JP5715967B2 - Positive photosensitive resin composition, method for forming cured film, cured film, liquid crystal display device, and organic EL display device - Google Patents

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本発明は、ポジ型感光性樹脂組成物、硬化膜の形成方法、硬化膜、液晶表示装置、及び、有機EL表示装置に関する。更に詳しくは、液晶表示装置、有機EL表示装置、集積回路素子、固体撮像素子などの電子部品の平坦化膜、保護膜や層間絶縁膜の形成に好適な、ポジ型感光性樹脂組成物及びそれを用いた硬化膜の形成方法に関する。   The present invention relates to a positive photosensitive resin composition, a method for forming a cured film, a cured film, a liquid crystal display device, and an organic EL display device. More specifically, a positive-type photosensitive resin composition suitable for forming a planarizing film, a protective film, and an interlayer insulating film of electronic components such as a liquid crystal display device, an organic EL display device, an integrated circuit element, and a solid-state imaging device, and the same The present invention relates to a method for forming a cured film using the above.

薄膜トランジスタ(以下、「TFT」と記す。)型液晶表示素子や磁気ヘッド素子、集積回路素子、固体撮像素子などの電子部品には、一般に層状に配置される配線の間を絶縁するために層間絶縁膜が設けられている。層間絶縁膜を形成する材料としては、必要とするパターン形状を得るための工程数が少なくしかも十分な平坦性を有するものが好ましいことから、感光性樹脂組成物が幅広く使用されている(特許文献1及び2参照)。   In an electronic component such as a thin film transistor (hereinafter referred to as “TFT”) type liquid crystal display element, magnetic head element, integrated circuit element, solid-state imaging element, etc., an interlayer insulation is generally used to insulate between wirings arranged in layers. A membrane is provided. As a material for forming an interlayer insulating film, a photosensitive resin composition is widely used because a material having a small number of steps for obtaining a required pattern shape and sufficient flatness is preferable (Patent Documents). 1 and 2).

上記電子部品のうち、例えば、TFT型液晶表示素子は、上記の層間絶縁膜の上に、透明電極膜(ITO)を形成し、更にその上にモリブデン(Mo)やチタン(Ti)等の金属からなる配線が形成され、液晶配向膜を形成する工程を経て製造されるため、層間絶縁膜は、透明電極膜の形成工程において高温条件に曝されたり、電極のパターン形成に使用されるレジストの剥離液や、液晶配向膜形成時に使用されるNMP(N−メチルピロリドン)に曝されることとなるため、これらに対する十分な耐性が必要となる。   Among the electronic components, for example, a TFT type liquid crystal display element has a transparent electrode film (ITO) formed on the interlayer insulating film, and a metal such as molybdenum (Mo) or titanium (Ti) on the transparent electrode film (ITO). Therefore, the interlayer insulating film is exposed to high temperature conditions in the transparent electrode film forming process, or the resist used for forming the electrode pattern is formed. Since it will be exposed to peeling liquid and NMP (N-methylpyrrolidone) used at the time of liquid crystal aligning film formation, sufficient tolerance with respect to these is required.

また、層間絶縁膜が透明電極膜あるいはその上に形成される配線(金属)との密着性が悪い場合には、パネルの表示に不具合が生じやすくなるため、透明電極膜や配線との密着性も要求される。層間絶縁膜は、ドライエッチング工程にかけられる場合もあるため、ドライエッチングに対する十分な耐性も必要となる(特許文献2及び特許文献3参照。)。   In addition, if the interlayer insulating film has poor adhesion to the transparent electrode film or the wiring (metal) formed on the transparent electrode film, the display on the panel is liable to be defective. Is also required. Since the interlayer insulating film may be subjected to a dry etching process, sufficient resistance to dry etching is also required (see Patent Document 2 and Patent Document 3).

層間絶縁膜用の高感度の感光性樹脂組成物として、例えば、特許文献4には、(A1)酸解離性基を有する構成単位を含有する樹脂と、(A3)エポキシ基又はオキセタン基を有する構成単位と酸解離性基を含有する樹脂、及び(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物を含有するポジ型感光性樹脂組成物、あるいは、(A1)酸解離性基を有する構成単位を含有する樹脂と、(A2)エポキシ基又はオキセタン基を有する構成単位を含有する樹脂、及び(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物を含有する層間絶縁膜形成用ポジ型感光性樹脂組成物が提案されている。
また、特許文献5には、(A1)酸解離性基を有する構成単位を含有する樹脂、(A2)エポキシ基含有ラジカル重合性単量体から誘導される構成単位を有する重合体或いは共重合体、(B)分子内に2個以上のエポキシ基を有する化合物及び(C)波長300nm以上の活性光線の照射により酸を発生する化合物を含有することを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物が提案されている。
更に、特許文献6においては、(A)(a1)アセタール構造またはケタール構造を有するノルボルネン化合物もしくはアセタールまたはケタール構造を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物、(a2)特定の架橋基を有する構成単位、ならびに(a3)(a1)および(a2)以外のオレフィン系不飽和化合物からなる共重合体、(B)放射線の照射によりpKaが4.0以下の酸を発生する化合物を含有する層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物が提案されている。
As a highly sensitive photosensitive resin composition for an interlayer insulating film, for example, Patent Document 4 includes (A1) a resin containing a structural unit having an acid dissociable group and (A3) an epoxy group or an oxetane group. A resin containing a structural unit and an acid-dissociable group, and (B) a positive photosensitive resin composition containing a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, or (A1) having an acid-dissociable group A positive electrode for forming an interlayer insulating film containing a resin containing a structural unit, (A2) a resin containing a structural unit having an epoxy group or an oxetane group, and (B) a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation Type photosensitive resin compositions have been proposed.
Patent Document 5 discloses (A1) a resin containing a structural unit having an acid-dissociable group, and (A2) a polymer or copolymer having a structural unit derived from an epoxy group-containing radical polymerizable monomer. (B) A positive photosensitive resin composition comprising a compound having two or more epoxy groups in a molecule and (C) a compound capable of generating an acid upon irradiation with actinic rays having a wavelength of 300 nm or more. Proposed.
Furthermore, in Patent Document 6, (A) (a1) a norbornene compound having an acetal structure or a ketal structure or a (meth) acrylate compound having an acetal or ketal structure, (a2) a structural unit having a specific crosslinking group, And (a3) a copolymer comprising an olefinic unsaturated compound other than (a1) and (a2), and (B) formation of an interlayer insulating film containing a compound that generates an acid having a pKa of 4.0 or less upon irradiation with radiation. Radiation-sensitive resin compositions for use have been proposed.

特開2001−354822号公報JP 2001-354822 A 特開2000−241832号公報JP 2000-241832 A 特開2005−345757号公報JP 2005-345757 A 特許第4637221号公報Japanese Patent No. 4637221 特許第4676542号公報Japanese Patent No. 4676542 特許第4207604号公報Japanese Patent No. 4207604

しかしながら、特許文献4〜6において提案されている感光性樹脂組成物は、層間絶縁膜形成後に使用されるレジストの剥離液やN−メチルピロリドン(NMP)に対する耐性が高くないこと、また、透明電極膜や金属との密着性が悪いこと、更に、ドライエッチングに対する耐性が高くないことから、液晶表示装置における表示不具合が起こりやすく、改善が求められていた。   However, the photosensitive resin compositions proposed in Patent Documents 4 to 6 are not highly resistant to a resist stripping solution or N-methylpyrrolidone (NMP) used after the formation of an interlayer insulating film. Since the adhesion to films and metals is poor and the resistance to dry etching is not high, display defects in liquid crystal display devices are likely to occur, and improvements have been demanded.

本発明は、以上のような事情を鑑みなされたものであり、以下の課題を解決するものである。
すなわち、本発明が解決しようとする課題は、高感度であり、剥離液やNMPに対する耐性が高く、透明電極膜や金属との密着性も良好で、また、ドライエッチング耐性に優れ、表示装置においても表示不具合が起こりにくい硬化膜を得ることができるポジ型感光性樹脂組成物、前記感光性樹脂組成物を硬化して得られる硬化膜及びその形成方法、並びに、前記硬化膜を備えた有機EL表示装置及び液晶表示装置を提供することである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and solves the following problems.
That is, the problems to be solved by the present invention are high sensitivity, high resistance to a stripping solution and NMP, good adhesion to a transparent electrode film and metal, and excellent dry etching resistance. A positive photosensitive resin composition capable of obtaining a cured film in which display defects are unlikely to occur, a cured film obtained by curing the photosensitive resin composition, a method for forming the same, and an organic EL provided with the cured film A display device and a liquid crystal display device are provided.

本発明の上記課題は、以下の<1>、<12>、<15>、<17>又は<18>に記載の手段により解決された。好ましい実施態様である<2>〜<11>、<13>、<14>及び<16>とともに以下に記載する。
<1>(成分A)少なくとも(a1)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位と(a2)架橋性基を有する構成単位とを有する共重合体、(成分B)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位を有さず、少なくとも(b1)酸基を有する構成単位と(b2)架橋性基を有する構成単位とを有する共重合体、(成分C)光酸発生剤、及び、(成分D)溶剤を含有することを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物、
<2>前記構成単位(a1)が、カルボキシル基がアセタール又はケタールの形で保護された残基を有する構成単位である、上記<2>に記載のポジ型感光性樹脂組成物、
<3>前記構成単位(a1)が、式(a1−1)で表される構成単位である、上記<1>又は<2>に記載のポジ型感光性樹脂組成物、
The above-described problems of the present invention have been solved by means described in the following <1>, <12>, <15>, <17> or <18>. It is described below together with <2> to <11>, <13>, <14> and <16> which are preferred embodiments.
<1> (Component A) a copolymer having at least (a1) a structural unit having a residue in which an acid group is protected by an acid-decomposable group and (a2) a structural unit having a crosslinkable group, (Component B) A copolymer having at least (b1) a structural unit having an acid group and (b2) a structural unit having a crosslinkable group, without a structural unit having a residue in which the acid group is protected with an acid-decomposable group; A positive photosensitive resin composition comprising (Component C) a photoacid generator and (Component D) a solvent;
<2> The positive photosensitive resin composition according to <2>, wherein the structural unit (a1) is a structural unit having a residue in which a carboxyl group is protected in the form of an acetal or a ketal.
<3> The positive photosensitive resin composition according to <1> or <2> above, wherein the structural unit (a1) is a structural unit represented by the formula (a1-1).

Figure 0005715967
(式中、R1は水素原子又はメチル基を表し、R2は炭素数1〜6のアルキル基を表し、R3は炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数4〜7のシクロアルキル基を表し、R2とR3とは連結して環を形成してもよい。)
Figure 0005715967
(In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 3 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a cycloalkyl group having 4 to 7 carbon atoms. R 2 and R 3 may be linked to form a ring.

<4>前記構成単位(a2)が、エポキシ基及び/又はオキセタニル基を有する構成単位である、上記<1>〜<3>のいずれか1つに記載のポジ型感光性樹脂組成物、
<5>前記構成単位(b1)の酸基が、カルボキシル基又はフェノール性水酸基である、上記<1>〜<5>のいずれか1つに記載のポジ型感光性樹脂組成物、
<6>前記構成単位(b2)が、エポキシ基及び/又はオキセタニル基を有する構成単位である、上記<1>〜<5>のいずれか1つに記載のポジ型感光性樹脂組成物、
<7>成分Bが、式(b3)で表される構成単位を更に有する、上記<1>〜<6>のいずれか1つに記載のポジ型感光性樹脂組成物、
<4> The positive photosensitive resin composition according to any one of the above <1> to <3>, wherein the structural unit (a2) is a structural unit having an epoxy group and / or an oxetanyl group.
<5> The positive photosensitive resin composition according to any one of the above <1> to <5>, wherein the acid group of the structural unit (b1) is a carboxyl group or a phenolic hydroxyl group,
<6> The positive photosensitive resin composition according to any one of the above <1> to <5>, wherein the structural unit (b2) is a structural unit having an epoxy group and / or an oxetanyl group.
<7> The positive photosensitive resin composition according to any one of the above <1> to <6>, wherein the component B further has a structural unit represented by the formula (b3),

Figure 0005715967
(式中、R4は水素原子又はメチル基を表す。)
Figure 0005715967
(In the formula, R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group.)

<8>成分Aの含有量WAと成分Bの含有量WBとの重量比率が、WA/WB=98/2〜20/80である、上記<1>〜<7>のいずれか1つに記載のポジ型感光性樹脂組成物、
<9>成分Cが、式(c1)で表されるオキシムスルホネート光酸発生剤である、上記<1>〜<8>のいずれか1つに記載のポジ型感光性樹脂組成物、
<8> the weight ratio between the content W B content W A and component B in component A, W A / W B = 98 / 2-20 / 80, any of the above <1> to the <7> Or a positive photosensitive resin composition according to any one of the above,
<9> The positive photosensitive resin composition according to any one of <1> to <8>, wherein the component C is an oxime sulfonate photoacid generator represented by the formula (c1),

Figure 0005715967
(式(c1)中、R5及びR6はそれぞれ独立に、一価の有機基を表し、R5及びR6は連結して環を形成していてもよく、R7はアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。)
Figure 0005715967
(In formula (c1), R 5 and R 6 each independently represents a monovalent organic group, R 5 and R 6 may be linked to form a ring, R 7 is an alkyl group, Represents an alkyl group or an aryl group.)

<10>成分Cが、式(OS−3)、式(OS−4)、式(OS−5)又は式(c4)で表される化合物である、上記<1>〜<9>のいずれか1つに記載のポジ型感光性樹脂組成物、   <10> Any of the above <1> to <9>, wherein Component C is a compound represented by Formula (OS-3), Formula (OS-4), Formula (OS-5), or Formula (c4) Or a positive photosensitive resin composition according to any one of the above,

Figure 0005715967
(式(OS−3)〜式(OS−5)中、R1はアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表し、R2はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基又はハロゲン原子を表し、R6はそれぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基、アルキルオキシ基、スルホン酸基、アミノスルホニル基又はアルコキシスルホニル基を表し、XはO又はSを表し、nは1又は2を表し、mは0〜6の整数を表す。)
Figure 0005715967
(In Formula (OS-3) to Formula (OS-5), R 1 represents an alkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group, and R 2 independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a halogen atom. R 6 represents each independently a halogen atom, an alkyl group, an alkyloxy group, a sulfonic acid group, an aminosulfonyl group or an alkoxysulfonyl group, X represents O or S, n represents 1 or 2, m Represents an integer of 0 to 6.)

Figure 0005715967
(式中、RB1はアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子を表し、RB2はアルキル基又はアリール基を表す。)
Figure 0005715967
(Wherein R B1 represents an alkyl group, an alkoxy group or a halogen atom, and R B2 represents an alkyl group or an aryl group.)

<11>光増感剤を更に含む、上記<1>〜<10>のいずれか1つに記載のポジ型感光性樹脂組成物、
<12>(1)上記<1>〜<11>のいずれか1つに記載のポジ型感光性樹脂組成物を用いて基板上に膜状の層を形成する層形成工程、(2)塗布された感光性樹脂組成物から溶剤を除去する溶剤除去工程、(3)溶剤が除去された感光性樹脂組成物を活性光線により露光する露光工程、(4)露光された感光性樹脂組成物を水性現像液により現像する現像工程、及び、(5)現像された感光性樹脂組成物を熱硬化するポストベーク工程、を含む硬化膜の形成方法、
<13>前記現像工程後、前記ポストベーク工程前に、現像された感光性樹脂組成物を全面露光する工程を含む、上記<12>に記載の硬化膜の形成方法、
<14>(6)熱硬化して得られた硬化膜を有する基板に対しドライエッチングを行うドライエッチング工程を更に含む、上記<12>又は<13>に記載の硬化膜の形成方法、
<15>上記<12>〜<14>のいずれか1つに記載の方法により形成された硬化膜、
<16>層間絶縁膜である、上記<15>に記載の硬化膜、
<17>上記<15>又は<16>に記載の硬化膜を具備する有機EL表示装置、
<18>上記<15>又は<16>に記載の硬化膜を具備する液晶表示装置。
<11> The positive photosensitive resin composition according to any one of the above <1> to <10>, further comprising a photosensitizer.
<12> (1) Layer forming step of forming a film-like layer on a substrate using the positive photosensitive resin composition according to any one of the above <1> to <11>, (2) Application A solvent removing step of removing the solvent from the exposed photosensitive resin composition, (3) an exposure step of exposing the photosensitive resin composition from which the solvent has been removed with active light, and (4) an exposed photosensitive resin composition. A cured film forming method comprising: a developing step of developing with an aqueous developer; and (5) a post-baking step of thermally curing the developed photosensitive resin composition,
<13> The method for forming a cured film according to the above <12>, comprising a step of exposing the developed photosensitive resin composition to the entire surface after the development step and before the post-baking step.
<14> (6) The method for forming a cured film according to the above <12> or <13>, further comprising a dry etching step of performing dry etching on a substrate having a cured film obtained by thermosetting,
<15> A cured film formed by the method according to any one of <12> to <14>,
<16> The cured film according to <15>, which is an interlayer insulating film,
<17> An organic EL display device comprising the cured film according to <15> or <16> above,
<18> A liquid crystal display device comprising the cured film according to <15> or <16>.

本発明によれば、高感度であり、剥離液やNMPに対する耐性が高く、透明電極膜や金属との密着性も良好で、また、ドライエッチング耐性に優れ、表示装置においても表示不具合が起こりにくい硬化膜を得ることができるポジ型感光性樹脂組成物、前記感光性樹脂組成物を硬化して得られる硬化膜及びその形成方法、並びに、前記硬化膜を備えた有機EL表示装置及び液晶表示装置を提供することができた。   According to the present invention, it has high sensitivity, high resistance to a stripping solution and NMP, good adhesion to a transparent electrode film and metal, excellent dry etching resistance, and display failure hardly occurs in a display device. Positive photosensitive resin composition capable of obtaining cured film, cured film obtained by curing said photosensitive resin composition, method for forming the same, and organic EL display device and liquid crystal display device provided with said cured film Could be provided.

有機EL表示装置の一例の構成概念図を示す。ボトムエミッション型の有機EL表示装置における基板の模式的断面図を示し、平坦化膜4を有している。1 shows a conceptual diagram of a configuration of an example of an organic EL display device. A schematic cross-sectional view of a substrate in a bottom emission type organic EL display device is shown, and a planarizing film 4 is provided. 液晶表示装置の一例の構成概念図を示す。液晶表示装置におけるアクティブマトリックス基板の模式的断面図を示し、層間絶縁膜である硬化膜17を有している。1 is a conceptual diagram of a configuration of an example of a liquid crystal display device. The schematic sectional drawing of the active matrix substrate in a liquid crystal display device is shown, and it has the cured film 17 which is an interlayer insulation film.

以下、本発明について詳細に説明する。
なお、明細書中、「下限〜上限」の記載は「下限以上、上限以下」を表し、「上限〜下限」の記載は「上限以下、下限以上」を表す。すなわち、上限及び下限を含む数値範囲を表す。
また、「(成分A)少なくとも(a1)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位と(a2)架橋性基を有する構成単位とを有する共重合体」等を単に「成分A」等ともいい、「(a1)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位」等をを単に「構成単位(a1)」等ともいう。
また、「アクリレート」、「メタクリレート」の双方あるいはいずれかを指す場合「(メタ)アクリレート」と、「アクリル」、「メタクリル」の双方あるいはいずれかを指す場合「(メタ)アクリル」と、それぞれ記載することがある。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the specification, the description of “lower limit to upper limit” represents “more than the lower limit and less than the upper limit”, and the description of “upper limit to lower limit” represents “the upper limit and less than the lower limit”. That is, it represents a numerical range including an upper limit and a lower limit.
Further, “(Component A) (copolymer) having at least (a1) a structural unit having a residue in which an acid group is protected by an acid-decomposable group and (a2) a structural unit having a crosslinkable group” is simply “ “Component A” or the like is also referred to, and “(a1) a structural unit having a residue in which an acid group is protected by an acid-decomposable group” or the like is also simply referred to as “structural unit (a1)” or the like.
In addition, “(meth) acrylate” when referring to both or one of “acrylate” and “methacrylate”, and “(meth) acrylic” when referring to both or one of “acryl” and “methacryl”, respectively. There are things to do.

(ポジ型感光性樹脂組成物)
本発明のポジ型感光性樹脂組成物(以下、単に「感光性樹脂組成物」ともいう。)は、(成分A)少なくとも(a1)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位と(a2)架橋性基を有する構成単位とを有する共重合体、(成分B)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位を有さず、少なくとも(b1)酸基を有する構成単位と(b2)架橋性基を有する構成単位とを有する共重合体、(成分C)光酸発生剤、及び、(成分D)溶剤を含有することを特徴とする。
本発明の感光性樹脂組成物は、特定の樹脂2成分(成分A及び成分B)及び光酸発生剤を含有することにより、感度に優れたものとなる。また、本発明の感光樹脂組成物は、特定の樹脂2成分及び光酸発生剤を含有することにより、剥離液、特にモノエタノールアミンを含有する剥離液やNMPに対する耐性が高く、透明電極膜や金属との密着性も良好で、また、ドライエッチング耐性に優れ、表示装置においても表示不具合が起こりにくい硬化膜を形成することができる。
また、本発明の感光性樹脂組成物は、化学増幅型のポジ型感光性樹脂組成物(化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物)であることが好ましい。
更に、本発明の感光性樹脂組成物は、ドライエッチングレジスト用ポジ型感光性樹脂組成物として好適に使用することができる。
(Positive photosensitive resin composition)
The positive photosensitive resin composition of the present invention (hereinafter also simply referred to as “photosensitive resin composition”) has (resin A) a residue in which at least (a1) an acid group is protected with an acid-decomposable group. A copolymer having a structural unit and (a2) a structural unit having a crosslinkable group, (component B) having no structural unit having a residue in which an acid group is protected by an acid-decomposable group, and at least (b1) It contains a copolymer having a structural unit having an acid group and (b2) a structural unit having a crosslinkable group, (Component C) a photoacid generator, and (Component D) a solvent.
The photosensitive resin composition of this invention becomes the thing excellent in the sensitivity by containing 2 specific resin components (component A and component B) and a photo-acid generator. In addition, the photosensitive resin composition of the present invention has high resistance to a stripping solution, particularly a stripping solution containing monoethanolamine and NMP, by containing two specific resin components and a photoacid generator. It is possible to form a cured film that has good adhesion to a metal, is excellent in dry etching resistance, and is less likely to cause display defects even in a display device.
The photosensitive resin composition of the present invention is preferably a chemically amplified positive photosensitive resin composition (chemically amplified positive photosensitive resin composition).
Furthermore, the photosensitive resin composition of the present invention can be suitably used as a positive photosensitive resin composition for dry etching resists.

なお、本明細書における基(原子団)の表記において、置換及び無置換を記していない表記は、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
また、本発明に使用する成分Aや成分B等の共重合体が含有する構成単位を導入する方法は、重合法でもよく、高分子反応法でもよい。重合法では、所定の官能基を含有するモノマーを予め合成した後に、これらのモノマーを共重合する。高分子反応法では、重合反応を行った後に、得られた共重合体の構成単位に含まれる反応性基を利用して必要な官能基を構成単位中に導入する。ここで、官能基としては、カルボキシル基又はフェノール性水酸基等の酸基を保護すると同時に強酸の存在下で分解しこれらを遊離するための保護基、エポキシ基又はオキセタニル基などの架橋性基、また、フェノール性水酸基やカルボキシル基のようなアルカリ可溶性基(酸基)等が例示できる。
In addition, in the description of group (atomic group) in this specification, the description which does not describe substitution and non-substitution includes what has a substituent with what does not have a substituent. For example, the “alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
Moreover, the method of introducing the structural unit contained in the copolymer such as Component A or Component B used in the present invention may be a polymerization method or a polymer reaction method. In the polymerization method, monomers containing a predetermined functional group are synthesized in advance, and then these monomers are copolymerized. In the polymer reaction method, after a polymerization reaction is performed, a necessary functional group is introduced into the constituent unit using a reactive group contained in the constituent unit of the obtained copolymer. Here, as the functional group, a protective group for protecting an acid group such as a carboxyl group or a phenolic hydroxyl group and simultaneously decomposing and releasing them in the presence of a strong acid, a crosslinkable group such as an epoxy group or oxetanyl group, Examples thereof include alkali-soluble groups (acid groups) such as phenolic hydroxyl groups and carboxyl groups.

(成分A)少なくとも(a1)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位と(a2)架橋性基を有する構成単位とを有する共重合体
本発明のポジ型感光性樹脂組成物は、(成分A)少なくとも(a1)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位と(a2)架橋性基を有する構成単位とを有する共重合体を含有する。
また、前記構成単位(a1)と前記構成単位(a2)とは、同一の構成単位であってもよいが、異なる構成単位であることが好ましい。
成分Aはアルカリ不溶性であり、かつ、酸分解性基が分解したときにアルカリ可溶性となる樹脂であることが好ましい。ここで、「酸分解性基」とは酸の存在下で分解可能な官能基を意味する。また、「アルカリ可溶性」とは、化合物(樹脂)の溶液を基板上に塗布し、90℃で2分間加熱して形成した塗膜(厚さ3μm)の、23℃における0.4重量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に対する溶解速度が、0.01μm/秒以上であることをいう。一方、「アルカリ不溶性」とは、溶解速度が0.01μm/秒未満であることをいう。成分Aのアルカリ溶解速度は0.005μm/秒未満であることがより好ましい。
(Component A) a copolymer having at least (a1) a structural unit having a residue in which an acid group is protected by an acid-decomposable group, and (a2) a structural unit having a crosslinkable group. The composition contains a copolymer having (Component A) at least (a1) a structural unit having a residue in which an acid group is protected by an acid-decomposable group and (a2) a structural unit having a crosslinkable group.
The structural unit (a1) and the structural unit (a2) may be the same structural unit, but are preferably different structural units.
Component A is preferably a resin that is insoluble in alkali and becomes alkali-soluble when the acid-decomposable group is decomposed. Here, the “acid-decomposable group” means a functional group that can be decomposed in the presence of an acid. “Alkali-soluble” refers to a coating film (thickness 3 μm) formed by applying a solution of a compound (resin) on a substrate and heating at 90 ° C. for 2 minutes. The dissolution rate with respect to the aqueous solution of methylammonium hydroxide is 0.01 μm / second or more. On the other hand, “alkali insoluble” means that the dissolution rate is less than 0.01 μm / second. The alkali dissolution rate of component A is more preferably less than 0.005 μm / second.

成分Aは、付加重合型の樹脂であることが好ましく、(メタ)アクリル酸及び/又はそのエステルに由来する構成単位を含む重合体であることがより好ましい。なお、成分Aは、(メタ)アクリル酸及び/又はそのエステルに由来する構成単位以外の構成単位、例えば、スチレンやビニル化合物に由来する構成単位等を有していてもよい。
成分Aは、(メタ)アクリル酸及び/又はそのエステルに由来するモノマー単位を、全モノマー単位に対し、50モル%以上含有することが好ましく、80モル%以上含有することがより好ましく、90モル%以上含有することが更に好ましく、100モル%含有することが特に好ましい。
Component A is preferably an addition polymerization type resin, and more preferably a polymer containing a structural unit derived from (meth) acrylic acid and / or an ester thereof. In addition, the component A may have structural units other than the structural unit derived from (meth) acrylic acid and / or its ester, for example, a structural unit derived from styrene or a vinyl compound.
Component A preferably contains 50 mol% or more of monomer units derived from (meth) acrylic acid and / or its ester, more preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol%, based on all monomer units. % Or more is more preferable, and 100 mol% is particularly preferable.

また、成分Aが含有する構成単位を導入する方法は、重合法でもよく、高分子反応法でもよく、これらの2方法を併用してもよい。
重合法では、例えば、酸基が酸分解性基で保護された残基を有するエチレン性不飽和化合物、及び、架橋基を有するエチレン性不飽和化合物、カルボキシル基及び/又はフェノール性水酸基を有するエチレン性不飽和化合物等を混合して付加重合して、目的とする共重合体を得ることができる。
高分子反応法では、メタクリル酸2−ヒドロキシエチルを共重合した共重合体にエピクロロヒドリンを反応させてエポキシ基を導入することが例示できる。このように、反応性基を有するエチレン性不飽和化合物を共重合した後に、側鎖に残る反応性基を活用して、高分子反応によって、フェノール性水酸基若しくはカルボキシル基が酸分解性基で保護された残基、及び/又は、架橋基のような官能基を側鎖に導入することができる。
The method for introducing the structural unit contained in component A may be a polymerization method, a polymer reaction method, or a combination of these two methods.
In the polymerization method, for example, an ethylenically unsaturated compound having a residue in which an acid group is protected with an acid-decomposable group, an ethylenically unsaturated compound having a crosslinking group, an ethylene having a carboxyl group and / or a phenolic hydroxyl group. A target copolymer can be obtained by mixing and polymerizing a unsaturated unsaturated compound.
In the polymer reaction method, an epoxy group can be introduced by reacting a copolymer obtained by copolymerizing 2-hydroxyethyl methacrylate with epichlorohydrin. In this way, after copolymerizing an ethylenically unsaturated compound having a reactive group, the reactive group remaining in the side chain is utilized to protect the phenolic hydroxyl group or carboxyl group with an acid-decomposable group by a polymer reaction. Functional groups such as cross-linked groups and / or cross-linking groups can be introduced into the side chain.

<構成単位(a1)>
成分Aは、(a1)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位を少なくとも有する。成分Aが構成単位(a1)を有することにより、極めて高感度な感光性樹脂組成物とすることができる。
本発明における「酸基が酸分解性基で保護された残基」は、カルボキシル基がアセタールの形で保護された残基、酸基がケタールの形で保護された残基、酸基が第三級アルキル基で保護された残基、又は、酸基が第三級アルキルカーボネート基で保護された残基である。
酸基としては、カルボキシル基、及び、フェノール性水酸基が好ましく挙げられる。
また、酸基が酸分解性基で保護された残基として具体的には、例えば、後述する式(A1)で表される基のエステル構造、テトラヒドロピラニルエステル基、又は、テトラヒドロフラニルエステル基等のアセタール又はケタール系官能基や、t−ブチルエステル基、t−ブチルカーボネート基等の第三級アルキル系官能基が挙げられる。
<Structural unit (a1)>
Component A has (a1) at least a structural unit having a residue in which an acid group is protected with an acid-decomposable group. When Component A has the structural unit (a1), a highly sensitive photosensitive resin composition can be obtained.
The “residue in which an acid group is protected with an acid-decomposable group” in the present invention refers to a residue in which a carboxyl group is protected in the form of an acetal, a residue in which an acid group is protected in the form of a ketal, It is a residue protected with a tertiary alkyl group or a residue whose acid group is protected with a tertiary alkyl carbonate group.
Preferred examples of the acid group include a carboxyl group and a phenolic hydroxyl group.
Specific examples of the residue in which the acid group is protected with an acid-decomposable group include, for example, an ester structure of a group represented by the formula (A1) described later, a tetrahydropyranyl ester group, or a tetrahydrofuranyl ester group. And tertiary alkyl functional groups such as t-butyl ester groups and t-butyl carbonate groups.

(a1−1)カルボキシル基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位
カルボキシル基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位とは、好ましくは後述する(a1−1−1)、(a1−1−2)に記載の構成単位に含まれるカルボキシル基が酸分解性基によって保護された残基を有する構成単位である。
酸分解性基としては、KrF用ポジ型レジスト、ArF用ポジ型レジストにおける酸分解性基として公知のものを使用でき、特に限定されない。酸分解性基としては、酸により比較的分解し易い基(例えば、テトラヒドロピラニル基、エトキシエチル基等のアセタール系官能基)や、酸により比較的分解し難い基(例えば、t−ブチルエステル基、t−ブチルカーボネート基等のt−ブチル系官能基)が知られている。構成単位(a1−1)としては、カルボキシル基がアセタールの形で保護された残基、又は、カルボキシル基がケタールの形で保護された残基を有する構成単位が、感度やパターン形状、コンタクトホールの形成性の観点から好ましい。
(A1-1) Structural unit having a residue in which a carboxyl group is protected with an acid-decomposable group The constituent unit having a residue in which a carboxyl group is protected with an acid-decomposable group is preferably described later (a1-1). -1), a structural unit having a residue in which a carboxyl group contained in the structural unit described in (a1-1-2) is protected by an acid-decomposable group.
The acid-decomposable group is not particularly limited, and any known acid-decomposable group in the positive resist for KrF and the positive resist for ArF can be used. Examples of acid-decomposable groups include groups that are relatively easily decomposed by acid (for example, acetal functional groups such as tetrahydropyranyl group and ethoxyethyl group), and groups that are relatively difficult to decompose by acid (for example, t-butyl ester). Groups, t-butyl functional groups such as t-butyl carbonate groups) are known. As the structural unit (a1-1), a residue in which a carboxyl group is protected in the form of an acetal or a residue in which a carboxyl group is protected in the form of a ketal has sensitivity, pattern shape, contact hole From the viewpoint of the formability of.

更に、酸分解性基の中でもカルボキシル基が式(A1)で表されるアセタール又はケタールの形で保護された残基であることが、感度の観点からより好ましい。なお、カルボキシル基が式(A1)で表されるアセタール又はケタールの形で保護された残基である場合、残基の全体としては、−C(=O)−O−CR12(OR3)の構造となっている。 Furthermore, among the acid-decomposable groups, it is more preferable from the viewpoint of sensitivity that the carboxyl group is a residue protected in the form of an acetal or ketal represented by the formula (A1). In addition, when the carboxyl group is a residue protected in the form of an acetal or ketal represented by the formula (A1), the residue as a whole is —C (═O) —O—CR 1 R 2 (OR 3 ) Structure.

Figure 0005715967
(式(A1)中、R1及びR2は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、又は、アリール基を表し、少なくともR1及びR2のいずれか一方がアルキル基、又は、アリール基であり、R3は、アルキル基、又は、アリール基を表し、R1又はR2とR3とが連結して環状エーテルを形成してもよい。また、式(A1)における波線部分は、他の構造との結合位置を表す。)
Figure 0005715967
(In formula (A1), R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group, and at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group or an aryl group. , R 3 represents an alkyl group or an aryl group, and R 1 or R 2 and R 3 may be linked to form a cyclic ether, and the wavy line in formula (A1) (Represents the bond position with the structure)

式(A1)中、R1、R2及びR3における、該アルキル基としては、直鎖状、分岐鎖状又は環状のいずれであってもよい。
直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基としては、炭素数1〜12であることが好ましく、炭素数1〜6であることがより好ましく、炭素数1〜4であることがさらに好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、テキシル基(2,3−ジメチル−2−ブチル基)、n−ヘプチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、n−ノニル基、n−デシル基等を挙げることができる。中でも、メチル基、エチル基が好ましい。
環状アルキル基としては、炭素数3〜12であることが好ましく、炭素数4〜8であることがより好ましく、炭素数4〜6であることがさらに好ましい。環状アルキル基としては、例えばシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、ノルボルニル基、イソボルニル基等を挙げることができる。中でも、単環状のものが好ましく、シクロヘキシル基がより好ましい。
前記アルキル基は、置換基を有していてもよく、置換基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、炭素数6〜20のアリール基、炭素数1〜6のアルコキシ基が例示できる。置換基としてハロゲン原子を有する場合、R1、R2、R3はハロアルキル基となり、置換基としてアリール基を有する場合、R1、R2、R3はアラルキル基となる。アラルキル基としては、ベンジル基が好ましい。
In formula (A1), the alkyl group in R 1 , R 2 and R 3 may be linear, branched or cyclic.
The linear or branched alkyl group preferably has 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, and still more preferably 1 to 4 carbon atoms. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n Examples include -hexyl group, texyl group (2,3-dimethyl-2-butyl group), n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonyl group, and n-decyl group. Of these, a methyl group and an ethyl group are preferable.
The cyclic alkyl group preferably has 3 to 12 carbon atoms, more preferably 4 to 8 carbon atoms, and still more preferably 4 to 6 carbon atoms. Examples of the cyclic alkyl group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a norbornyl group, and an isobornyl group. Of these, monocyclic ones are preferable, and cyclohexyl groups are more preferable.
The alkyl group may have a substituent. Examples of the substituent include halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom, aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and 1 to 6 carbon atoms. The alkoxy group of can be illustrated. When it has a halogen atom as a substituent, R 1 , R 2 and R 3 become a haloalkyl group, and when it has an aryl group as a substituent, R 1 , R 2 and R 3 become an aralkyl group. As the aralkyl group, a benzyl group is preferable.

式(A1)中、R1、R2及びR3における該アリール基としては、炭素数6〜12であることが好ましく、炭素数6〜10であることがより好ましい。該アリール基は置換基を有していてもよく、該置換基としては炭素数1〜6のアルキル基が好ましく例示できる。アリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、1−ナフチル基等が例示でき、フェニル基が好ましい。 In formula (A1), the aryl group in R 1 , R 2 and R 3 preferably has 6 to 12 carbon atoms, and more preferably 6 to 10 carbon atoms. The aryl group may have a substituent, and preferred examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Examples of the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a cumenyl group, and a 1-naphthyl group, and a phenyl group is preferable.

また、式(A1)中、R1、R2及びR3は互いに結合して、それらが結合している炭素原子と一緒になって環を形成することができる。R1とR2、R1とR3又はR2とR3が結合した場合の環構造としては、例えばシクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、テトラヒドロフラニル基、アダマンチル基及びテトラヒドロピラニル基等を挙げることができる。 In formula (A1), R 1 , R 2 and R 3 can be bonded to each other to form a ring together with the carbon atom to which they are bonded. Examples of the ring structure when R 1 and R 2 , R 1 and R 3 or R 2 and R 3 are bonded include, for example, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, tetrahydrofuranyl group, adamantyl group and tetrahydropyrani And the like.

なお、式(A1)において、R1及びR2のいずれか一方が、水素原子又はメチル基であることが好ましい。
式(A1)で表される残基を有する構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体は、市販のものを用いてもよいし、例えば特開2009−098616号公報の段落0025〜0026に記載の方法等、公知の方法で合成したものを用いてもよい。
In formula (A1), it is preferable that either R 1 or R 2 is a hydrogen atom or a methyl group.
As the radical polymerizable monomer used for forming the structural unit having the residue represented by the formula (A1), a commercially available one may be used, for example, paragraph 0025 of JP-A-2009-098616. Those synthesized by a known method such as the method described in ˜0026 may be used.

カルボキシル基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位(a1−1)としては、式(A2)で表される構成単位がより好ましい。   As the structural unit (a1-1) having a residue in which a carboxyl group is protected with an acid-decomposable group, a structural unit represented by the formula (A2) is more preferable.

Figure 0005715967
(式(A2)中、R1及びR2は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、少なくともR1及びR2のいずれか一方がアルキル基又はアリール基であり、R3は、アルキル基又はアリール基を表し、R1又はR2とR3とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R4は、水素原子又はメチル基を表し、Xは単結合又はアリーレン基を表す。)
Figure 0005715967
(In formula (A2), R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group or an aryl group, and R 3 is represents an alkyl group or an aryl group may form a cyclic ether linked and the R 1 or R 2 and R 3, R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, X is a single bond or an arylene group Represents.)

式(A2)中、R1〜R3は、式(A1)におけるR1〜R3と同様であり、好ましい範囲も同様である。
式(A2)中、R1及びR2は、水素原子、又は、炭素数1〜3のアルキル基が好ましく、水素原子、又は、メチル基がより好ましい。R3は、直鎖状、分岐鎖状若しくは環状の炭素数6以下のアルキル基、又は、炭素数7〜10のアラルキル基が好ましく、エチル基、シクロヘキシル基、ベンジル基がより好ましい。R1又はR2とR3とが連結した環状エーテルとしては、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基が好ましい。R4は、メチル基が好ましい。Xは単結合又はフェニレン基が好ましい。
Wherein (A2), R 1 ~R 3 is the same as R 1 to R 3 in the formula (A1), and preferred ranges are also the same.
In Formula (A2), R 1 and R 2 are preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and more preferably a hydrogen atom or a methyl group. R 3 is preferably a linear, branched or cyclic alkyl group having 6 or less carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, and more preferably an ethyl group, a cyclohexyl group or a benzyl group. The cyclic ether in which R 1 or R 2 and R 3 are linked is preferably a tetrahydropyranyl group or a tetrahydrofuranyl group. R 4 is preferably a methyl group. X is preferably a single bond or a phenylene group.

構成単位(a1−1)の好ましい具体例としては、下記の構成単位が例示できる。なお、Rは、水素原子又はメチル基を表す。   Preferable specific examples of the structural unit (a1-1) include the following structural units. R represents a hydrogen atom or a methyl group.

Figure 0005715967
Figure 0005715967

構成単位(a1−1)としては、カルボキシル基が式(A3)で表される第三級アルキル基で保護された残基を有する構成単位であってもよい。アセタール又はケタールの形で保護された残基に比べると、感度は劣るが、保存安定性に優れるという点で好ましい。なお、カルボキシル基が式(A3)で表される第三級アルキル基で保護された残基である場合、残基の全体としては、−C(=O)−O−CR123の構造である。 The structural unit (a1-1) may be a structural unit having a residue in which a carboxyl group is protected with a tertiary alkyl group represented by the formula (A3). The sensitivity is inferior to that of a residue protected in the form of an acetal or ketal, but it is preferable in terms of excellent storage stability. In addition, when the carboxyl group is a residue protected with a tertiary alkyl group represented by the formula (A3), the residue as a whole is —C (═O) —O—CR 1 R 2 R 3. This is the structure.

Figure 0005715967
Figure 0005715967

式(A3)中、R1、R2及びR3は、それぞれ独立にアルキル基又はアリール基を表し、R1、R2及びR3のいずれか2つが互いに結合して環を形成していてもよい。式(A3)における波線部分は、他の構造との結合位置を表す。式(A3)のR1〜R3における、アルキル基、アリール基の具体例は、式(A1)におけるアルキル基、アリール基の具体例と同様である。
式(A3)において、好ましい例としては、R1=R2=R3=メチル基の組み合わせや、R1=R2=メチル基でR3=ベンジル基の組み合わせが例示できる。
In formula (A3), R 1 , R 2 and R 3 each independently represents an alkyl group or an aryl group, and any two of R 1 , R 2 and R 3 are bonded to each other to form a ring. Also good. The wavy line part in Formula (A3) represents the coupling position with another structure. Specific examples of the alkyl group and aryl group in R 1 to R 3 of formula (A3) are the same as the specific examples of the alkyl group and aryl group in formula (A1).
In the formula (A3), preferred examples include a combination of R 1 = R 2 = R 3 = methyl group, and a combination of R 1 = R 2 = methyl group and R 3 = benzyl group.

(a1−2)フェノール性水酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位
(a1−2)フェノール性水酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位としては、(a1−2−1)フェノール性水酸基を有する構成単位のフェノール性水酸基が、酸分解性基によって保護された残基を有する構成単位が好ましい。
(A1-2) Structural unit having a residue in which a phenolic hydroxyl group is protected with an acid-decomposable group (a1-2) As a structural unit having a residue in which a phenolic hydroxyl group is protected with an acid-decomposable group, a1-2-1) A structural unit having a residue in which the phenolic hydroxyl group of the structural unit having a phenolic hydroxyl group is protected by an acid-decomposable group is preferred.

(a1−2−1)フェノール性水酸基を有する構成単位
フェノール性水酸基を有する構成単位としては、ヒドロキシスチレン系構成単位やノボラック系の樹脂における構成単位が挙げられるが、これらの中ではα−メチルヒドロキシスチレンに由来する構成単位が透明性の観点から好ましい。フェノール性水酸基を有する構成単位の中でも、式(A4)で表される構成単位が透明性、感度の観点から好ましい。
(A1-2-1) Structural Unit Having Phenolic Hydroxyl Group The structural unit having a phenolic hydroxyl group includes a hydroxystyrene structural unit and a structural unit in a novolac resin. Among these, α-methylhydroxy A structural unit derived from styrene is preferred from the viewpoint of transparency. Among the structural units having a phenolic hydroxyl group, the structural unit represented by the formula (A4) is preferable from the viewpoints of transparency and sensitivity.

Figure 0005715967
(式(A4)中、R20は水素原子又はメチル基を表し、R21は単結合又は二価の連結基を表し、R22はそれぞれ独立にハロゲン原子又はアルキル基を表し、aは1〜5の整数を表し、bは0〜4の整数を表し、a+bは5以下である。)
Figure 0005715967
(In the formula (A4), R 20 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 21 represents a single bond or a divalent linking group, R 22 each independently represents a halogen atom or an alkyl group, 5 represents an integer of 5, b represents an integer of 0 to 4, and a + b is 5 or less.)

20はメチル基であることが好ましい。
21の二価の連結基としては炭素原子が主鎖に結合するエステル結合(−COO−)、アルキレン基が例示できる。アルキレン基としては、直鎖又は分岐を有する炭素数1〜6のアルキレン基が好ましい。−COO−である場合には、感度を向上させることができ、さらに硬化膜の透明性を向上させることができるので好ましい。中でも、R21が単結合、エステル結合であることが好ましい。また、前記二価の連結基は、置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基等が挙げられる。
R 20 is preferably a methyl group.
Examples of the divalent linking group for R 21 include an ester bond (—COO—) in which a carbon atom is bonded to the main chain, and an alkylene group. The alkylene group is preferably a linear or branched alkylene group having 1 to 6 carbon atoms. In the case of -COO-, the sensitivity can be improved and the transparency of the cured film can be further improved. Among these, R 21 is preferably a single bond or an ester bond. The divalent linking group may have a substituent, and examples of the substituent include a halogen atom, a hydroxyl group, and an alkoxy group.

また、aは1〜5の整数を表すが、製造が容易であるという点から、aは1又は2であることが好ましく、aが1であることがより好ましい。
また、ベンゼン環における水酸基の結合位置は、R21と結合している炭素原子を基準(1位)としたとき、4位に結合していることが好ましい。
22はフッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子又は炭素数1〜5の直鎖又は分岐鎖状のアルキル基である。中でも製造が容易であることから、塩素原子、臭素原子、メチル基又はエチル基であることが好ましい。
Moreover, although a represents the integer of 1-5, it is preferable that a is 1 or 2 from the point that manufacture is easy, and it is more preferable that a is 1.
Further, the bonding position of the hydroxyl group in the benzene ring is preferably bonded to the 4-position when the carbon atom bonded to R 21 is the reference (first position).
R 22 is a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom or a bromine atom, or a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Among these, a chlorine atom, a bromine atom, a methyl group or an ethyl group is preferable because of easy production.

(a1−2)フェノール性水酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位
フェノール性水酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位は、(a1−2−1)フェノール性水酸基を有する構成単位のフェノール性水酸基が、酸分解性基によって保護された残基を有する構成単位である。
酸分解性基としては、前述したように、公知のものを使用でき、特に限定されない。
フェノール性水酸基が酸分解性基で保護された残基中でもフェノール性水酸基がアセタール又はケタールの形で保護された残基を有する構成単位であることが、レジストの基本物性、特に感度やパターン形状、感光性樹脂組成物の保存安定性、コンタクトホールの形成性の観点から好ましい。更に、フェノール性水酸基が酸分解性基で保護された残基の中でもフェノール性水酸基が式(A1)で表されるアセタール又はケタールの形で保護された残基であることが、感度の観点からより好ましい。この場合、残基の全体としては、−Ar−O−CR12(OR3)の構造となっている。なお、Arはアリーレン基を表す。
フェノール性水酸基のアセタールエステル構造の好ましい例としては、R1=R2=R3=メチル基やR1=R2=メチル基でR3=ベンジル基の組み合わせが例示できる。
(A1-2) Structural unit having a residue in which a phenolic hydroxyl group is protected with an acid-decomposable group A structural unit having a residue in which a phenolic hydroxyl group is protected with an acid-decomposable group is (a1-2-1) A structural unit having a residue in which a phenolic hydroxyl group of a structural unit having a phenolic hydroxyl group is protected by an acid-decomposable group.
As the acid-decomposable group, a known group can be used as described above, and is not particularly limited.
Among the residues in which the phenolic hydroxyl group is protected with an acid-decomposable group, the basic physical properties of the resist, particularly the sensitivity and pattern shape, are the structural units having a residue in which the phenolic hydroxyl group is protected in the form of an acetal or ketal. It is preferable from the viewpoint of the storage stability of the photosensitive resin composition and the formability of contact holes. Further, from the viewpoint of sensitivity, among the residues in which the phenolic hydroxyl group is protected with an acid-decomposable group, the phenolic hydroxyl group is a residue protected in the form of an acetal or ketal represented by the formula (A1). More preferred. In this case, the residue as a whole has a structure of —Ar—O—CR 1 R 2 (OR 3 ). Ar represents an arylene group.
Preferable examples of the acetal ester structure of the phenolic hydroxyl group include a combination of R 1 = R 2 = R 3 = methyl group, R 1 = R 2 = methyl group and R 3 = benzyl group.

また、フェノール性水酸基がアセタール又はケタールの形で保護された残基を有するモノマー単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体としては、例えば、ヒドロキシスチレンの1−アルコキシアルキル保護体、ヒドロキシスチレンのテトラヒドロピラニル保護体、α−メチルヒドロキシスチレンの1−アルコキシアルキル保護体、α−メチル−ヒドロキシスチレンのテトラヒドロピラニル保護体、α−メチルヒドロキシスチレンのテトラヒドロフラニル保護体、4−ヒドロキシフェニルメタクリレートの1−アルコキシアルキル保護体、4−ヒドロキシフェニルメタクリレートのテトラヒドロピラニル保護体、及び、4−ヒドロキシフェニルメタクリレートのテトラヒドロフラニル保護体などが挙げられる。これらの中で、α−メチルヒドロキシスチレンの1−アルコキシアルキル保護体、又は、α−メチルヒドロキシスチレンのテトラヒドロフラニル保護体が好ましい。   Examples of the radical polymerizable monomer used to form a monomer unit having a residue in which a phenolic hydroxyl group is protected in the form of an acetal or ketal include, for example, 1-alkoxyalkyl protected form of hydroxystyrene, hydroxy Protected tetrahydropyranyl of styrene, 1-alkoxyalkyl protected of α-methylhydroxystyrene, protected tetrahydropyranyl of α-methyl-hydroxystyrene, protected tetrahydrofuranyl of α-methylhydroxystyrene, 4-hydroxyphenyl methacrylate 1-alkoxyalkyl protectors, tetrahydropyranyl protectors of 4-hydroxyphenyl methacrylate, and tetrahydrofuranyl protectors of 4-hydroxyphenyl methacrylate. Among these, a 1-alkoxyalkyl protector of α-methylhydroxystyrene or a tetrahydrofuranyl protector of α-methylhydroxystyrene is preferable.

フェノール性水酸基のアセタール保護基及びケタール保護基の具体例としては、1−アルコキシアルキル基が挙げられ、例えば、1−エトキシエチル基、1−メトキシエチル基、1−n−ブトキシエチル基、1−イソブトキシエチル基、1−(2−クロロエトキシ)エチル基、1−(2−エチルヘキシルオキシ)エチル基、1−n−プロポキシエチル基、1−シクロヘキシルオキシエチル基、1−(2−シクロヘキシルエトキシ)エチル基、1−ベンジルオキシエチル基、テトラヒドロピラニル基、及び、テトラヒドロフラニル基などを挙げることができ、中でも1−エトキシエチル基、又は、テトラヒドロフラニル基が好ましい。これらは1種単独又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。   Specific examples of the acetal protecting group and the ketal protecting group for the phenolic hydroxyl group include 1-alkoxyalkyl groups, such as 1-ethoxyethyl group, 1-methoxyethyl group, 1-n-butoxyethyl group, 1- Isobutoxyethyl group, 1- (2-chloroethoxy) ethyl group, 1- (2-ethylhexyloxy) ethyl group, 1-n-propoxyethyl group, 1-cyclohexyloxyethyl group, 1- (2-cyclohexylethoxy) Examples thereof include an ethyl group, a 1-benzyloxyethyl group, a tetrahydropyranyl group, and a tetrahydrofuranyl group. Among them, a 1-ethoxyethyl group or a tetrahydrofuranyl group is preferable. These can be used alone or in combination of two or more.

構成単位(a1−2)を形成するために用いられるラジカル重合性単量体は、市販のものを用いてもよいし、公知の方法で合成したものを用いることもできる。例えば、フェノール性水酸基を有する化合物を酸触媒の存在下でビニルエーテルと反応させることにより合成することができる。上記の合成はフェノール性水酸基を有するモノマーをその他のモノマーと予め共重合させておき、その後に酸触媒の存在下でビニルエーテルと反応させてもよい。   A commercially available thing may be used for the radically polymerizable monomer used in order to form a structural unit (a1-2), and what was synthesize | combined by the well-known method can also be used. For example, it can be synthesized by reacting a compound having a phenolic hydroxyl group with vinyl ether in the presence of an acid catalyst. In the above synthesis, a monomer having a phenolic hydroxyl group may be previously copolymerized with another monomer, and then reacted with vinyl ether in the presence of an acid catalyst.

構成単位(a1−2)の好ましい具体例としては、下記の構成単位が例示できるが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、Rは、水素原子又はメチル基を表す。   Preferable specific examples of the structural unit (a1-2) include the following structural units, but the present invention is not limited thereto. R represents a hydrogen atom or a methyl group.

Figure 0005715967
Figure 0005715967

カルボキシル基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位は、フェノール性水酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位に比べると、現像が速い。よって、速く現像したい場合にはカルボキシル基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位が好ましい。逆に現像を遅くしたい場合にはフェノール性水酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位を用いることが好ましい。   A structural unit having a residue in which a carboxyl group is protected with an acid-decomposable group develops faster than a structural unit having a residue in which a phenolic hydroxyl group is protected with an acid-decomposable group. Therefore, when it is desired to develop quickly, a structural unit having a residue in which a carboxyl group is protected with an acid-decomposable group is preferable. Conversely, when it is desired to delay development, it is preferable to use a structural unit having a residue in which a phenolic hydroxyl group is protected with an acid-decomposable group.

これらの中でも、構成単位(a1)は、感度の観点から、下記式(a1−1)で表される構成単位であることが好ましい。   Among these, the structural unit (a1) is preferably a structural unit represented by the following formula (a1-1) from the viewpoint of sensitivity.

Figure 0005715967
(式(a1−1)中、R1は水素原子又はメチル基を表し、R2は炭素数1〜6のアルキル基を表し、R3は炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数4〜7のシクロアルキル基を表し、R2とR3とは連結して環を形成してもよい。)
Figure 0005715967
(In formula (a1-1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 3 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or 4 to 4 carbon atoms). 7 represents a cycloalkyl group, and R 2 and R 3 may be linked to form a ring.)

式(a1−1)中、R1はメチル基であることが好ましい。
式(a1−1)中、R2は炭素数1〜4のアルキル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。
式(a1−1)中、R3は炭素数1〜4のアルキル基又は炭素数5又は6のシクロアルキル基であることが好ましく、エチル基又はシクロヘキシル基であることがより好ましい。
式(a1−1)中、R2とR3とは連結して環を形成する場合は、R2とR3とが連結した基が、炭素数3〜6のアルキレン基であることが好ましく、1,3−プロピレン基又は1,4−ブチレン基であることがより好ましい。
In formula (a1-1), R 1 is preferably a methyl group.
In formula (a1-1), R 2 is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably a methyl group.
In formula (a1-1), R 3 is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a cycloalkyl group having 5 or 6 carbon atoms, and more preferably an ethyl group or a cyclohexyl group.
Wherein (a1-1), the case of forming a ring and R 2 and R 3 are groups R 2 and R 3 are linked is preferably an alkylene group having 3 to 6 carbon atoms 1,3-propylene group or 1,4-butylene group is more preferable.

成分Aを構成する全モノマー単位中、構成単位(a1)を形成するモノマー単位の含有率は、10〜80モル%であることが好ましく、10〜70モル%がより好ましく、20〜70モル%が特に好ましい。構成単位(a1)を上記の割合で含有させることにより、高感度な感光性樹脂組成物が得られる。   The content of monomer units forming the structural unit (a1) in all monomer units constituting Component A is preferably 10 to 80 mol%, more preferably 10 to 70 mol%, and more preferably 20 to 70 mol%. Is particularly preferred. By containing the structural unit (a1) at the above ratio, a highly sensitive photosensitive resin composition can be obtained.

<構成単位(a2)>
成分Aは、(a2)架橋性基を有する構成単位を少なくとも有する。
架橋性基としては、前述した酸基と反応して共有結合を形成するもの、架橋性基同士で熱や光の作用により共有結合を形成するものであればいずれでもよい。特に熱で共有結合を形成するものが好ましい。
酸基と反応して共有結合を形成する架橋性基を有する構成単位(a2)としては、エポキシ基、オキセタニル基又はN−アルコキシメチル基を有する基を有する構成単位が好ましく、架橋性基同士で熱や光の作用により共有結合を形成するものとしてはエチレン性不飽和結合が好ましい。これらの架橋性基の中でも、酸基と反応して共有結合を形成するものが好ましい。
架橋性基は、特に、エポキシ基又はオキセタニル基を有する構成単位として、成分Aに含まれることが好ましい。また、構成単位(a2)としては、エポキシ基とオキセタニル基との両方の基を含んでもよいし、エポキシ基、オキセタニル基及びエチレン性不飽和結合の3種の基を含んでもよい。
前記エポキシ基又はオキセタニル基を有する構成単位としては、脂環エポキシ基又はオキセタニル基を有する構成単位であることが好ましく、オキセタニル基を有する構成単位であることがより好ましい。
<Structural unit (a2)>
Component A has at least a structural unit (a2) having a crosslinkable group.
The crosslinkable group may be any one that forms a covalent bond by reacting with the acid group described above, or any one that forms a covalent bond by the action of heat or light between the crosslinkable groups. Particularly preferred are those that form a covalent bond with heat.
As the structural unit (a2) having a crosslinkable group that reacts with an acid group to form a covalent bond, a structural unit having a group having an epoxy group, an oxetanyl group, or an N-alkoxymethyl group is preferable. An ethylenically unsaturated bond is preferred as the one that forms a covalent bond by the action of heat or light. Among these crosslinkable groups, those that react with an acid group to form a covalent bond are preferred.
The crosslinkable group is particularly preferably contained in Component A as a structural unit having an epoxy group or an oxetanyl group. In addition, the structural unit (a2) may include both an epoxy group and an oxetanyl group, or may include three groups of an epoxy group, an oxetanyl group, and an ethylenically unsaturated bond.
The structural unit having an epoxy group or oxetanyl group is preferably a structural unit having an alicyclic epoxy group or oxetanyl group, and more preferably a structural unit having an oxetanyl group.

脂環エポキシ基は、脂肪族環とエポキシ環とが縮合環を形成している基であり、具体的には例えば、3,4−エポキシシクロヘキシル基、2,3−エポキシシクロヘキシル基、2,3−エポキシシクロペンチル基等が好ましく挙げられる。
オキセタニル基を有する基としては、オキセタン環を有していれば、特に制限はないが、(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル基が好ましく例示できる。
エポキシ基又はオキセタニル基を有する構成単位は、1つの構成単位中にエポキシ基又はオキセタニル基を少なくとも1つ有していればよく、1つ以上のエポキシ基と1つ以上のオキセタニル基とを含んでもよく、2つ以上のエポキシ基、又は、2つ以上のオキセタニル基を有していてもよく、特に限定されないが、エポキシ基とオキセタニル基とを合計1〜3つ有することが好ましく、エポキシ基とオキセタニル基とを合計1又は2つ有することがより好ましく、エポキシ基とオキセタニル基とを1つ有することが更に好ましい。
The alicyclic epoxy group is a group in which an aliphatic ring and an epoxy ring form a condensed ring. Specifically, for example, 3,4-epoxycyclohexyl group, 2,3-epoxycyclohexyl group, 2,3 -An epoxy cyclopentyl group etc. are mentioned preferably.
The group having an oxetanyl group is not particularly limited as long as it has an oxetane ring, but a (3-ethyloxetane-3-yl) methyl group can be preferably exemplified.
The structural unit having an epoxy group or oxetanyl group may have at least one epoxy group or oxetanyl group in one structural unit, and may include one or more epoxy groups and one or more oxetanyl groups. Well, it may have two or more epoxy groups or two or more oxetanyl groups, and is not particularly limited, but preferably has a total of 1 to 3 epoxy groups and oxetanyl groups, It is more preferable to have one or two oxetanyl groups in total, and it is even more preferable to have one epoxy group and one oxetanyl group.

エポキシ基を有する構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体の具体例としては、例えば、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、α−エチルアクリル酸グリシジル、α−n−プロピルアクリル酸グリシジル、α−n−ブチルアクリル酸グリシジル、アクリル酸−3,4−エポキシブチル、メタクリル酸−3,4−エポキシブチル、アクリル酸−6,7−エポキシヘプチル、メタクリル酸−6,7−エポキシヘプチル、α−エチルアクリル酸−6,7−エポキシヘプチル、o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、p−ビニルベンジルグリシジルエーテル、特許第4168443号公報の段落0031〜0035に記載の脂環式エポキシ骨格を含有する化合物などが挙げられる。   Specific examples of the radical polymerizable monomer used to form the structural unit having an epoxy group include, for example, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl α-ethyl acrylate, and glycidyl α-n-propyl acrylate. Glycidyl α-n-butyl acrylate, 3,4-epoxybutyl acrylate, 3,4-epoxybutyl methacrylate, acrylate-6,7-epoxyheptyl, methacrylic acid-6,7-epoxyheptyl, α-ethylacrylic acid-6,7-epoxyheptyl, o-vinylbenzyl glycidyl ether, m-vinylbenzyl glycidyl ether, p-vinylbenzyl glycidyl ether, cycloaliphatic described in paragraphs 0031 to 0035 of Japanese Patent No. 4168443 Examples include compounds containing an epoxy skeleton That.

オキセタニル基を有する構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体の例としては、例えば、特開2001−330953号公報の段落0011〜0016に記載のオキセタニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルなどを挙げることができる。   Examples of the radical polymerizable monomer used for forming the structural unit having an oxetanyl group include, for example, (meth) acrylic acid having an oxetanyl group described in paragraphs 0011 to 0016 of JP-A No. 2001-330953. Examples include esters.

エポキシ基又はオキセタニル基を有する構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体の例としては、メタクリル酸エステル構造を含有するモノマー、アクリル酸エステル構造を含有するモノマーであることが好ましい。   As an example of the radical polymerizable monomer used for forming a structural unit having an epoxy group or an oxetanyl group, a monomer containing a methacrylic ester structure and a monomer containing an acrylate structure are preferable.

これらのラジカル重合性単量体の中で、更に好ましいものとしては、特許第4168443号公報の段落0034〜0035に記載の脂環式エポキシ骨格を含有する化合物及び特開2001−330953号公報の段落0011〜0016に記載のオキセタニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルであり、特に好ましいものとしては特開2001−330953号公報の段落0011〜0016に記載のオキセタニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルである。これらの中でも好ましいものは、アクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、メタクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、アクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル、及び、メタクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチルであり、最も好ましいものはアクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル、及び、メタクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチルである。これらの構成単位は、1種単独又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。   Among these radical polymerizable monomers, more preferred are compounds containing an alicyclic epoxy skeleton described in paragraphs 0034 to 0035 of Japanese Patent No. 4168443 and paragraphs of JP-A-2001-330953. (Meth) acrylic acid ester having an oxetanyl group described in 0011 to 0016, and particularly preferable is a (meth) acrylic acid ester having an oxetanyl group described in paragraphs 0011 to 0016 of JP-A No. 2001-330953. is there. Among these, preferred are 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate, (3-ethyloxetane-3-yl) methyl acrylate, and methacrylic acid (3-ethyloxetane). -3-yl) methyl, most preferred are acrylic acid (3-ethyloxetane-3-yl) methyl and methacrylic acid (3-ethyloxetane-3-yl) methyl. These structural units can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

また、架橋性基としては、N−アルコキシメチル基が好ましく挙げられ、N−アルコキシメチルアミド基がより好ましく挙げられる。N−アルコキシメチル基を有する構成単位としては、下記式(a2−1)で表される構成単位が好ましい。   Moreover, as a crosslinkable group, N-alkoxymethyl group is mentioned preferably and N-alkoxymethylamide group is mentioned more preferably. As the structural unit having an N-alkoxymethyl group, a structural unit represented by the following formula (a2-1) is preferable.

Figure 0005715967
(式(a2−1)中、Ra1は水素原子又はメチル基を表し、Ra2は炭素数1〜20のアルキル基又は炭素数6〜20のアリール基を表し、Ra3は水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、又は炭素数6〜20のアリール基を表す。)
Figure 0005715967
(In formula (a2-1), R a1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R a2 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and R a3 represents a hydrogen atom or carbon. Represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms.)

式(a2−1)におけるRa1は、水素原子又はメチル基を表し、水素原子が好ましい。
式(a2−1)におけるRa2は、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基を表し、前記アルキル基又はアリール基は置換されていてもよく、置換基としてはハロゲン原子、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基が挙げられる。また、Ra2としては、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、シクロヘキシル基又はn−ヘキシル基がより好ましく、メチル基、エチル基、n−ブチル基、i−ブチル基、シクロヘキシル基又はn−ヘキシル基が更に好ましく、メチル基、n−ブチル基又はi−ブチル基が特に好ましい。
式(a2−1)におけるRa3は、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基又は炭素数6〜20のアリール基を表し、前記アルキル基又はアリール基は置換されていてもよく、置換基としてはハロゲン原子、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、炭素数1〜20のアルコキシ基が挙げられる。Ra3は、水素原子又は炭素数1〜20のアルコキシメチル基がより好ましく、水素原子が更に好ましい。
R a1 in formula (a2-1) represents a hydrogen atom or a methyl group, and preferably a hydrogen atom.
R a2 in formula (a2-1) represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and the alkyl group or aryl group may be substituted. An atom, a hydroxyl group, an amino group, a nitro group, and a cyano group are mentioned. R a2 is more preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, an s-butyl group, a cyclohexyl group or an n-hexyl group. A butyl group, i-butyl group, cyclohexyl group or n-hexyl group is more preferred, and a methyl group, n-butyl group or i-butyl group is particularly preferred.
R a3 in formula (a2-1) represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and the alkyl group or aryl group may be substituted. Examples thereof include a halogen atom, a hydroxyl group, an amino group, a nitro group, a cyano group, and an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms. R a3 is more preferably a hydrogen atom or an alkoxymethyl group having 1 to 20 carbon atoms, and more preferably a hydrogen atom.

式(a2−1)で表される構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体の例としては、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−i−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミドが好ましく、N−n−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−i−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミドがより好ましく、N−n−ブトキシメチルアクリルアミドが特に好ましい。   Examples of the radical polymerizable monomer used to form the structural unit represented by the formula (a2-1) include N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-ethoxymethyl (meth) acrylamide, N- n-butoxymethyl (meth) acrylamide and Ni-butoxymethyl (meth) acrylamide are preferable, Nn-butoxymethyl (meth) acrylamide and Ni-butoxymethyl (meth) acrylamide are more preferable, and N-n -Butoxymethylacrylamide is particularly preferred.

構成単位(a2)の好ましい具体例としては、下記の構成単位が例示できる。   Preferable specific examples of the structural unit (a2) include the following structural units.

Figure 0005715967
Figure 0005715967

感度の観点から、成分Aにおける構成単位(a2)を形成するモノマー単位の含有比率は、成分Aを構成する全モノマー単位に対し、10〜70モル%が好ましく、15〜65モル%がより好ましく、20〜60モル%が更に好ましい。
密着性及びレジスト剥離液やNMPに対する耐性の観点から、成分Aにおける構成単位(a2)を形成するモノマー単位の含有比率は、成分Aを構成する全モノマー単位に対し、10〜70モル%が好ましく、10〜60モル%がより好ましく、10〜50モル%が更に好ましい。
From the viewpoint of sensitivity, the content ratio of the monomer units forming the structural unit (a2) in Component A is preferably 10 to 70 mol%, more preferably 15 to 65 mol%, based on all monomer units constituting Component A. 20-60 mol% is still more preferable.
From the viewpoint of adhesion and resistance to resist stripping solution and NMP, the content ratio of the monomer units forming the structural unit (a2) in Component A is preferably 10 to 70 mol% with respect to all monomer units constituting Component A. 10-60 mol% is more preferable, and 10-50 mol% is still more preferable.

<その他の構成単位(a3)>
成分Aは、本発明の効果を妨げない範囲で、その他の構成単位(a3)を更に有していてもよい。
構成単位(a3)を形成するために用いられるラジカル重合性単量体としては、例えば、特開2004−264623号公報の段落0021〜0024に記載の化合物を挙げることができる(ただし、前記した構成単位(a1)及び(a2)を除く。)。
また、成分Aは、感度の観点から、構成単位(a3)として、酸基を有する構成単位を更に有することが好ましい。
酸基としては、カルボキシル基及び/又はフェノール性水酸基を有する構成単位であることがより好ましく、カルボキシル基を有する構成単位であることが更に好ましい。
構成単位(a3)は、アクリル酸、メタクリル酸、p−ヒドロキシスチレン、及び、α−メチル−p−ヒドロキシスチレンよりなる群から選ばれる少なくとも1種に由来する構成単位であることが好ましく、アクリル酸又はメタクリル酸に由来する構成単位であることがより好ましく、メタクリル酸に由来する構成単位であることが特に好ましい。
<Other structural units (a3)>
Component A may further have another structural unit (a3) as long as the effects of the present invention are not hindered.
Examples of the radical polymerizable monomer used to form the structural unit (a3) include compounds described in paragraphs 0021 to 0024 of JP-A No. 2004-264623 (however, the above-described configuration). Units (a1) and (a2) are excluded.)
Moreover, it is preferable that the component A further has a structural unit which has an acid group as a structural unit (a3) from a viewpoint of a sensitivity.
The acid group is more preferably a structural unit having a carboxyl group and / or a phenolic hydroxyl group, and still more preferably a structural unit having a carboxyl group.
The structural unit (a3) is preferably a structural unit derived from at least one selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, p-hydroxystyrene, and α-methyl-p-hydroxystyrene. Alternatively, a structural unit derived from methacrylic acid is more preferable, and a structural unit derived from methacrylic acid is particularly preferable.

また、構成単位(a3)の好ましい例としては、水酸基含有不飽和カルボン酸エステル、脂環構造含有不飽和カルボン酸エステル、スチレン、N置換マレイミド、及び、(メタ)アクリル酸メチルよりなる群から選ばれる少なくとも1種に由来する構成単位も挙げられる。
これらの中でも、電気特性向上の観点で、(メタ)アクリル酸トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イル、(メタ)アクリル酸トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルオキシエチル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−メチルシクロヘキシルのような脂環構造含有の(メタ)アクリル酸エステル類、又は、スチレンのような疎水性のモノマーが好ましい。感度の観点で、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、N置換マレイミドが好ましい。これらの中でも、脂環構造を有する(メタ)アクリル酸エステル類がより好ましい。また、エッチング耐性の観点からは、スチレンやα−メチルスチレンなどのスチレン類が好ましい。
これらの構成単位(a3)は、1種単独又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。
Moreover, as a preferable example of the structural unit (a3), the hydroxyl group-containing unsaturated carboxylic acid ester, the alicyclic structure-containing unsaturated carboxylic acid ester, styrene, N-substituted maleimide, and methyl (meth) acrylate are selected. Also included are structural units derived from at least one kind.
Among these, (meth) acrylic acid tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yl, (meth) acrylic acid tricyclo [5.2.1.0 2 ] from the viewpoint of improving electrical characteristics. , 6 ] decan-8-yloxyethyl, isobornyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid esters containing an alicyclic structure such as 2-methylcyclohexyl (meth) acrylate, Alternatively, a hydrophobic monomer such as styrene is preferable. From the viewpoint of sensitivity, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and N-substituted maleimide are preferable. Among these, (meth) acrylic acid esters having an alicyclic structure are more preferable. From the viewpoint of etching resistance, styrenes such as styrene and α-methylstyrene are preferable.
These structural units (a3) can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

成分Aを構成する全モノマー単位中、構成単位(a3)を含有させる場合における構成単位(a3)を形成するモノマー単位の含有比率は、1〜50モル%が好ましく、5〜40モル%が更に好ましく、5〜30モル%が特に好ましい。   The content ratio of the monomer units forming the structural unit (a3) in the case where the structural unit (a3) is contained in all the monomer units constituting the component A is preferably 1 to 50 mol%, more preferably 5 to 40 mol%. Preferably, 5 to 30 mol% is particularly preferable.

本発明における成分Aの重量平均分子量は、2,000〜100,000であることが好ましく、3,000〜50,000であることがより好ましく、4,000〜30,000であることが更に好ましく、10,000〜16,000であることが特に好ましい。なお、本発明における重量平均分子量は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒とした場合のゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)によるポリスチレン換算重量平均分子量であることが好ましい。
成分Aは、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。
The weight average molecular weight of component A in the present invention is preferably 2,000 to 100,000, more preferably 3,000 to 50,000, and further preferably 4,000 to 30,000. Preferably, it is 10,000-16,000. In addition, it is preferable that the weight average molecular weight in this invention is a polystyrene conversion weight average molecular weight by gel permeation chromatography (GPC) when tetrahydrofuran (THF) is used as a solvent.
Component A may be used alone or in combination of two or more.

本発明の感光性樹脂組成物中における成分Aの含有量は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、20〜99重量%であることが好ましく、30〜95重量%であることがより好ましく、30〜70重量%であることが更に好ましい。含有量がこの範囲であると、現像した際のパターン形成性が良好となる。なお、感光性樹脂組成物の固形分量とは、溶剤などの揮発性成分を除いた量を表す。   The content of Component A in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 20 to 99% by weight, and preferably 30 to 95% by weight, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. More preferably, it is 30 to 70% by weight. When the content is within this range, the pattern formability upon development is good. In addition, the solid content amount of the photosensitive resin composition represents an amount excluding volatile components such as a solvent.

(成分B)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位を有さず、少なくとも(b1)酸基を有する構成単位と(b2)架橋性基を有する構成単位とを有する共重合体
本発明のポジ型感光性樹脂組成物は、成分Aに加え、(成分B)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位を有さず、少なくとも(b1)酸基を有する構成単位と(b2)架橋性基を有する構成単位とを有する共重合体を含有する。
成分Bは、成分Aにおける構成単位(a1)である、酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位を有しない。
また、前記構成単位(b1)と前記構成単位(b2)とは、同一の構成単位であってもよいが、異なる構成単位であることが好ましい。
更に、成分Bは、アルカリ可溶性であることが好ましい。
(Component B) It does not have a structural unit having a residue protected with an acid-decomposable group, and has at least (b1) a structural unit having an acid group and (b2) a structural unit having a crosslinkable group. Copolymer The positive photosensitive resin composition of the present invention has, in addition to Component A, (Component B) a structural unit having a residue in which an acid group is protected with an acid-decomposable group, and at least (b1). It contains a copolymer having a structural unit having an acid group and (b2) a structural unit having a crosslinkable group.
Component B does not have a structural unit having a residue in which an acid group is protected with an acid-decomposable group, which is the structural unit (a1) in Component A.
The structural unit (b1) and the structural unit (b2) may be the same structural unit, but are preferably different structural units.
Furthermore, component B is preferably alkali-soluble.

成分Bは、付加重合型の樹脂であることが好ましく、(メタ)アクリル酸及び/又はそのエステルに由来する構成単位を含む重合体であることがより好ましい。なお、成分Aは、(メタ)アクリル酸及び/又はそのエステルに由来する構成単位以外の構成単位、例えば、スチレンやビニル化合物に由来する構成単位等を有していてもよい。
成分Bは、(メタ)アクリル酸及び/又はそのエステルに由来するモノマー単位を、全モノマー単位に対し、50モル%以上含有することが好ましく、80モル%以上含有することがより好ましく、90モル%以上含有することが更に好ましく、100モル%含有することが特に好ましい。
また、成分Bが含有する構成単位を導入する方法は、成分Aと同様に、重合法であってもよく、高分子反応法であってもよく、これらの2方法を併用してもよい。
Component B is preferably an addition polymerization type resin, and more preferably a polymer containing a structural unit derived from (meth) acrylic acid and / or an ester thereof. In addition, the component A may have structural units other than the structural unit derived from (meth) acrylic acid and / or its ester, for example, a structural unit derived from styrene or a vinyl compound.
Component B preferably contains 50 mol% or more, more preferably 80 mol% or more of monomer units derived from (meth) acrylic acid and / or its ester, based on all monomer units, more preferably 90 mols % Or more is more preferable, and 100 mol% is particularly preferable.
In addition, the method for introducing the structural unit contained in Component B may be a polymerization method, a polymer reaction method, or a combination of these two methods, as in Component A.

<構成単位(b1)>
成分Bは、(b1)酸基を有する構成単位を少なくとも有する。
構成単位(b1)としては、カルボキシル基及び/又はフェノール性水酸基を有する構成単位であることがより好ましく、カルボキシル基を有する構成単位であることが更に好ましい。
<Structural unit (b1)>
Component B has (b1) at least a structural unit having an acid group.
The structural unit (b1) is more preferably a structural unit having a carboxyl group and / or a phenolic hydroxyl group, and still more preferably a structural unit having a carboxyl group.

カルボキシル基を有する構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等のモノカルボン酸;マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸等のジカルボン酸等の不飽和カルボン酸を好ましいものとして挙げることができる。
また、カルボン酸無水物残基を有する構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体としては、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸等を好ましいものとして挙げることができる。
Examples of the radical polymerizable monomer used to form the structural unit having a carboxyl group include monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, and crotonic acid; maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, Preferable examples include unsaturated carboxylic acids such as dicarboxylic acids such as itaconic acid.
Moreover, as a radically polymerizable monomer used in order to form the structural unit which has a carboxylic anhydride residue, maleic anhydride, itaconic anhydride, etc. can be mentioned as a preferable thing, for example.

フェノール性水酸基を有する構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体としては、例えば、p−ヒドロキシスチレン、α−メチル−p−ヒドロキシスチレン等のヒドロキシスチレン類、特開2008−40183号公報の段落0011〜0016に記載の化合物、特許第2888454号公報の段落0007〜0010に記載の4−ヒドロキシ安息香酸誘導体類、4−ヒドロキシ安息香酸とメタクリル酸グリシジルとの付加反応物、4−ヒドロキシ安息香酸とアクリル酸グリシジルとの付加反応物等を好ましいものとして挙げることができる。   Examples of the radical polymerizable monomer used to form a structural unit having a phenolic hydroxyl group include hydroxystyrenes such as p-hydroxystyrene and α-methyl-p-hydroxystyrene, and JP-A-2008-40183. Compounds described in paragraphs 0011 to 0016 of the publication, 4-hydroxybenzoic acid derivatives described in paragraphs 0007 to 0010 of the patent No. 2888454, an addition reaction product of 4-hydroxybenzoic acid and glycidyl methacrylate, 4-hydroxy An addition reaction product of benzoic acid and glycidyl acrylate can be mentioned as a preferable example.

これらの中でも、メタクリル酸、アクリル酸、特開2008−40183号公報の段落0011〜0016に記載の化合物、特許第2888454号公報の段落0007〜0010に記載の4−ヒドロキシ安息香酸誘導体類、4−ヒドロキシ安息香酸とメタクリル酸グリシジルとの付加反応物、4−ヒドロキシ安息香酸とアクリル酸グリシジルとの付加反応物が更に好ましく、特開2008−40183号公報の段落0011〜0016に記載の化合物、特許第2888454号公報の段落0007〜0010に記載の4−ヒドロキシ安息香酸誘導体類、4−ヒドロキシ安息香酸とメタクリル酸グリシジルとの付加反応物、4−ヒドロキシ安息香酸とアクリル酸グリシジルとの付加反応物が好ましく、アクリル酸、メタクリル酸、p−ヒドロキシスチレン、及び、α−メチル−p−ヒドロキシスチレンよりなる群から選ばれる少なくとも1種に由来する構成単位であることがより好ましく、アクリル酸又はメタクリル酸に由来する構成単位であることが更に好ましく、メタクリル酸に由来する構成単位であることが特に好ましい。これらの構成単位は、1種単独又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。
構成単位(b1)の好ましい具体例としては、下記の構成単位が例示できる。
Among these, methacrylic acid, acrylic acid, compounds described in paragraphs 0011 to 0016 of JP-A-2008-40183, 4-hydroxybenzoic acid derivatives described in paragraphs 0007 to 0010 of Japanese Patent No. 2888454, 4- An addition reaction product of hydroxybenzoic acid and glycidyl methacrylate, and an addition reaction product of 4-hydroxybenzoic acid and glycidyl acrylate are more preferable. Compounds described in paragraphs 0011 to 0016 of JP-A-2008-40183, Patent No. Preferably, 4-hydroxybenzoic acid derivatives described in paragraphs 0007 to 0010 of No. 2888454, addition reaction product of 4-hydroxybenzoic acid and glycidyl methacrylate, addition reaction product of 4-hydroxybenzoic acid and glycidyl acrylate. , Acrylic acid, methacrylic acid, p-hydro It is more preferably a structural unit derived from at least one selected from the group consisting of styrene and α-methyl-p-hydroxystyrene, more preferably a structural unit derived from acrylic acid or methacrylic acid, A structural unit derived from methacrylic acid is particularly preferred. These structural units can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
Preferable specific examples of the structural unit (b1) include the following structural units.

Figure 0005715967
Figure 0005715967

これらの中でも、構成単位(b1)としては、(b1−1)、(b1−2)、(b1−11)又は(b1−12)であることが好ましく、(b1−1)又は(b1−2)であることがより好ましく、(b1−1)であることが特に好ましい。   Among these, the structural unit (b1) is preferably (b1-1), (b1-2), (b1-11) or (b1-12), and (b1-1) or (b1−) 2) is more preferable, and (b1-1) is particularly preferable.

<構成単位(b2)>
成分Bは、(b2)架橋性基を有する構成単位を少なくとも有する。
架橋性基としては、前述した酸基と反応して共有結合を形成するもの、架橋性基同士で熱や光の作用により共有結合を形成するものであればいずれでもよい。
成分Bにおける構成単位(b2)は、成分Aにおける構成単位(a2)と同義であり、好ましい態様も同様である。
<Structural unit (b2)>
Component B has (b2) at least a structural unit having a crosslinkable group.
The crosslinkable group may be any one that forms a covalent bond by reacting with the acid group described above, or any one that forms a covalent bond by the action of heat or light between the crosslinkable groups.
The structural unit (b2) in the component B is synonymous with the structural unit (a2) in the component A, and the preferred embodiment is also the same.

感度の観点から、成分Bにおける構成単位(b1)を形成するモノマー単位の含有比率は、成分Bを構成する全モノマー単位に対し、5〜50モル%が好ましく、5〜45モル%がより好ましく、5〜40モル%が更に好ましい。
密着性及びレジスト剥離液やNMPに対する耐性の観点から、成分Bにおける構成単位(b2)を形成するモノマー単位の含有比率は、成分Bを構成する全モノマー単位に対し、10〜90モル%が好ましく、15〜85モル%がより好ましく、20〜80モル%が更に好ましい。
From the viewpoint of sensitivity, the content ratio of the monomer units forming the structural unit (b1) in Component B is preferably 5 to 50 mol%, more preferably 5 to 45 mol%, based on all monomer units constituting Component B. 5 to 40 mol% is more preferable.
From the viewpoint of adhesion and resistance to resist stripping solution and NMP, the content ratio of the monomer units forming the structural unit (b2) in the component B is preferably 10 to 90 mol% with respect to all monomer units constituting the component B. 15-85 mol% is more preferable, and 20-80 mol% is still more preferable.

<その他の構成単位(b3)>
成分Bは、本発明の効果を妨げない範囲で、その他の構成単位(b3)を更に有していてもよい。
構成単位(b3)を形成するために用いられるラジカル重合性単量体としては、例えば、特開2004−264623号公報の段落0021〜0024に記載の化合物を挙げることができる(ただし、前記した構成単位(b1)及び(b2)、並びに、酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位を除く。)。
また、成分Aにおける構成単位(a3)として前述したラジカル重合性単量体を用いることもできる。
<Other structural units (b3)>
Component B may further have another structural unit (b3) as long as the effects of the present invention are not hindered.
Examples of the radical polymerizable monomer used for forming the structural unit (b3) include the compounds described in paragraphs 0021 to 0024 of JP-A No. 2004-264623 (however, the above-described structure). Units (b1) and (b2) and structural units having a residue in which an acid group is protected with an acid-decomposable group are excluded.
Moreover, the radically polymerizable monomer mentioned above can also be used as a structural unit (a3) in the component A.

構成単位(b3)を形成するために用いられるラジカル重合性単量体としては、エッチング耐性の観点から、スチレンやα−メチルスチレンなどのスチレン類が好ましく、スチレン又はα−メチルスチレンがより好ましい。
また、成分Bは、エッチング耐性の観点から、下記式(b3)で表される構成単位を更に有することが好ましい。R4は水素原子であることが好ましい。
As a radically polymerizable monomer used for forming the structural unit (b3), styrenes such as styrene and α-methylstyrene are preferable from the viewpoint of etching resistance, and styrene or α-methylstyrene is more preferable.
Moreover, it is preferable that the component B further has a structural unit represented by the following formula (b3) from the viewpoint of etching resistance. R 4 is preferably a hydrogen atom.

Figure 0005715967
(式中、R4は水素原子又はメチル基を表す。)
Figure 0005715967
(In the formula, R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group.)

また、構成単位(b3)の例としては、(メタ)アクリル酸エステル類、スチレン類、及び、N置換マレイミドよりなる群から選ばれる少なくとも1種に由来する構成単位が好ましく挙げられ、(メタ)アクリル酸エステル類、及び、スチレン類よりなる群から選ばれる少なくとも1種に由来する構成単位がより好ましく挙げられる。
中でも、構成単位(b3)を形成するために用いられるラジカル重合性単量体としては、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸シクロヘキシルのような脂環構造を有する(メタ)アクリル酸エステル類、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、スチレンを好ましく例示でき、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、スチレンをより好ましく例示でき、(メタ)アクリル酸メチルを更に好ましく例示でき、メタクリル酸メチルを特に好ましく例示できる。
構成単位(b3)は、1種単独又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。
Examples of the structural unit (b3) preferably include structural units derived from at least one selected from the group consisting of (meth) acrylic acid esters, styrenes, and N-substituted maleimides, and (meth) More preferred are structural units derived from at least one selected from the group consisting of acrylates and styrenes.
Among them, as a radical polymerizable monomer used for forming the structural unit (b3), an alicyclic structure such as dicyclopentanyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, and cyclohexyl acrylate is used. Preferred examples include (meth) acrylic acid esters, methyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and styrene, methyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and styrene. Can be illustrated more preferably, methyl (meth) acrylate can be illustrated more preferably, and methyl methacrylate can be illustrated particularly preferably.
The structural unit (b3) can be used alone or in combination of two or more.

成分Bを構成する全モノマー単位中、構成単位(b3)を含有させる場合における構成単位(b3)を形成するモノマー単位の含有比率は、ドライエッチング耐性の観点から、1〜60モル%が好ましく、3〜55モル%がより好ましく、5〜50モル%が更に好ましい。   The content ratio of the monomer unit forming the structural unit (b3) in the case where the structural unit (b3) is contained in all monomer units constituting the component B is preferably 1 to 60 mol% from the viewpoint of dry etching resistance. 3-55 mol% is more preferable and 5-50 mol% is still more preferable.

本発明における成分Bの重量平均分子量は、2,000〜100,000であることが好ましく、3,000〜50,000であることがより好ましく、4,000〜30,000であることが更に好ましく、10,000〜16,000であることが特に好ましい。なお、本発明における重量平均分子量は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒とした場合のゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)によるポリスチレン換算重量平均分子量であることが好ましい。
成分Bは、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。
The weight average molecular weight of Component B in the present invention is preferably 2,000 to 100,000, more preferably 3,000 to 50,000, and further preferably 4,000 to 30,000. Preferably, it is 10,000-16,000. In addition, it is preferable that the weight average molecular weight in this invention is a polystyrene conversion weight average molecular weight by gel permeation chromatography (GPC) when tetrahydrofuran (THF) is used as a solvent.
Component B may be used alone or in combination of two or more.

本発明の感光性樹脂組成物中における成分Bの含有量は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、20〜99重量%であることが好ましく、30〜95重量%であることがより好ましく、30〜70重量%であることが更に好ましい。含有量がこの範囲であると、現像した際のパターン形成性が良好となる。
また、本発明の感光性樹脂組成物中における成分Aと成分Bとの含有比率は、(成分Aの含有量)/(成分Bの含有量)=0.5〜2であることが好ましく、0.8〜1.2であることがより好ましく、0.9〜1.1であることが更に好ましい。上記範囲であると、本発明の効果をより発揮できる。
The content of Component B in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 20 to 99% by weight, and preferably 30 to 95% by weight, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. More preferably, it is 30 to 70% by weight. When the content is within this range, the pattern formability upon development is good.
Further, the content ratio of Component A and Component B in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably (Content of Component A) / (Content of Component B) = 0.5-2, It is more preferable that it is 0.8-1.2, and it is still more preferable that it is 0.9-1.1. The effect of this invention can be exhibited more as it is the said range.

なお、本発明の感光性樹脂組成物中では、本発明の効果を妨げない範囲で成分A及び成分B以外の樹脂を併用してもよい。ただし、成分A及び成分B以外の樹脂の含有量は、現像性の観点から、成分Aの含有量及び成分Bの含有量より少ないことが好ましい。   In the photosensitive resin composition of the present invention, resins other than Component A and Component B may be used in combination as long as the effects of the present invention are not hindered. However, the content of the resin other than Component A and Component B is preferably less than the content of Component A and the content of Component B from the viewpoint of developability.

このような成分A及び成分B以外の樹脂としては、側鎖にカルボキシル基を有する樹脂が好ましい。例えば、特開昭59−44615号、特公昭54−34327号、特公昭58−12577号、特公昭54−25957号、特開昭59−53836号、特開昭59−71048号の各公報に記載されているような、メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等、並びに側鎖にカルボキシル基を有する酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの等が挙げられ、更に側鎖に(メタ)アクリロイル基を有する高分子重合体も好ましいものとして挙げられる。   As such a resin other than Component A and Component B, a resin having a carboxyl group in the side chain is preferable. For example, JP-A-59-44615, JP-B-54-34327, JP-B-58-12777, JP-B-54-25957, JP-A-59-53836, JP-A-59-71048 As described, methacrylic acid copolymer, acrylic acid copolymer, itaconic acid copolymer, crotonic acid copolymer, maleic acid copolymer, partially esterified maleic acid copolymer, etc., and side chain Examples thereof include acidic cellulose derivatives having a carboxyl group, those obtained by adding an acid anhydride to a polymer having a hydroxyl group, and high molecular polymers having a (meth) acryloyl group in the side chain.

前記以外に、特開平7−140654号公報に記載の、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート/ポリスチレンマクロモノマー/ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート/ポリメチルメタクリレートマクロモノマー/ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、2−ヒドロキシエチルメタクリレート/ポリスチレンマクロモノマー/メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、2−ヒドロキシエチルメタクリレート/ポリスチレンマクロモノマー/ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体などが挙げられる。
その他にも、特開平7−207211号公報、特開平8−259876号公報、特開平10−300922号公報、特開平11−140144号公報、特開平11−174224号公報、特開2000−56118号公報、特開2003−233179号公報、特開2009−52020号公報等に記載の公知の高分子化合物を使用することができる。
In addition to the above, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate / polystyrene macromonomer / benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate / polymethyl methacrylate described in JP-A-7-140654 Macromonomer / benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer, 2-hydroxyethyl methacrylate / polystyrene macromonomer / methyl methacrylate / methacrylic acid copolymer, 2-hydroxyethyl methacrylate / polystyrene macromonomer / benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer, etc. Is mentioned.
In addition, JP-A-7-207211, JP-A-8-259876, JP-A-10-300922, JP-A-11-140144, JP-A-11-174224, JP-A-2000-56118 Known polymer compounds described in JP-A-2003-233179, JP-A-2009-52020, and the like can be used.

また前記以外に、成分A及び成分B以外の樹脂は、構成単位(a1)、(a2)、(a3)、(b1)、(b2)、(b3)の一部を有する樹脂であってもよい。これらの樹脂として、例えば、構成単位(a1)のみからなる樹脂、構成単位(a3)のみからなる樹脂などが挙げられる。   In addition to the above, the resin other than the component A and the component B may be a resin having a part of the structural units (a1), (a2), (a3), (b1), (b2), and (b3). Good. Examples of these resins include a resin composed only of the structural unit (a1), a resin composed only of the structural unit (a3), and the like.

これらの成分A及び成分B以外の樹脂は、1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。   Resins other than these component A and component B may contain only 1 type, and may contain 2 or more types.

(成分C)光酸発生剤
本発明の感光性樹脂組成物は、(成分C)光酸発生剤を含有する。
成分Cとしては、波長300nm以上、好ましくは波長300〜450nmの活性光線に感応し、酸を発生する化合物が好ましいが、その化学構造に制限されるものではない。また、波長300nm以上の活性光線に直接感応しない光酸発生剤についても、増感剤と併用することによって波長300nm以上の活性光線に感応し、酸を発生する化合物であれば、増感剤と組み合わせて好ましく用いることができる。
成分Cとしては、pKaが4以下の酸を発生する光酸発生剤が好ましく、pKaが3以下の酸を発生する光酸発生剤がより好ましい。
光酸発生剤の例として、トリクロロメチル−s−トリアジン類、スルホニウム塩やヨードニウム塩、第四級アンモニウム塩類、ジアゾメタン化合物、イミドスルホネート化合物、及び、オキシムスルホネート化合物などを挙げることができる。これらの中でも、高感度である観点から、オキシムスルホネート化合物を用いることが好ましい。これら光酸発生剤は、1種単独又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。
(Component C) Photoacid Generator The photosensitive resin composition of the present invention contains (Component C) a photoacid generator.
Component C is preferably a compound that reacts with actinic rays having a wavelength of 300 nm or more, preferably 300 to 450 nm and generates an acid, but is not limited to its chemical structure. Further, a photoacid generator that is not directly sensitive to an actinic ray having a wavelength of 300 nm or more can also be used as a sensitizer if it is a compound that reacts with an actinic ray having a wavelength of 300 nm or more and generates an acid when used in combination with a sensitizer. It can be preferably used in combination.
Component C is preferably a photoacid generator that generates an acid having a pKa of 4 or less, and more preferably a photoacid generator that generates an acid having a pKa of 3 or less.
Examples of the photoacid generator include trichloromethyl-s-triazines, sulfonium salts and iodonium salts, quaternary ammonium salts, diazomethane compounds, imide sulfonate compounds, and oxime sulfonate compounds. Among these, it is preferable to use an oxime sulfonate compound from the viewpoint of high sensitivity. These photoacid generators can be used singly or in combination of two or more.

これらの具体例としては、以下が例示できる。
トリクロロメチル−s−トリアジン類として、2−(3−クロロフェニル)−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシフェニル)−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メチルチオフェニル)−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシ−β−スチリル)−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−ピペロニル−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−[2−(フラン−2−イル)エテニル]−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−[2−(5−メチルフラン−2−イル)エテニル]−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−[2−(4−ジエチルアミノ−2−メチルフェニル)エテニル]−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、又は、2−(4−メトキシナフチル)−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン等。
Specific examples of these include the following.
As trichloromethyl-s-triazines, 2- (3-chlorophenyl) -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methoxyphenyl) -bis (4,6-trichloromethyl)- s-triazine, 2- (4-methylthiophenyl) -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methoxy-β-styryl) -bis (4,6-trichloromethyl) -s -Triazine, 2-piperonyl-bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2- (furan-2-yl) ethenyl] -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2- (5-Methylfuran-2-yl) ethenyl] -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2- (4-diethylamino-2-methyl) Butylphenyl) ethenyl] - bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, or 2- (4-methoxynaphthyl) - bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine.

ジアリールヨードニウム塩類として、ジフェニルヨードニウムトリフルオロアセテート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホナート、4−メトキシフェニルフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホナート、4−メトキシフェニルフェニルヨードニウムトリフルオロアセテート、フェニル−4−(2’−ヒドロキシ−1’−テトラデカオキシ)フェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホナート、4−(2’−ヒドロキシ−1’−テトラデカオキシ)フェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモナート、又は、フェニル−4−(2’−ヒドロキシ−1’−テトラデカオキシ)フェニルヨードニウムp−トルエンスルホナート等。   Examples of diaryliodonium salts include diphenyliodonium trifluoroacetate, diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, 4-methoxyphenylphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, 4-methoxyphenylphenyliodonium trifluoroacetate, phenyl-4- (2′-hydroxy-1) '-Tetradecaoxy) phenyliodonium trifluoromethanesulfonate, 4- (2'-hydroxy-1'-tetradecaoxy) phenyliodonium hexafluoroantimonate, or phenyl-4- (2'-hydroxy-1'-) Tetradecaoxy) phenyliodonium p-toluenesulfonate and the like.

トリアリールスルホニウム塩類として、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、トリフェニルスルホニウムトリフルオロアセテート、4−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、4−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロアセテート、4−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、又は、4−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロアセテート等。   Examples of triarylsulfonium salts include triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium trifluoroacetate, 4-methoxyphenyldiphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-methoxyphenyldiphenylsulfonium trifluoroacetate, 4-phenylthiophenyldiphenylsulfonium trifluoro. Lomethanesulfonate or 4-phenylthiophenyldiphenylsulfonium trifluoroacetate.

第四級アンモニウム塩類として、テトラメチルアンモニウムブチルトリス(2,6−ジフルオロフェニル)ボレート、テトラメチルアンモニウムヘキシルトリス(p−クロロフェニル)ボレート、テトラメチルアンモニウムヘキシルトリス(3−トリフルオロメチルフェニル)ボレート、ベンジルジメチルフェニルアンモニウムブチルトリス(2,6−ジフルオロフェニル)ボレート、ベンジルジメチルフェニルアンモニウムヘキシルトリス(p−クロロフェニル)ボレート、ベンジルジメチルフェニルアンモニウムヘキシルトリス(3−トリフルオロメチルフェニル)ボレート等。   As quaternary ammonium salts, tetramethylammonium butyltris (2,6-difluorophenyl) borate, tetramethylammonium hexyltris (p-chlorophenyl) borate, tetramethylammonium hexyltris (3-trifluoromethylphenyl) borate, benzyl Dimethylphenylammonium butyltris (2,6-difluorophenyl) borate, benzyldimethylphenylammonium hexyltris (p-chlorophenyl) borate, benzyldimethylphenylammonium hexyltris (3-trifluoromethylphenyl) borate and the like.

ジアゾメタン誘導体として、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(t−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(p−トルエンスルホニル)ジアゾメタン等。   Examples of the diazomethane derivative include bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, bis (t-butylsulfonyl) diazomethane, and bis (p-toluenesulfonyl) diazomethane.

イミドスルホネート誘導体として、トリフルオロメチルスルホニルオキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−ジカルボキシイミド、スクシンイミドトリフルオロメチルスルホネート、フタルイミドトリフルオロメチルスルホネート、N−ヒドロキシナフタルイミドメタンスルホネート、N−ヒドロキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミドプロパンスルホネート等。   Examples of imide sulfonate derivatives include trifluoromethylsulfonyloxybicyclo [2.2.1] hept-5-ene-dicarboximide, succinimide trifluoromethyl sulfonate, phthalimido trifluoromethyl sulfonate, N-hydroxynaphthalimide methane sulfonate, N- Hydroxy-5-norbornene-2,3-dicarboximide propane sulfonate and the like.

本発明の感光性樹脂組成物は、(成分C)光酸発生剤として、下記式(c0)で表されるオキシムスルホネート残基の少なくとも1つを有するオキシムスルホネート化合物を含むことが好ましい。なお、波線部分は、他の化学構造との結合位置を表す。   The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains an oxime sulfonate compound having at least one oxime sulfonate residue represented by the following formula (c0) as (Component C) a photoacid generator. Note that the wavy line represents the bonding position with another chemical structure.

Figure 0005715967
Figure 0005715967

前記式(c0)で表されるオキシムスルホネート残基の少なくとも1つを有するオキシムスルホネート化合物は、下記式(c1)で表される化合物であることが好ましい。   The oxime sulfonate compound having at least one oxime sulfonate residue represented by the formula (c0) is preferably a compound represented by the following formula (c1).

Figure 0005715967
(式(c1)中、R5及びR6はそれぞれ独立に、一価の有機基を表し、R5及びR6は連結して環を形成していてもよく、R7はアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。)
Figure 0005715967
(In formula (c1), R 5 and R 6 each independently represents a monovalent organic group, R 5 and R 6 may be linked to form a ring, R 7 is an alkyl group, Represents an alkyl group or an aryl group.)

式(c1)中、R5は、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭素原子数1〜4のハロゲン化アルキル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、2−フリル基、2−チエニル基、炭素原子数1〜4のアルコキシ基又はシアノ基を表す。R5が、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基又はアントラニル基である場合、これらの基は、ハロゲン原子、水酸基、炭素原子数1〜4のアルキル基、炭素原子数1〜4のアルコキシ基及びニトロ基よりなる群から選ばれた置換基によって置換されていてもよい。
式(c1)中、R6は、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルコキシ基、Wで置換されていてもよいフェニル基、Wで置換されていてもよいナフチル基又はWで置換されていてもよいアントラニル基、ジアルキルアミノ基、モルホリノ基、又はシアノ基を表す。R6とR5とは互いに結合して5員環又は6員環を形成してもよく、前記5員環又は6員環は1個又は2個の任意の置換基を有してもよいベンゼン環と結合していてもよい。
式(c1)中、R7は、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルコキシ基、Wで置換されていてもよいフェニル基、Wで置換されていてもよいナフチル基又はWで置換されていてもよいアントラニル基を表す。Wは、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基又は炭素原子数1〜5のハロゲン化アルコキシ基を表す。
In formula (c1), R 5 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, a 2-furyl group, or a 2-thienyl group. Represents an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms or a cyano group. When R 5 is a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group or an anthranyl group, these groups include a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, and a nitro group. It may be substituted with a substituent selected from the group consisting of groups.
In formula (c1), R 6 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogen having 1 to 5 carbon atoms. Represents an alkoxy group, a phenyl group optionally substituted with W, a naphthyl group optionally substituted with W, an anthranyl group optionally substituted with W, a dialkylamino group, a morpholino group, or a cyano group. R 6 and R 5 may be bonded to each other to form a 5-membered ring or a 6-membered ring, and the 5-membered ring or 6-membered ring may have one or two arbitrary substituents. It may be bonded to a benzene ring.
In formula (c1), R 7 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogen having 1 to 5 carbon atoms. Represents an alkoxy group, a phenyl group optionally substituted with W, a naphthyl group optionally substituted with W, or an anthranyl group optionally substituted with W. W is a halogen atom, a cyano group, a nitro group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or 1 to 5 carbon atoms. Represents a halogenated alkoxy group.

5で表される炭素原子数1〜6のアルキル基は、直鎖又は分岐鎖アルキル基であってよく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソアミル基、n−ヘキシル基、又は2−エチルブチル基が挙げられる。
5で表される炭素原子数1〜4のハロゲン化アルキル基としては、例えば、クロロメチル基、トリクロロメチル基、トリフルオロメチル基、又は2−ブロモプロピル基が挙げられる。
5で表される炭素原子数1〜4のアルコキシ基としては、メトキシ基又はエトキシ基が挙げられる。
5が、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基又はアントラニル基を表す場合、これらの基は、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、等)、水酸基、炭素原子数1〜4のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基)、炭素原子数1〜4のアルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基)及びニトロ基よりなる群から選ばれた置換基によって置換されていてもよい。
The alkyl group having 1 to 6 carbon atoms represented by R 5 may be a linear or branched alkyl group, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec- A butyl group, a tert-butyl group, an n-pentyl group, an isoamyl group, an n-hexyl group, or a 2-ethylbutyl group is exemplified.
Examples of the halogenated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms represented by R 5 include a chloromethyl group, a trichloromethyl group, a trifluoromethyl group, and a 2-bromopropyl group.
Examples of the alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms represented by R 5 include a methoxy group and an ethoxy group.
When R 5 represents a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group or an anthranyl group, these groups are a halogen atom (for example, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc.), a hydroxyl group, or a carbon atom having 1 to 4 carbon atoms. Alkyl groups (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group), alkoxy groups having 1 to 4 carbon atoms (for example, methoxy group, ethoxy group) , N-propoxy group, i-propoxy group, n-butoxy group) and a nitro group may be substituted.

6で表される炭素原子数1〜10のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、n−アミル基、i−アミル基、s−アミル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基等が挙げられる。
6で表される炭素原子数1〜10のアルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、n−アミルオキシ基、n−オクチルオキシ基、n−デシルオキシ基等が挙げられる。
6で表される炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基の具体例としては、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロ−n−プロピル基、パーフルオロ−n−ブチル基、パーフルオロ−n−アミル基等が挙げられる。
6で表される炭素原子数1〜5のハロゲン化アルコキシ基の具体例としては、トリフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、パーフルオロ−n−プロポキシ基、パーフルオロ−n−ブトキシ基、パーフルオロ−n−アミルオキシ基等が挙げられる。
Specific examples of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms represented by R 6 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, and s-butyl. Group, t-butyl group, n-amyl group, i-amyl group, s-amyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group and the like. .
Specific examples of the alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms represented by R 6 include methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, n-butoxy group, n-amyloxy group and n-octyl. An oxy group, n-decyloxy group, etc. are mentioned.
Specific examples of the halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms represented by R 6 include trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, perfluoro-n-propyl group, perfluoro-n-butyl group, perfluoro group. Examples include a fluoro-n-amyl group.
Specific examples of the halogenated alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms represented by R 6 include trifluoromethoxy group, pentafluoroethoxy group, perfluoro-n-propoxy group, perfluoro-n-butoxy group, perfluoro group. Examples include a fluoro-n-amyloxy group.

6で表されるWで置換されていてもよいフェニル基の具体例としては、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、o−エチルフェニル基、m−エチルフェニル基、p−エチルフェニル基、p−(n−プロピル)フェニル基、p−(i−プロピル)フェニル基、p−(n−ブチル)フェニル基、p−(i−ブチル)フェニル基、p−(s−ブチル)フェニル基、p−(t−ブチル)フェニル基、p−(n−アミル)フェニル基、p−(i−アミル)フェニル基、p−(t−アミル)フェニル基、o−メトキシフェニル基、m−メトキシフェニル基、p−メトキシフェニル基、o−エトキシフェニル基、m−エトキシフェニル基、p−エトキシフェニル基、p−(n−プロポキシ)フェニル基、p−(i−プロポキシ)フェニル基、p−(n−ブトキシ)フェニル基、p−(i−ブトキシ)フェニル基、p−(s−ブトキシ)フェニル基、p−(t−ブトキシ)フェニル基、p−(n−アミルオキシ)フェニル基、p−(i−アミルオキシ)フェニル基、p−(t−アミルオキシ)フェニル基、p−クロロフェニル基、p−ブロモフェニル基、p−フルオロフェニル基、2,4−ジクロロフェニル基、2,4−ジブロモフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,4,6−ジクロロフェニル基、2,4,6−トリブロモフェニル基、2,4,6−トリフルオロフェニル基、ペンタクロロフェニル基、ペンタブロモフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、p−ビフェニリル基等が挙げられる。 Specific examples of the phenyl group optionally substituted by W represented by R 6 include o-tolyl group, m-tolyl group, p-tolyl group, o-ethylphenyl group, m-ethylphenyl group, p -Ethylphenyl group, p- (n-propyl) phenyl group, p- (i-propyl) phenyl group, p- (n-butyl) phenyl group, p- (i-butyl) phenyl group, p- (s- Butyl) phenyl group, p- (t-butyl) phenyl group, p- (n-amyl) phenyl group, p- (i-amyl) phenyl group, p- (t-amyl) phenyl group, o-methoxyphenyl group , M-methoxyphenyl group, p-methoxyphenyl group, o-ethoxyphenyl group, m-ethoxyphenyl group, p-ethoxyphenyl group, p- (n-propoxy) phenyl group, p- (i-propoxy) phenyl group , P- ( -Butoxy) phenyl group, p- (i-butoxy) phenyl group, p- (s-butoxy) phenyl group, p- (t-butoxy) phenyl group, p- (n-amyloxy) phenyl group, p- (i -Amyloxy) phenyl group, p- (t-amyloxy) phenyl group, p-chlorophenyl group, p-bromophenyl group, p-fluorophenyl group, 2,4-dichlorophenyl group, 2,4-dibromophenyl group, 2, 4-difluorophenyl group, 2,4,6-dichlorophenyl group, 2,4,6-tribromophenyl group, 2,4,6-trifluorophenyl group, pentachlorophenyl group, pentabromophenyl group, pentafluorophenyl group And p-biphenylyl group.

6で表されるWで置換されていてもよいナフチル基の具体例としては、2−メチル−1−ナフチル基、3−メチル−1−ナフチル基、4−メチル−1−ナフチル基、5−メチル−1−ナフチル基、6−メチル−1−ナフチル基、7−メチル−1−ナフチル基、8−メチル−1−ナフチル基、1−メチル−2−ナフチル基、3−メチル−2−ナフチル基、4−メチル−2−ナフチル基、5−メチル−2−ナフチル基、6−メチル−2−ナフチル基、7−メチル−2−ナフチル基、8−メチル−2−ナフチル基等が挙げられる。 Specific examples of the naphthyl group optionally substituted by W represented by R 6 include 2-methyl-1-naphthyl group, 3-methyl-1-naphthyl group, 4-methyl-1-naphthyl group, 5 -Methyl-1-naphthyl group, 6-methyl-1-naphthyl group, 7-methyl-1-naphthyl group, 8-methyl-1-naphthyl group, 1-methyl-2-naphthyl group, 3-methyl-2- Naphthyl group, 4-methyl-2-naphthyl group, 5-methyl-2-naphthyl group, 6-methyl-2-naphthyl group, 7-methyl-2-naphthyl group, 8-methyl-2-naphthyl group, etc. It is done.

6で表されるWで置換されていてもよいアントラニル基の具体例としては、2−メチル−1−アントラニル基、3−メチル−1−アントラニル基、4−メチル−1−アントラニル基、5−メチル−1−アントラニル基、6−メチル−1−アントラニル基、7−メチル−1−アントラニル基、8−メチル−1−アントラニル基、9−メチル−1−アントラニル基、10−メチル−1−アントラニル基、1−メチル−2−アントラニル基、3−メチル−2−アントラニル基、4−メチル−2−アントラニル基、5−メチル−2−アントラニル基、6−メチル−2−アントラニル基、7−メチル−2−アントラニル基、8−メチル−2−アントラニル基、9−メチル−2−アントラニル基、10−メチル−2−アントラニル基等が挙げられる。 Specific examples of the anthranyl group optionally substituted with W represented by R 6 include a 2-methyl-1-anthranyl group, a 3-methyl-1-anthranyl group, a 4-methyl-1-anthranyl group, 5 -Methyl-1-anthranyl group, 6-methyl-1-anthranyl group, 7-methyl-1-anthranyl group, 8-methyl-1-anthranyl group, 9-methyl-1-anthranyl group, 10-methyl-1- Anthranyl group, 1-methyl-2-anthranyl group, 3-methyl-2-anthranyl group, 4-methyl-2-anthranyl group, 5-methyl-2-anthranyl group, 6-methyl-2-anthranyl group, 7- Examples thereof include a methyl-2-anthranyl group, an 8-methyl-2-anthranyl group, a 9-methyl-2-anthranyl group, and a 10-methyl-2-anthranyl group.

6で表されるジアルキルアミノ基としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、ジフェニルアミノ基等が挙げられる。 Examples of the dialkylamino group represented by R 6 include a dimethylamino group, a diethylamino group, a dipropylamino group, a dibutylamino group, and a diphenylamino group.

式(c1)中、R7は、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表し、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表し、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数3〜10のシクロアルキル基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基、炭素原子数3〜10のハロゲン化シクロアルキル基、Wで置換されていてもよいフェニル基、Wで置換されていてもよいナフチル基又はWで置換されていてもよいアントラニル基であることが好ましい。Wは、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基又は炭素原子数1〜5のハロゲン化アルコキシ基を表す。 In formula (c1), R 7 represents an alkyl group, a cycloalkyl group or an aryl group, represents an alkyl group, a cycloalkyl group or an aryl group, has 1 to 10 carbon atoms, and has 3 to 10 carbon atoms. Cycloalkyl group, halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, halogenated cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, phenyl group optionally substituted with W, naphthyl optionally substituted with W An anthranyl group which may be substituted with a group or W is preferred. W is a halogen atom, a cyano group, a nitro group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or 1 to 5 carbon atoms. Represents a halogenated alkoxy group.

7で表される炭素原子数1〜10のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、n−アミル基、i−アミル基、s−アミル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基等が挙げられる。
7で表される炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基の具体例としては、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロ−n−プロピル基、パーフルオロ−n−ブチル基、パーフルオロ−n−アミル基等が挙げられる。
7で表される炭素原子数3〜10のシクロアルキル基の具体例としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、ノルボルニル基、イソボルニル基等が挙げられる。
7で表される炭素原子数3〜10のハロゲン化シクロアルキル基の具体例としては、パーフルオロシクロペンチル基、パーフルオロシクロヘキシル基、パーフルオロシクロヘプチル基等が挙げられる。
Specific examples of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms represented by R 7 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, and s-butyl. Group, t-butyl group, n-amyl group, i-amyl group, s-amyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group and the like. .
Specific examples of the halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms represented by R 7 include trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, perfluoro-n-propyl group, perfluoro-n-butyl group, perfluoro group. Examples include a fluoro-n-amyl group.
Specific examples of the cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms represented by R 7 include a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a norbornyl group, and an isobornyl group.
Specific examples of the halogenated cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms represented by R 7 include a perfluorocyclopentyl group, a perfluorocyclohexyl group, and a perfluorocycloheptyl group.

7で表されるWで置換されていてもよいフェニル基の具体例としては、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、o−エチルフェニル基、m−エチルフェニル基、p−エチルフェニル基、p−(n−プロピル)フェニル基、p−(i−プロピル)フェニル基、p−(n−ブチル)フェニル基、p−(i−ブチル)フェニル基、p−(s−ブチル)フェニル基、p−(t−ブチル)フェニル基、p−(n−アミル)フェニル基、p−(i−アミル)フェニル基、p−(t−アミル)フェニル基、o−メトキシフェニル基、m−メトキシフェニル基、p−メトキシフェニル基、o−エトキシフェニル基、m−エトキシフェニル基、p−エトキシフェニル基、p−(n−プロポキシ)フェニル基、p−(i−プロポキシ)フェニル基、p−(n−ブトキシ)フェニル基、p−(i−ブトキシ)フェニル基、p−(s−ブトキシ)フェニル基、p−(t−ブトキシ)フェニル基、p−(n−アミルオキシ)フェニル基、p−(i−アミルオキシ)フェニル基、p−(t−アミルオキシ)フェニル基、p−クロロフェニル基、p−ブロモフェニル基、p−フルオロフェニル基、2,4−ジクロロフェニル基、2,4−ジブロモフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,4,6−ジクロロフェニル基、2,4,6−トリブロモフェニル基、2,4,6−トリフルオロフェニル基、ペンタクロロフェニル基、ペンタブロモフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、p−ビフェニリル基等が挙げられる。 Specific examples of the phenyl group optionally substituted with W represented by R 7 include o-tolyl group, m-tolyl group, p-tolyl group, o-ethylphenyl group, m-ethylphenyl group, p -Ethylphenyl group, p- (n-propyl) phenyl group, p- (i-propyl) phenyl group, p- (n-butyl) phenyl group, p- (i-butyl) phenyl group, p- (s- Butyl) phenyl group, p- (t-butyl) phenyl group, p- (n-amyl) phenyl group, p- (i-amyl) phenyl group, p- (t-amyl) phenyl group, o-methoxyphenyl group , M-methoxyphenyl group, p-methoxyphenyl group, o-ethoxyphenyl group, m-ethoxyphenyl group, p-ethoxyphenyl group, p- (n-propoxy) phenyl group, p- (i-propoxy) phenyl group , P- ( -Butoxy) phenyl group, p- (i-butoxy) phenyl group, p- (s-butoxy) phenyl group, p- (t-butoxy) phenyl group, p- (n-amyloxy) phenyl group, p- (i -Amyloxy) phenyl group, p- (t-amyloxy) phenyl group, p-chlorophenyl group, p-bromophenyl group, p-fluorophenyl group, 2,4-dichlorophenyl group, 2,4-dibromophenyl group, 2, 4-difluorophenyl group, 2,4,6-dichlorophenyl group, 2,4,6-tribromophenyl group, 2,4,6-trifluorophenyl group, pentachlorophenyl group, pentabromophenyl group, pentafluorophenyl group And p-biphenylyl group.

7で表されるWで置換されていてもよいナフチル基の具体例としては、2−メチル−1−ナフチル基、3−メチル−1−ナフチル基、4−メチル−1−ナフチル基、5−メチル−1−ナフチル基、6−メチル−1−ナフチル基、7−メチル−1−ナフチル基、8−メチル−1−ナフチル基、1−メチル−2−ナフチル基、3−メチル−2−ナフチル基、4−メチル−2−ナフチル基、5−メチル−2−ナフチル基、6−メチル−2−ナフチル基、7−メチル−2−ナフチル基、8−メチル−2−ナフチル基等が挙げられる。 Specific examples of the naphthyl group optionally substituted by W represented by R 7 include 2-methyl-1-naphthyl group, 3-methyl-1-naphthyl group, 4-methyl-1-naphthyl group, 5 -Methyl-1-naphthyl group, 6-methyl-1-naphthyl group, 7-methyl-1-naphthyl group, 8-methyl-1-naphthyl group, 1-methyl-2-naphthyl group, 3-methyl-2- Naphthyl group, 4-methyl-2-naphthyl group, 5-methyl-2-naphthyl group, 6-methyl-2-naphthyl group, 7-methyl-2-naphthyl group, 8-methyl-2-naphthyl group, etc. It is done.

7で表されるWで置換されていてもよいアントラニル基の具体例としては、2−メチル−1−アントラニル基、3−メチル−1−アントラニル基、4−メチル−1−アントラニル基、5−メチル−1−アントラニル基、6−メチル−1−アントラニル基、7−メチル−1−アントラニル基、8−メチル−1−アントラニル基、9−メチル−1−アントラニル基、10−メチル−1−アントラニル基、1−メチル−2−アントラニル基、3−メチル−2−アントラニル基、4−メチル−2−アントラニル基、5−メチル−2−アントラニル基、6−メチル−2−アントラニル基、7−メチル−2−アントラニル基、8−メチル−2−アントラニル基、9−メチル−2−アントラニル基、10−メチル−2−アントラニル基等が挙げられる。 Specific examples of the anthranyl group optionally substituted with W represented by R 7 include a 2-methyl-1-anthranyl group, a 3-methyl-1-anthranyl group, a 4-methyl-1-anthranyl group, 5 -Methyl-1-anthranyl group, 6-methyl-1-anthranyl group, 7-methyl-1-anthranyl group, 8-methyl-1-anthranyl group, 9-methyl-1-anthranyl group, 10-methyl-1- Anthranyl group, 1-methyl-2-anthranyl group, 3-methyl-2-anthranyl group, 4-methyl-2-anthranyl group, 5-methyl-2-anthranyl group, 6-methyl-2-anthranyl group, 7- Examples thereof include a methyl-2-anthranyl group, an 8-methyl-2-anthranyl group, a 9-methyl-2-anthranyl group, and a 10-methyl-2-anthranyl group.

Wで表される炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基、及び、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルコキシの具体例としては、R6又はR7で表される炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基、及び炭素原子数1〜5のハロゲン化アルコキシ基の具体例として挙げたものと同様のものが挙げられる。 An alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and a halogenated alkoxy having 1 to 5 carbon atoms represented by W Specific examples include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and the number of carbon atoms represented by R 6 or R 7. The thing similar to what was mentioned as a specific example of the halogenated alkoxy group of 1-5 is mentioned.

5とR6とは互いに結合して5員環又は6員環を形成してもよい。
5とR6とが互いに結合して5員環又は6員環を形成する場合、該5員環又は6員環としては、炭素環式基及び複素環式環基が挙げられ、例えば、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、ピラン、ピリジン、ピラジン、モルホリン、ピペリジン又はピペラジン環であってよい。前記5員環又は6員環は、任意の置換基を有してもよいベンゼン環と結合していてもよく、その例としては、テトラヒドロナフタレン、ジヒドロアントラセン、インデン、クロマン、フルオレン、キサンテン又はチオキサンテン環系が挙げられる。前記5員環又は6員環は、カルボニル基を含んでもよく、その例としては、シクロヘキサジエノン、ナフタレノン及びアントロン環系が挙げられる。
R 5 and R 6 may be bonded to each other to form a 5-membered ring or a 6-membered ring.
When R 5 and R 6 are bonded to each other to form a 5-membered ring or 6-membered ring, examples of the 5-membered ring or 6-membered ring include carbocyclic groups and heterocyclic ring groups. It may be a cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, pyrrole, furan, thiophene, imidazole, oxazole, thiazole, pyran, pyridine, pyrazine, morpholine, piperidine or piperazine ring. The 5-membered ring or 6-membered ring may be bonded to an optionally substituted benzene ring, and examples thereof include tetrahydronaphthalene, dihydroanthracene, indene, chroman, fluorene, xanthene, and thiol. Xanthene ring system. The 5-membered or 6-membered ring may contain a carbonyl group, examples of which include cyclohexadienone, naphthalenone and anthrone ring systems.

前記式(c1)で表される化合物の好適な態様の一つは、下記式(c1−1)で表される化合物である。式(c1−1)で表される化合物は、式(c1)におけるR5とR6とが結合して5員環を形成している化合物である。 One of the suitable embodiments of the compound represented by the formula (c1) is a compound represented by the following formula (c1-1). The compound represented by the formula (c1-1) is a compound in which R 5 and R 6 in the formula (c1) are bonded to form a 5-membered ring.

Figure 0005715967
(式(c1−1)中、R7は、式(c1)におけるR7と同義であり、Xは、アルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子を表し、tは、0〜3の整数を表し、tが2又は3であるとき、複数のXは同一でも異なっていてもよい。)
Figure 0005715967
(In the formula (c1-1), R 7 has the same meaning as R 7 in the formula (c1), X is an alkyl group, an alkoxy group or a halogen atom, t represents an integer of 0 to 3, When t is 2 or 3, the plurality of X may be the same or different.)

Xで表されるアルキル基としては、炭素原子数1〜4の、直鎖状又は分岐鎖状アルキル基が好ましい。
Xで表されるアルコキシ基としては、炭素原子数1〜4の直鎖状又は分岐鎖状アルコキシ基が好ましい。
Xで表されるハロゲン原子としては、塩素原子又はフッ素原子が好ましい。
tとしては、0又は1が好ましい。
式(c1−1)中、tが1であり、Xがメチル基であり、Xの置換位置がオルト位であり、R7が炭素原子数1〜10の直鎖状アルキル基、7,7−ジメチル−2−オキソノルボルニルメチル基、又は、p−トルイル基である化合物が特に好ましい。
The alkyl group represented by X is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
The alkoxy group represented by X is preferably a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
As the halogen atom represented by X, a chlorine atom or a fluorine atom is preferable.
t is preferably 0 or 1.
In formula (c1-1), t is 1, X is a methyl group, the substitution position of X is the ortho position, R 7 is a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, 7,7 A compound having a -dimethyl-2-oxonorbornylmethyl group or a p-toluyl group is particularly preferable.

式(c1−1)で表されるオキシムスルホネート化合物の具体例としては、下記化合物(i)、化合物(ii)、化合物(iii)、化合物(iv)等が挙げられ、これらの化合物は、1種単独で使用してもよいし、2種類以上を併用することもできる。化合物(i)〜(iv)は、市販品として、入手することができる。
また、他の種類の光酸発生剤と組み合わせて使用することもできる。
Specific examples of the oxime sulfonate compound represented by the formula (c1-1) include the following compound (i), compound (ii), compound (iii), compound (iv) and the like. One species may be used alone, or two or more species may be used in combination. Compounds (i) to (iv) can be obtained as commercial products.
It can also be used in combination with other types of photoacid generators.

Figure 0005715967
Figure 0005715967

式(c1)で表される化合物の好ましい態様の一つとしては、
5が、炭素原子数1〜4のアルキル基、トリフルオロメチル基、フェニル基、クロロフェニル基、ジクロロフェニル基、メトキシフェニル基、4−ビフェニル基、ナフチル基又はアントラニル基を表し;
6が、シアノ基を表し;
7が、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルコキシ基、Wで置換されていてもよいフェニル基、Wで置換されていてもよいナフチル基又はWで置換されていてもよいアントラニル基を表し、Wは、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基基、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基又は炭素原子数1〜5のハロゲン化アルコキシ基を表すものである。
As one of the preferable embodiments of the compound represented by the formula (c1),
R 5 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a trifluoromethyl group, a phenyl group, a chlorophenyl group, a dichlorophenyl group, a methoxyphenyl group, a 4-biphenyl group, a naphthyl group, or an anthranyl group;
R 6 represents a cyano group;
R 7 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogenated alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, or W A phenyl group which may be substituted, a naphthyl group which may be substituted with W, or an anthranyl group which may be substituted with W, W represents a halogen atom, a cyano group, a nitro group, or a carbon atom number of 1 Represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms.

式(c1)で表される化合物としては、下記式(c1−2)で表される化合物であることも好ましい。   The compound represented by the formula (c1) is also preferably a compound represented by the following formula (c1-2).

Figure 0005715967
Figure 0005715967

式(c1−2)中、R8は、ハロゲン原子、水酸基、炭素原子数1〜4のアルキル基、炭素原子数1〜4のアルコキシ基又はニトロ基を表し、Lは0〜5の整数を表す。R7は、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルコキシ基、Wで置換されていてもよいフェニル基、Wで置換されていてもよいナフチル基又はWで置換されていてもよいアントラニル基を表し、Wは、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数1〜5のハロゲン化アルキル基又は炭素原子数1〜5のハロゲン化アルコキシ基を表す。 In formula (c1-2), R 8 represents a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, or a nitro group, and L represents an integer of 0 to 5. Represent. R 7 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogenated alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, or W A phenyl group which may be substituted, a naphthyl group which may be substituted with W, or an anthranyl group which may be substituted with W, W represents a halogen atom, a cyano group, a nitro group, 1 to 1 carbon atoms Represents an alkyl group having 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms.

式(c1−2)におけるR7としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−オクチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロ−n−プロピル基、パーフルオロ−n−ブチル基、p−トリル基、4−クロロフェニル基又はペンタフルオロフェニル基が好ましく、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基又はp−トリル基であることが特に好ましい。
8で表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子又は臭素原子が好ましい。
8で表される炭素原子数1〜4のアルキル基としては、メチル基又はエチル基が好ましい。
8で表される炭素原子数1〜4のアルコキシ基としては、メトキシ基又はエトキシ基が好ましい。
Lとしては、0〜2が好ましく、0〜1が特に好ましい。
R 7 in the formula (c1-2) is methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-octyl group, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, perfluoro-n-propyl group. Perfluoro-n-butyl group, p-tolyl group, 4-chlorophenyl group or pentafluorophenyl group is preferable, and may be methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group or p-tolyl group. Particularly preferred.
The halogen atom represented by R 8 is preferably a fluorine atom, a chlorine atom or a bromine atom.
The alkyl group having 1 to 4 carbon atoms represented by R 8 is preferably a methyl group or an ethyl group.
The alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms represented by R 8 is preferably a methoxy group or an ethoxy group.
As L, 0-2 are preferable, and 0-1 are particularly preferable.

式(c1)で表される化合物のうち、式(c1−2)で表される化合物に包含される化合物の好ましい態様としては、式(c1)中、R5が、フェニル基又は4−メトキシフェニル基を表し、R6がシアノ基を表し、R7が、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基又は4−トリル基を表す態様である。 Among the compounds represented by formula (c1), as a preferred embodiment of the compound included in the compound represented by formula (c1-2), in formula (c1), R 5 is a phenyl group or 4-methoxy. This is an embodiment in which a phenyl group is represented, R 6 represents a cyano group, and R 7 represents a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group or a 4-tolyl group.

以下、式(c1)で表される化合物のうち、式(c1−2)で表される化合物に包含される化合物の特に好ましい例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Hereinafter, among the compounds represented by the formula (c1), particularly preferred examples of the compounds included in the compound represented by the formula (c1-2) are shown, but the present invention is not limited to these.

α−(メチルスルホニルオキシイミノ)ベンジルシアニド(R5=フェニル基、R6=シアノ基、R7=メチル基)
α−(エチルスルホニルオキシイミノ)ベンジルシアニド(R5=フェニル基、R6=シアノ基、R7=エチル基)
α−(n−プロピルスルホニルオキシイミノ)ベンジルシアニド(R5=フェニル基、R6=シアノ基、R7=n−プロピル基)
α−(n−ブチルスルホニルオキシイミノ)ベンジルシアニド(R5=フェニル基、R6=シアノ基、R7=n−ブチル基)
α−(4−トルエンスルホニルオキシイミノ)ベンジルシアニド(R5=フェニル基、R6=シアノ基、R7=4−トリル基)
α−〔(メチルスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニル〕アセトニトリル(R5=4−メトキシフェニル基、R6=シアノ基、R7=メチル基)
α−〔(エチルスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニル〕アセトニトリル(R5=4−メトキシフェニル基、R6=シアノ基、R7=エチル基)
α−〔(n−プロピルスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニル〕アセトニトリル(R5=4−メトキシフェニル基、R6=シアノ基、R7=n−プロピル基)
α−〔(n−ブチルスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニル〕アセトニトリル(R5=4−メトキシフェニル基、R6=シアノ基、R7=n−ブチル基)
α−〔(4−トルエンスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニル〕アセトニトリル(R5=4−メトキシフェニル基、R6=シアノ基、R7=4−トリル基)
α- (methylsulfonyloxyimino) benzylcyanide (R 5 = phenyl group, R 6 = cyano group, R 7 = methyl group)
α- (Ethylsulfonyloxyimino) benzyl cyanide (R 5 = phenyl group, R 6 = cyano group, R 7 = ethyl group)
α- (n-propylsulfonyloxyimino) benzyl cyanide (R 5 = phenyl group, R 6 = cyano group, R 7 = n-propyl group)
α- (n-butylsulfonyloxyimino) benzyl cyanide (R 5 = phenyl group, R 6 = cyano group, R 7 = n-butyl group)
α- (4-Toluenesulfonyloxyimino) benzyl cyanide (R 5 = phenyl group, R 6 = cyano group, R 7 = 4-tolyl group)
α-[(Methylsulfonyloxyimino) -4-methoxyphenyl] acetonitrile (R 5 = 4-methoxyphenyl group, R 6 = cyano group, R 7 = methyl group)
α-[(Ethylsulfonyloxyimino) -4-methoxyphenyl] acetonitrile (R 5 = 4-methoxyphenyl group, R 6 = cyano group, R 7 = ethyl group)
α-[(n-propylsulfonyloxyimino) -4-methoxyphenyl] acetonitrile (R 5 = 4-methoxyphenyl group, R 6 = cyano group, R 7 = n-propyl group)
α-[(n-butylsulfonyloxyimino) -4-methoxyphenyl] acetonitrile (R 5 = 4-methoxyphenyl group, R 6 = cyano group, R 7 = n-butyl group)
α-[(4-Toluenesulfonyloxyimino) -4-methoxyphenyl] acetonitrile (R 5 = 4-methoxyphenyl group, R 6 = cyano group, R 7 = 4-tolyl group)

また、前記式(c0)で表されるオキシムスルホネート残基を少なくとも1つ有する化合物としては、下記式(OS−3)、式(OS−4)、又は、式(OS−5)で表されるオキシムスルホネート化合物であることが好ましい。   The compound having at least one oxime sulfonate residue represented by the formula (c0) is represented by the following formula (OS-3), formula (OS-4), or formula (OS-5). An oxime sulfonate compound is preferred.

Figure 0005715967
(式(OS−3)〜(OS−5)中、R1はアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数存在するR2はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はハロゲン原子を表し、複数存在するR6はそれぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基、アルキルオキシ基、スルホン酸基、アミノスルホニル基、又はアルコキシスルホニル基を表し、XはO又はSを表し、nは1又は2を表し、mは0〜6の整数を表す。)
Figure 0005715967
(In the formulas (OS-3) to (OS-5), R 1 represents an alkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group, and a plurality of R 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, Or a plurality of R 6 independently represent a halogen atom, an alkyl group, an alkyloxy group, a sulfonic acid group, an aminosulfonyl group, or an alkoxysulfonyl group, X represents O or S, n Represents 1 or 2, m represents an integer of 0-6.)

前記式(OS−3)〜(OS−5)中、R1で表されるアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基は、置換基を有していてもよい。
前記式(OS−3)〜(OS−5)中、R1で表されるアルキル基としては、置換基を有していてもよい総炭素数1〜30のアルキル基であることが好ましい。
また、前記式(OS−3)〜(OS−5)中、R1で表されるアリール基としては、置換基を有してもよい総炭素数6〜30のアリール基が好ましい。
また、前記式(OS−3)〜(OS−5)中、R1で表されるヘテロアリール基としては、置換基を有してもよい総炭素数4〜30のヘテロアリール基が好ましく、少なくとも1つの複素芳香環であればよく、例えば、複素芳香環とベンゼン環とが縮環していてもよい。
1で表されるアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノカルボニル基が挙げられる。
In the formulas (OS-3) to (OS-5), the alkyl group, aryl group, or heteroaryl group represented by R 1 may have a substituent.
In the formulas (OS-3) to (OS-5), the alkyl group represented by R 1 is preferably an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent.
In the formulas (OS-3) to (OS-5), the aryl group represented by R 1 is preferably an aryl group having 6 to 30 carbon atoms in total which may have a substituent.
In the formulas (OS-3) to (OS-5), the heteroaryl group represented by R 1 is preferably a heteroaryl group having a total carbon number of 4 to 30 which may have a substituent. There may be at least one heteroaromatic ring. For example, the heteroaromatic ring and the benzene ring may be condensed.
Examples of the substituent that the alkyl group, aryl group or heteroaryl group represented by R 1 may have include a halogen atom, alkyloxy group, aryloxy group, alkylthio group, arylthio group, alkyloxycarbonyl group, aryl Examples thereof include an oxycarbonyl group and an aminocarbonyl group.

前記式(OS−3)〜(OS−5)中、R2は、水素原子、アルキル基、又はアリール基であることが好ましく、水素原子又はアルキル基であることがより好ましい。
前記式(OS−3)〜(OS−5)中、化合物中に2以上存在するR2のうち、1つ又は2つがアルキル基、アリール基又はハロゲン原子であることが好ましく、1つがアルキル基、アリール基又はハロゲン原子であることがより好ましく、1つがアルキル基であり、かつ残りが水素原子であることが特に好ましい。
前記式(OS−3)〜(OS−5)中、R2で表されるアルキル基又はアリール基は、置換基を有していてもよい。
2で表されるアルキル基又はアリール基が有していてもよい置換基としては、前記R1におけるアルキル基又はアリール基が有していてもよい置換基と同様の基が例示できる。
In the formulas (OS-3) to (OS-5), R 2 is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group, and more preferably a hydrogen atom or an alkyl group.
In the formulas (OS-3) to (OS-5), it is preferable that one or two of R 2 present in the compound is an alkyl group, an aryl group or a halogen atom, and one is an alkyl group. More preferably an aryl group or a halogen atom, and particularly preferably one is an alkyl group and the rest is a hydrogen atom.
In the formulas (OS-3) to (OS-5), the alkyl group or aryl group represented by R 2 may have a substituent.
Examples of the substituent that the alkyl group or aryl group represented by R 2 may have include the same groups as the substituent that the alkyl group or aryl group in R 1 may have.

前記式(OS−3)〜(OS−5)中、R2で表されるアルキル基としては、置換基を有してもよい総炭素数1〜12のアルキル基であることが好ましく、置換基を有してもよい総炭素数1〜6のアルキル基であることがより好ましい。
2で表されるアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ヘキシル基が好ましく、メチル基が更に好ましい。
In the formulas (OS-3) to (OS-5), the alkyl group represented by R 2 is preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent. It is more preferable that it is a C1-C6 alkyl group which may have a group.
As the alkyl group represented by R 2 , a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, and an n-hexyl group are preferable, and a methyl group is more preferable.

前記式(OS−3)〜(OS−5)中、R2で表されるアリール基としては、置換基を有してもよい総炭素数6〜30のアリール基であることが好ましい。
2で表されるアリール基としてフェニル基、p−メチルフェニル基、o−クロロフェニル基、p−クロロフェニル基、o−メトキシフェニル基、p−フェノキシフェニル基が好ましい。
In the formulas (OS-3) to (OS-5), the aryl group represented by R 2 is preferably an aryl group having 6 to 30 carbon atoms in total which may have a substituent.
The aryl group represented by R 2 is preferably a phenyl group, a p-methylphenyl group, an o-chlorophenyl group, a p-chlorophenyl group, an o-methoxyphenyl group, or a p-phenoxyphenyl group.

前記式(OS−3)〜(OS−5)中、XはO又はSを表し、Oであることが好ましい。
前記式(OS−3)〜(OS−5)において、Xを環員として含む環は、5員環又は6員環である。
前記式(OS−3)〜(OS−5)中、nは1又は2を表し、XがOである場合、nは1であることが好ましく、また、XがSである場合、nは2であることが好ましい。
In the formulas (OS-3) to (OS-5), X represents O or S, and is preferably O.
In the formulas (OS-3) to (OS-5), the ring containing X as a ring member is a 5-membered ring or a 6-membered ring.
In the formulas (OS-3) to (OS-5), n represents 1 or 2, and when X is O, n is preferably 1, and when X is S, n is 2 is preferable.

前記式(OS−3)〜(OS−5)中、R6で表されるアルキル基及びアルキルオキシ基は、置換基を有していてもよい。 In the formulas (OS-3) to (OS-5), the alkyl group and alkyloxy group represented by R 6 may have a substituent.

前記式(OS−3)〜(OS−5)中、R6で表されるアルキル基としては、置換基を有していてもよい総炭素数1〜30のアルキル基であることが好ましい。
6で表されるアルキルオキシ基としては、メチルオキシ基、エチルオキシ基、ブチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、フェノキシエチルオキシ基、トリクロロメチルオキシ基、又は、エトキシエチルオキシ基が好ましい。
6におけるアミノスルホニル基としては、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、メチルフェニルアミノスルホニル基、アミノスルホニル基が挙げられる。
6で表されるアルコキシスルホニル基としては、メトキシスルホニル基、エトキシスルホニル基、プロピルオキシスルホニル基、ブチルオキシスルホニル基が挙げられる。
In the formulas (OS-3) to (OS-5), the alkyl group represented by R 6 is preferably an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent.
The alkyloxy group represented by R 6 is preferably a methyloxy group, an ethyloxy group, a butyloxy group, a hexyloxy group, a phenoxyethyloxy group, a trichloromethyloxy group, or an ethoxyethyloxy group.
Examples of the aminosulfonyl group for R 6 include a methylaminosulfonyl group, a dimethylaminosulfonyl group, a phenylaminosulfonyl group, a methylphenylaminosulfonyl group, and an aminosulfonyl group.
Examples of the alkoxysulfonyl group represented by R 6 include a methoxysulfonyl group, an ethoxysulfonyl group, a propyloxysulfonyl group, and a butyloxysulfonyl group.

6で表されるアルキル基又はアルキルオキシ基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノカルボニル基が挙げられる。 Examples of the substituent that the alkyl group or alkyloxy group represented by R 6 may have include a halogen atom, an alkyloxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an alkyloxycarbonyl group, and an aryloxycarbonyl group. And aminocarbonyl group.

また、前記式(OS−3)〜(OS−5)中、mは0〜6の整数を表し、0〜2の整数であることが好ましく、0又は1であることがより好ましく、0であることが特に好ましい。   In the formulas (OS-3) to (OS-5), m represents an integer of 0 to 6, preferably an integer of 0 to 2, more preferably 0 or 1, and 0. It is particularly preferred.

また、前記式(OS−3)で表される化合物は、下記式(OS−6)、式(OS−10)又は式(OS−11)で表される化合物であることが特に好ましく、前記式(OS−4)で表される化合物は、下記式(OS−7)で表される化合物であることが特に好ましく、前記式(OS−5)で表される化合物は、下記式(OS−8)又は式(OS−9)で表される化合物であることが特に好ましい。   The compound represented by the formula (OS-3) is particularly preferably a compound represented by the following formula (OS-6), formula (OS-10), or formula (OS-11), The compound represented by the formula (OS-4) is particularly preferably a compound represented by the following formula (OS-7), and the compound represented by the formula (OS-5) is represented by the following formula (OS −8) or a compound represented by the formula (OS-9) is particularly preferable.

Figure 0005715967
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式(OS−6)〜(OS−11)中、R1はアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表し、R7は、水素原子又は臭素原子を表し、R8は水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、ハロゲン原子、クロロメチル基、ブロモメチル基、ブロモエチル基、メトキシメチル基、フェニル基又はクロロフェニル基を表し、R9は水素原子、ハロゲン原子、メチル基又はメトキシ基を表し、R10は水素原子又はメチル基を表す。 In formulas (OS-6) to (OS-11), R 1 represents an alkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group, R 7 represents a hydrogen atom or a bromine atom, R 8 represents a hydrogen atom, and carbon number 1 8 alkyl group, a halogen atom, chloromethyl group, bromomethyl group, bromoethyl group, a methoxymethyl group, a phenyl group or a chlorophenyl group, R 9 represents a hydrogen atom, a halogen atom, a methyl group or a methoxy group, R 10 Represents a hydrogen atom or a methyl group.

前記式(OS−6)〜(OS−11)におけるR1は、前記式(OS−3)〜(OS−5)におけるR1と同義であり、好ましい態様も同様である。
前記式(OS−6)におけるR7は、水素原子又は臭素原子を表し、水素原子であることが好ましい。
前記式(OS−6)〜(OS−11)におけるR8は、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、ハロゲン原子、クロロメチル基、ブロモメチル基、ブロモエチル基、メトキシメチル基、フェニル基又はクロロフェニル基を表し、炭素数1〜8のアルキル基、ハロゲン原子又はフェニル基であることが好ましく、炭素数1〜8のアルキル基であることがより好ましく、炭素数1〜6のアルキル基であることが更に好ましく、メチル基であることが特に好ましい。
前記式(OS−8)及び式(OS−9)におけるR9は、水素原子、ハロゲン原子、メチル基又はメトキシ基を表し、水素原子であることが好ましい。
前記式(OS−8)〜(OS−11)におけるR10は、水素原子又はメチル基を表し、水素原子であることが好ましい。
また、前記オキシムスルホネート化合物において、オキシムの立体構造(E,Z)については、どちらか一方であっても、混合物であってもよい。
R 1 in the formulas (OS-6) to (OS-11) has the same meaning as R 1 in the formulas (OS-3) to (OS-5), and preferred embodiments thereof are also the same.
R 7 in the formula (OS-6) represents a hydrogen atom or a bromine atom, and is preferably a hydrogen atom.
R 8 in the above formulas (OS-6) to (OS-11) is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a halogen atom, a chloromethyl group, a bromomethyl group, a bromoethyl group, a methoxymethyl group, a phenyl group or Represents a chlorophenyl group, preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a halogen atom or a phenyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. More preferred is a methyl group.
R 9 in Formula (OS-8) and Formula (OS-9) represents a hydrogen atom, a halogen atom, a methyl group, or a methoxy group, and is preferably a hydrogen atom.
R 10 in the formulas (OS-8) to (OS-11) represents a hydrogen atom or a methyl group, and is preferably a hydrogen atom.
In the oxime sulfonate compound, the oxime steric structure (E, Z) may be either one or a mixture.

前記式(OS−3)〜(OS−5)で表されるオキシムスルホネート化合物の具体例としては、下記例示化合物が挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Specific examples of the oxime sulfonate compounds represented by the formulas (OS-3) to (OS-5) include the following exemplary compounds, but the present invention is not limited thereto.

Figure 0005715967
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前記式(c0)で表されるオキシムスルホネート残基を少なくとも1つを有するオキシムスルホネート化合物の好適な他の態様としては、下記式(OS−1)で表される化合物が挙げられる。   As another preferred embodiment of the oxime sulfonate compound having at least one oxime sulfonate residue represented by the formula (c0), a compound represented by the following formula (OS-1) may be mentioned.

Figure 0005715967
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前記式(OS−1)中、R1は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、カルバモイル基、スルファモイル基、スルホ基、シアノ基、アリール基、又は、ヘテロアリール基を表す。R2は、アルキル基、又は、アリール基を表す。
Xは−O−、−S−、−NH−、−NR5−、−CH2−、−CR6H−、又は、−CR67−を表し、R5〜R7はアルキル基、又はアリール基を表す。
21〜R24は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アミノ基、アルコキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アミド基、スルホ基、シアノ基、又は、アリール基を表す。R21〜R24のうち2つは、それぞれ互いに結合して環を形成してもよい。
21〜R24としては、水素原子、ハロゲン原子、及び、アルキル基が好ましく、また、R21〜R24のうち少なくとも2つが互いに結合してアリール基を形成する態様もまた、好ましく挙げられる。中でも、R21〜R24がいずれも水素原子である態様が感度の観点から好ましい。
前記した置換基は、いずれも、更に置換基を有していてもよい。
In the formula (OS-1), R 1 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, an acyl group, a carbamoyl group, a sulfamoyl group, a sulfo group, a cyano group, an aryl group, or hetero Represents an aryl group. R 2 represents an alkyl group or an aryl group.
X is -O -, - S -, - NH -, - NR 5 -, - CH 2 -, - CR 6 H-, or, -CR 6 R 7 - represents, R 5 to R 7 is an alkyl group, Or represents an aryl group.
R 21 to R 24 are each independently a hydrogen atom, halogen atom, alkyl group, alkenyl group, alkoxy group, amino group, alkoxycarbonyl group, alkylcarbonyl group, arylcarbonyl group, amide group, sulfo group, cyano group, Or an aryl group is represented. Two of R 21 to R 24 may be bonded to each other to form a ring.
As R 21 to R 24 , a hydrogen atom, a halogen atom, and an alkyl group are preferable, and an embodiment in which at least two of R 21 to R 24 are bonded to each other to form an aryl group is also preferable. Among these, an embodiment in which R 21 to R 24 are all hydrogen atoms is preferable from the viewpoint of sensitivity.
Any of the above-described substituents may further have a substituent.

前記式(OS−1)で表される化合物は、下記式(OS−2)で表される化合物であることがより好ましい。   The compound represented by the formula (OS-1) is more preferably a compound represented by the following formula (OS-2).

Figure 0005715967
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前記式(OS−2)中、R1、R2、R21〜R24は、それぞれ前記式(OS−1)におけるR1、R2、R21〜R24と同義であり、好ましい例もまた同様である。
これらの中でも、式(OS−1)、及び、式(OS−2)におけるR1がシアノ基、又はアリール基である態様がより好ましく、式(OS−2)で表され、かつR1がシアノ基、フェニル基又はナフチル基である態様が最も好ましい。
In the formula (OS-2), R 1 , R 2 , R 21 to R 24 are respectively synonymous with R 1 , R 2 , R 21 to R 24 in the formula (OS-1), and preferred examples are also included. The same is true.
Among these, the aspect in which R 1 in the formula (OS-1) and the formula (OS-2) is a cyano group or an aryl group is more preferable, represented by the formula (OS-2), and R 1 is The embodiment which is a cyano group, a phenyl group or a naphthyl group is most preferred.

また、前記オキシムスルホネート化合物において、オキシムやベンゾチアゾール環の立体構造(E,Z等)についてはそれぞれ、どちらか一方であっても、混合物であってもよい。   In the oxime sulfonate compound, the steric structure (E, Z, etc.) of the oxime or benzothiazole ring may be either one or a mixture.

以下に、本発明に好適に用いることができる式(OS−1)で表される化合物の具体例(例示化合物b−1〜b−34)を示すが、本発明はこれに限定されない。なお、具体例中、Meはメチル基を表し、Etはエチル基を表し、Bnはベンジル基を表し、Phはフェニル基を表す。   Specific examples (exemplary compounds b-1 to b-34) of the compound represented by the formula (OS-1) that can be suitably used in the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto. In specific examples, Me represents a methyl group, Et represents an ethyl group, Bn represents a benzyl group, and Ph represents a phenyl group.

Figure 0005715967
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上記化合物の中でも、感度と安定性との両立の観点から、b−9、b−16、b−31、b−33が好ましい。   Among the above compounds, b-9, b-16, b-31, and b-33 are preferable from the viewpoint of achieving both sensitivity and stability.

本発明の感光性樹脂組成物は、活性光線に感応する(成分C)光酸発生剤として1,2−キノンジアジド化合物を含まないことが好ましい。その理由は、1,2−キノンジアジド化合物は、逐次型光化学反応によりカルボキシル基を生成するが、その量子収率は1以下であり、オキシムスルホネート化合物に比べて感度が低いためである。
これに対してオキシムスルホネート化合物は、活性光線に感応して生成する酸が保護された酸性基の脱保護に対して触媒として作用するので、1個の光量子の作用で生成した酸が、多数の脱保護反応に寄与し、量子収率は1を超え、例えば、10の数乗のような大きい値となり、いわゆる化学増幅の結果として、高感度が得られるものと推測される。
It is preferable that the photosensitive resin composition of the present invention does not contain a 1,2-quinonediazide compound as a (component C) photoacid generator that is sensitive to actinic rays. The reason is that the 1,2-quinonediazide compound generates a carboxyl group by a sequential photochemical reaction, but its quantum yield is 1 or less and is less sensitive than the oxime sulfonate compound.
On the other hand, the oxime sulfonate compound acts as a catalyst for the deprotection of the acidic group protected in response to the actinic ray, so that the acid generated by the action of one photon Contributing to the deprotection reaction, the quantum yield exceeds 1, for example, a large value such as a power of 10, and it is assumed that high sensitivity is obtained as a result of so-called chemical amplification.

本発明の感光性樹脂組成物における(成分C)光酸発生剤の含有量は、成分A及び成分Bの相含有量100重量部に対して、0.1〜10重量部であることが好ましく、0.5〜10重量部であることがより好ましい。   The content of the (Component C) photoacid generator in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the phase content of Component A and Component B. 0.5 to 10 parts by weight is more preferable.

(成分D)溶剤
本発明の感光性樹脂組成物は、(成分D)溶剤を含有する。
本発明の感光性樹脂組成物は、必須成分である成分A、成分B及び成分C、並びに、好ましい成分である後述の各種添加剤の任意成分を、(成分D)溶剤に溶解又は分散した液として調製されることが好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物に使用される(成分D)溶剤としては、公知の溶剤を用いることができ、エチレングリコールモノアルキルエーテル類、エチレングリコールジアルキルエーテル類、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコールジアルキルエーテル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル類、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル類、ジプロピレングリコールジアルキルエーテル類、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、エステル類、ケトン類、アミド類、ラクトン類等が例示できる。
(Component D) Solvent The photosensitive resin composition of the present invention contains (Component D) a solvent.
The photosensitive resin composition of the present invention is a liquid obtained by dissolving or dispersing component A, component B and component C, which are essential components, and optional components of various additives described below, which are preferable components, in (component D) a solvent. It is preferable to be prepared as
As the (component D) solvent used in the photosensitive resin composition of the present invention, known solvents can be used, such as ethylene glycol monoalkyl ethers, ethylene glycol dialkyl ethers, ethylene glycol monoalkyl ether acetates, Propylene glycol monoalkyl ethers, propylene glycol dialkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ether acetates, diethylene glycol dialkyl ethers, diethylene glycol monoalkyl ether acetates, dipropylene glycol monoalkyl ethers, dipropylene glycol dialkyl ethers, dipropylene Examples include glycol monoalkyl ether acetates, esters, ketones, amides, and lactones.

本発明の感光性樹脂組成物に使用される(成分D)溶剤としては、例えば、(1)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、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコールモノアルキルエーテル類;(2)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プロピルエーテル等のエチレングリコールジアルキルエーテル類;(3)エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;(4)プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル類;(5)プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル等のプロピレングリコールジアルキルエーテル類;   Examples of the (Component D) solvent used in the photosensitive resin composition of the present invention include (1) ethylene glycol such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, and ethylene glycol monobutyl ether. Monoalkyl ethers; (2) ethylene glycol dialkyl ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dipropyl ether; (3) ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monopropyl Ethylene glycol monoalkyl ethers such as ether acetate and ethylene glycol monobutyl ether acetate (4) Propylene glycol monoalkyl ethers such as propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether; (5) propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, diethylene glycol Propylene glycol dialkyl ethers such as monomethyl ether and diethylene glycol monoethyl ether;

(6)プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;(7)ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル等のジエチレングリコールジアルキルエーテル類;(8)ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;(9)ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル等のジプロピレングリコールモノアルキルエーテル類;(10)ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルメチルエーテル等のジプロピレングリコールジアルキルエーテル類;   (6) Propylene glycol monoalkyl ether acetates such as propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate; (7) diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol ethyl Diethylene glycol dialkyl ethers such as methyl ether; (8) diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monopropyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, etc. (9) Dipropylene glycol monoalkyl ethers such as dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monobutyl ether; (10) Dipropylene glycol dimethyl ether Dipropylene glycol dialkyl ethers such as dipropylene glycol diethyl ether and dipropylene glycol ethyl methyl ether;

(11)ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;(12)乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸n−プロピル、乳酸イソプロピル、乳酸n−ブチル、乳酸イソブチル、乳酸n−アミル、乳酸イソアミル等の乳酸エステル類;(13)酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸n−アミル、酢酸イソアミル、酢酸n−ヘキシル、酢酸2−エチルヘキシル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸n−プロピル、プロピオン酸イソプロピル、プロピオン酸n−ブチル、プロピオン酸イソブチル、酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸エチル、酪酸n−プロピル、酪酸イソプロピル、酪酸n−ブチル、酪酸イソブチル等の脂肪族カルボン酸エステル類;(14)ヒドロキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチル酪酸エチル、メトキシ酢酸エチル、エトキシ酢酸エチル、3−メトキシプロピオンメチル、3−メトキシプロピオンエチル、3−エトキシプロピオンメチル、3−エトキシプロピオンエチル、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、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、3−メチル−3−メトキシブチルブチレート、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル等の他のエステル類;   (11) Dipropylene glycol monoalkyl ether acetates such as dipropylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monoethyl ether acetate, dipropylene glycol monopropyl ether acetate, dipropylene glycol monobutyl ether acetate; (12) methyl lactate, lactic acid Lactic acid esters such as ethyl, n-propyl lactate, isopropyl lactate, n-butyl lactate, isobutyl lactate, n-amyl lactate, isoamyl lactate; (13) n-butyl acetate, isobutyl acetate, n-amyl acetate, isoamyl acetate, N-hexyl acetate, 2-ethylhexyl acetate, ethyl propionate, n-propyl propionate, isopropyl propionate, n-butyl propionate, isobutyl propionate, methyl butyrate , Ethyl butyrate, ethyl butyrate, n-propyl butyrate, isopropyl butyrate, n-butyl butyrate, isobutyl butyrate and the like; (14) ethyl hydroxyacetate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, Ethyl 2-hydroxy-3-methylbutyrate, ethyl methoxyacetate, ethyl ethoxyacetate, 3-methoxypropionmethyl, 3-methoxypropionethyl, 3-ethoxypropionmethyl, 3-ethoxypropionethyl, 3-methoxybutylacetate, 3- Others such as methyl-3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl propionate, 3-methyl-3-methoxybutyl butyrate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate Esters;

(15)メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチル−n−ブチルケトン、メチルイソブチルケトン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、シクロヘキサノン等のケトン類;(16)N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;(17)γ−ブチロラクトン等のラクトン類等を挙げることができる。   (15) ketones such as methyl ethyl ketone, methyl propyl ketone, methyl-n-butyl ketone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone, cyclohexanone; (16) N-methylformamide, N, N-dimethyl Examples include amides such as formamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, and N-methylpyrrolidone; and (17) lactones such as γ-butyrolactone.

また、これらの溶剤に更に必要に応じて、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−ノナール、ベンジルアルコール、アニソール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン等の溶剤を添加することもできる。
上記した溶剤のうち、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、及び/又は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートが特に好ましい。
これら溶剤は、1種単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
本発明に用いることができる溶剤は、1種単独、又は、2種を併用することが好ましく、2種を併用することがより好ましく、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類とジエチレングリコールジアルキルエーテル類とを併用することが更に好ましい。
In addition, benzyl ethyl ether, dihexyl ether, ethylene glycol monophenyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1-nonal as necessary for these solvents. , Benzyl alcohol, anisole, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, ethylene carbonate, propylene carbonate and the like can also be added.
Of the above-mentioned solvents, diethylene glycol ethyl methyl ether and / or propylene glycol monomethyl ether acetate are particularly preferable.
These solvents can be used alone or in combination of two or more.
The solvent that can be used in the present invention is a single type or a combination of two types, preferably a combination of two types, and a combination of propylene glycol monoalkyl ether acetates and diethylene glycol dialkyl ethers. More preferably.

本発明の感光性樹脂組成物における(成分D)溶剤の含有量は、成分A及び成分Bの総含有量100重量部当たり、50〜3,000重量部であることが好ましく、100〜2,000重量部であることがより好ましく、150〜1,500重量部であることが更に好ましい。   The content of the (Component D) solvent in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 50 to 3,000 parts by weight per 100 parts by weight of the total content of Component A and Component B. 000 parts by weight is more preferable, and 150 to 1,500 parts by weight is even more preferable.

<その他の成分>
本発明の感光性樹脂組成物には、その他の成分を含有することができる。
その他の成分として、本発明の感光性樹脂組成物は、感度の観点から、光増感剤を含有することが好ましく、液保存安定性の観点から、塩基性化合物を含有することが好ましく、膜物性の観点から、架橋剤を含有することが好ましく、基板密着性の観点から、密着改良剤を含有することが好ましく、また、塗布性の観点から、界面活性剤を含有することが好ましい。
更に、必要に応じて、本発明の感光性樹脂組成物には、現像促進剤、酸化防止剤、可塑剤、熱ラジカル発生剤、熱酸発生剤、酸増殖剤、紫外線吸収剤、増粘剤、及び、有機又は無機の沈殿防止剤などの、公知の添加剤を加えることができる。
以下、本発明の感光性樹脂組成物に含有することができるその他の成分を説明する。
<Other ingredients>
The photosensitive resin composition of the present invention can contain other components.
As other components, the photosensitive resin composition of the present invention preferably contains a photosensitizer from the viewpoint of sensitivity, and preferably contains a basic compound from the viewpoint of liquid storage stability. From the viewpoint of physical properties, it is preferable to contain a crosslinking agent, from the viewpoint of substrate adhesion, it is preferable to contain an adhesion improving agent, and from the viewpoint of applicability, it is preferable to contain a surfactant.
Furthermore, if necessary, the photosensitive resin composition of the present invention includes a development accelerator, an antioxidant, a plasticizer, a thermal radical generator, a thermal acid generator, an acid multiplier, an ultraviolet absorber, and a thickener. And known additives such as organic or inorganic suspending agents can be added.
Hereinafter, other components that can be contained in the photosensitive resin composition of the present invention will be described.

〔光増感剤〕
本発明の感光性樹脂組成物は、光増感剤を含有することが好ましい。
光増感剤を含有することにより、露光感度向上に有効であり、露光光源がg,h線混合線の場合に特に有効である。
光増感剤としては、アントラセン誘導体、アクリドン誘導体、チオキサントン誘導体、クマリン誘導体、ベーススチリル誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体が好ましい。
アントラセン誘導体としては、アントラセン、9,10−ジブトキシアントラセン、9,10−ジクロロアントラセン、2−エチル−9,10−ジメトキシアントラセン、9−ヒドロキシメチルアントラセン、9−ブロモアントラセン、9−クロロアントラセン、9,10−ジブロモアントラセン、2−エチルアントラセン、9,10−ジメトキシアントラセンが好ましい。
アクリドン誘導体としては、アクリドン、N−ブチル−2−クロロアクリドン、N−メチルアクリドン、2−メトキシアクリドン、N−エチル−2−メトキシアクリドンが好ましい。
チオキサントン誘導体としては、チオキサントン、ジエチルチオキサントン、1−クロロ−4−プロポキシチオキサントン、2−クロロチオキサントンが好ましい。
クマリン誘導体としては、クマリン−1、クマリン−6H、クマリン−110、クマリン−102が好ましい。
ベーススチリル誘導体としては、2−(4−ジメチルアミノスチリル)ベンゾオキサゾール、2−(4−ジメチルアミノスチリル)ベンゾチアゾール、2−(4−ジメチルアミノスチリル)ナフトチアゾールが挙げられる。
ジスチリルベンゼン誘導体としては、ジスチリルベンゼン、ジ(4−メトキシスチリル)ベンゼン、ジ(3,4,5−トリメトキシスチリル)ベンゼンが挙げられる。
これらの中でも、アントラセン誘導体が好ましく、9,10−ジアルコキシアントラセン(アルコキシ基の炭素数1〜6)がより好ましい。
光増感剤の具体例としては、下記が挙げられる。なお、下記において、Meはメチル基、Etはエチル基、Buはブチル基を表す。
[Photosensitizer]
The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains a photosensitizer.
By containing the photosensitizer, it is effective for improving the exposure sensitivity, and is particularly effective when the exposure light source is a mixed line of g and h lines.
As the photosensitizer, anthracene derivatives, acridone derivatives, thioxanthone derivatives, coumarin derivatives, base styryl derivatives, and distyrylbenzene derivatives are preferable.
Anthracene derivatives include anthracene, 9,10-dibutoxyanthracene, 9,10-dichloroanthracene, 2-ethyl-9,10-dimethoxyanthracene, 9-hydroxymethylanthracene, 9-bromoanthracene, 9-chloroanthracene, 9 , 10-dibromoanthracene, 2-ethylanthracene and 9,10-dimethoxyanthracene are preferred.
As an acridone derivative, acridone, N-butyl-2-chloroacridone, N-methylacridone, 2-methoxyacridone and N-ethyl-2-methoxyacridone are preferable.
As the thioxanthone derivative, thioxanthone, diethylthioxanthone, 1-chloro-4-propoxythioxanthone, and 2-chlorothioxanthone are preferable.
As the coumarin derivative, coumarin-1, coumarin-6H, coumarin-110 and coumarin-102 are preferable.
Examples of the base styryl derivative include 2- (4-dimethylaminostyryl) benzoxazole, 2- (4-dimethylaminostyryl) benzothiazole, and 2- (4-dimethylaminostyryl) naphthothiazole.
Examples of the distyrylbenzene derivative include distyrylbenzene, di (4-methoxystyryl) benzene, and di (3,4,5-trimethoxystyryl) benzene.
Among these, an anthracene derivative is preferable, and 9,10-dialkoxyanthracene (an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms) is more preferable.
Specific examples of the photosensitizer include the following. In the following, Me represents a methyl group, Et represents an ethyl group, and Bu represents a butyl group.

Figure 0005715967
Figure 0005715967

本発明の感光性樹脂組成物における光増感剤の含有量は、成分A及び成分Bの総含有量100重量部に対して、0.1〜10重量部であることが好ましく、0.5〜10重量部であることがより好ましい。光増感剤の含有量が0.1重量部以上であると、所望の感度が得やすく、また、10重量部以下であると、塗膜の透明性を確保しやすい。   The content of the photosensitizer in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total content of Component A and Component B. More preferably, it is 10 weight part. When the content of the photosensitizer is 0.1 parts by weight or more, desired sensitivity is easily obtained, and when it is 10 parts by weight or less, the transparency of the coating film is easily secured.

〔塩基性化合物〕
本発明の感光性樹脂組成物は、液保存安定性の観点から、塩基性化合物を含有することが好ましい。
塩基性化合物としては、化学増幅レジストで用いられるものの中から任意に選択して使用することができる。例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン、複素環式アミン、第四級アンモニウムヒドロキシド、及び、カルボン酸の第四級アンモニウム塩等が挙げられる。
[Basic compounds]
The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains a basic compound from the viewpoint of liquid storage stability.
The basic compound can be arbitrarily selected from those used in chemically amplified resists. Examples thereof include aliphatic amines, aromatic amines, heterocyclic amines, quaternary ammonium hydroxides, and quaternary ammonium salts of carboxylic acids.

脂肪族アミンとしては、例えば、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、トリ−n−プロピルアミン、ジ−n−ペンチルアミン、トリ−n−ペンチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルメチルアミンなどが挙げられる。
芳香族アミンとしては、例えば、アニリン、ベンジルアミン、N,N−ジメチルアニリン、ジフェニルアミンなどが挙げられる。
複素環式アミンとしては、例えば、ピリジン、2−メチルピリジン、4−メチルピリジン、2−エチルピリジン、4−エチルピリジン、2−フェニルピリジン、4−フェニルピリジン、N−メチル−4−フェニルピリジン、4−ジメチルアミノピリジン、イミダゾール、ベンズイミダゾール、4−メチルイミダゾール、2−フェニルベンズイミダゾール、2,4,5−トリフェニルイミダゾール、ニコチン、ニコチン酸、ニコチン酸アミド、キノリン、8−オキシキノリン、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、プリン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、4−メチルモルホリン、N−シクロヘキシル−N’−[2−(4−モルホリニル)エチル]チオ尿素、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン、1,8−ジアザビシクロ[5.3.0]−7−ウンデセンなどが挙げられる。
第四級アンモニウムヒドロキシドとしては、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラ−n−ブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラ−n−ヘキシルアンモニウムヒドロキシドなどが挙げられる。
カルボン酸の第四級アンモニウム塩としては、例えば、テトラメチルアンモニウムアセテート、テトラメチルアンモニウムベンゾエート、テトラ−n−ブチルアンモニウムアセテート、テトラ−n−ブチルアンモニウムベンゾエートなどが挙げられる。
Examples of the aliphatic amine include trimethylamine, diethylamine, triethylamine, di-n-propylamine, tri-n-propylamine, di-n-pentylamine, tri-n-pentylamine, diethanolamine, triethanolamine, and dicyclohexylamine. , Dicyclohexylmethylamine and the like.
Examples of the aromatic amine include aniline, benzylamine, N, N-dimethylaniline, diphenylamine and the like.
Examples of the heterocyclic amine include pyridine, 2-methylpyridine, 4-methylpyridine, 2-ethylpyridine, 4-ethylpyridine, 2-phenylpyridine, 4-phenylpyridine, N-methyl-4-phenylpyridine, 4-dimethylaminopyridine, imidazole, benzimidazole, 4-methylimidazole, 2-phenylbenzimidazole, 2,4,5-triphenylimidazole, nicotine, nicotinic acid, nicotinamide, quinoline, 8-oxyquinoline, pyrazine, Pyrazole, pyridazine, purine, pyrrolidine, piperidine, piperazine, morpholine, 4-methylmorpholine, N-cyclohexyl-N ′-[2- (4-morpholinyl) ethyl] thiourea, 1,5-diazabicyclo [4.3.0 ] -5-Nonene, 1,8-di And azabicyclo [5.3.0] -7-undecene.
Examples of the quaternary ammonium hydroxide include tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetra-n-butylammonium hydroxide, and tetra-n-hexylammonium hydroxide.
Examples of the quaternary ammonium salt of carboxylic acid include tetramethylammonium acetate, tetramethylammonium benzoate, tetra-n-butylammonium acetate, and tetra-n-butylammonium benzoate.

本発明に用いることができる塩基性化合物は、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよいが、2種以上を併用することが好ましく、2種を併用することがより好ましく、複素環式アミンを2種併用することが更に好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物における塩基性化合物の含有量は、成分A及び成分Bの総含有量100重量部に対して、0.001〜1重量部であることが好ましく、0.002〜0.2重量部であることがより好ましい。
The basic compounds that can be used in the present invention may be used singly or in combination of two or more. However, it is preferable to use two or more in combination, and it is more preferable to use two in combination. Preferably, two kinds of heterocyclic amines are used in combination.
It is preferable that content of the basic compound in the photosensitive resin composition of this invention is 0.001-1 weight part with respect to 100 weight part of total content of the component A and the component B, 0.002- More preferably, it is 0.2 parts by weight.

〔架橋剤〕
本発明の感光性樹脂組成物は、必要に応じ、架橋剤を含有することが好ましい。架橋剤を添加することにより、本発明の感光性樹脂組成物により得られる硬化膜をより強固な膜とすることができる。
架橋剤としては、例えば、以下に述べる分子内に2個以上のエポキシ基又はオキセタニル基を有する化合物、アルコキシメチル基含有架橋剤、少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物、又は、ブロックイソシアネート系架橋剤を添加することができる。
これらの架橋剤の中で、分子内に2個以上のエポキシ基又はオキセタニル基を有する化合物が好ましく、エポキシ樹脂が特に好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物中における架橋剤の添加量は、感光性樹脂組成物の全固形分に対し、0.05〜50重量部であることが好ましく、0.5〜44重量部であることがより好ましく、3〜40重量部であることが更に好ましい。この範囲で添加することにより、機械的強度及び耐溶剤性に優れた硬化膜が得られる。
[Crosslinking agent]
It is preferable that the photosensitive resin composition of this invention contains a crosslinking agent as needed. By adding a crosslinking agent, the cured film obtained by the photosensitive resin composition of the present invention can be made a stronger film.
Examples of the crosslinking agent include a compound having two or more epoxy groups or oxetanyl groups in the molecule described below, an alkoxymethyl group-containing crosslinking agent, a compound having at least one ethylenically unsaturated double bond, or A blocked isocyanate crosslinking agent can be added.
Among these crosslinking agents, compounds having two or more epoxy groups or oxetanyl groups in the molecule are preferable, and epoxy resins are particularly preferable.
The addition amount of the crosslinking agent in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0.05 to 50 parts by weight, preferably 0.5 to 44 parts by weight with respect to the total solid content of the photosensitive resin composition. More preferably, it is 3 to 40 parts by weight. By adding in this range, a cured film excellent in mechanical strength and solvent resistance can be obtained.

−分子内に2個以上のエポキシ基又はオキセタニル基を有する化合物−
分子内に2個以上のエポキシ基を有する化合物の具体例としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂等を挙げることができる。
-Compounds having two or more epoxy groups or oxetanyl groups in the molecule-
Specific examples of compounds having two or more epoxy groups in the molecule include bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, phenol novolac type epoxy resins, cresol novolac type epoxy resins, aliphatic epoxy resins, and the like. Can do.

これらは市販品として入手できる。例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂としては、JER827、JER828、JER834、JER1001、JER1002、JER1003、JER1055、JER1007、JER1009、JER1010(以上、ジャパンエポキシレジン(株)製)、EPICLON860、EPICLON1050、EPICLON1051、EPICLON1055(以上、DIC(株)製)等であり、ビスフェノールF型エポキシ樹脂としては、JER806、JER807、JER4004、JER4005、JER4007、JER4010(以上、ジャパンエポキシレジン(株)製)、EPICLON830、EPICLON835(以上、DIC(株)製)、LCE−21、RE−602S(以上、日本化薬(株)製)等であり、フェノールノボラック型エポキシ樹脂としては、JER152、JER154、JER157S70、JER157S65(以上、ジャパンエポキシレジン(株)製)、EPICLON N−740、EPICLON N−740、EPICLON N−770、EPICLON N−775(以上、DIC(株)製)等であり、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂としては、EPICLON N−660、EPICLON N−665、EPICLON N−670、EPICLON N−673、EPICLON N−680、EPICLON N−690、EPICLON N−695(以上、DIC(株)製)、EOCN−1020(以上、日本化薬(株)製)等であり、脂肪族エポキシ樹脂としては、ADEKA RESIN EP−4080S、同EP−4085S、同EP−4088S(以上、(株)ADEKA製)、セロキサイド2021P、セロキサイド2081、セロキサイド2083、セロキサイド2085、EHPE3150、EPOLEAD PB 3600、同PB 4700(以上、ダイセル化学工業(株)製)等である。その他にも、ADEKA RESIN EP−4000S、同EP−4003S、同EP−4010S、同EP−4011S(以上、(株)ADEKA製)、NC−2000、NC−3000、NC−7300、XD−1000、EPPN−501、EPPN−502(以上、(株)ADEKA製)、デナコールEX−611、EX−612、EX−614、EX−614B、EX−622、EX−512、EX−521、EX−411、EX−421、EX−313、EX−314、EX−321、EX−211、EX−212、EX−810、EX−811、EX−850、EX−851、EX−821、EX−830、EX−832、EX−841、EX−911、EX−941、EX−920、EX−931、EX−212L、EX−214L、EX−216L、EX−321L、EX−850L、DLC−201、DLC−203、DLC−204、DLC−205、DLC−206、DLC−301、DLC−402(以上ナガセケムテック製)、YH−300、YH−301、YH−302、YH−315、YH−324、YH−325(以上新日鐵化学(株)製)等が挙げられる。
これらは1種単独又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
These are available as commercial products. For example, as bisphenol A type epoxy resin, JER827, JER828, JER834, JER1001, JER1002, JER1003, JER1055, JER1007, JER1009, JER1010 (above, manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), EPICLON860, EPICLON1050, EPICLON1051, EPICLON1051, EPICLON1051 And bisphenol F-type epoxy resins such as JER806, JER807, JER4004, JER4005, JER4007, JER4010 (above, Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), EPICLON830, EPICLON835 (above, DIC Co., Ltd.), LCE-21, RE-602S (above, Nippon Kayaku Co., Ltd.) As the phenol novolac type epoxy resin, JER152, JER154, JER157S70, JER157S65 (above, manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), EPICLON N-740, EPICLON N-740, EPICLON N-770, EPICLON N-775 (or higher) The cresol novolac type epoxy resin is EPICLON N-660, EPICLON N-665, EPICLON N-670, EPICLON N-673, EPICLON N-680, EPICLON N-690, EPICLON N-695 (above, manufactured by DIC Corporation), EOCN-1020 (above, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) and the like, and as an aliphatic epoxy resin, ADEKA RESIN EP-408 S, EP-4085S, EP-4088S (above, manufactured by ADEKA Corporation), Celoxide 2021P, Celoxide 2081, Celoxide 2083, Celoxide 2085, EHPE3150, EPOLEAD PB 3600, PB 4700 (above, Daicel Chemical Industries, Ltd.) ))). In addition, ADEKA RESIN EP-4000S, EP-4003S, EP-4010S, EP-4010S, EP-4011S (above, manufactured by ADEKA Corporation), NC-2000, NC-3000, NC-7300, XD-1000, EPPN-501, EPPN-502 (above, manufactured by ADEKA Corporation), Denacol EX-611, EX-612, EX-614, EX-614B, EX-622, EX-512, EX-521, EX-411, EX-421, EX-313, EX-314, EX-321, EX-211, EX-212, EX-810, EX-811, EX-850, EX-851, EX-821, EX-830, EX- 832, EX-841, EX-911, EX-941, EX-920, EX-931, EX-212L, EX- 14L, EX-216L, EX-321L, EX-850L, DLC-201, DLC-203, DLC-204, DLC-205, DLC-206, DLC-301, DLC-402 (manufactured by Nagase Chemtech), YH -300, YH-301, YH-302, YH-315, YH-324, YH-325 (manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) and the like.
These can be used alone or in combination of two or more.

これらの中でも、エポキシ樹脂が好ましく挙げられ、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂及び脂肪族エポキシ樹脂がより好ましく挙げられ、ビスフェノールA型エポキシ樹脂が特に好ましく挙げられる。   Among these, an epoxy resin is preferable, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin and aliphatic epoxy resin are more preferable, and bisphenol A type epoxy resin is particularly preferable.

分子内に2個以上のオキセタニル基を有する化合物の具体例としては、アロンオキセタンOXT−121、OXT−221、OX−SQ、PNOX(以上、東亞合成(株)製)を用いることができる。
また、オキセタニル基を含む化合物は、単独で又はエポキシ基を含む化合物と混合して使用することが好ましい。
これらの中でも、
分子内に2個以上のエポキシ基又はオキセタニル基を有する化合物の本発明の感光性樹脂組成物への添加量は、成分A及び成分Bの総含有量を100重量部としたとき、1〜50重量部が好ましく、3〜30重量部がより好ましい。
As specific examples of the compound having two or more oxetanyl groups in the molecule, Aron oxetane OXT-121, OXT-221, OX-SQ, PNOX (manufactured by Toagosei Co., Ltd.) can be used.
Moreover, it is preferable to use the compound containing an oxetanyl group individually or in mixture with the compound containing an epoxy group.
Among these,
The amount of the compound having two or more epoxy groups or oxetanyl groups in the molecule to the photosensitive resin composition of the present invention is 1-50 when the total content of Component A and Component B is 100 parts by weight. Part by weight is preferable, and 3 to 30 parts by weight is more preferable.

−アルコキシメチル基含有架橋剤−
アルコキシメチル基含有架橋剤としては、アルコキシメチル化メラミン、アルコキシメチル化ベンゾグアナミン、アルコキシメチル化グリコールウリル及びアルコキシメチル化尿素等が好ましい。これらは、それぞれメチロール化メラミン、メチロール化ベンゾグアナミン、メチロール化グリコールウリル、又は、メチロール化尿素のメチロール基をアルコキシメチル基に変換することにより得られる。このアルコキシメチル基の種類については特に限定されるものではなく、例えば、メトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、ブトキシメチル基等を挙げることができるが、アウトガスの発生量の観点から、特にメトキシメチル基が好ましい。
これらのアルコキシメチル基含有架橋剤のうち、アルコキシメチル化メラミン、アルコキシメチル化ベンゾグアナミン、アルコキシメチル化グリコールウリルが好ましい架橋剤として挙げられ、透明性の観点から、アルコキシメチル化グリコールウリルが特に好ましい。
-Alkoxymethyl group-containing crosslinking agent-
As the alkoxymethyl group-containing crosslinking agent, alkoxymethylated melamine, alkoxymethylated benzoguanamine, alkoxymethylated glycoluril, alkoxymethylated urea and the like are preferable. These can be obtained by converting the methylol group of methylolated melamine, methylolated benzoguanamine, methylolated glycoluril, or methylolated urea to an alkoxymethyl group, respectively. The type of the alkoxymethyl group is not particularly limited, and examples thereof include a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, a propoxymethyl group, and a butoxymethyl group. From the viewpoint of the amount of outgas generated, A methoxymethyl group is preferred.
Among these alkoxymethyl group-containing crosslinking agents, alkoxymethylated melamine, alkoxymethylated benzoguanamine, and alkoxymethylated glycoluril are mentioned as preferred crosslinking agents, and alkoxymethylated glycoluril is particularly preferable from the viewpoint of transparency.

これらアルコキシメチル基含有架橋剤は、市販品として入手可能であり、例えば、サイメル300、301、303、370、325、327、701、266、267、238、1141、272、202、1156、1158、1123、1170、1174、UFR65、300(以上、三井サイアナミッド(株)製)、ニカラックMX−750、−032、−706、−708、−40、−31、−270、−280、−290、ニカラックMS−11、ニカラックMW−30HM、−100LM、−390、(以上、(株)三和ケミカル製)などを好ましく使用することができる。   These alkoxymethyl group-containing crosslinking agents are available as commercial products. For example, Cymel 300, 301, 303, 370, 325, 327, 701, 266, 267, 238, 1141, 272, 202, 1156, 1158, 1123, 1170, 1174, UFR65, 300 (above, manufactured by Mitsui Cyanamid Co., Ltd.), Nicarax MX-750, -032, -706, -708, -40, -31, -270, -280, -290, Nicarac MS-11, Nicarak MW-30HM, -100LM, -390, (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) and the like can be preferably used.

本発明の感光性樹脂組成物にアルコキシメチル基含有架橋剤を用いる場合のアルコキシメチル基含有架橋剤の添加量は、成分A及び成分Bの総含有量100重量部に対して、0.05〜50重量部であることが好ましく、0.5〜10重量部であることがより好ましい。この範囲で添加することにより、現像時の好ましいアルカリ溶解性と、硬化後の膜の優れた耐溶剤性が得られる。   When the alkoxymethyl group-containing crosslinking agent is used in the photosensitive resin composition of the present invention, the addition amount of the alkoxymethyl group-containing crosslinking agent is 0.05 to 100 parts by weight based on the total content of Component A and Component B. The amount is preferably 50 parts by weight, and more preferably 0.5 to 10 parts by weight. By adding within this range, preferable alkali solubility during development and excellent solvent resistance of the cured film can be obtained.

−少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物−
少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物としては、単官能(メタ)アクリレート、2官能(メタ)アクリレート、3官能以上の(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリレート化合物を好適に用いることができる。
単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、カルビトール(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−2−ヒドロキシプロピルフタレートなどが挙げられる。
2官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、エチレングリコール(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレートなどが挙げられる。
3官能以上の(メタ)アクリレートとしては、例えばトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリ((メタ)アクリロイロキシエチル)フォスフェート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
これらの少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物は、1種単独又は2種以上を組み合わせて用いられる。
-Compound having at least one ethylenically unsaturated double bond-
As the compound having at least one ethylenically unsaturated double bond, a (meth) acrylate compound such as a monofunctional (meth) acrylate, a bifunctional (meth) acrylate, or a trifunctional or higher (meth) acrylate is preferably used. be able to.
Examples of the monofunctional (meth) acrylate include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, carbitol (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, 3-methoxybutyl (meth) acrylate, and 2- (meth) acryloyloxyethyl. And 2-hydroxypropyl phthalate.
Examples of the bifunctional (meth) acrylate include ethylene glycol (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, Examples include tetraethylene glycol di (meth) acrylate, bisphenoxyethanol full orange acrylate, and bisphenoxyethanol full orange acrylate.
Examples of the trifunctional or higher functional (meth) acrylate include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, tri ((meth) acryloyloxyethyl) phosphate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, Examples include dipentaerythritol penta (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate.
These compounds having at least one ethylenically unsaturated double bond are used singly or in combination of two or more.

本発明の感光性樹脂組成物における少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物の使用割合は、成分A及び成分Bの総含有量100重量部に対して、50重量部以下であることが好ましく、30重量部以下であることがより好ましい。このような割合で少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物を含有させることにより、本発明の感光性樹脂組成物から得られる硬化膜の耐熱性及び表面硬度等を向上させることができる。少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物を加える場合には、後述の熱ラジカル発生剤を添加することが好ましい。   The proportion of the compound having at least one ethylenically unsaturated double bond in the photosensitive resin composition of the present invention is 50 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the total content of Component A and Component B. The amount is preferably 30 parts by weight or less. By containing at least one compound having an ethylenically unsaturated double bond in such a ratio, the heat resistance and surface hardness of the cured film obtained from the photosensitive resin composition of the present invention can be improved. it can. When adding a compound having at least one ethylenically unsaturated double bond, it is preferable to add a thermal radical generator described later.

−ブロックイソシアネート系架橋剤−
ブロックイソシアネート系架橋剤としては、ブロックイソシアネート基を有する化合物(ブロックイソシアネート化合物)であれば特に制限はないが、硬化性の観点から、1分子内に2以上のブロックイソシアネート基を有する化合物であることが好ましい。
なお、本発明におけるブロックイソシアネート基とは、熱によりイソシアネート基を生成することが可能な基であり、例えば、ブロック剤とイソシアネート基とを反応させイソシアネート基を保護した基が好ましく例示できる。また、前記ブロックイソシアネート基は、90℃〜250℃の熱によりイソシアネート基を生成することが可能な基であることが好ましい。
また、ブロックイソシアネート系架橋剤としては、その骨格は特に限定されるものではなく、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)骨格、イソホロンジイソシアネート(IPDI)骨格、及び、HDIやIPDIから派生するプレポリマー型の骨格の化合物を好適に用いることができる。
-Block isocyanate-based crosslinking agent-
The blocked isocyanate crosslinking agent is not particularly limited as long as it is a compound having a blocked isocyanate group (block isocyanate compound), but is a compound having two or more blocked isocyanate groups in one molecule from the viewpoint of curability. Is preferred.
In addition, the blocked isocyanate group in this invention is a group which can produce | generate an isocyanate group with a heat | fever, For example, the group which reacted the blocking agent and the isocyanate group and protected the isocyanate group can illustrate preferably. Moreover, it is preferable that the said block isocyanate group is a group which can produce | generate an isocyanate group with the heat | fever of 90 to 250 degreeC.
In addition, the skeleton of the blocked isocyanate-based crosslinking agent is not particularly limited, and includes a hexamethylene diisocyanate (HDI) skeleton, an isophorone diisocyanate (IPDI) skeleton, and a prepolymer type skeleton derived from HDI or IPDI. A compound can be preferably used.

前記ブロックイソシアネート基におけるイソシアネート基のブロック剤としては、特に限定されるものではなく、ジエステル化合物等の活性メチレン化合物、オキシム化合物、ラクタム化合物、アミン化合物等の活性水素化合物を好ましく用いることができる。これらの中でも、反応性の観点から、活性メチレン化合物が特に好ましい。
前記活性メチレン化合物としては、マロン酸ジエチル、マロン酸ジメチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸メチル等が例示できる。
前記オキシム化合物としては、シクロヘキサノンオキシム、ベンゾフェノンオキシム、アセトキシム等が例示できる。
前記ラクタム化合物としては、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクタム等が例示できる。
前記アミン化合物としては、アニリン、ジフェニルアミン、エチレンイミン、ポリエチレンイミン等が例示できる。
なお、前記活性水素化合物は、下記式に示すようにイソシアネート基と反応し、ブロックイソシアネート基を形成する。
R−NCO+H−R’→R−NH−C(=O)−R’
(式中、H−R’は活性水素化合物を表し、H−R’におけるHは活性水素原子を表し、Rはイソシアネート化合物における該イソシアネート基以外の部分を表し、R’は活性水素化合物における該活性水素原子以外の部分を表す。)
The blocking agent for the isocyanate group in the blocked isocyanate group is not particularly limited, and active methylene compounds such as diester compounds, active hydrogen compounds such as oxime compounds, lactam compounds, and amine compounds can be preferably used. Among these, an active methylene compound is particularly preferable from the viewpoint of reactivity.
Examples of the active methylene compound include diethyl malonate, dimethyl malonate, ethyl acetoacetate, methyl acetoacetate and the like.
Examples of the oxime compound include cyclohexanone oxime, benzophenone oxime, acetoxime, and the like.
Examples of the lactam compound include ε-caprolactam and γ-butyrolactam.
Examples of the amine compound include aniline, diphenylamine, ethyleneimine, and polyethyleneimine.
In addition, the said active hydrogen compound reacts with an isocyanate group as shown in a following formula, and forms a blocked isocyanate group.
R—NCO + HR ′ → R—NH—C (═O) —R ′
(Wherein HR ′ represents an active hydrogen compound, H in HR ′ represents an active hydrogen atom, R represents a moiety other than the isocyanate group in the isocyanate compound, and R ′ represents the active hydrogen compound in the active hydrogen compound) It represents a part other than the active hydrogen atom.)

これらブロックイソシアネート系架橋剤は、市販品として入手可能であり、例えば、デュラネート MF−K60X、MF−K60B、MF−B60X、17B−60P、TPA−B80E、E402−B80B、SBN−70D、K6000(以上、旭化成ケミカルズ(株)製)、デスモジュール BL3272、BL3575/1、BL3475、BL3370、BL4265、BL5375、VPLS2376/1、VPLS2257、VPLS2078/1、VPLS2352/1、スミジュール BL3175、(以上、住化バイエルウレタン(株)製)、ウレハイパー PUR−1804(DIC(株)製)などを好ましく使用することができる。これらの中でも、デュラネート MF−K60X、MF−K60B、SBN−70D、K6000が特に好ましい。   These blocked isocyanate crosslinking agents are available as commercial products, for example, Duranate MF-K60X, MF-K60B, MF-B60X, 17B-60P, TPA-B80E, E402-B80B, SBN-70D, K6000 (or more , Manufactured by Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd.), Death Module BL3272, BL3575 / 1, BL3475, BL3370, BL4265, BL5375, VPLS2376 / 1, VPLS2257, VPLS2578 / 1, VPLS2352 / 1, Sumidur BL3175 (above, Sumika Bayer Urethane) (Made by Co., Ltd.), Urehyper PUR-1804 (made by DIC Corporation), etc. can be used preferably. Among these, Duranate MF-K60X, MF-K60B, SBN-70D, and K6000 are particularly preferable.

本発明の感光性樹脂組成物にブロックイソシアネート系架橋剤を用いる場合のブロックイソシアネート系架橋剤の添加量は、成分A100重量部に対して、0.1〜50重量部であることが好ましく、1〜20重量部であることがより好ましく、2〜15重量部であることが更に好ましい。この範囲で添加することにより、高い感度と、現像時の好ましいアルカリ溶解性が得られる。   When the blocked isocyanate crosslinking agent is used in the photosensitive resin composition of the present invention, the addition amount of the blocked isocyanate crosslinking agent is preferably 0.1 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of component A. More preferably, it is -20 weight part, and it is still more preferable that it is 2-15 weight part. By adding in this range, high sensitivity and preferable alkali solubility during development can be obtained.

〔密着改良剤〕
本発明の感光性樹脂組成物は、基板密着性の観点から、密着改良剤を含有することが好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物に用いることができる密着改良剤は、基板となる無機物、例えば、シリコン、酸化シリコン、窒化シリコン等のシリコン化合物、モリブデン、チタン、酸化インジウムスズ、金、銅、アルミニウム等の金属と絶縁膜との密着性を向上させる化合物である。具体的には、シランカップリング剤、チオール系化合物等が挙げられる。本発明で使用される密着改良剤としてのシランカップリング剤は、界面の改質を目的とするものであり、特に限定することなく、公知のものを使用することができる。
これらの中でも、シランカップリング剤が好ましく例示できる。
好ましいシランカップリング剤としては、例えば、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリアコキシシラン、γ−グリシドキシプロピルアルキルジアルコキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルアルキルジアルコキシシラン、γ−クロロプロピルトリアルコキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリアルコキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリアルコキシシラン、ビニルトリアルコキシシランが挙げられる。
これらのうち、γ−グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、及びγ−メタクリロキシプロピルトリアルコキシシランがより好ましく、γ−グリシドキシプロピルトリアルコキシシランが更に好ましい。
これらは1種単独又は2種以上を組み合わせて使用することができる。これらは基板との密着性の向上に有効であるとともに、基板とのテーパー角の調整にも有効である。
本発明の感光性樹脂組成物における密着改良剤の含有量は、成分A及び成分Bの総含有量100重量部に対して、0.1〜20重量部が好ましく、0.5〜10重量部がより好ましい。
[Adhesion improver]
The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains an adhesion improver from the viewpoint of substrate adhesion.
Adhesion improvers that can be used in the photosensitive resin composition of the present invention are inorganic substances that serve as substrates, for example, silicon compounds such as silicon, silicon oxide, and silicon nitride, molybdenum, titanium, indium tin oxide, gold, copper, and aluminum. It is a compound that improves the adhesion between the metal and the insulating film. Specific examples include silane coupling agents and thiol compounds. The silane coupling agent as an adhesion improving agent used in the present invention is for the purpose of modifying the interface, and any known silane coupling agent can be used without any particular limitation.
Among these, a silane coupling agent can be preferably exemplified.
Preferred silane coupling agents include, for example, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriacoxysilane, γ-glycidoxypropylalkyldialkoxysilane, γ- Methacryloxypropyltrialkoxysilane, γ-methacryloxypropylalkyldialkoxysilane, γ-chloropropyltrialkoxysilane, γ-mercaptopropyltrialkoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrialkoxysilane, vinyltri An alkoxysilane is mentioned.
Among these, γ-glycidoxypropyltrialkoxysilane and γ-methacryloxypropyltrialkoxysilane are more preferable, and γ-glycidoxypropyltrialkoxysilane is more preferable.
These can be used alone or in combination of two or more. These are effective in improving the adhesion to the substrate and are also effective in adjusting the taper angle with the substrate.
The content of the adhesion improving agent in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0.1 to 20 parts by weight, and 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total content of Component A and Component B. Is more preferable.

〔界面活性剤〕
本発明の感光性樹脂組成物は、塗布性の観点から、界面活性剤を含有することが好ましい。
界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系、又は、両性のいずれでも使用することができるが、好ましい界面活性剤はノニオン系界面活性剤である。
ノニオン系界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレン高級アルキルエーテル類、ポリオキシエチレン高級アルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレングリコールの高級脂肪酸ジエステル類、フッ素系、シリコーン系界面活性剤を挙げることができる。
[Surfactant]
The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains a surfactant from the viewpoint of applicability.
As the surfactant, any of anionic, cationic, nonionic, or amphoteric surfactants can be used, but a preferred surfactant is a nonionic surfactant.
Examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene higher alkyl ethers, polyoxyethylene higher alkyl phenyl ethers, higher fatty acid diesters of polyoxyethylene glycol, fluorine-based and silicone surfactants. .

本発明の感光性樹脂組成物は、界面活性剤として、フッ素系界面活性剤、及び/又は、シリコーン系界面活性剤を含有することがより好ましい。
これらのフッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤として、例えば、特開昭62−36663号、特開昭61−226746号、特開昭61−226745号、特開昭62−170950号、特開昭63−34540号、特開平7−230165号、特開平8−62834号、特開平9−54432号、特開平9−5988号、特開2001−330953号各公報記載の界面活性剤を挙げることができ、市販の界面活性剤を用いることもできる。
使用できる市販の界面活性剤として、例えば、エフトップEF301、EF303、(以上、新秋田化成(株)製)、フロラードFC430、431(以上、住友スリーエム(株)製)、メガファックF171、F173、F176、F189、R08(以上、DIC(株)製)、サーフロンS−382、SC101、102、103、104、105、106(以上、旭硝子(株)製)、PolyFoxシリーズ(OMNOVA社製)等のフッ素系界面活性剤又はシリコーン系界面活性剤を挙げることができる。また、ポリシロキサンポリマーKP−341(信越化学工業(株)製)も、シリコーン系界面活性剤として用いることができる。
The photosensitive resin composition of the present invention more preferably contains a fluorine-based surfactant and / or a silicone-based surfactant as the surfactant.
As these fluorosurfactants and silicone surfactants, for example, JP-A-62-36663, JP-A-61-226746, JP-A-61-226745, JP-A-62-170950, Surfactants described in JP-A-63-34540, JP-A-7-230165, JP-A-8-62834, JP-A-9-54432, JP-A-9-5988, and JP-A-2001-330953 are listed. Commercially available surfactants can also be used.
Examples of commercially available surfactants that can be used include EFTOP EF301, EF303 (above, Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), Florard FC430, 431 (above, Sumitomo 3M Co., Ltd.), MegaFuck F171, F173, F176, F189, R08 (above, manufactured by DIC Corporation), Surflon S-382, SC101, 102, 103, 104, 105, 106 (above, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), PolyFox series (produced by OMNOVA), etc. Fluorine type surfactant or silicone type surfactant can be mentioned. Polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) can also be used as a silicone surfactant.

また、界面活性剤として、下記式(1)で表される構成単位A及び構成単位Bを含み、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒とした場合のゲルパーミエーションクロマトグラフィで測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)が1,000以上10,000以下である共重合体を好ましい例として挙げることができる。   In addition, as a surfactant, the structural unit A and the structural unit B represented by the following formula (1) are included, and the weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography using tetrahydrofuran (THF) as a solvent. A preferred example is a copolymer having (Mw) of 1,000 or more and 10,000 or less.

Figure 0005715967
(式(1)中、R1及びR3はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、R2は炭素数1以上4以下の直鎖アルキレン基を表し、R4は水素原子又は炭素数1以上4以下のアルキル基を表し、Lは炭素数3以上6以下のアルキレン基を表し、p及びqは重合比を表す重量百分率であり、pは10重量%以上80重量%以下の数値を表し、qは20重量%以上90重量%以下の数値を表し、rは1以上18以下の整数を表し、nは1以上10以下の整数を表す。)
Figure 0005715967
(In the formula (1), R 1 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents a linear alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 4 represents a hydrogen atom or carbon number. 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, L represents an alkylene group having 3 to 6 carbon atoms, p and q are weight percentages representing a polymerization ratio, and p is a numerical value of 10% to 80% by weight. Q represents a numerical value of 20 wt% or more and 90 wt% or less, r represents an integer of 1 or more and 18 or less, and n represents an integer of 1 or more and 10 or less.)

前記Lは、下記式(2)で表される分岐アルキレン基であることが好ましい。式(2)におけるR5は、炭素数1以上4以下のアルキル基を表し、相溶性と被塗布面に対する濡れ性の点で、炭素数1以上3以下のアルキル基が好ましく、炭素数2又は3のアルキル基がより好ましい。 The L is preferably a branched alkylene group represented by the following formula (2). R 5 in the formula (2) represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms in terms of compatibility and wettability to the coated surface. More preferred is an alkyl group of 3.

Figure 0005715967
Figure 0005715967

前記共重合体の重量平均分子量(Mw)は、1,500以上5,000以下がより好ましい。
これら界面活性剤は、1種単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
本発明の感光性樹脂組成物における界面活性剤の添加量は、成分A及び成分Bの総含有量100重量部に対して、10重量部以下であることが好ましく、0.01〜10重量部であることがより好ましく、0.01〜1重量部であることが更に好ましい。
The weight average molecular weight (Mw) of the copolymer is more preferably from 1,500 to 5,000.
These surfactants can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.
The addition amount of the surfactant in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 10 parts by weight or less, and 0.01 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total content of Component A and Component B. It is more preferable that it is 0.01 to 1 part by weight.

〔現像促進剤〕
本発明の感光性樹脂組成物は、現像促進剤を含有することが好ましい。
現像促進剤としては、現像促進効果のある任意の化合物を使用できるが、カルボキシル基、フェノール性水酸基、及び、アルキレンオキシ基の群から選ばれる少なくとも1種の基を有する化合物であることが好ましく、カルボキシル基又はフェノール性水酸基を有する化合物がより好ましく、フェノール性水酸基を有する化合物が最も好ましい。
また、現像促進剤の分子量としては、100〜2,000が好ましく、150〜1,500が更に好ましく、150〜1,000が特に好ましい。
[Development accelerator]
The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains a development accelerator.
As the development accelerator, any compound having a development acceleration effect can be used, but a compound having at least one group selected from the group of a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, and an alkyleneoxy group is preferable. A compound having a carboxyl group or a phenolic hydroxyl group is more preferred, and a compound having a phenolic hydroxyl group is most preferred.
The molecular weight of the development accelerator is preferably 100 to 2,000, more preferably 150 to 1,500, and particularly preferably 150 to 1,000.

現像促進剤の例として、アルキレンオキシ基を有するものとしては、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールのモノメチルエーテル、ポリエチレングリコールのジメチルエーテル、ポリエチレングリコールグリセリルエステル、ポリプロピレングリコールグリセリルエステル、ポリプロピレングリコールジグリセリルエステル、ポリブチレングリコール、ポリエチレングリコール−ビスフェノールAエーテル、ポリプロピレングリコール−ビスフェノールAエーテル、ポリオキシエチレンのアルキルエーテル、ポリオキシエチレンのアルキルエステル、及び特開平9−222724号公報に記載の化合物等を挙げることができる。
カルボキシル基を有するものとしては、特開2000−66406号公報、特開平9−6001号公報、特開平10−20501号公報、特開平11−338150号公報等に記載の化合物を挙げることができる。
フェノール性水酸基を有するものとしては、特開2005−346024号公報、特開平10−133366号公報、特開平9−194415号公報、特開平9−222724号公報、特開平11−171810号公報、特開2007−121766号公報、特開平9−297396号公報、特開2003−43679号公報等に記載の化合物を挙げることができる。これらの中でも、ベンゼン環数が2〜10個のフェノール化合物が好適であり、ベンゼン環数が2〜5個のフェノール化合物が更に好適である。特に好ましいものとしては、特開平10−133366号公報に溶解促進剤として開示されているフェノール性化合物を挙げることができる。
Examples of development accelerators having an alkyleneoxy group include polyethylene glycol, polyethylene glycol monomethyl ether, polyethylene glycol dimethyl ether, polyethylene glycol glyceryl ester, polypropylene glycol glyceryl ester, polypropylene glycol diglyceryl ester, polybutylene glycol, Examples thereof include polyethylene glycol-bisphenol A ether, polypropylene glycol-bisphenol A ether, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl ester, and compounds described in JP-A-9-222724.
Examples of compounds having a carboxyl group include compounds described in JP-A No. 2000-66406, JP-A No. 9-6001, JP-A No. 10-20501, JP-A No. 11-338150, and the like.
Examples of those having a phenolic hydroxyl group include JP-A No. 2005-346024, JP-A No. 10-133366, JP-A No. 9-194415, JP-A No. 9-222724, JP-A No. 11-171810, Examples thereof include compounds described in JP 2007-121766, JP-A-9-297396, JP-A 2003-43679, and the like. Among these, a phenol compound having 2 to 10 benzene rings is preferable, and a phenol compound having 2 to 5 benzene rings is more preferable. Particularly preferred is a phenolic compound disclosed as a dissolution accelerator in JP-A-10-133366.

現像促進剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用することも可能である。
本発明の感光性樹脂組成物における現像促進剤の添加量は、感度と残膜率の観点から、成分A及び成分Bの総含有量を100重量部としたとき、0.1〜30重量部が好ましく、0.2〜20重量部がより好ましく、0.5〜10重量部であることが最も好ましい。
A development accelerator may be used individually by 1 type, and can also use 2 or more types together.
The addition amount of the development accelerator in the photosensitive resin composition of the present invention is 0.1 to 30 parts by weight when the total content of Component A and Component B is 100 parts by weight from the viewpoint of sensitivity and residual film ratio. Is preferable, 0.2 to 20 parts by weight is more preferable, and 0.5 to 10 parts by weight is most preferable.

〔酸化防止剤〕
本発明の感光性樹脂組成物は、酸化防止剤を含有してもよい。
酸化防止剤としては、公知の酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤を添加することにより、硬化膜の着色を防止できる、又は、分解による膜厚減少を低減でき、また、耐熱透明性に優れるという利点がある。
このような酸化防止剤としては、例えば、リン系酸化防止剤、ヒドラジド類、ヒンダードアミン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、アスコルビン酸類、硫酸亜鉛、糖類、亜硝酸塩、亜硫酸塩、チオ硫酸塩、ヒドロキシルアミン誘導体などを挙げることができる。これらの中では、硬化膜の着色、膜厚減少の観点から特にフェノール系酸化防止剤が好ましい。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
フェノール系酸化防止剤の市販品としては、例えば、(株)ADEKA製のアデカスタブAO−20、アデカスタブAO−30、アデカスタブAO−40、アデカスタブAO−50、アデカスタブAO−60、アデカスタブAO−70、アデカスタブAO−80、アデカスタブAO−330、住友化学(株)製のsumilizerGM、sumilizerGS、sumilizerMDP−S、sumilizerBBM−S、sumilizerWX−R、sumilizerGA−80、チバジャパン(株)製のIRGANOX1010、IRGANOX1035、IRGANOX1076、IRGANOX1098、IRGANOX1135、IRGANOX1330、IRGANOX1726、IRGANOX1425WL、IRGANOX1520L、IRGANOX245、IRGANOX259、IRGANOX3114、IRGANOX565、IRGAMOD295、(株)エーピーアイコーポレーション製のヨシノックスBHT、ヨシノックスBB、ヨシノックス2246G、ヨシノックス425、ヨシノックス250、ヨシノックス930、ヨシノックスSS、ヨシノックスTT、ヨシノックス917、ヨシノックス314等が挙げられる。
中でも、アデカスタブAO−60、アデカスタブAO−80(以上、(株)ADEKA製)、イルガノックス1098(チバジャパン(株)製)が好ましく挙げられる。
酸化防止剤の含有量は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、0.1〜6重量%であることが好ましく、0.2〜5重量%であることがより好ましく、0.5〜4重量%であることが特に好ましい。この範囲にすることで、形成された膜の十分な透明性が得られ、且つ、パターン形成時の感度も良好となる。
また、酸化防止剤以外の添加剤として、“高分子添加剤の新展開((株)日刊工業新聞社)”に記載の各種紫外線吸収剤や、金属不活性化剤等を本発明の感光性樹脂組成物に添加してもよい。
〔Antioxidant〕
The photosensitive resin composition of the present invention may contain an antioxidant.
As an antioxidant, a well-known antioxidant can be contained. By adding an antioxidant, there is an advantage that coloring of the cured film can be prevented, or a decrease in film thickness due to decomposition can be reduced, and heat resistant transparency is excellent.
Examples of such antioxidants include phosphorus antioxidants, hydrazides, hindered amine antioxidants, sulfur antioxidants, phenolic antioxidants, ascorbic acids, zinc sulfate, sugars, nitrites, sulfites. Examples thereof include salts, thiosulfates, and hydroxylamine derivatives. Among these, a phenolic antioxidant is particularly preferable from the viewpoint of coloring the cured film and reducing the film thickness. These may be used alone or in combination of two or more.
Examples of commercially available phenolic antioxidants include ADK STAB AO-20, ADK STAB AO-30, ADK STAB AO-40, ADK STAB AO-50, ADK STAB AO-60, ADK STAB AO-70 and ADK STAB manufactured by ADEKA Corporation. AO-80, Adeka Stab AO-330, Sumitizer GM, sumilizer GS, sumizer MDP-S, sumizer BBM-S, sumizer ZX, NOGAIR10 NO. , IRGANOX 1135, IRGANOX 1330, IRGANOX 1726, IRGANOX 1425WL, I GANOX 1520L, IRGANOX 245, IRGANOX 259, IRGANOX 3114, IRGANOX 565, IRGAMOD 295, Yoshinox BHT, Yoshinox BB, Yoshinox T 317, Yoshinox T 317, Yoshinox T 317 Is mentioned.
Among them, Adeka Stub AO-60, Adeka Stub AO-80 (manufactured by ADEKA Co., Ltd.) and Irganox 1098 (manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.) are preferable.
The content of the antioxidant is preferably 0.1 to 6% by weight, more preferably 0.2 to 5% by weight, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. It is particularly preferably 5 to 4% by weight. By setting it within this range, sufficient transparency of the formed film can be obtained, and the sensitivity at the time of pattern formation becomes good.
As additives other than antioxidants, various ultraviolet absorbers described in “New Development of Polymer Additives (Nikkan Kogyo Shimbun Co., Ltd.)”, metal deactivators, and the like are used in the present invention. You may add to a resin composition.

〔可塑剤〕
本発明の感光性樹脂組成物は、可塑剤を含有してもよい。
可塑剤としては、例えば、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジドデシルフタレート、ポリエチレングリコール、グリセリン、ジメチルグリセリンフタレート、酒石酸ジブチル、アジピン酸ジオクチル、トリアセチルグリセリンなどが挙げられる。
本発明の感光性樹脂組成物における可塑剤の含有量は、成分A及び成分Bの総含有量100重量部に対して、0.1〜30重量部であることが好ましく、1〜10重量部であることがより好ましい。
[Plasticizer]
The photosensitive resin composition of the present invention may contain a plasticizer.
Examples of the plasticizer include dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, didodecyl phthalate, polyethylene glycol, glycerin, dimethyl glycerin phthalate, dibutyl tartrate, dioctyl adipate, and triacetyl glycerin.
It is preferable that content of the plasticizer in the photosensitive resin composition of this invention is 0.1-30 weight part with respect to 100 weight part of total content of the component A and the component B, 1-10 weight part It is more preferable that

〔熱ラジカル発生剤〕
本発明の感光性樹脂組成物は、熱ラジカル発生剤を含んでいてもよく、前述の少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物のようなエチレン性不飽和化合物を含有する場合、熱ラジカル発生剤を含有することが好ましい。
本発明における熱ラジカル発生剤としては、公知の熱ラジカル発生剤を用いることができる。
熱ラジカル発生剤は、熱のエネルギーによってラジカルを発生し、重合性化合物の重合反応を開始又は促進させる化合物である。熱ラジカル発生剤を添加することによって、得られた硬化膜がより強靭になり、耐熱性、耐溶剤性が向上する場合がある。
好ましい熱ラジカル発生剤としては、芳香族ケトン類、オニウム塩化合物、有機過酸化物、チオ化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、ケトオキシムエステル化合物、ボレート化合物、アジニウム化合物、メタロセン化合物、活性エステル化合物、炭素ハロゲン結合を有する化合物、アゾ系化合物、ビベンジル化合物等が挙げられる。
熱ラジカル発生剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用することも可能である。
本発明の感光性樹脂組成物における熱ラジカル発生剤の含有量は、膜物性向上の観点から、成分A及び成分Bの総含有量を100重量部としたとき、0.01〜50重量部が好ましく、0.1〜20重量部がより好ましく、0.5〜10重量部であることが最も好ましい。
[Thermal radical generator]
The photosensitive resin composition of the present invention may contain a thermal radical generator, and when it contains an ethylenically unsaturated compound such as the aforementioned compound having at least one ethylenically unsaturated double bond, It is preferable to contain a thermal radical generator.
As the thermal radical generator in the present invention, a known thermal radical generator can be used.
The thermal radical generator is a compound that generates radicals by heat energy and initiates or accelerates the polymerization reaction of the polymerizable compound. By adding a thermal radical generator, the obtained cured film becomes tougher and heat resistance and solvent resistance may be improved.
Preferred thermal radical generators include aromatic ketones, onium salt compounds, organic peroxides, thio compounds, hexaarylbiimidazole compounds, ketoxime ester compounds, borate compounds, azinium compounds, metallocene compounds, active ester compounds, carbon Examples thereof include compounds having a halogen bond, azo compounds, and bibenzyl compounds.
A thermal radical generator may be used individually by 1 type, and it is also possible to use 2 or more types together.
The content of the thermal radical generator in the photosensitive resin composition of the present invention is 0.01 to 50 parts by weight when the total content of Component A and Component B is 100 parts by weight from the viewpoint of improving film properties. Preferably, 0.1 to 20 parts by weight is more preferable, and 0.5 to 10 parts by weight is most preferable.

〔熱酸発生剤〕
本発明では、低温硬化での膜物性等を改良するために、熱酸発生剤を使用してもよい。
本発明に用いることができる熱酸発生剤とは、熱により酸が発生する化合物であり、通常、熱分解点が130℃〜250℃、好ましくは150℃〜220℃の範囲の化合物であり、例えば、加熱によりスルホン酸、カルボン酸、ジスルホニルイミドなどの低求核性の酸を発生する化合物である。
熱酸発生剤により発生する酸としては、pKaが2以下と強い、スルホン酸や、電子求引基の置換したアルキル又はアリールカルボン酸、同じく電子求引基の置換したジスルホニルイミドなどが好ましい。電子求引基としては、フッ素原子などのハロゲン原子、トリフルオロメチル基等のハロアルキル基、ニトロ基、シアノ基を挙げることができる。
[Thermal acid generator]
In the present invention, a thermal acid generator may be used in order to improve film physical properties and the like at low temperature curing.
The thermal acid generator that can be used in the present invention is a compound that generates an acid by heat, and is usually a compound having a thermal decomposition point in the range of 130 ° C to 250 ° C, preferably 150 ° C to 220 ° C, For example, it is a compound that generates a low nucleophilic acid such as sulfonic acid, carboxylic acid, disulfonylimide and the like by heating.
As the acid generated by the thermal acid generator, sulfonic acid, an alkyl or aryl carboxylic acid substituted with an electron withdrawing group, disulfonylimide substituted with an electron withdrawing group, and the like having a strong pKa of 2 or less are preferable. Examples of the electron withdrawing group include a halogen atom such as a fluorine atom, a haloalkyl group such as a trifluoromethyl group, a nitro group, and a cyano group.

また、本発明においては、露光光の照射によって実質的に酸を発生せず、熱によって酸を発生するスルホン酸エステルを使用することも好ましい。
露光光の照射によって実質的に酸を発生していないことは、化合物の露光前後でのIRスペクトルやNMRスペクトル測定により、スペクトルに変化がないことで判定することができる。
スルホン酸エステルの分子量は、230〜1,000であることが好ましく、230〜800であることがより好ましい。
本発明に用いることができるスルホン酸エステルは、市販のものを用いてもよいし、公知の方法で合成したものを用いてもよい。スルホン酸エステルは、例えば、塩基性条件下、スルホニルクロリド乃至はスルホン酸無水物を対応する多価アルコールと反応させることにより合成することができる。
熱酸発生剤の感光性樹脂組成物への含有量は、成分A及び成分Bの総含有量を100重量部としたとき、0.5〜20重量部が好ましく、1〜15重量部がより好ましい。
In the present invention, it is also preferable to use a sulfonic acid ester that does not substantially generate an acid by irradiation with exposure light and generates an acid by heat.
The fact that acid is not substantially generated by exposure light exposure can be determined by no change in the spectrum by IR spectrum or NMR spectrum measurement before and after the exposure of the compound.
The molecular weight of the sulfonic acid ester is preferably 230 to 1,000, and more preferably 230 to 800.
As the sulfonic acid ester that can be used in the present invention, a commercially available one may be used, or one synthesized by a known method may be used. The sulfonic acid ester can be synthesized, for example, by reacting a sulfonyl chloride or sulfonic acid anhydride with a corresponding polyhydric alcohol under basic conditions.
The content of the thermal acid generator in the photosensitive resin composition is preferably 0.5 to 20 parts by weight, more preferably 1 to 15 parts by weight, when the total content of Component A and Component B is 100 parts by weight. preferable.

〔酸増殖剤〕
本発明の感光性樹脂組成物は、感度向上を目的に、酸増殖剤を用いることができる。
本発明に用いることができる酸増殖剤は、酸触媒反応によって更に酸を発生して反応系内の酸濃度を上昇させることができる化合物であり、酸が存在しない状態では安定に存在する化合物である。このような化合物は、1回の反応で1つ以上の酸が増えるため、反応の進行に伴って加速的に反応が進むが、発生した酸自体が自己分解を誘起するため、ここで発生する酸の強度は、酸解離定数、pKaとして3以下であるのが好ましく、特に2以下であるのが好ましい。
酸増殖剤の具体例としては、特開平10−1508号公報の段落0203〜0223、特開平10−282642号公報の段落0016〜0055、及び、特表平9−512498号公報第39頁12行目〜第47頁2行目に記載の化合物を挙げることができる。
具体的には、下記の化合物等を挙げることができる。
[Acid multiplication agent]
In the photosensitive resin composition of the present invention, an acid proliferating agent can be used for the purpose of improving sensitivity.
The acid proliferating agent that can be used in the present invention is a compound that can further generate an acid by an acid-catalyzed reaction to increase the acid concentration in the reaction system, and is a compound that exists stably in the absence of an acid. is there. In such a compound, since one or more acids increase in one reaction, the reaction proceeds at an accelerated rate as the reaction proceeds. However, the generated acid itself induces self-decomposition, and is generated here. The acid strength is preferably 3 or less as an acid dissociation constant, pKa, and particularly preferably 2 or less.
Specific examples of the acid proliferating agent include paragraphs 0203 to 0223 of JP-A-10-1508, paragraphs 0016 to 0055 of JP-A-10-282642, and page 39, line 12 of JP-T 9-512498. Examples of the compounds described in the first to page 47, line 2 are listed.
Specific examples include the following compounds.

Figure 0005715967
Figure 0005715967

本発明で用いることができる酸増殖剤としては、酸発生剤から発生した酸によって分解し、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、フェニルホスホン酸などのpKaが3以下の酸を発生させる化合物を挙げることができる。
酸増殖剤の感光性樹脂組成物への含有量は、光酸発生剤100重量部に対して、10〜1,000重量部とするのが、露光部と未露光部との溶解コントラストの観点から好ましく、20〜500重量部とするのが更に好ましい。
Examples of the acid proliferating agent that can be used in the present invention include pKa such as dichloroacetic acid, trichloroacetic acid, methanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, and phenylphosphonic acid, which are decomposed by an acid generated from the acid generator. Examples include compounds that generate 3 or less acids.
The content of the acid proliferating agent in the photosensitive resin composition is 10 to 1,000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the photoacid generator, from the viewpoint of dissolution contrast between the exposed part and the unexposed part. To 20 to 500 parts by weight is more preferable.

(硬化膜の形成方法)
次に、本発明の硬化膜の形成方法を説明する。
本発明の硬化膜の形成方法は、本発明のポジ型感光性樹脂組成物を用いること以外に特に制限はないが、以下の(1)〜(5)の工程を含むことが好ましい。
(1)本発明のポジ型感光性樹脂組成物を基板上に塗布する塗布工程
(2)塗布された感光性樹脂組成物から溶剤を除去する溶剤除去工程
(3)溶剤を除去された感光性樹脂組成物を活性光線により露光する露光工程
(4)露光された感光性樹脂組成物を水性現像液により現像する現像工程
(5)現像された感光性樹脂組成物を熱硬化するポストベーク工程
本発明の硬化膜の形成方法においては、前記露光工程における露光後に、加熱処理を行わずに、前記(4)の現像工程を行ってもよい。
また、前記ポストベーク工程前に、現像された感光性樹脂組成物を全面露光する工程を更に含んでいてもよい。
また、本発明の硬化膜の形成方法は、(6)熱硬化して得られた硬化膜を有する基板に対しドライエッチングを行うドライエッチング工程を更に含むことが好ましい。
以下に各工程を順に説明する。
(Method for forming cured film)
Next, the formation method of the cured film of this invention is demonstrated.
The method for forming a cured film of the present invention is not particularly limited except that the positive photosensitive resin composition of the present invention is used, but preferably includes the following steps (1) to (5).
(1) Application process for applying the positive photosensitive resin composition of the present invention onto a substrate (2) Solvent removal process for removing the solvent from the applied photosensitive resin composition (3) Photosensitivity from which the solvent has been removed Exposure step of exposing the resin composition with actinic rays (4) Development step of developing the exposed photosensitive resin composition with an aqueous developer (5) Post-baking step of thermosetting the developed photosensitive resin composition In the method for forming a cured film of the invention, after the exposure in the exposure step, the developing step (4) may be performed without performing a heat treatment.
Moreover, it may further include a step of exposing the entire surface of the developed photosensitive resin composition before the post-baking step.
Moreover, it is preferable that the formation method of the cured film of this invention further includes the dry etching process which performs dry etching with respect to the board | substrate which has the cured film obtained by (6) thermosetting.
Each step will be described below in order.

(1)の塗布工程では、本発明のポジ型感光性樹脂組成物を基板上に塗布して溶剤を含む湿潤膜とすることが好ましい。
(2)の溶剤除去工程では、塗布された上記の膜から、溶剤を除去する。溶剤除去工程では、例えば、減圧(バキューム)及び/又は加熱により、溶剤を除去して基板上に乾燥塗膜を形成させることが好ましい。
In the coating step (1), it is preferable to apply the positive photosensitive resin composition of the present invention on a substrate to form a wet film containing a solvent.
In the solvent removal step (2), the solvent is removed from the applied film. In the solvent removal step, it is preferable to form a dry coating film on the substrate by removing the solvent, for example, under reduced pressure (vacuum) and / or heating.

(3)の露光工程では、得られた塗膜に波長300nm以上450nm以下の活性光線を照射することが好ましい。この工程では、特定酸発生剤が分解し酸が発生する。発生した酸の触媒作用により、成分A中に含まれる構成単位(a1)中の酸分解性基が分解されて、酸基が生成する。
酸触媒の生成した領域において、上記の分解反応を加速させるために、必要に応じて、露光後加熱処理:Post Exposure Bake(以下、「PEB」ともいう。)を行ってもよい。PEBにより、酸分解性基からの酸基の生成を促進させることができる。
特定樹脂における構成単位(a1)中の酸分解性基は、酸分解の活性化エネルギーが低く、露光による光酸発生剤由来の酸により容易に分解し、酸基を生じるため、必ずしもPEBを行う必要はない。したがって、露光工程の後、加熱処理を行わずに前記現像工程を行うことが好ましい。より詳細には、(3)の露光工程の後、PEBを行うことなく、(4)の現像工程にて現像を行うことにより、ポジ画像を形成することが好ましい。
なお、比較的低温でPEBを行うことにより、架橋反応を起こすことなく、酸分解性基の分解を促進することもできる。PEBを行う場合の温度は、30℃以上130℃以下であることが好ましく、40℃以上110℃以下がより好ましく、50℃以上90℃以下が特に好ましい。
In the exposure step (3), it is preferable to irradiate the obtained coating film with an actinic ray having a wavelength of 300 nm to 450 nm. In this step, the specific acid generator is decomposed to generate an acid. By the catalytic action of the generated acid, the acid-decomposable group in the structural unit (a1) contained in Component A is decomposed to generate an acid group.
In the region where the acid catalyst is generated, post exposure bake (hereinafter also referred to as “PEB”) may be performed as necessary in order to accelerate the decomposition reaction. PEB can promote the generation of acid groups from acid-decomposable groups.
The acid-decomposable group in the structural unit (a1) in the specific resin has a low activation energy for acid decomposition, and is easily decomposed by an acid derived from a photoacid generator by exposure to generate an acid group. There is no need. Therefore, it is preferable to perform the developing step after the exposure step without performing a heat treatment. More specifically, it is preferable to form a positive image by performing development in the development step (4) without performing PEB after the exposure step (3).
In addition, by performing PEB at a relatively low temperature, decomposition of the acid-decomposable group can be promoted without causing a crosslinking reaction. The temperature for performing PEB is preferably 30 ° C. or higher and 130 ° C. or lower, more preferably 40 ° C. or higher and 110 ° C. or lower, and particularly preferably 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower.

(4)の現像工程では、遊離した酸基を有する成分A及び酸基を有する成分Bを、アルカリ性現像液を用いて現像することが好ましい。アルカリ性現像液に溶解しやすい酸基を有する感光性樹脂組成物を含む露光部領域を除去することにより、ポジ画像が形成することができる。
(5)のポストベーク工程において、得られたポジ画像を加熱することにより、例えば、構成単位(b1)中の酸基、及び、構成単位(a1)中の酸分解性基を熱分解し生成した酸基と、構成単位(a2)及び構成単位(b2)中の架橋性基と架橋させ、硬化膜を形成することができる。この加熱は、150℃以上の高温に加熱することが好ましく、180〜250℃に加熱することがより好ましく、200〜250℃に加熱することが特に好ましい。加熱時間は、加熱温度などにより適宜設定できるが、10〜90分の範囲内とすることが好ましい。
In the development step (4), it is preferable to develop the component A having a liberated acid group and the component B having an acid group using an alkaline developer. A positive image can be formed by removing an exposed area containing a photosensitive resin composition having an acid group that is easily dissolved in an alkaline developer.
In the post-baking step (5), the obtained positive image is heated, for example, by thermally decomposing the acid group in the structural unit (b1) and the acid-decomposable group in the structural unit (a1). The cured acid film can be crosslinked with the crosslinkable group in the structural unit (a2) and the structural unit (b2) to form a cured film. This heating is preferably performed at a high temperature of 150 ° C. or more, more preferably 180 to 250 ° C., and particularly preferably 200 to 250 ° C. The heating time can be appropriately set depending on the heating temperature or the like, but is preferably in the range of 10 to 90 minutes.

本発明の感光性樹脂組成物より得られた硬化膜は、ドライエッチングレジストとして好適に使用することができる。
(5)のポストベーク工程により熱硬化して得られた硬化膜をドライエッチングレジストとして使用する場合、エッチング処理としてはアッシング、プラズマエッチング、オゾンエッチングなどのドライエッチング処理を行うことができる。
(6)のドライエッチング工程おいては、反応ガス中に基板を曝してエッチングを施す反応性ガスエッチング処理や、反応ガスをプラズマによりイオン化・ラジカル化してエッチングを施す反応性イオンエッチング(RIE)など、公知のドライエッチング処理が例示できる。これらのガス種やエッチング方法は、ドライエッチングする材料、所望の速度や精度等によって適宜選択すればよい。また、ドライエッチングを行う装置としては、公知の装置を用いることができる。
The cured film obtained from the photosensitive resin composition of the present invention can be suitably used as a dry etching resist.
When the cured film obtained by thermal curing in the post-baking step (5) is used as a dry etching resist, dry etching processing such as ashing, plasma etching, ozone etching, or the like can be performed as the etching processing.
In the dry etching step (6), a reactive gas etching process in which the substrate is exposed to a reactive gas to perform etching, or a reactive ion etching (RIE) in which the reactive gas is ionized and radicalized by plasma to perform etching. A known dry etching process can be exemplified. These gas types and etching methods may be appropriately selected depending on the material to be dry-etched, desired speed and accuracy, and the like. A known apparatus can be used as an apparatus for performing dry etching.

更に、ポストベーク工程の前に、現像された感光性樹脂組成物を全面露光する工程を含むことが好ましく、現像された感光性樹脂組成物のパターンに活性光線、好ましくは紫外線を、全面照射する工程を加えると、活性光線の照射により発生する酸により架橋反応を促進することができる。
次に、本発明の感光性樹脂組成物を用いた硬化膜の形成方法を具体的に説明する。
Furthermore, it is preferable to include a step of exposing the entire surface of the developed photosensitive resin composition before the post-baking step, and the entire surface of the developed photosensitive resin composition is irradiated with actinic rays, preferably ultraviolet rays. If a process is added, a crosslinking reaction can be accelerated | stimulated with the acid which generate | occur | produces by irradiation of actinic light.
Next, the formation method of the cured film using the photosensitive resin composition of this invention is demonstrated concretely.

〔感光性樹脂組成物の調製方法〕
特定樹脂及び酸発生剤の必須成分に、必要によって溶剤を所定の割合でかつ任意の方法で混合し、撹拌溶解して感光性樹脂組成物を調製する。例えば、特定樹脂又は酸発生剤を、それぞれ予め溶剤に溶解させた溶液とした後、これらを所定の割合で混合して感光性樹脂組成物を調製することもできる。以上のように調製した感光性樹脂組成物の溶液は、孔径0.1μmのフィルタ等を用いてろ過した後に、使用に供することもできる。
[Method for preparing photosensitive resin composition]
A solvent is mixed with an essential component of the specific resin and the acid generator in a predetermined ratio and in any manner as required, and the mixture is stirred and dissolved to prepare a photosensitive resin composition. For example, a photosensitive resin composition can be prepared by preparing a solution in which a specific resin or an acid generator is previously dissolved in a solvent and then mixing them in a predetermined ratio. The solution of the photosensitive resin composition prepared as described above can be used after being filtered using a filter having a pore size of 0.1 μm or the like.

<層形成工程及び溶剤除去工程>
感光性樹脂組成物を用いて、所定の基板に膜状の層を形成し、減圧及び/又は加熱(プリベーク)により溶剤を除去することにより、所望の乾燥塗膜を形成することができる。前記の基板としては、例えば液晶表示装置の製造においては、偏光板、更に必要に応じてブラックマトリックス層、カラーフィルタ層を設け、更に透明導電回路層を設けたガラス板などが例示できる。基板への層形成方法は特に限定されず、例えば、スリットコート法、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法等の塗布方法を用いることができる。中でもスリットコート法が大型基板に適するという観点で好ましい。ここで大型基板とは、各辺が1m以上の大きさの基板をいう。
また、(2)溶剤除去工程の加熱条件は、未露光部における成分A中の構成単位(a1)において酸分解性基が分解して、かつ、成分Aをアルカリ現像液に可溶性としない範囲であり、各成分の種類や配合比によっても異なるが、好ましくは70〜120℃で30〜300秒間程度である。
<Layer formation step and solvent removal step>
A desired dry coating film can be formed by forming a film-like layer on a predetermined substrate using the photosensitive resin composition and removing the solvent by reducing pressure and / or heating (pre-baking). Examples of the substrate include a polarizing plate, a glass plate provided with a black matrix layer and a color filter layer as necessary, and a transparent conductive circuit layer in manufacturing a liquid crystal display device. The method for forming a layer on the substrate is not particularly limited, and for example, a coating method such as a slit coating method, a spray method, a roll coating method, or a spin coating method can be used. Among them, the slit coating method is preferable from the viewpoint of being suitable for a large substrate. Here, the large substrate means a substrate having a side of 1 m or more on each side.
In addition, (2) the heating conditions in the solvent removal step are such that the acid-decomposable group is decomposed in the structural unit (a1) in the component A in the unexposed area and the component A is not soluble in the alkaline developer. Yes, although it varies depending on the type and mixing ratio of each component, it is preferably about 70 to 120 ° C. for about 30 to 300 seconds.

<露光工程>
(3)露光工程では、感光性樹脂組成物の乾燥塗膜を設けた基板に所定のパターンの活性光線を照射する。露光はマスクを介して行ってもよいし、所定のパターンを直接描画してもよい。波長300nm以上450nm以下の波長を有する活性光線が好ましく使用できる。露光工程の後、必要に応じてPEBを行ってもよい。
活性光線による露光には、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、レーザ発生装置、LED光源などを用いることができる。
水銀灯を用いる場合にはg線(436nm)、i線(365nm)、h線(405nm)などの波長を有する活性光線が好ましく使用できる。水銀灯はレーザに比べると、大面積の露光に適するという点で好ましい。
<Exposure process>
(3) In the exposure step, the substrate provided with the dry coating film of the photosensitive resin composition is irradiated with an actinic ray having a predetermined pattern. Exposure may be performed through a mask, or a predetermined pattern may be drawn directly. Actinic rays having a wavelength of 300 nm to 450 nm can be preferably used. You may perform PEB as needed after an exposure process.
For exposure with actinic light, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultrahigh-pressure mercury lamp, a chemical lamp, a laser generator, an LED light source, or the like can be used.
When a mercury lamp is used, actinic rays having wavelengths such as g-line (436 nm), i-line (365 nm), and h-line (405 nm) can be preferably used. Mercury lamps are preferred in that they are suitable for large area exposure compared to lasers.

レーザを用いる場合には固体(YAG)レーザでは343nm、355nmが好適に用いられ、エキシマレーザでは351nm(XeF)が好適に用いられ、更に半導体レーザでは375nm、405nmが好適に用いられる。この中でも、安定性、コスト等の点から355nm、405nmがより好ましい。レーザは1回あるいは複数回に分けて、塗膜に照射することができる。   In the case of using a laser, 343 nm and 355 nm are preferably used for a solid (YAG) laser, 351 nm (XeF) is preferably used for an excimer laser, and 375 nm and 405 nm are preferably used for a semiconductor laser. Among these, 355 nm and 405 nm are more preferable from the viewpoints of stability and cost. The coating can be irradiated with the laser once or a plurality of times.

レーザの1パルス当たりのエネルギー密度は0.1mJ/cm2以上10,000mJ/cm2以下であることが好ましい。塗膜を十分に硬化させるには、0.3mJ/cm2以上がより好ましく、0.5mJ/cm2以上が最も好ましく、アブレーション現象により塗膜を分解させないようにするには、1,000mJ/cm2以下がより好ましく、100mJ/cm2以下が最も好ましい。
また、パルス幅は、0.1nsec以上30,000nsec以下であることが好ましい。アブレーション現象により色塗膜を分解させないようにするには、0.5nsec以上がより好ましく、1nsec以上が最も好ましく、スキャン露光の際に合わせ精度を向上させるには、1,000nsec以下がより好ましく、50nsec以下が最も好ましい。
更に、レーザの周波数は、1Hz以上50,000Hz以下が好ましく、10Hz以上1,000Hz以下がより好ましい。
更に、レーザの周波数は、露光処理時間を短くするには、10Hz以上がより好ましく、100Hz以上が最も好ましく、スキャン露光の際に合わせ精度を向上させるには、10,000Hz以下がより好ましく、1,000Hz以下が最も好ましい。
The energy density per pulse of the laser is preferably 0.1 mJ / cm 2 or more and 10,000 mJ / cm 2 or less. In order to sufficiently cure the coating film, 0.3 mJ / cm 2 or more is more preferable, and 0.5 mJ / cm 2 or more is most preferable. To prevent the coating film from being decomposed by an ablation phenomenon, 1,000 mJ / cm 2 is preferable. cm 2 or less is more preferable, and 100 mJ / cm 2 or less is most preferable.
The pulse width is preferably 0.1 nsec or more and 30,000 nsec or less. In order not to decompose the color coating film due to the ablation phenomenon, 0.5 nsec or more is more preferable, and 1 nsec or more is most preferable, and in order to improve the alignment accuracy at the time of scanning exposure, 1,000 nsec or less is more preferable, Most preferred is 50 nsec or less.
Furthermore, the frequency of the laser is preferably 1 Hz to 50,000 Hz, more preferably 10 Hz to 1,000 Hz.
Furthermore, the frequency of the laser is more preferably 10 Hz or more, most preferably 100 Hz or more for shortening the exposure processing time, and more preferably 10,000 Hz or less for improving the alignment accuracy at the time of scan exposure. 000 Hz or less is most preferable.

レーザは水銀灯と比べると、焦点を絞ることが容易であり、露光工程でのパターン形成のマスクが不要でコストダウンできるという点で好ましい。
本発明に使用可能な露光装置としては、特に制限はないが市販されているものとしては、Callisto((株)ブイ・テクノロジー製)やAEGIS((株)ブイ・テクノロジー製)やDF2200G(大日本スクリーン製造(株)製)などが使用可能である。また上記以外の装置も好適に用いられる。
また、必要に応じて長波長カットフィルタ、短波長カットフィルタ、バンドパスフィルタのような分光フィルタを通して照射光を調整することもできる。
Compared with a mercury lamp, a laser is preferable in that the focus can be easily reduced and a mask for forming a pattern in the exposure process is not necessary and the cost can be reduced.
The exposure apparatus that can be used in the present invention is not particularly limited, but commercially available exposure apparatuses include Callisto (buoy technology), AEGIS (buoy technology) and DF2200G (Dainippon). Screen Manufacturing Co., Ltd.) can be used. Further, devices other than those described above are also preferably used.
Moreover, irradiation light can also be adjusted through spectral filters, such as a long wavelength cut filter, a short wavelength cut filter, and a band pass filter, as needed.

<現像工程>
(4)現像工程では、塩基性現像液を用いて露光部領域を除去して画像パターンを形成する。現像液に用いる塩基性化合物としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物類;炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属炭酸塩類;重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムなどのアルカリ金属重炭酸塩類;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリンヒドロキシド等のアンモニウムヒドロキシド類;ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウムなどの水溶液を使用することができる。また、上記アルカリ類の水溶液にメタノールやエタノールなどの水溶性有機溶剤や界面活性剤を適当量添加した水溶液を現像液として使用することもできる。
<Development process>
(4) In the developing step, the exposed area is removed using a basic developer to form an image pattern. Examples of the basic compound used in the developer include alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide; alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate; sodium bicarbonate, bicarbonate Alkali metal bicarbonates such as potassium; ammonium hydroxides such as tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide and choline hydroxide; aqueous solutions such as sodium silicate and sodium metasilicate can be used. An aqueous solution obtained by adding an appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol or a surfactant to the alkaline aqueous solution can also be used as a developer.

現像液のpHは、現像可能であれば特に制限はないが、10.0〜14.0であることが好ましい。
テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの0.2〜2.38重量%水溶液で現像されることが好ましく、0.4重量%、0.5重量%、0.7重量%、2.38重量%水溶液で現像されることが更に好ましい。
現像時間は、好ましくは30〜180秒間であり、また、現像の手法は液盛り法、ディップ法、シャワー法等のいずれでもよい。現像後は、流水洗浄を10〜90秒間行い、所望のパターンを形成させることができる。
現像の後に、リンス工程を行うこともできる。リンス工程では、現像後の基板を純水などで洗浄することで、付着している現像液除去、現像残渣除去を行う。リンス方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、シャワーリンスやディップリンスなどを挙げることができる。
The pH of the developer is not particularly limited as long as it can be developed, but it is preferably 10.0 to 14.0.
It is preferable to develop with a 0.2 to 2.38% by weight aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide, and develop with a 0.4%, 0.5%, 0.7% or 2.38% by weight aqueous solution. More preferably.
The development time is preferably 30 to 180 seconds, and the development method may be any of a liquid piling method, a dip method, a shower method, and the like. After the development, washing with running water is performed for 10 to 90 seconds to form a desired pattern.
A rinsing step can also be performed after development. In the rinsing process, the developed substrate and the development residue are removed by washing the developed substrate with pure water or the like. A known method can be used as the rinsing method. For example, a shower rinse, a dip rinse, etc. can be mentioned.

<ポストベーク工程(架橋工程)>
現像により得られた未露光領域に対応するパターンについて、ホットプレートやオーブン等の加熱装置を用いて、所定の温度、例えば180〜250℃で所定の時間、例えばホットプレート上なら5〜60分間、オーブンならば30〜90分間、加熱処理をすることにより、特定樹脂中の酸分解性基を分解して、カルボキシル基及び/又はフェノール性水酸基を発生させ、特定樹脂中のエポキシ基及び/又はオキセタニル基である架橋性基と反応して、架橋させることにより、耐熱性、硬度等に優れた保護膜や層間絶縁膜を形成することができる。また、加熱処理を行う際は窒素雰囲気下で行うことにより透明性を向上させることもできる。
ポストベークの前に、比較的低温でベークを行った後にポストベークすることもできる(ミドルベーク工程の追加)。ミドルベークを行う場合は、90〜150℃で1〜60分加熱した後に、200℃以上の高温でポストベークすることが好ましい。また、ミドルベーク、ポストベークを3段階以上の多段階に分けて加熱する事もできる。このようなミドルベーク、ポストベークの工夫により、パターンのテーパー角を調整することができる。これらの加熱は、ホットプレート、オーブン、赤外線ヒーターなど、公知の加熱方法を使用することができる。
なお、加熱処理に先立ち、パターンを形成した基板に活性光線により再露光した後、ポストベークすること(再露光/ポストベーク)により未露光部分に存在する酸発生剤(B)から酸を発生させ、架橋を促進する触媒として機能させることが好ましい。
すなわち、本発明における硬化膜の形成方法は、現像工程とポストベーク工程の間に、活性光線により再露光する工程を含むことが好ましい。
再露光工程における露光は、前記露光工程と同様の手段により行えばよいが、前記再露光工程では、基板の本発明の感光性樹脂組成物により膜が形成された側に対し、全面露光を行うことが好ましい。再露光工程の好ましい露光量としては、100〜1,000mJ/cm2である。
<Post-bake process (crosslinking process)>
For a pattern corresponding to an unexposed area obtained by development, using a heating device such as a hot plate or oven, at a predetermined temperature, for example, 180 to 250 ° C., for a predetermined time, for example, 5-60 minutes on the hot plate, In the case of an oven, heat treatment is performed for 30 to 90 minutes to decompose an acid-decomposable group in the specific resin to generate a carboxyl group and / or a phenolic hydroxyl group, and an epoxy group and / or oxetanyl in the specific resin. By reacting with a crosslinkable group which is a group and crosslinking, a protective film and an interlayer insulating film excellent in heat resistance, hardness and the like can be formed. In addition, when heat treatment is performed, the transparency can be improved by performing the heat treatment in a nitrogen atmosphere.
Prior to post-baking, post-baking can be performed after baking at a relatively low temperature (addition of a middle baking process). When performing middle baking, it is preferable to post-bake at a high temperature of 200 ° C. or higher after heating at 90 to 150 ° C. for 1 to 60 minutes. Moreover, middle baking and post-baking can be heated in three or more stages. The taper angle of the pattern can be adjusted by devising such middle baking and post baking. These heating methods can use well-known heating methods, such as a hotplate, oven, and an infrared heater.
Prior to the heat treatment, the substrate on which the pattern is formed is re-exposed with actinic rays and then post-baked (re-exposure / post-bake) to generate an acid from the acid generator (B) present in the unexposed portion. It is preferable to function as a catalyst for promoting crosslinking.
That is, the method for forming a cured film in the present invention preferably includes a step of re-exposing with actinic rays between the development step and the post-baking step.
The exposure in the re-exposure step may be performed by the same means as in the exposure step. In the re-exposure step, the entire surface of the substrate on which the film is formed by the photosensitive resin composition of the present invention is exposed. It is preferable. A preferable exposure amount in the re-exposure step is 100 to 1,000 mJ / cm 2 .

<ドライエッチング工程>
本発明におけるドライエッチング工程は、前記ポストベーク工程において、熱硬化して得られた硬化膜を有する基板に対してドライエッチングを行う工程である。本発明の感光性樹脂組成物より得られた硬化膜は、ドライエッチング耐性に優れるので、ドライエッチング条件に曝しても、膜減り量が少ない。
前記ドライエッチング工程においては、前述したように、
本発明において使用することができる被ドライエッチング材料としては、シリコン、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、アルミナ、ガラス、ガラス−セラミックス、ヒ化ガリウム、リン化インジウム、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄、鋼、銅−シリコン合金、インジウム−スズ酸化物被覆ガラス;金属、半導体、及び、絶縁材料のパターニング領域を含有する任意の基板などが含まれるが、それらに限定されない。
プラズマの発生法としては、特に制限はなく、減圧プラズマ法、大気プラズマ法のいずれも適用することができる。
また、プラズマエッチングには、例えば、ヘリウム、アルゴン、クリプトン、キセノンの中から選ばれる不活性ガス、O2、CF4、C24、N2、CO2、SF6、CHF3、少なくともO、N、F又はClを含む反応性ガスを好ましく使用することができる。
ドライエッチング工程では、例えば、下地がSiNxやSiO2などのシリコン系の層の場合、O2とCF4、SiF6などのフッ素系の反応ガスを用いることが好ましい。
また、ドライエッチング工程における基板と、前記塗布工程における基板とは、同じものであっても異なるものであってもよい。例えば、前記塗布工程における基板を仮の基板とし、前記ドライエッチング工程の前までに別の基板に当該硬化膜を転写等行ってもよい。
<Dry etching process>
The dry etching step in the present invention is a step of performing dry etching on a substrate having a cured film obtained by thermosetting in the post-baking step. Since the cured film obtained from the photosensitive resin composition of the present invention is excellent in dry etching resistance, the amount of film loss is small even when exposed to dry etching conditions.
In the dry etching process, as described above,
Examples of dry etching materials that can be used in the present invention include silicon, silicon dioxide, silicon nitride, alumina, glass, glass-ceramics, gallium arsenide, indium phosphide, copper, aluminum, nickel, iron, steel, copper -Including but not limited to silicon alloys, indium-tin oxide coated glass; metal, semiconductor, and any substrate containing a patterned region of insulating material.
There is no restriction | limiting in particular as a generation method of plasma, Both a low pressure plasma method and an atmospheric plasma method are applicable.
In the plasma etching, for example, an inert gas selected from helium, argon, krypton, and xenon, O 2 , CF 4 , C 2 F 4 , N 2 , CO 2 , SF 6 , CHF 3 , at least O A reactive gas containing N, F, or Cl can be preferably used.
In the dry etching process, for example, when the base is a silicon-based layer such as SiN x or SiO 2, it is preferable to use O 2 and a fluorine-based reactive gas such as CF 4 or SiF 6 .
Further, the substrate in the dry etching process and the substrate in the coating process may be the same or different. For example, the substrate in the coating step may be a temporary substrate, and the cured film may be transferred to another substrate before the dry etching step.

また、本発明の感光性樹脂組成物を硬化して得られた硬化膜は、ドライエッチングやウェットエッチング等のエッチング処理時の犠牲層としても好適に用いることができ、エッチング処理後に前記硬化膜を剥離する際には、アッシングなどの既知のドライプラズマプロセスや、アルカリ薬品処理などの既知のウェットプロセスによる剥離を行うことができる。本発明の硬化膜はベーク工程を経て硬化しているため、ドライプラズマプロセスによる剥離が特に好ましい。
エッチング用レジストとして平面レジストとして使用した場合でも、酸素プラズマ処理が好適に用いられるが、薬液による加熱処理によってレジストを剥離除去することも可能である。
本発明の感光性樹脂組成物を硬化して得られた硬化膜は、ドライエッチングレジストとして特に好適に使用することができる。
Moreover, the cured film obtained by curing the photosensitive resin composition of the present invention can also be suitably used as a sacrificial layer during an etching process such as dry etching or wet etching. When peeling, peeling can be performed by a known dry plasma process such as ashing or a known wet process such as alkaline chemical treatment. Since the cured film of the present invention is cured through a baking process, peeling by a dry plasma process is particularly preferable.
Even when it is used as a planar resist as an etching resist, oxygen plasma treatment is preferably used, but the resist can be peeled and removed by heat treatment with a chemical solution.
The cured film obtained by curing the photosensitive resin composition of the present invention can be particularly suitably used as a dry etching resist.

本発明の硬化膜は、本発明の感光性樹脂組成物を硬化して得られた硬化膜であり、層間絶縁膜として好適に用いることができる。また、本発明の硬化膜は、本発明の硬化膜の形成方法により得られた硬化膜であることが好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物により、高い感度を有し、現像時における残渣の発生が抑制され、かつ、平滑性に優れた表面を有する硬化膜が得られ、該硬化膜は層間絶縁膜として有用である。また、本発明の感光性樹脂組成物を用いてなる層間絶縁膜は、高い透明性を有し、良好な形状のパターン形状を形成でき、また、その表面の平滑性にも優れるので、有機EL表示装置や液晶表示装置の用途に有用である。
本発明の感光性樹脂組成物を適用し得る有機EL表示装置や液晶表示装置としては、本発明の感光性樹脂組成物を用いて形成される硬化膜を平坦化膜や保護膜、層間絶縁膜として用いること以外は、特に制限されず、様々な構造をとる公知の各種有機EL表示装置や液晶表示装置を挙げることができる。
また、本発明の感光性樹脂組成物及び本発明の硬化膜は、前記用途に限定されず種々の用途に使用することができる。例えば、平坦化膜や保護膜、層間絶縁膜以外にも、液晶表示装置における液晶層の厚みを一定に保持するためのスペーサーや固体撮像素子においてカラーフィルタ上に設けられるマイクロレンズ、エッチング用レジスト、特に好ましくはドライエッチング用レジスト等に好適に用いることができる。
The cured film of the present invention is a cured film obtained by curing the photosensitive resin composition of the present invention, and can be suitably used as an interlayer insulating film. Moreover, it is preferable that the cured film of this invention is a cured film obtained by the formation method of the cured film of this invention.
By the photosensitive resin composition of the present invention, a cured film having a high sensitivity, generation of residues during development, and a surface having excellent smoothness is obtained, and the cured film is used as an interlayer insulating film. Useful. In addition, the interlayer insulating film using the photosensitive resin composition of the present invention has high transparency, can form a good pattern shape, and has excellent surface smoothness. It is useful for applications of display devices and liquid crystal display devices.
As an organic EL display device or a liquid crystal display device to which the photosensitive resin composition of the present invention can be applied, a cured film formed using the photosensitive resin composition of the present invention is formed as a planarizing film, a protective film, or an interlayer insulating film. There is no particular limitation except for the use as a known organic EL display device and a liquid crystal display device having various structures.
Moreover, the photosensitive resin composition of this invention and the cured film of this invention are not limited to the said use, It can be used for various uses. For example, in addition to the planarization film, the protective film, and the interlayer insulating film, a microlens provided on the color filter in the spacer or the solid-state imaging device for keeping the thickness of the liquid crystal layer in the liquid crystal display device constant, an etching resist, Particularly preferably, it can be suitably used for a resist for dry etching and the like.

図1は、本発明の感光性樹脂組成物を用いた有機EL表示装置の一例の構成概念図を示す。ボトムエミッション型の有機EL表示装置における基板の模式的断面図を示し、平坦化膜4を有している。
ガラス基板6上にボトムゲート型のTFT1を形成し、このTFT1を覆う状態でSi34から成る絶縁膜3が形成されている。絶縁膜3に、ここでは図示を省略したコンタクトホールを形成した後、このコンタクトホールを介してTFT1に接続される配線2(高さ1.0μm)が絶縁膜3上に形成されている。配線2は、TFT1間又は、後の工程で形成される有機EL素子とTFT1とを接続するためのものである。
更に、配線2の形成による凹凸を平坦化するために、配線2による凹凸を埋め込む状態で絶縁膜3上に平坦化膜4が形成されている。
平坦化膜4上には、ボトムエミッション型の有機EL素子が形成されている。すなわち、平坦化膜4上に、ITOからなる第一電極5が、コンタクトホール7を介して配線2に接続させて形成されている。第一電極5は、有機EL素子の陽極に相当する。
第一電極5の周縁を覆う形状の絶縁膜8が形成されており、この絶縁膜8を設けることによって、第一電極5とこの後の工程で形成する第二電極との間のショートを防止することができる。
更に、図1には図示していないが、所望のパターンマスクを介して、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層を順次蒸着して設け、次いで、基板上方の全面にAlから成る第二電極を形成し、封止用ガラス板と紫外線硬化型エポキシ樹脂を用いて貼り合わせることで封止し、各有機EL素子にこれを駆動するためのTFT1が接続されてなるアクティブマトリックス型の有機EL表示装置が得られる。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing an example of an organic EL display device using the photosensitive resin composition of the present invention. A schematic cross-sectional view of a substrate in a bottom emission type organic EL display device is shown, and a planarizing film 4 is provided.
A bottom gate type TFT 1 is formed on a glass substrate 6, and an insulating film 3 made of Si 3 N 4 is formed so as to cover the TFT 1. A contact hole (not shown) is formed in the insulating film 3, and then a wiring 2 (height: 1.0 μm) connected to the TFT 1 through the contact hole is formed on the insulating film 3. The wiring 2 is used to connect the TFT 1 with an organic EL element formed between the TFTs 1 or in a later process.
Further, in order to flatten the unevenness due to the formation of the wiring 2, a planarizing film 4 is formed on the insulating film 3 in a state where the unevenness due to the wiring 2 is embedded.
On the planarizing film 4, a bottom emission type organic EL element is formed. That is, the first electrode 5 made of ITO is formed on the planarizing film 4 so as to be connected to the wiring 2 through the contact hole 7. The first electrode 5 corresponds to the anode of the organic EL element.
An insulating film 8 having a shape covering the periphery of the first electrode 5 is formed. By providing the insulating film 8, a short circuit between the first electrode 5 and the second electrode formed in the subsequent process is prevented. can do.
Further, although not shown in FIG. 1, a hole transport layer, an organic light-emitting layer, and an electron transport layer are sequentially deposited through a desired pattern mask, and then a first layer made of Al is formed on the entire surface above the substrate. An active matrix organic material in which two electrodes are formed and sealed by bonding using a sealing glass plate and an ultraviolet curable epoxy resin, and each organic EL element is connected to a TFT 1 for driving it. An EL display device is obtained.

図2は、アクティブマトリックス方式の液晶表示装置10の一例を示す概念的断面図である。このカラー液晶表示装置10は、背面にバックライトユニット12を有する液晶パネルであって、液晶パネルは、偏光フィルムが貼り付けられた2枚のガラス基板14,15の間に配置されたすべての画素に対応するTFT16の素子が配置されている。ガラス基板上に形成された各素子には、硬化膜17中に形成されたコンタクトホール18を通して、画素電極を形成するITO透明電極19が配線されている。ITO透明電極19の上には、液晶20の層とブラックマトリックスを配置したRGBカラーフィルタ22が設けられている。   FIG. 2 is a conceptual cross-sectional view showing an example of the active matrix type liquid crystal display device 10. The color liquid crystal display device 10 is a liquid crystal panel having a backlight unit 12 on the back surface, and the liquid crystal panel includes all pixels disposed between two glass substrates 14 and 15 having a polarizing film attached thereto. The elements of the TFT 16 corresponding to are arranged. Each element formed on the glass substrate is wired with an ITO transparent electrode 19 that forms a pixel electrode through a contact hole 18 formed in the cured film 17. On the ITO transparent electrode 19, an RGB color filter 22 in which a liquid crystal 20 layer and a black matrix are arranged is provided.

次に、実施例により本発明を更に具体的に説明する。ただし、本発明は、これらの実施例によって限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」、「%」は重量基準である。   Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples. Unless otherwise specified, “part” and “%” are based on weight.

<合成例1>
冷却管、撹拌機を備えたフラスコに、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル150重量部を入れ、窒素雰囲気下において90℃に昇温した。その溶液に、単量体成分としてメタクリル酸1−エトキシエチル41.3重量部、3−エチル−3−オキセタニルメチルメタクリレート31.0重量部、メタクリル酸5.6重量部、2−エチルヘキシルメタクリレート17.0重量部、並びに、重合開始剤としてジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)10.0重量部を溶解させ、2時間かけて滴下した。滴下終了後2時間撹拌した。その溶液に更にジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)2.5重量部を添加し、更に2時間撹拌し、反応を終了させた。それにより共重合体A−1を得た。重量平均分子量は11,000であった。
<Synthesis Example 1>
A flask equipped with a condenser and a stirrer was charged with 150 parts by weight of diethylene glycol ethyl methyl ether, and the temperature was raised to 90 ° C. in a nitrogen atmosphere. In the solution, 41.3 parts by weight of 1-ethoxyethyl methacrylate, 31.0 parts by weight of 3-ethyl-3-oxetanylmethyl methacrylate, 5.6 parts by weight of methacrylic acid, 17-ethylhexyl methacrylate as monomer components. 0 parts by weight and 10.0 parts by weight of dimethyl-2,2′-azobis (2-methylpropionate) as a polymerization initiator were dissolved and added dropwise over 2 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 2 hours. To the solution was further added 2.5 parts by weight of dimethyl-2,2′-azobis (2-methylpropionate), and the mixture was further stirred for 2 hours to complete the reaction. Thereby, copolymer A-1 was obtained. The weight average molecular weight was 11,000.

<合成例2〜38>
使用したモノマー及びその量を変更した以外は、合成例1と同様にして、表1
表2に示す共重合体A−2〜A−15、a−1、a−2、B−1〜B−16、及び、b−1〜b−5をそれぞれ合成した。合成された各共重合体の組成比(モル%)及び重量平均分子量(Mw)は、表1及び表2に示した通りである。
<Synthesis Examples 2-38>
Table 1 shows the same conditions as in Synthesis Example 1 except that the monomers used and the amounts thereof were changed.
Copolymers A-2 to A-15, a-1, a-2, B-1 to B-16, and b-1 to b-5 shown in Table 2 were respectively synthesized. The composition ratio (mol%) and the weight average molecular weight (Mw) of each synthesized copolymer are as shown in Tables 1 and 2.

Figure 0005715967
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Figure 0005715967
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表1及び表2中の略号は以下の通りである。
MAEVE:メタクリル酸1−エトキシエチル
MATHF:テトラヒドロ−2H−フラン−2−イルメタクリレート
MACHOE:1−(シクロヘキシルオキシ)エチルメタクリレート
MATHP:テトラヒドロ−2H−ピラン−2−イルメタクリレート
PHSEVE:p−ヒドロキシスチレンの1−エトキシエチル基保護体
OXE−30:メタクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル(大阪有機化学工業(株)製)
GMA:グリシジルメタクリレート
NBMA:n−ブトキシメチルアクリルアミド
VBGE:p−ビニルベンジルグリシジルエーテル
MAA:メタクリル酸
PHS:p−ヒドロキシスチレン
HEMA:2−エチルヘキシルメタクリレート
AA:アクリル酸
THFFMA:テトラヒドロフルフリルメタクリレート
St:スチレン
α−MeSt:α−メチルスチレン
MMA:メチルメタクリレート
DCPM:メタクリル酸(トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イル)
Abbreviations in Table 1 and Table 2 are as follows.
MAEVE: 1-ethoxyethyl methacrylate MATHF: tetrahydro-2H-furan-2-yl methacrylate MACHOE: 1- (cyclohexyloxy) ethyl methacrylate MATHP: tetrahydro-2H-pyran-2-yl methacrylate PHSEVE: 1 of p-hydroxystyrene -Ethoxyethyl group protector OXE-30: Methacrylic acid (3-ethyloxetane-3-yl) methyl (Osaka Organic Chemical Co., Ltd.)
GMA: glycidyl methacrylate NBMA: n-butoxymethyl acrylamide VBGE: p-vinylbenzyl glycidyl ether MAA: methacrylic acid PHS: p-hydroxystyrene HEMA: 2-ethylhexyl methacrylate AA: acrylic acid THF FMA: tetrahydrofurfuryl methacrylate St: styrene α- MeSt: α-methylstyrene MMA: methyl methacrylate DCPM: methacrylic acid (tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-yl)

(実施例1〜68及び比較例1〜11)
表3〜表5に記載した量(固形分)を、固形分濃度が27重量%となるようにジエチレングリコールメチルエチルエーテル:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート=1:1(重量比)の混合溶剤に溶解させた後、孔径0.2μmのメンブランフィルタでろ過して、実施例1〜68及び比較例1〜11の感光性樹脂組成物をそれぞれ調製した。
(Examples 1-68 and Comparative Examples 1-11)
The amount (solid content) described in Tables 3 to 5 was dissolved in a mixed solvent of diethylene glycol methyl ethyl ether: propylene glycol monomethyl ether acetate = 1: 1 (weight ratio) so that the solid content concentration was 27% by weight. Then, it filtered with the membrane filter with a hole diameter of 0.2 micrometer, and prepared the photosensitive resin composition of Examples 1-68 and Comparative Examples 1-11, respectively.

Figure 0005715967
Figure 0005715967

Figure 0005715967
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Figure 0005715967
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上記表中、各種添加剤の略号は下記のとおりである。
C−1:下記構造の化合物(合成品)
C−2:下記構造の化合物(合成品)
C−3:下記構造の化合物(合成品)
C−4:CGI−1397(BASF社製)
C−5:下記構造の化合物(特表2002−528451号公報の段落0108に記載された方法に従って合成した。)
C−6:PAI−1001(みどり化学(株)製)
C−7:4,7−ジ−n−ブトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート
In the above table, the abbreviations of various additives are as follows.
C-1: Compound having the following structure (synthetic product)
C-2: Compound having the following structure (synthetic product)
C-3: Compound having the following structure (synthetic product)
C-4: CGI-1397 (manufactured by BASF)
C-5: Compound having the following structure (synthesized according to the method described in paragraph 0108 of JP-T-2002-528451)
C-6: PAI-1001 (manufactured by Midori Chemical Co., Ltd.)
C-7: 4,7-di-n-butoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate

Figure 0005715967
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<C−1の合成>
2−ナフトール(10g)、クロロベンゼン(30mL)の懸濁溶液に塩化アルミニウム(10.6g)、2−クロロプロピオニルクロリド(10.1g)を添加し、混合液を40℃に加熱して2時間反応させた。氷冷下、反応液に4N HCl水溶液(60mL)を滴下し、酢酸エチル(50mL)を添加して分液した。有機層に炭酸カリウム(19.2g)を加え、40℃で1時間反応させた後、2N HCl水溶液(60mL)を添加して分液し、有機層を濃縮後、結晶をジイソプロピルエーテル(10mL)でリスラリーし、ろ過、乾燥してケトン化合物(6.5g)を得た。
得られたケトン化合物(3.0g)、メタノール(18mL)の懸濁溶液に酢酸(7.3g)、50重量%ヒドロキシルアミン水溶液(8.0g)を添加し、10時間加熱還流した。放冷後、水(50mL)を加え、析出した結晶をろ過、冷メタノール洗浄後、乾燥してオキシム化合物(2.4g)を得た。
得られたオキシム化合物(1.8g)をアセトン(20mL)に溶解させ、氷冷下トリエチルアミン(1.5g)、p−トルエンスルホニルクロリド(2.4g)を添加し、室温に昇温して1時間反応させた。反応液に水(50mL)を添加し、析出した結晶をろ過後、メタノール(20mL)でリスラリーし、ろ過、乾燥してC−1(2.3g)を得た。
なお、C−1の1H−NMRスペクトル(300MHz、CDCl3)は、δ=8.3(d,1H),8.0(d,2H),7.9(d,1H),7.8(d,1H),7.6(dd,1H),7.4(dd,1H)7.3(d,2H),7.1(d.1H),5.6(q,1H),2.4(s,3H),1.7(d,3H)であった。
<Synthesis of C-1>
Aluminum chloride (10.6 g) and 2-chloropropionyl chloride (10.1 g) were added to a suspension of 2-naphthol (10 g) and chlorobenzene (30 mL), and the mixture was heated to 40 ° C. for 2 hours. I let you. Under ice-cooling, 4N HCl aqueous solution (60 mL) was added dropwise to the reaction solution, and ethyl acetate (50 mL) was added for liquid separation. Potassium carbonate (19.2 g) was added to the organic layer, reacted at 40 ° C. for 1 hour, 2N HCl aqueous solution (60 mL) was added and separated, and the organic layer was concentrated. The slurry was then reslurried, filtered and dried to obtain a ketone compound (6.5 g).
Acetic acid (7.3 g) and 50% by weight hydroxylamine aqueous solution (8.0 g) were added to a suspension of the obtained ketone compound (3.0 g) and methanol (18 mL), and the mixture was heated to reflux for 10 hours. After allowing to cool, water (50 mL) was added, and the precipitated crystals were filtered, washed with cold methanol, and dried to obtain an oxime compound (2.4 g).
The obtained oxime compound (1.8 g) was dissolved in acetone (20 mL), triethylamine (1.5 g) and p-toluenesulfonyl chloride (2.4 g) were added under ice cooling, and the temperature was raised to room temperature. Reacted for hours. Water (50 mL) was added to the reaction solution, and the precipitated crystals were filtered, reslurried with methanol (20 mL), filtered and dried to obtain C-1 (2.3 g).
The 1 H-NMR spectrum (300 MHz, CDCl 3 ) of C-1 is δ = 8.3 (d, 1H), 8.0 (d, 2H), 7.9 (d, 1H), 7. 8 (d, 1H), 7.6 (dd, 1H), 7.4 (dd, 1H) 7.3 (d, 2H), 7.1 (d.1H), 5.6 (q, 1H) , 2.4 (s, 3H), 1.7 (d, 3H).

<C−2の合成>
2−ナフトール(20g)をN,N−ジメチルアセトアミド(150mL)に溶解させ、炭酸カリウム(28.7g)、2−ブロモオクタン酸エチル(52.2g)を添加して100℃で2時間反応させた。反応液に水(300mL)、酢酸エチル(200mL)を添加して分液し、有機層を濃縮後、48重量%水酸化ナトリウム水溶液(23g)、エタノール(50mL)、水(50mL)を添加し、2時間反応させた。反応液を1N HCl水溶液(500mL)にあけ、析出した結晶をろ過、水洗してカルボン酸粗体を得た後、ポリリン酸30gを添加して170℃で30分反応させた。反応液を水(300mL)にあけ、酢酸エチル(300mL)を添加して分液し、有機層を濃縮した後シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、ケトン化合物(10g)を得た。
得られたケトン化合物(10.0g)、メタノール(100mL)の懸濁溶液に酢酸ナトリウム(30.6g)、塩酸ヒドロキシルアミン(25.9g)、硫酸マグネシウム(4.5g)を添加し、24時間加熱還流した。放冷後、水(150mL)、酢酸エチル(150mL)添加して分液し、有機層を水80mLで4回分液し、濃縮した後シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製してオキシム化合物(5.8g)を得た。
得られたオキシム(3.1g)に対し、C−1と同様にスルホネート化を行い、C−2(3.2g)を得た。
なお、C−2の1H−NMRスペクトル(300MHz、CDCl3)は、δ=8.3(d,1H),8.0(d,2H),7.9(d,1H),7.8(d,1H),7.6(dd,1H),7.5(dd,1H)7.3(d,2H),7.1(d.1H),5.6(dd,1H),2.4(s,3H),2.2(ddt,1H),1.9(ddt,1H),1.4〜1.2(m,8H),0.8(t,3H)であった。
<Synthesis of C-2>
2-Naphthol (20 g) is dissolved in N, N-dimethylacetamide (150 mL), potassium carbonate (28.7 g) and ethyl 2-bromooctanoate (52.2 g) are added and reacted at 100 ° C. for 2 hours. It was. To the reaction solution are added water (300 mL) and ethyl acetate (200 mL), and the mixture is separated. The organic layer is concentrated, and then 48 wt% aqueous sodium hydroxide solution (23 g), ethanol (50 mL), and water (50 mL) are added. The reaction was performed for 2 hours. The reaction solution was poured into 1N HCl aqueous solution (500 mL), and the precipitated crystals were filtered and washed with water to obtain a crude carboxylic acid, and then 30 g of polyphosphoric acid was added and reacted at 170 ° C. for 30 minutes. The reaction solution was poured into water (300 mL), and ethyl acetate (300 mL) was added for liquid separation, and the organic layer was concentrated and purified by silica gel column chromatography to obtain a ketone compound (10 g).
Sodium acetate (30.6 g), hydroxylamine hydrochloride (25.9 g), and magnesium sulfate (4.5 g) were added to a suspension of the resulting ketone compound (10.0 g) and methanol (100 mL) for 24 hours. Heated to reflux. After standing to cool, water (150 mL) and ethyl acetate (150 mL) were added for liquid separation, and the organic layer was separated four times with 80 mL of water, concentrated and purified by silica gel column chromatography to obtain an oxime compound (5.8 g). Got.
The obtained oxime (3.1 g) was sulfonated in the same manner as C-1 to obtain C-2 (3.2 g).
The 1 H-NMR spectrum (300 MHz, CDCl 3 ) of C-2 is δ = 8.3 (d, 1H), 8.0 (d, 2H), 7.9 (d, 1H), 7. 8 (d, 1H), 7.6 (dd, 1H), 7.5 (dd, 1H) 7.3 (d, 2H), 7.1 (d.1H), 5.6 (dd, 1H) , 2.4 (s, 3H), 2.2 (ddt, 1H), 1.9 (ddt, 1H), 1.4 to 1.2 (m, 8H), 0.8 (t, 3H) there were.

<C−3の合成>
C−1におけるp−トルエンスルホニルクロリドの代わりにベンゼンスルホニルクロリドを用いた以外は、C−1と同様にしてC−3を合成した。
なお、C−3の1H−NMRスペクトル(300MHz、CDCl3)は、δ=8.3(d,1H),8.1(d,2H),7.9(d,1H),7.8(d,1H),7.7−7.5(m,4H),7.4(dd,1H),7.1(d.1H),5.6(q,1H),1.7(d,3H)であった。
<Synthesis of C-3>
C-3 was synthesized in the same manner as C-1, except that benzenesulfonyl chloride was used instead of p-toluenesulfonyl chloride in C-1.
In addition, the 1 H-NMR spectrum (300 MHz, CDCl 3 ) of C-3 is δ = 8.3 (d, 1H), 8.1 (d, 2H), 7.9 (d, 1H), 7. 8 (d, 1H), 7.7-7.5 (m, 4H), 7.4 (dd, 1H), 7.1 (d.1H), 5.6 (q, 1H), 1.7 (D, 3H).

E−1:DBA(9,10−ジブトキシアントラセン、川崎化成工業(株)製)
E−2:DETX(ジエチルチオキサントン)
F−1:1,5−ジアザビシクロ[4,3,0]−5−ノネン(東京化成工業(株)製)
F−2:下記構造の化合物
E-1: DBA (9,10-dibutoxyanthracene, manufactured by Kawasaki Kasei Kogyo Co., Ltd.)
E-2: DETX (diethylthioxanthone)
F-1: 1,5-diazabicyclo [4,3,0] -5-nonene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
F-2: Compound having the following structure

Figure 0005715967
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G−1:JER157S65(三菱化学(株)製)
G−2:JER1031S(三菱化学(株)製)
G−3:デナコールEX−612(ナガセケムテックス(株)製)
G−4:デナコールEX−321L(ナガセケムテックス(株)製)
G−5:MF−K60X(旭化成ケミカルズ(株)製)
H−1:3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−403、信越化学工業(株)製)
H−2:3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン(KBE−403、信越化学工業(株)製)
H−3:3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−5103、信越化学工業(株)製)
I−1:下記構造の化合物
I−2:シリコーン系界面活性剤SH−8400FLUID(東レ・ダウコーニング(株)製)
G-1: JER157S65 (Mitsubishi Chemical Corporation)
G-2: JER1031S (Mitsubishi Chemical Corporation)
G-3: Denacol EX-612 (manufactured by Nagase ChemteX Corporation)
G-4: Denacol EX-321L (manufactured by Nagase ChemteX Corporation)
G-5: MF-K60X (manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation)
H-1: 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilane (KBM-403, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
H-2: 3-glycidoxypropyltriethoxysilane (KBE-403, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
H-3: 3-acryloxypropyltrimethoxysilane (KBM-5103, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
I-1: Compound having the following structure I-2: Silicone surfactant SH-8400 FLUID (manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.)

Figure 0005715967
Figure 0005715967

<耐薬品性(剥離液耐性)の評価>
ガラス基板(コーニング1737、0.7mm厚(コーニング社製))上に、各感光性樹脂組成物をスリット塗布した後、90℃/120秒ホットプレート上で加熱により溶剤を除去し、膜厚4.0μmの感光性樹脂組成物層を形成した。
得られた感光性樹脂組成物層を、キヤノン(株)製PLA−501F露光機(超高圧水銀ランプ)で積算照射量が300mJ/cm2(照度:20mW/cm2、i線)となるように露光し、その後、この基板をオーブンにて230℃で1時間加熱して硬化膜を得た。
その硬化膜をモノエタノールアミンに60℃で5分浸漬させ、その膜を引き上げて表面の液をふき取った後で、すぐに膜厚を測定した。浸漬前の膜厚と、浸漬後の膜厚とを比較して、増加した割合をパーセントで表記した。結果を表6〜表8に示した。数値としては小さいほど硬化膜の剥離液耐性は良好であり、A又はBが好ましい。
膨潤率(%)=浸漬後の膜厚(μm)/浸漬前の膜厚(μm)×100
A:100%以上105%未満
B:105%以上110%未満
C:110%以上
<Evaluation of chemical resistance (stripping solution resistance)>
After each photosensitive resin composition was slit-coated on a glass substrate (Corning 1737, 0.7 mm thick (manufactured by Corning)), the solvent was removed by heating on a hot plate at 90 ° C./120 seconds to obtain a film thickness of 4 A photosensitive resin composition layer having a thickness of 0.0 μm was formed.
The obtained photosensitive resin composition layer is subjected to a cumulative irradiation amount of 300 mJ / cm 2 (illuminance: 20 mW / cm 2 , i-line) using a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. Then, this substrate was heated in an oven at 230 ° C. for 1 hour to obtain a cured film.
The cured film was immersed in monoethanolamine at 60 ° C. for 5 minutes, the film was pulled up and the liquid on the surface was wiped off, and the film thickness was measured immediately. The film thickness before immersion was compared with the film thickness after immersion, and the increased ratio was expressed in percent. The results are shown in Tables 6-8. The smaller the numerical value, the better the peel resistance of the cured film, and A or B is preferred.
Swell ratio (%) = film thickness after immersion (μm) / film thickness before immersion (μm) × 100
A: 100% or more and less than 105% B: 105% or more and less than 110% C: 110% or more

<耐薬品性(NMP耐性)の評価>
ガラス基板(コーニング1737、0.7mm厚(コーニング社製))上に、各感光性樹脂組成物をスリット塗布した後、90℃/120秒ホットプレート上で加熱により溶剤を除去し、膜厚4.0μmの感光性樹脂組成物層を形成した。
得られた感光性樹脂組成物層を、キヤノン(株)製PLA−501F露光機(超高圧水銀ランプ)で積算照射量が300mJ/cm2(照度:20mW/cm2、i線)となるように露光し、その後、この基板をオーブンにて230℃で1時間加熱して硬化膜を得た。
その硬化膜をNMPに80℃で10分浸漬させ、その膜を引き上げて表面の液をふき取った後で、すぐに膜厚を測定した。浸漬前の膜厚と、浸漬後の膜厚を比較して、増加した割合をパーセントで表記した。結果を表6〜表8に示した。数値としては小さいほど硬化膜のNMP耐性は良好であり、A又はBが好ましい。
膨潤率(%)=浸漬後の膜厚(μm)/浸漬前の膜厚(μm)×100
A:100%以上105%未満
B:105%以上110%未満
C:110%以上
<Evaluation of chemical resistance (NMP resistance)>
After each photosensitive resin composition was slit-coated on a glass substrate (Corning 1737, 0.7 mm thick (manufactured by Corning)), the solvent was removed by heating on a hot plate at 90 ° C./120 seconds to obtain a film thickness of 4 A photosensitive resin composition layer having a thickness of 0.0 μm was formed.
The obtained photosensitive resin composition layer is subjected to a cumulative irradiation amount of 300 mJ / cm 2 (illuminance: 20 mW / cm 2 , i-line) using a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. Then, this substrate was heated in an oven at 230 ° C. for 1 hour to obtain a cured film.
The cured film was immersed in NMP at 80 ° C. for 10 minutes, the film was pulled up and the liquid on the surface was wiped off, and the film thickness was measured immediately. The film thickness before immersion was compared with the film thickness after immersion, and the increased ratio was expressed in percent. The results are shown in Tables 6-8. The smaller the numerical value, the better the NMP resistance of the cured film, and A or B is preferred.
Swell ratio (%) = film thickness after immersion (μm) / film thickness before immersion (μm) × 100
A: 100% or more and less than 105% B: 105% or more and less than 110% C: 110% or more

<硬化膜の密着性>
ITO(酸化インジウムスズ)基板、Mo(モリブデン)基板、チタン(Ti)基板上に、各感光性樹脂組成物をスリット塗布した後、90℃/120秒ホットプレート上で加熱により溶剤を除去し、膜厚4.0μmの感光性樹脂組成物層を形成した。得られた感光性樹脂組成物層を、キヤノン(株)製PLA−501F露光機(超高圧水銀ランプ)で積算照射量が300mJ/cm2(照度:20mW/cm2、i線)となるように露光し、その後、この基板をオーブンにて230℃で1時間加熱して硬化膜を得た。硬化膜にカッターを用いて、縦横に1mmの間隔で切り込みを入れ、スコッチテープを用いてテープ剥離試験を行った。テープ裏面に転写された硬化膜の面積から硬化膜と基板間の密着性を評価した。その結果を表6〜表8に示した。数値としては小さいほど下地基板との密着性が高く、A又はBが好ましい。
A:転写された面積が1%未満
B:転写された面積が1%以上5%未満
C:転写された面積が5%以上
<Adhesion of cured film>
After slit coating each photosensitive resin composition on an ITO (indium tin oxide) substrate, Mo (molybdenum) substrate, titanium (Ti) substrate, the solvent is removed by heating on a hot plate at 90 ° C./120 seconds, A photosensitive resin composition layer having a thickness of 4.0 μm was formed. The obtained photosensitive resin composition layer is subjected to a cumulative irradiation amount of 300 mJ / cm 2 (illuminance: 20 mW / cm 2 , i-line) using a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. Then, this substrate was heated in an oven at 230 ° C. for 1 hour to obtain a cured film. Using a cutter on the cured film, cuts were made at intervals of 1 mm vertically and horizontally, and a tape peeling test was performed using a scotch tape. The adhesion between the cured film and the substrate was evaluated from the area of the cured film transferred to the back surface of the tape. The results are shown in Tables 6-8. The smaller the numerical value, the higher the adhesion to the base substrate, and A or B is preferred.
A: The transferred area is less than 1% B: The transferred area is 1% or more and less than 5% C: The transferred area is 5% or more

<耐ドライエッチング性>
ガラス基板(コーニング1737、0.7mm厚(コーニング社製))上に、各感光性樹脂組成物をスリット塗布した後、90℃/120秒ホットプレート上で加熱により溶剤を除去し、膜厚4.0μmの感光性樹脂組成物層を形成した。
得られた感光性樹脂組成物層を、キヤノン(株)製PLA−501F露光機(超高圧水銀ランプ)で積算照射量が300mJ/cm2(照度:20mW/cm2、i線)となるように露光し、その後、この基板をオーブンにて230℃で1時間加熱して硬化膜を得た。該硬化膜をドライエッチング装置「CDE−80N((株)芝浦メカトロニクス製)」を用い、エッチングガスとしてCF4 50ml/分、O2 10ml/分、出力400mW、エッチング時間90秒の条件でドライエッチングを行った。その膜減り量からエッチング速度を算出した。その結果を表6〜表8に示した。数値としては小さいほど耐ドライエッチング性が高く、A又はBが好ましい。
A:30Å/秒以上35Å/秒未満
B:35Å/秒以上40Å/秒未満
C:40Å/秒以上45Å/秒未満
<Dry etching resistance>
After each photosensitive resin composition was slit-coated on a glass substrate (Corning 1737, 0.7 mm thick (manufactured by Corning)), the solvent was removed by heating on a hot plate at 90 ° C./120 seconds to obtain a film thickness of 4 A photosensitive resin composition layer having a thickness of 0.0 μm was formed.
The obtained photosensitive resin composition layer is subjected to a cumulative irradiation amount of 300 mJ / cm 2 (illuminance: 20 mW / cm 2 , i-line) using a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. Then, this substrate was heated in an oven at 230 ° C. for 1 hour to obtain a cured film. The cured film is dry etched using a dry etching apparatus “CDE-80N (manufactured by Shibaura Mechatronics Co., Ltd.)” under the conditions of etching gas CF 4 50 ml / min, O 2 10 ml / min, output 400 mW, etching time 90 seconds. Went. The etching rate was calculated from the amount of film loss. The results are shown in Tables 6-8. As the numerical value is smaller, the dry etching resistance is higher, and A or B is preferable.
A: 30 Å / second or more and less than 35 Å / second B: 35 Å / second or more and less than 40 Å / second C: 40 Å / second or more and less than 45 Å / second

<感度の評価>
ガラス基板(コーニング1737、0.7mm厚(コーニング社製))上に、各感光性樹脂組成物をスリット塗布した後、90℃/120秒ホットプレート上でプリベークして溶剤を揮発させ、膜厚4.0μmの感光性樹脂組成物層を形成した。
次に、得られた感光性樹脂組成物層を、キヤノン(株)製PLA−501F露光機(超高圧水銀ランプ)を用いて、所定のマスクを介して露光した。そして、露光後の感光性組成物層を、アルカリ現像液(0.3重量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液)で23℃/60秒間現像した後、超純水で20秒リンスした。
これらの操作により13μmのラインアンドスペースを1:1で解像する時の最適i線露光量(Eopt)を感度とした。結果を表6〜表8に示した。数値としては小さいほど好ましく、A及びBが実用上問題のないレベルであり、Cは生産性の観点から好ましくない。
A:50mJ/cm2未満
B:50mJ/cm2以上300mJ/cm2未満
C:300mJ/cm2以上
<Evaluation of sensitivity>
Each photosensitive resin composition is slit-coated on a glass substrate (Corning 1737, 0.7 mm thick (Corning)), then pre-baked on a hot plate at 90 ° C. for 120 seconds to volatilize the solvent, and the film thickness A photosensitive resin composition layer having a thickness of 4.0 μm was formed.
Next, the obtained photosensitive resin composition layer was exposed through a predetermined mask using a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. The exposed photosensitive composition layer was developed with an alkali developer (0.3 wt% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution) at 23 ° C./60 seconds, and then rinsed with ultrapure water for 20 seconds.
With these operations, the optimum i-line exposure (Eopt) when resolving a 13 μm line and space at 1: 1 was defined as sensitivity. The results are shown in Tables 6-8. The smaller the numerical value, the better. A and B are practically satisfactory levels, and C is not preferable from the viewpoint of productivity.
A: Less than 50 mJ / cm 2 B: 50 mJ / cm 2 or more and less than 300 mJ / cm 2 C: 300 mJ / cm 2 or more

<表示装置における表示性能評価>
薄膜トランジスタ(TFT)を用いた液晶表示装置を以下の方法で作製した(図2参照)。特許第3321003号公報の図1及び図2に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置において、層間絶縁膜として硬化膜17を以下のようにして形成し、液晶表示装置を得た。すなわち、ガラス基板6上にボトムゲート型のTFT1を形成し、このTFT1を覆う状態でSi3N4から成る絶縁膜3を形成した。次に、この絶縁膜3に、コンタクトホールを形成した後、このコンタクトホールを介してTFT1に接続される配線2(高さ1.0μm)を絶縁膜3上に形成した。
<Display performance evaluation in display devices>
A liquid crystal display device using a thin film transistor (TFT) was manufactured by the following method (see FIG. 2). In the active matrix type liquid crystal display device described in FIG. 1 and FIG. 2 of Japanese Patent No. 3321003, a cured film 17 was formed as an interlayer insulating film as follows to obtain a liquid crystal display device. That is, the bottom gate type TFT 1 was formed on the glass substrate 6, and the insulating film 3 made of Si 3 N 4 was formed so as to cover the TFT 1. Next, after forming a contact hole in the insulating film 3, a wiring 2 (height of 1.0 μm) connected to the TFT 1 through the contact hole was formed on the insulating film 3.

さらに、配線2の形成による凹凸を平坦化するために、配線2による凹凸を埋め込む状態で絶縁膜3上へ平坦化膜4を形成した。絶縁膜3上への平坦化膜4の形成は、実施例1〜57、比較例1〜9の各感光性樹脂組成物を基板上にスピン塗布し、ホットプレート上でプリベーク(90℃×2分)した後、マスク上から高圧水銀灯を用いてi線(365nm)を25mJ/cm2(照度20mW/cm2)照射した後、アルカリ水溶液にて現像してパターンを形成し、230℃で60分間の加熱処理を行った。該感光性樹脂組成物を塗布する際の塗布性は良好で、露光、現像、焼成の後に得られた硬化膜には、しわやクラックの発生は認められなかった。更に、配線2の平均段差は500nm、作製した平坦化膜4の膜厚は2,000nmであった。 Further, in order to flatten the unevenness due to the formation of the wiring 2, the planarizing film 4 was formed on the insulating film 3 in a state where the unevenness due to the wiring 2 was embedded. The planarization film 4 is formed on the insulating film 3 by spin-coating the photosensitive resin compositions of Examples 1 to 57 and Comparative Examples 1 to 9 on a substrate and prebaking (90 ° C. × 2 on a hot plate). Then, i-line (365 nm) was irradiated from the mask with a high-pressure mercury lamp at 25 mJ / cm 2 (illuminance 20 mW / cm 2 ), and then developed with an alkaline aqueous solution to form a pattern at 60 ° C. at 60 ° C. Heat treatment was performed for a minute. The applicability when applying the photosensitive resin composition was good, and no wrinkles or cracks were observed in the cured film obtained after exposure, development and baking. Furthermore, the average step of the wiring 2 was 500 nm, and the thickness of the prepared planarizing film 4 was 2,000 nm.

得られた液晶表示装置に対して駆動電圧を印加し、グレイのテスト信号を入力させたときのグレイ表示を目視にて観察し、表示ムラの発生の有無を評価した。結果を表6〜表8に示した。A及びBが実用上問題のないレベルである。
A:まったくムラがみられない(非常に良い)
B:表示部にかすかにムラが見られるが実用レベル(良い)
C:表示部に強いムラが見られる(悪い)
When a drive voltage was applied to the obtained liquid crystal display device and a gray test signal was input, the gray display was visually observed to evaluate the presence or absence of display unevenness. The results are shown in Tables 6-8. A and B are levels at which there is no practical problem.
A: No unevenness at all (very good)
B: Slight unevenness is seen on the display, but practical level (good)
C: Strong unevenness is seen on the display (bad)

Figure 0005715967
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Figure 0005715967
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Figure 0005715967
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本発明の感光性樹脂組成物は、高感度であり、剥離液やNMPに対する耐性が高く、また、透明電極膜や金属との密着性も良好で、また、ドライエッチング耐性に優れることがわかった。   The photosensitive resin composition of the present invention has high sensitivity, high resistance to a stripping solution and NMP, good adhesion with a transparent electrode film and metal, and excellent dry etching resistance. .

(実施例69)
薄膜トランジスタ(TFT)を用いた有機EL表示装置を以下の方法で作製した(図1参照)。
ガラス基板6上にボトムゲート型のTFT1を形成し、このTFT1を覆う状態でSi34からなる絶縁膜3を形成した。次に、この絶縁膜3に、ここでは図示を省略したコンタクトホールを形成した後、このコンタクトホールを介してTFT1に接続される配線2(高さ1.0μm)を絶縁膜3上に形成した。この配線2は、TFT1間、又は、後の工程で形成される有機EL素子とTFT1とを接続するためのものである。
(Example 69)
An organic EL display device using a thin film transistor (TFT) was produced by the following method (see FIG. 1).
A bottom gate type TFT 1 was formed on a glass substrate 6, and an insulating film 3 made of Si 3 N 4 was formed so as to cover the TFT 1. Next, a contact hole (not shown) is formed in the insulating film 3, and then a wiring 2 (height 1.0 μm) connected to the TFT 1 through the contact hole is formed on the insulating film 3. . The wiring 2 is for connecting the TFT 1 with an organic EL element formed between the TFTs 1 or in a later process.

更に、配線2の形成による凹凸を平坦化するために、配線2による凹凸を埋め込む状態で絶縁膜3上へ平坦化層4を形成した。絶縁膜3上への平坦化膜4の形成は、実施例1の感光性樹脂組成物を基板上にスピン塗布し、ホットプレート上でプリベーク(90℃×2分)した後、マスク上から高圧水銀灯を用いてi線(365nm)を45mJ/cm2(照度20mW/cm2)照射した後、アルカリ水溶液にて現像してパターンを形成し、230℃で60分間の加熱処理を行った。該感光性樹脂組成物を塗布する際の塗布性は良好で、露光、現像、焼成の後に得られた硬化膜には、しわやクラックの発生は認められなかった。更に、配線2の平均段差は500nm、作製した平坦化膜4の膜厚は2,000nmであった。 Further, in order to flatten the unevenness due to the formation of the wiring 2, the flattening layer 4 was formed on the insulating film 3 in a state where the unevenness due to the wiring 2 was embedded. The planarizing film 4 is formed on the insulating film 3 by spin-coating the photosensitive resin composition of Example 1 on a substrate, pre-baking on a hot plate (90 ° C. × 2 minutes), and then applying high pressure from above the mask. After irradiating 45 mJ / cm 2 (illuminance 20 mW / cm 2 ) with i-line (365 nm) using a mercury lamp, a pattern was formed by developing with an alkaline aqueous solution, and heat treatment was performed at 230 ° C. for 60 minutes. The applicability when applying the photosensitive resin composition was good, and no wrinkles or cracks were observed in the cured film obtained after exposure, development and baking. Furthermore, the average step of the wiring 2 was 500 nm, and the thickness of the prepared planarizing film 4 was 2,000 nm.

次に、得られた平坦化膜4上に、ボトムエミッション型の有機EL素子を形成した。まず、平坦化膜4上に、ITOからなる第一電極5を、コンタクトホール7を介して配線2に接続させて形成した。その後、レジストを塗布、プリベークし、所望のパターンのマスクを介して露光し、現像した。このレジストパターンをマスクとして、ITOエッチャント用いたウェットエッチングによりパターン加工を行った。その後、レジスト剥離液(モノエタノールアミンとジメチルスルホキシド(DMSO)との混合液)を用いて該レジストパターンを剥離した。こうして得られた第一電極5は、有機EL素子の陽極に相当する。   Next, a bottom emission type organic EL element was formed on the obtained planarization film 4. First, a first electrode 5 made of ITO was formed on the planarizing film 4 so as to be connected to the wiring 2 through the contact hole 7. Thereafter, a resist was applied, prebaked, exposed through a mask having a desired pattern, and developed. Using this resist pattern as a mask, pattern processing was performed by wet etching using an ITO etchant. Thereafter, the resist pattern was stripped using a resist stripping solution (mixed solution of monoethanolamine and dimethyl sulfoxide (DMSO)). The first electrode 5 thus obtained corresponds to the anode of the organic EL element.

次に、第一電極5の周縁を覆う形状の絶縁膜8を形成した。絶縁膜には、実施例3の感光性樹脂組成物を用い、前記と同様の方法で絶縁膜8を形成した。この絶縁膜を設けることによって、第一電極5とこの後の工程で形成する第二電極との間のショートを防止することができる。   Next, an insulating film 8 having a shape covering the periphery of the first electrode 5 was formed. As the insulating film, the photosensitive resin composition of Example 3 was used, and the insulating film 8 was formed by the same method as described above. By providing this insulating film, a short circuit between the first electrode 5 and the second electrode formed in the subsequent process can be prevented.

更に、真空蒸着装置内で所望のパターンマスクを介して、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層を順次蒸着して設けた。次いで、基板上方の全面にAlからなる第二電極を形成した。得られた上記基板を蒸着機から取り出し、封止用ガラス板と紫外線硬化型エポキシ樹脂を用いて貼り合わせることで封止した。   Furthermore, a hole transport layer, an organic light emitting layer, and an electron transport layer were sequentially deposited through a desired pattern mask in a vacuum deposition apparatus. Next, a second electrode made of Al was formed on the entire surface above the substrate. The obtained board | substrate was taken out from the vapor deposition machine, and it sealed by bonding together using the glass plate for sealing, and an ultraviolet curable epoxy resin.

以上のようにして、各有機EL素子にこれを駆動するためのTFT1が接続してなるアクティブマトリックス型の有機EL表示装置が得られた。駆動回路を介して電圧を印加したところ、良好な表示特性を示し、信頼性の高い有機EL表示装置であることがわかった。   As described above, an active matrix type organic EL display device in which each organic EL element is connected to the TFT 1 for driving the organic EL element was obtained. When a voltage was applied through the drive circuit, it was found that the organic EL display device showed good display characteristics and high reliability.

(実施例70)
実施例69において、実施例1の感光性樹脂組成物を実施例16の感光性樹脂組成物に代えた以外は同様に有機EL装置を作製した。良好な表示特性を示し、信頼性の高い有機EL表示装置であることがわかった。
(Example 70)
An organic EL device was produced in the same manner as in Example 69 except that the photosensitive resin composition of Example 1 was replaced with the photosensitive resin composition of Example 16. It was found that the organic EL display device had good display characteristics and high reliability.

(実施例71)
実施例69において、実施例1の感光性樹脂組成物を実施例31の感光性樹脂組成物に代えた以外は同様に有機EL装置を作製した。良好な表示特性を示し、信頼性の高い有機EL表示装置であることがわかった。
(Example 71)
An organic EL device was produced in the same manner as in Example 69 except that the photosensitive resin composition of Example 1 was replaced with the photosensitive resin composition of Example 31. It was found that the organic EL display device had good display characteristics and high reliability.

(実施例72)
特許第3321003号公報の図1及び図2に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置において、層間絶縁膜として硬化膜17を以下のようにして形成し、実施例72の液晶表示装置を得た。
すなわち、実施例1の感光性樹脂組成物を用い、上記実施例69における有機EL表示装置の平坦化膜4の形成方法と同様の方法で、層間絶縁膜として硬化膜17を形成した。
(Example 72)
In the active matrix liquid crystal display device described in FIG. 1 and FIG. 2 of Japanese Patent No. 3321003, a cured film 17 was formed as an interlayer insulating film as follows, and a liquid crystal display device of Example 72 was obtained.
That is, using the photosensitive resin composition of Example 1, the cured film 17 was formed as an interlayer insulating film by the same method as the method for forming the planarizing film 4 of the organic EL display device in Example 69.

得られた液晶表示装置に対して、駆動電圧を印加したところ、良好な表示特性を示し、信頼性の高い液晶表示装置であることがわかった。   When a driving voltage was applied to the obtained liquid crystal display device, it was found that the liquid crystal display device showed good display characteristics and high reliability.

(実施例73)
実施例72において、実施例1の感光性樹脂組成物を実施例16の感光性樹脂組成物に代えた以外は同様に液晶表示装置を作製した。良好な表示特性を示し、信頼性の高い液晶表示装置であることがわかった。
(Example 73)
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 72 except that the photosensitive resin composition of Example 1 was replaced with the photosensitive resin composition of Example 16. It was found that the liquid crystal display device had good display characteristics and high reliability.

(実施例74)
実施例72において、実施例1の感光性樹脂組成物を実施例31の感光性樹脂組成物に代えた以外は同様に液晶表示装置を作製した。良好な表示特性を示し、信頼性の高い液晶表示装置であることがわかった。
(Example 74)
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 72 except that the photosensitive resin composition of Example 1 was replaced with the photosensitive resin composition of Example 31. It was found that the liquid crystal display device had good display characteristics and high reliability.

(実施例75)
実施例72において、実施例1の感光性樹脂組成物を実施例60の感光性樹脂組成物に代えた以外は同様に液晶表示装置を作製した。良好な表示特性を示し、信頼性の高い液晶表示装置であることがわかった。
(Example 75)
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 72 except that the photosensitive resin composition of Example 1 was replaced with the photosensitive resin composition of Example 60. It was found that the liquid crystal display device had good display characteristics and high reliability.

1:TFT(薄膜トランジスタ)、2:配線、3:絶縁膜、4:平坦化膜、5:第一電極、6:ガラス基板、7:コンタクトホール、8:絶縁膜、10:液晶表示装置、12:バックライトユニット、14,15:ガラス基板、16:TFT、17:硬化膜、18:コンタクトホール、19:ITO透明電極、20:液晶、22:カラーフィルタ   1: TFT (thin film transistor), 2: wiring, 3: insulating film, 4: flattening film, 5: first electrode, 6: glass substrate, 7: contact hole, 8: insulating film, 10: liquid crystal display device, 12 : Backlight unit, 14, 15: Glass substrate, 16: TFT, 17: Cured film, 18: Contact hole, 19: ITO transparent electrode, 20: Liquid crystal, 22: Color filter

Claims (18)

(成分A)少なくとも(a1)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位と(a2)架橋性基を有する構成単位とを有する共重合体、
(成分B)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位を有さず、少なくとも(b1)酸基を有する構成単位と(b2)架橋性基を有する構成単位とを有する共重合体、
(成分C)光酸発生剤、及び、
(成分D)溶剤を含有し、
前記構成単位(a2)及び前記構成単位(b2)における架橋性基がそれぞれ独立に、エポキシ基、オキセタニル基又はN−アルコキシメチル基であり、
成分Cが、トリクロロメチル−s−トリアジン類、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、第四級アンモニウム塩類、ジアゾメタン化合物、イミドスルホネート化合物、及び、オキシムスルホネート化合物よりなる群から選ばれた化合物であることを特徴とする
ポジ型感光性樹脂組成物。
(Component A) a copolymer having at least (a1) a structural unit having a residue in which an acid group is protected by an acid-decomposable group and (a2) a structural unit having a crosslinkable group,
(Component B) It does not have a structural unit having a residue protected with an acid-decomposable group, and has at least (b1) a structural unit having an acid group and (b2) a structural unit having a crosslinkable group. Copolymer,
(Component C) a photoacid generator, and
(Component D) contains a solvent ,
The crosslinkable groups in the structural unit (a2) and the structural unit (b2) are each independently an epoxy group, an oxetanyl group or an N-alkoxymethyl group,
Component C is a compound selected from the group consisting of trichloromethyl-s-triazines, sulfonium salts, iodonium salts, quaternary ammonium salts, diazomethane compounds, imide sulfonate compounds, and oxime sulfonate compounds. A positive photosensitive resin composition.
前記構成単位(a1)が、カルボキシ基がアセタール又はケタールの形で保護された残基を有する構成単位である、請求項1に記載のポジ型感光性樹脂組成物。   The positive photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the structural unit (a1) is a structural unit having a residue in which a carboxy group is protected in the form of an acetal or a ketal. 前記構成単位(a1)が、式(a1−1)で表される構成単位である、請求項1又は2に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
Figure 0005715967
(式中、R1は水素原子又はメチル基を表し、R2は炭素数1〜6のアルキル基を表し、R3は炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数4〜7のシクロアルキル基を表し、R2とR3とは連結して環を形成してもよい。)
The positive photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the structural unit (a1) is a structural unit represented by the formula (a1-1).
Figure 0005715967
(In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 3 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a cycloalkyl group having 4 to 7 carbon atoms. R 2 and R 3 may be linked to form a ring.
前記構成単位(a2)が、エポキシ基及び/又はオキセタニル基を有する構成単位である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。   The positive photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the structural unit (a2) is a structural unit having an epoxy group and / or an oxetanyl group. 前記構成単位(b1)の酸基が、カルボキシル基又はフェノール性水酸基である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。   The positive photosensitive resin composition of any one of Claims 1-4 whose acid group of the said structural unit (b1) is a carboxyl group or a phenolic hydroxyl group. 前記構成単位(b2)が、エポキシ基及び/又はオキセタニル基を有する構成単位である、請求項1〜5のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。   The positive photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the structural unit (b2) is a structural unit having an epoxy group and / or an oxetanyl group. 成分Bが、式(b3)で表される構成単位を更に有する、請求項1〜6のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
Figure 0005715967
(式中、R4は水素原子又はメチル基を表す。)
The positive photosensitive resin composition of any one of Claims 1-6 in which the component B further has a structural unit represented by Formula (b3).
Figure 0005715967
(In the formula, R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group.)
成分Aの含有量WAと成分Bの含有量WBとの重量比率が、WA/WB=98/2〜20/80である、請求項1〜7のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。 The weight ratio between the content W B content W A and component B in component A is W A / W B = 98 / 2~20 / 80, according to any one of claims 1-7 Positive photosensitive resin composition. 成分Cが、式(c1)で表されるオキシムスルホネート光酸発生剤である、請求項1〜8のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
Figure 0005715967
(式(c1)中、R5及びR6はそれぞれ独立に、一価の有機基を表し、R5及びR6は連結して環を形成していてもよく、R7はアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。)
The positive photosensitive resin composition of any one of Claims 1-8 whose component C is an oxime sulfonate photoacid generator represented by Formula (c1).
Figure 0005715967
(In formula (c1), R 5 and R 6 each independently represents a monovalent organic group, R 5 and R 6 may be linked to form a ring, R 7 is an alkyl group, Represents an alkyl group or an aryl group.)
成分Cが、式(OS−3)、式(OS−4)、式(OS−5)又は式(c4)で表される化合物である、請求項1〜9のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
Figure 0005715967
(式(OS−3)〜式(OS−5)中、R1はアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表し、R2はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基又はハロゲン原子を表し、R6はそれぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基、アルキルオキシ基、スルホン酸基、アミノスルホニル基又はアルコキシスルホニル基を表し、XはO又はSを表し、nは1又は2を表し、mは0〜6の整数を表す。)
Figure 0005715967
(式中、RB1はアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子を表し、RB2はアルキル基又はアリール基を表す。)
The component C is a compound represented by Formula (OS-3), Formula (OS-4), Formula (OS-5), or Formula (c4), according to any one of claims 1 to 9. Positive photosensitive resin composition.
Figure 0005715967
(In Formula (OS-3) to Formula (OS-5), R 1 represents an alkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group, and R 2 independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a halogen atom. R 6 represents each independently a halogen atom, an alkyl group, an alkyloxy group, a sulfonic acid group, an aminosulfonyl group or an alkoxysulfonyl group, X represents O or S, n represents 1 or 2, m Represents an integer of 0 to 6.)
Figure 0005715967
(Wherein R B1 represents an alkyl group, an alkoxy group or a halogen atom, and R B2 represents an alkyl group or an aryl group.)
光増感剤を更に含む、請求項1〜10のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。   The positive photosensitive resin composition of any one of Claims 1-10 which further contains a photosensitizer. (1)請求項1〜11のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物を用いて基板上に膜状の層を形成する層形成工程、
(2)塗布された感光性樹脂組成物から溶剤を除去する溶剤除去工程、
(3)溶剤が除去された感光性樹脂組成物を活性光線により露光する露光工程、
(4)露光された感光性樹脂組成物を水性現像液により現像する現像工程、及び、
(5)現像された感光性樹脂組成物を熱硬化するポストベーク工程、
を含む硬化膜の形成方法。
(1) A layer forming step of forming a film-like layer on a substrate using the positive photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 11,
(2) a solvent removal step of removing the solvent from the applied photosensitive resin composition;
(3) An exposure process in which the photosensitive resin composition from which the solvent has been removed is exposed to actinic rays,
(4) a developing step of developing the exposed photosensitive resin composition with an aqueous developer, and
(5) a post-baking step of thermosetting the developed photosensitive resin composition;
A method for forming a cured film comprising:
前記現像工程後、前記ポストベーク工程前に、現像された感光性樹脂組成物を全面露光する工程を含む、請求項12に記載の硬化膜の形成方法。   The formation method of the cured film of Claim 12 including the process of exposing the developed photosensitive resin composition to the whole surface after the said image development process and before the said post-baking process. (6)熱硬化して得られた硬化膜を有する基板に対しドライエッチングを行うドライエッチング工程を更に含む、請求項12又は13に記載の硬化膜の形成方法。   (6) The formation method of the cured film of Claim 12 or 13 which further includes the dry etching process of dry-etching with respect to the board | substrate which has a cured film obtained by thermosetting. 請求項12〜14のいずれか1項に記載の方法により形成された硬化膜。   The cured film formed by the method of any one of Claims 12-14. 層間絶縁膜である、請求項15に記載の硬化膜。   The cured film according to claim 15, which is an interlayer insulating film. 請求項15又は16に記載の硬化膜を具備する有機EL表示装置。   An organic EL display device comprising the cured film according to claim 15 or 16. 請求項15又は16に記載の硬化膜を具備する液晶表示装置。   A liquid crystal display device comprising the cured film according to claim 15 or 16.
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