製)93.1g(0.6モル)を60分かけて滴下した。滴下終了後80℃で5時間反応させた。赤外吸収スペクトルでイソシアネート基の吸収が消失したことを確認して反応を終了した。室温まで冷却し、下記式で表されるブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物(III)を得た。
Synthesis Example 3 Synthesis of Polymerizable Compound (III) Having Block Isocyanate Structure and Unsaturated Bond In a 500 ml four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser, 57.6 g of phenol (in a nitrogen atmosphere) 0.612 mol), 0.12 g (0.6 mmol) of phenothiazine and 0.38 g (0.6 mmol) of dibutyltin dilaurate were charged and cooled in a 15 ° C. water bath. Subsequently, 93.1 g (0.6 mol) of 2-isocyanatoethyl methacrylate (manufactured by Showa Denko KK) was dropped from the dropping funnel over 60 minutes. After completion of dropping, the reaction was carried out at 80 ° C. for 5 hours. The reaction was terminated after confirming that the absorption of the isocyanate group disappeared in the infrared absorption spectrum. After cooling to room temperature, a polymerizable compound (III) having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond represented by the following formula was obtained.

Figure 0005125747
Figure 0005125747

合成例4 ブロックイソシアネート構造を有する化合物(IV)の合成
攪拌機、温度計、滴下ロート、還流冷却管を備えた500ml四つ口フラスコに、窒素雰囲気下、トルエン200ml中に2,4−トリレンジイソシアネート17.4g(0.1モル)、メチルエチルケトオキシム17.4g(0.2モル)、トリエチルアミン20.2mg(0.2ミリモル)を仕込み80℃で3時間反応させた。赤外吸収スペクトルでイソシアネート基の吸収が消失したことを確認して反応を終了した。室温まで冷却し、下記式で表されるブロックイソシアネート構造を有する化合物(IV)を得た。
Synthesis Example 4 Synthesis of Compound (IV) Having Block Isocyanate Structure 2,4-Tolylene Diisocyanate in 200 ml of toluene in a 500 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel and a reflux condenser. 17.4 g (0.1 mol), 17.4 g (0.2 mol) of methyl ethyl ketoxime, and 20.2 mg (0.2 mmol) of triethylamine were charged and reacted at 80 ° C. for 3 hours. The reaction was terminated after confirming that the absorption of the isocyanate group disappeared in the infrared absorption spectrum. After cooling to room temperature, a compound (IV) having a blocked isocyanate structure represented by the following formula was obtained.

Figure 0005125747
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各実施例、比較例に使用した不飽和結合を有する重合性化合物、ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物を下記に示した。   The polymerizable compound having an unsaturated bond, the blocked isocyanate structure and the polymerizable compound having an unsaturated bond used in each Example and Comparative Example are shown below.

Figure 0005125747
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実施例1
乾燥窒素気流下、ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン(セントラル硝子(株)製、BAHF)29.3g(0.08モル)、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン1.24g(0.005モル)、末端封止剤として、3−アミノフェノール(東京化成工業(株)製)3.27g(0.03モル)をN−メチル−2−ピロリドン(NMP)150gに溶解した。ここにビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物(マナック(株)製、ODPA)31.0g(0.1モル)をNMP50gとともに加えて、20℃で1時間攪拌し、次いで50℃で4時間攪拌した。その後、キシレンを15g添加し、水をキシレンとともに共沸しながら、150℃で5時間攪拌した。攪拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を集めた。この沈殿をろ過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥した。得られたポリマー粉体を、赤外吸収スペクトルで測定したところ、1780cm−1付近、1377cm−1付近にポリイミドに起因するイミド構造の吸収ピークが検出された。このようにして得られたポリマー粉体のイミド化率は100%であった。
Example 1
Under a dry nitrogen stream, 29.3 g (0.08 mol) of bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane (manufactured by Central Glass Co., Ltd., BAHF), 1,3-bis (3-aminopropyl) 1.24 g (0.005 mol) of tetramethyldisiloxane and 3.27 g (0.03 mol) of 3-aminophenol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) as an end-capping agent were added to N-methyl-2-pyrrolidone. (NMP) Dissolved in 150 g. Bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride (manac Co., Ltd., ODPA) 31.0 g (0.1 mol) was added together with NMP 50 g, and the mixture was stirred at 20 ° C. for 1 hour, and then 50 Stir at 4 ° C. for 4 hours. Thereafter, 15 g of xylene was added, and the mixture was stirred at 150 ° C. for 5 hours while azeotropically distilling water with xylene. After stirring, the solution was poured into 3 L of water to collect a white precipitate. This precipitate was collected by filtration, washed three times with water, and then dried in a vacuum dryer at 80 ° C. for 20 hours. The resulting polymer powder was measured by infrared absorption spectrum, 1780 cm around -1, absorption peaks of an imide structure caused by a polyimide near 1377 cm -1 was detected. The imidation ratio of the polymer powder thus obtained was 100%.

次に、このポリマー粉体10gに光重合開始剤のOXE−02(商品名、チバスペシャルティケミカルズ(株)製)1.0g、増感剤の2,4−ジエチルチオキサントン(日本化薬(株)製)0.10g、熱架橋剤の“ニカラック”(NIKALAC)MX−280(商品名、(株)三和ケミカル製)2.0g、不飽和結合を有する重合性化合物のトリメチロールプロパントリアクリレート4.0g、ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ(登録商標)”MOI−BP(商品名、昭和電工(株)製)1.0gをジアセトンアルコール15gに溶解させて感光性樹脂組成物のワニスAを得た。得られたワニスAを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度の評価、耐薬品性の評価を行った。   Next, 10 g of this polymer powder was charged with 1.0 g of photopolymerization initiator OXE-02 (trade name, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.), sensitizer 2,4-diethylthioxanthone (Nippon Kayaku Co., Ltd.) 0.10 g, thermal crosslinker “NIKALAC” MX-280 (trade name, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) 2.0 g, polymerizable compound having an unsaturated bond, trimethylolpropane triacrylate 4 1.0 g, 1.0 g of a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, “Karenz (registered trademark)” MOI-BP (trade name, manufactured by Showa Denko KK), dissolved in 15 g of diacetone alcohol, is photosensitized. The varnish A of the functional resin composition was obtained. Using the obtained varnish A, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, exposed to light, subjected to alkali development, and heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes. Presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity evaluation, and chemical resistance evaluation were performed.

実施例2
実施例1で得たポリマー粉体10gに光重合開始剤のOXE−01(商品名、チバスペシャルティケミカルズ(株)製)1.0g、増感剤の2,4−ジエチルチオキサントン(日本化薬(株)製)0.10g、熱架橋剤の“ニカラック”(NIKALAC)MW−100LM(商品名、(株)三和ケミカル製)2.0g、不飽和結合を有する重合性化合物のペンタエリスリトールトリアクリレート4.0g、ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BM(商品名、昭和電工(株)製)1.5gをγ−ブチロラクトン15gに溶解させて感光性樹脂組成物のワニスBを得た。得られたワニスBを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度の評価、耐薬品性の評価を行った。
Example 2
Photopolymerization initiator OXE-01 (trade name, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 1.0 g, sensitizer 2,4-diethylthioxanthone (Nippon Kayaku Co., Ltd.) was added to 10 g of the polymer powder obtained in Example 1. 0.10 g), “NIKARAC” MW-100LM (trade name, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) 2.0 g, a polymerizable compound having an unsaturated bond, pentaerythritol triacrylate 4.0 g, 1.5 g of “Karenz” MOI-BM (trade name, manufactured by Showa Denko KK), a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, is dissolved in 15 g of γ-butyrolactone to prepare a photosensitive resin composition. A product varnish B was obtained. Using the obtained varnish B, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed, exposed to light, baked with alkali, and heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes. Presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity evaluation, and chemical resistance evaluation were performed.

実施例3
ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BMの添加量を1.0gとする以外は実施例2と同様にして感光性樹脂組成物のワニスCを得た。得られたワニスCを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Example 3
A varnish C of a photosensitive resin composition was obtained in the same manner as in Example 2 except that the amount of addition of “Karenz” MOI-BM, which is a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, was 1.0 g. Using the obtained varnish C, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed, post-exposure baked, alkali developed, and heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

実施例4
ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BMの添加量を0.5gとする以外は実施例2と同様にして感光性樹脂組成物のワニスDを得た。得られたワニスDを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Example 4
A varnish D of a photosensitive resin composition was obtained in the same manner as in Example 2 except that the amount of addition of “Karenz” MOI-BM, which is a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, was 0.5 g. Using the obtained varnish D, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, exposed to light, baked with alkali, and heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

実施例5
乾燥窒素気流下、BAHF29.3g(0.08モル)、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン1.24g(0.005モル)、末端封止剤として、3−アミノフェノール(東京化成工業(株)製)3.27g(0.03モル)をN−メチル−2−ピロリドン(NMP)150gに溶解した。ここにODPA31.0g(0.1モル)をNMP50gとともに加えて、40℃で3時間攪拌した。その後、N,N−ジメチルホルムアミドジメチルアセタール5.19g(0.127モル)をNMP4gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を集めた。この沈殿をろ過で集めて、水で3回洗浄した後、50℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー粉体を得た。得られたポリマー粉体を、赤外吸収スペクトルで測定したところ、1780cm−1付近、1377cm−1付近にポリイミドに起因するイミド構造の吸収ピークが検出された。このようにして得られたポリマー粉体のイミド化率は8%であった。
Example 5
Under a dry nitrogen stream, BAHF 29.3 g (0.08 mol), 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane 1.24 g (0.005 mol), and 3-aminophenol as an end-capping agent 3.27 g (0.03 mol) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was dissolved in 150 g of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP). ODPA 31.0g (0.1mol) was added here with NMP50g, and it stirred at 40 degreeC for 3 hours. Thereafter, a solution obtained by diluting 5.19 g (0.127 mol) of N, N-dimethylformamide dimethylacetal with 4 g of NMP was added dropwise over 10 minutes. After dropping, the mixture was stirred at 50 ° C. for 3 hours. After completion of the reaction, the solution was poured into 3 L of water to collect a white precipitate. This precipitate was collected by filtration, washed 3 times with water, and then dried for 20 hours in a vacuum dryer at 50 ° C. to obtain a polymer powder. The resulting polymer powder was measured by infrared absorption spectrum, 1780 cm around -1, absorption peaks of an imide structure caused by a polyimide near 1377 cm -1 was detected. The imidation ratio of the polymer powder thus obtained was 8%.

次に、このポリマー粉体10gを用いること以外は実施例1と同様にして感光性樹脂組成物のワニスEを得た。得られたワニスEを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、230℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。   Next, the varnish E of the photosensitive resin composition was obtained like Example 1 except using 10 g of this polymer powder. Using the obtained varnish E, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, post-exposure baked, alkali developed, and heat-treated at 230 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

実施例6
実施例1で得られたポリマー粉体2.0gと実施例5で得られたポリマー粉体8.0gに光重合開始剤のOXE−02(商品名、チバスペシャルティケミカルズ(株)製)1.0g、増感剤の2,4−ジエチルチオキサントン(日本化薬(株)製)0.10g、熱架橋剤の“ニカラック”(NIKALAC)MX−100LM(商品名、(株)三和ケミカル製)1.0g、不飽和結合を有する重合性化合物のペンタエリスリトールトリアクリレート4.0g、ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BP(商品名、昭和電工(株)製)1.2gをジアセトンアルコール15gに溶解させて感光性樹脂組成物のワニスFを得た。得られたワニスFを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、230℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Example 6
A photopolymerization initiator OXE-02 (trade name, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) was added to 2.0 g of the polymer powder obtained in Example 1 and 8.0 g of the polymer powder obtained in Example 5. 0 g, sensitizer 2,4-diethylthioxanthone (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 0.10 g, thermal crosslinking agent “Nikalac” MX-100LM (trade name, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) 1.0 g, 4.0 g of pentaerythritol triacrylate of a polymerizable compound having an unsaturated bond, “Karenz” MOI-BP (trade name, manufactured by Showa Denko KK) of a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond ) 1.2g was dissolved in 15g of diacetone alcohol, and the varnish F of the photosensitive resin composition was obtained. Using the obtained varnish F, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed, exposed to light, baked with alkali, and heat-treated at 230 ° C. for 60 minutes to remove the pattern after development. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

実施例7
乾燥窒素気流下、合成例1で得られたヒドロキシル基含有酸無水物(I)49.57g(0.082モル)、末端封止剤として、3−ヒドロキシフタル酸無水物(東京化成工業(株)製)5.7g(0.035モル)をN−メチル−2−ピロリドン(NMP)150gに溶解させた。ここにビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物31.02g(0.1モル)をNMP30gとともに加えて、20℃で1時間攪拌し、次いで50℃で4時間攪拌した。その後、180℃で5時間攪拌した。攪拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を集めた。この沈殿をろ過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥した。得られたポリマー粉体を、赤外吸収スペクトルで測定したところ、1780cm−1付近、1377cm−1付近にポリイミドに起因するイミド構造の吸収ピークが検出された。このようにして得られたポリマー粉体のイミド化率は100%であった。
Example 7
Under a dry nitrogen stream, 49.57 g (0.082 mol) of hydroxyl group-containing acid anhydride (I) obtained in Synthesis Example 1, and 3-hydroxyphthalic acid anhydride (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) as a terminal blocking agent 5.7 g) (0.035 mol) was dissolved in 150 g of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP). Bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride 31.02 g (0.1 mol) was added thereto together with 30 g of NMP, and the mixture was stirred at 20 ° C. for 1 hour, and then stirred at 50 ° C. for 4 hours. Then, it stirred at 180 degreeC for 5 hours. After stirring, the solution was poured into 3 L of water to collect a white precipitate. This precipitate was collected by filtration, washed three times with water, and then dried in a vacuum dryer at 80 ° C. for 20 hours. The resulting polymer powder was measured by infrared absorption spectrum, 1780 cm around -1, absorption peaks of an imide structure caused by a polyimide near 1377 cm -1 was detected. The imidation ratio of the polymer powder thus obtained was 100%.

次に、このポリマー粉体10gに光重合開始剤のOXE−01(商品名、チバスペシャルティケミカルズ(株)製)1.0g、増感剤の2,4−ジエチルチオキサントン(日本化薬(株)製)0.10g、熱架橋剤の“ニカラック”(NIKALAC)MX−270(商品名、(株)三和ケミカル製)1.0g、不飽和結合を有する重合性化合物のPDBE−250(商品名、(株)日本油脂製)6.0g、ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BM(商品名、昭和電工(株)製)0.8gをジエチレングリコールジエチルエーテル15gに溶解させて感光性樹脂組成物のワニスGを得た。得られたワニスGを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。   Next, 10 g of this polymer powder was charged with 1.0 g of photopolymerization initiator OXE-01 (trade name, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.), sensitizer 2,4-diethylthioxanthone (Nippon Kayaku Co., Ltd.) 0.10 g, thermal crosslinking agent “NIKALAC” MX-270 (trade name, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) 1.0 g, PDBE-250, a polymerizable compound having an unsaturated bond (trade name) , Manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) 6.0 g, 0.8 g of “Karenz” MOI-BM (trade name, manufactured by Showa Denko KK), a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, and 15 g of diethylene glycol diethyl ether The varnish G of the photosensitive resin composition was obtained. Using the obtained varnish G, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, baked after exposure, alkali developed, and heat treated at 200 ° C. for 60 minutes to remove the pattern after development. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

実施例8
乾燥窒素気流下、合成例2で得られたヒドロキシル基含有ジアミン化合物(II)40.5g(0.067モル)、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン1.24g(0.005モル)をNMP130gに溶解させた。ここに3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物29.42g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、20℃で1時間攪拌し、次いで50℃で2時間攪拌した。ここに4−アミノチオフェノール(東京化成工業(株)製)6.89g(0.055モル)を加え、50℃で2時間攪拌後、180℃で5時間攪拌した。攪拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を集めた。この沈殿をろ過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥した。得られたポリマー粉体を、赤外吸収スペクトルで測定したところ、1780cm−1付近、1377cm−1付近にポリイミドに起因するイミド構造の吸収ピークが検出された。このようにして得られたポリマー粉体のイミド化率は100%であった。
Example 8
Under a dry nitrogen stream, 40.5 g (0.067 mol) of the hydroxyl group-containing diamine compound (II) obtained in Synthesis Example 2 and 1.24 g of 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane (0 0.005 mol) was dissolved in 130 g of NMP. To this, 29.42 g (0.1 mol) of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride was added together with 20 g of NMP, stirred at 20 ° C. for 1 hour, and then stirred at 50 ° C. for 2 hours. . 4-aminothiophenol (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 6.89g (0.055 mol) was added here, and it stirred at 50 degreeC for 2 hours, and then stirred at 180 degreeC for 5 hours. After stirring, the solution was poured into 3 L of water to collect a white precipitate. This precipitate was collected by filtration, washed three times with water, and then dried in a vacuum dryer at 80 ° C. for 20 hours. The resulting polymer powder was measured by infrared absorption spectrum, 1780 cm around -1, absorption peaks of an imide structure caused by a polyimide near 1377 cm -1 was detected. The imidation ratio of the polymer powder thus obtained was 100%.

次に、このポリマー粉体10gに光重合開始剤のOXE−02(商品名、チバスペシャルティケミカルズ(株)製)1.0g、増感剤の2,4−ジエチルチオキサントン(日本化薬(株)製)0.10g、熱架橋剤の“ニカラック”(NIKALAC)MX−270(商品名、(株)三和ケミカル製)1.0g、不飽和結合を有する重合性化合物のPDBE−250(商品名、(株)日本油脂製)4.5g、ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BM(商品名、昭和電工(株)製)1.0gをγ−ブチロラクトン15gに溶解させて感光性樹脂組成物のワニスHを得た。得られたワニスHを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。   Next, 10 g of this polymer powder was charged with 1.0 g of photopolymerization initiator OXE-02 (trade name, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.), sensitizer 2,4-diethylthioxanthone (Nippon Kayaku Co., Ltd.) 0.10 g, thermal crosslinking agent “NIKALAC” MX-270 (trade name, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) 1.0 g, PDBE-250, a polymerizable compound having an unsaturated bond (trade name) , Manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) 4.5 g, 1.0 g of “Karenz” MOI-BM (trade name, manufactured by Showa Denko KK), a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, and 15 g of γ-butyrolactone The varnish H of the photosensitive resin composition was obtained. Using the obtained varnish H, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, baked after exposure, alkali developed, and heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

実施例9
ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物として、“カレンズ”MOI−BPの代わりに合成例3で得られた化合物(III)を用いる以外は、実施例1と同様にして感光性樹脂組成物のワニスIを得た。得られたワニスIを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Example 9
Photosensitive resin composition in the same manner as in Example 1 except that the compound (III) obtained in Synthesis Example 3 was used instead of “Karenz” MOI-BP as the polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond. The product varnish I was obtained. Using the obtained varnish I, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, baked after exposure, subjected to alkali development, and heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

実施例10
増感剤の2,4−ジエチルチオキサントンを添加しない以外は、実施例1と同様にして感光性樹脂組成物のワニスJを得た。得られたワニスJを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Example 10
A photosensitive resin composition varnish J was obtained in the same manner as in Example 1 except that 2,4-diethylthioxanthone as a sensitizer was not added. Using the obtained varnish J, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, exposed to light, baked with alkali, and heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

比較例1
ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BPを添加しない以外は、実施例1と同様にして感光性樹脂組成物のワニスKを得た。得られたワニスKを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Comparative Example 1
A varnish K of the photosensitive resin composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that “Karenz” MOI-BP, which is a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, was not added. Using the obtained varnish K, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, exposed to light, alkali developed, and heat treated at 200 ° C. for 60 minutes to remove the pattern after development. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

比較例2
ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BMを添加しない以外は、実施例2と同様にして感光性樹脂組成物のワニスLを得た。得られたワニスLを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Comparative Example 2
A varnish L of a photosensitive resin composition was obtained in the same manner as in Example 2 except that the “Karenz” MOI-BM, which is a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, was not added. Using the obtained varnish L, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, baked after exposure, alkali developed, and heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

比較例3
ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BPを添加しない以外は、実施例5と同様にして感光性樹脂組成物のワニスMを得た。得られたワニスMを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、230℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Comparative Example 3
A varnish M of a photosensitive resin composition was obtained in the same manner as in Example 5 except that “Karenz” MOI-BP, which is a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond, was not added. Using the obtained varnish M, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, baked after exposure, alkali developed, and heat treated at 230 ° C. for 60 minutes to remove the pattern after development. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

比較例4
ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BPの代わりに不飽和結合を有する重合性化合物のベンジルメタクリレートを添加する以外は、実施例1と同様にして感光性樹脂組成物のワニスNを得た。得られたワニスNを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Comparative Example 4
Photosensitive resin composition in the same manner as in Example 1 except that benzyl methacrylate, which is a polymerizable compound having an unsaturated bond, is added instead of “Karenz” MOI-BP, which is a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond. The product varnish N was obtained. Using the obtained varnish N, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed, baked after exposure, alkali-developed, heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

比較例5
ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BMの代わりに不飽和結合を有する重合性化合物のN,N−ジメチルアミノエチルメタクリレートを添加する以外は、実施例2と同様にして感光性樹脂組成物のワニスOを得た。得られたワニスOを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Comparative Example 5
Similar to Example 2 except that N, N-dimethylaminoethyl methacrylate, which is a polymerizable compound having an unsaturated bond, is added instead of “Karenz” MOI-BM, which is a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond. Thus, a varnish O of the photosensitive resin composition was obtained. Using the obtained varnish O, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, exposed to light, subjected to alkali development, and subjected to heat treatment at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

比較例6
ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BMの代わりに不飽和結合を有する重合性化合物のシクロヘキシルメタクリレートを添加する以外は、実施例7と同様にして感光性樹脂組成物のワニスPを得た。得られたワニスPを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Comparative Example 6
Photosensitive resin composition in the same manner as in Example 7 except that cyclohexyl methacrylate, which is a polymerizable compound having an unsaturated bond, is added in place of “Karenz” MOI-BM, which is a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond. A product varnish P was obtained. Using the obtained varnish P, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer as described above, exposed to light, post-exposure baked, alkali developed, and heat treated at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

比較例7
ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BPの代わりに不飽和結合を有する重合性化合物のN,N−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミドを添加する以外は、実施例1と同様にして感光性樹脂組成物のワニスQを得た。得られたワニスQを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Comparative Example 7
Example 1 except that the polymerizable compound N, N-dimethylaminopropyl methacrylamide having an unsaturated bond is added instead of the “carenz” MOI-BP of a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond. Similarly, the varnish Q of the photosensitive resin composition was obtained. Using the obtained varnish Q, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, baked after exposure, subjected to alkali development, and heat treated at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

比較例8
ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物の“カレンズ”MOI−BPの代わりに不飽和結合を有する重合性化合物(ウレタンアクリレート)のAT−600(商品名、共栄社化学(株)製)を添加する以外は、実施例1と同様にして感光性樹脂組成物のワニスRを得た。得られたワニスRを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Comparative Example 8
AT-600 (trade name, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) of a polymerizable compound (urethane acrylate) having an unsaturated bond instead of the “Karenz” MOI-BP of a polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond A varnish R of the photosensitive resin composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that it was added. Using the obtained varnish R, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, baked after exposure, subjected to alkali development, and heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

比較例9
乾燥窒素気流下、BAHF29.3g(0.08モル)、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン1.24g(0.005モル)、末端封止剤として、3−アミノフェノール(東京化成工業(株)製)3.27g(0.03モル)をNMP150gに溶解した。ここにマナック(株)製、ODPA31.0g(0.1モル)をNMP50gとともに加えて、20℃で1時間攪拌し、次いで50℃で4時間攪拌した。その後、キシレンを15g添加し、水をキシレンとともに共沸しながら、150℃で5時間攪拌した。
Comparative Example 9
Under a dry nitrogen stream, BAHF 29.3 g (0.08 mol), 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane 1.24 g (0.005 mol), and 3-aminophenol as an end-capping agent 3.27 g (0.03 mol) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was dissolved in 150 g of NMP. Manac Co., Ltd. product, ODPA31.0g (0.1mol) was added with NMP50g, and it stirred at 20 degreeC for 1 hour, and then stirred at 50 degreeC for 4 hours. Thereafter, 15 g of xylene was added, and the mixture was stirred at 150 ° C. for 5 hours while azeotropically distilling water with xylene.

この溶液を室温まで冷却した後、フェノチアジン0.40g(2.0ミリモル)、イソシアネートエチルメタクリレート7.44g(0.048モル)を加え、70℃で6時間反応させた。攪拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を集めた。この沈殿をろ過で集めて、水で3回洗浄した後、50℃の真空乾燥機で60時間乾燥した。得られたポリマー粉体を、赤外吸収スペクトルで測定したところ、1780cm−1付近、1377cm−1付近にポリイミドに起因するイミド構造の吸収ピークが検出された。このようにして得られたポリマー粉体のイミド化率は100%であった。 After cooling this solution to room temperature, 0.40 g (2.0 mmol) of phenothiazine and 7.44 g (0.048 mol) of isocyanate ethyl methacrylate were added and reacted at 70 ° C. for 6 hours. After stirring, the solution was poured into 3 L of water to collect a white precipitate. This precipitate was collected by filtration, washed with water three times, and then dried in a vacuum dryer at 50 ° C. for 60 hours. The resulting polymer powder was measured by infrared absorption spectrum, 1780 cm around -1, absorption peaks of an imide structure caused by a polyimide near 1377 cm -1 was detected. The imidation ratio of the polymer powder thus obtained was 100%.

次に、このポリマー粉体10gを用いること以外は、比較例1と同様にして感光性樹脂組成物のワニスSを得た。得られたワニスSを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。   Next, the varnish S of the photosensitive resin composition was obtained like the comparative example 1 except using this polymer powder 10g. Using the obtained varnish S, as described above, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer, exposed to light, baked after exposure, alkali developed, and heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes to remove the pattern after development. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

比較例10
熱架橋剤として合成例4で得られた化合物(IV)2.0gをさらに添加する以外は比較例2と同様にして感光性樹脂組成物のワニスTを得た。得られたワニスTを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Comparative Example 10
A varnish T of the photosensitive resin composition was obtained in the same manner as in Comparative Example 2 except that 2.0 g of the compound (IV) obtained in Synthesis Example 4 was further added as a thermal crosslinking agent. Using the obtained varnish T, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer as described above, exposed to light, post-exposure baked, alkali developed, and heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

比較例11
熱架橋剤の“ニカラック”(NIKALAC)MX−280を添加しない以外は、実施例1と同様にして感光性樹脂組成物のワニスUを得た。得られたワニスUを用いて前記のように、シリコンウエハー上に感光性樹脂組成物被膜を作製し、露光、露光後ベーク、アルカリ現像、200℃で60分熱処理し、現像後のパターン剥離の有無、残膜率、収縮残膜率、感度、耐薬品性の評価を行った。
Comparative Example 11
A varnish U of the photosensitive resin composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the thermal crosslinking agent “NIKALAC” MX-280 was not added. Using the obtained varnish U, a photosensitive resin composition film was prepared on a silicon wafer as described above, exposed to light, post-exposure baked, alkali developed, and heat-treated at 200 ° C. for 60 minutes. The presence / absence, remaining film rate, shrinkage remaining film rate, sensitivity, and chemical resistance were evaluated.

実施例1〜10および比較例1〜11の組成および評価結果を以下の表1〜3に示した。   The compositions and evaluation results of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 11 are shown in Tables 1 to 3 below.

Figure 0005125747
Figure 0005125747

Figure 0005125747
Figure 0005125747

Figure 0005125747
Figure 0005125747

Claims (6)

(a)アルカリ可溶性ポリイミドおよび/またはアルカリ可溶性ポリイミド前駆体、(b)ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物、(c)光重合開始剤、および(d)熱架橋剤を含有する感光性樹脂組成物。 Photosensitivity containing (a) alkali-soluble polyimide and / or alkali-soluble polyimide precursor, (b) polymerizable compound having block isocyanate structure and unsaturated bond, (c) photopolymerization initiator, and (d) thermal crosslinking agent Resin composition. 前記(b)ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物が、一般式(1)で表される化合物および/または一般式(2)で表される化合物を含有することを特徴とする請求項1記載の感光性樹脂組成物。
Figure 0005125747
(上記式中、RおよびRは各々独立に水素原子またはメチル基を表す。Rは炭素数1〜20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の水素原子はN、O、F、SおよびPからなる群より選ばれる一種以上の原子を有する基で置換されていてもよい。RおよびRはアルコール類を除く活性水素化合物残基を表す。aは1〜3の整数を表す。)
The (b) polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond contains a compound represented by the general formula (1) and / or a compound represented by the general formula (2). Item 2. A photosensitive resin composition according to Item 1.
Figure 0005125747
(In the above formula, R 1 and R 4 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group. R 2 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and the hydrogen atom of the hydrocarbon group represents N, O, F And may be substituted with a group having one or more atoms selected from the group consisting of S, P. R 3 and R 5 each represent an active hydrogen compound residue excluding alcohols, and a is an integer of 1 to 3. Represents.)
前記一般式(1)におけるaが1であることを特徴とする請求項2記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to claim 2, wherein a in the general formula (1) is 1. 前記(b)ブロックイソシアネート構造および不飽和結合を有する重合性化合物が、チオール類、フェノール類、オキシム類、アミン類、イミン類、カルバゾール類、アミド類、イミド類、ウレア類、アセト酢酸アルキルエステル類、マロン酸アルキルエステル類、ピラゾール類、イミダゾール類またはトリアゾール類をブロック剤として用いて得られた化合物であることを特徴とする請求項1〜3いずれか記載の感光性樹脂組成物。 (B) The polymerizable compound having a blocked isocyanate structure and an unsaturated bond is thiols, phenols, oximes, amines, imines, carbazoles, amides, imides, ureas, alkyl acetoacetates The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the photosensitive resin composition is a compound obtained by using a malonic acid alkyl ester, a pyrazole, an imidazole or a triazole as a blocking agent. 前記(a)アルカリ可溶性ポリイミドおよび/またはアルカリ可溶性ポリイミド前駆体が、その主鎖末端に酸性基を有することを特徴とする請求項1〜4いずれか記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein (a) the alkali-soluble polyimide and / or the alkali-soluble polyimide precursor has an acidic group at the main chain terminal. さらに()チオキサントン化合物を含有することを特徴とする請求項1〜5いずれか記載の感光性樹脂組成物。 Furthermore, ( e ) the thioxanthone compound is contained, The photosensitive resin composition in any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned.
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