JPS6399235A - 感光性ポリイミド組成物 - Google Patents
感光性ポリイミド組成物Info
- Publication number
- JPS6399235A JPS6399235A JP29958986A JP29958986A JPS6399235A JP S6399235 A JPS6399235 A JP S6399235A JP 29958986 A JP29958986 A JP 29958986A JP 29958986 A JP29958986 A JP 29958986A JP S6399235 A JPS6399235 A JP S6399235A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- colloidal silica
- composition
- photosensitive
- polyamic acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title abstract description 34
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 title description 23
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 title description 21
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 claims abstract description 23
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 229920005575 poly(amic acid) Polymers 0.000 claims abstract description 15
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 125000001302 tertiary amino group Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract description 6
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 abstract description 5
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 abstract description 5
- HLBLWEWZXPIGSM-UHFFFAOYSA-N 4-Aminophenyl ether Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1OC1=CC=C(N)C=C1 HLBLWEWZXPIGSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 abstract 1
- ANSXAPJVJOKRDJ-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-f][2]benzofuran-1,3,5,7-tetrone Chemical compound C1=C2C(=O)OC(=O)C2=CC2=C1C(=O)OC2=O ANSXAPJVJOKRDJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 29
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- -1 siloxane structure Chemical group 0.000 description 19
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 16
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 13
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- GTDPSWPPOUPBNX-UHFFFAOYSA-N ac1mqpva Chemical compound CC12C(=O)OC(=O)C1(C)C1(C)C2(C)C(=O)OC1=O GTDPSWPPOUPBNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 10
- GPXCORHXFPYJEH-UHFFFAOYSA-N 3-[[3-aminopropyl(dimethyl)silyl]oxy-dimethylsilyl]propan-1-amine Chemical compound NCCC[Si](C)(C)O[Si](C)(C)CCCN GPXCORHXFPYJEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N Dapsone Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(N)C=C1 MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 7
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 7
- VLDPXPPHXDGHEW-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-2-dichlorophosphoryloxybenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1OP(Cl)(Cl)=O VLDPXPPHXDGHEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 5
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 4
- ZHDTXTDHBRADLM-UHFFFAOYSA-N hydron;2,3,4,5-tetrahydropyridin-6-amine;chloride Chemical compound Cl.NC1=NCCCC1 ZHDTXTDHBRADLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 3
- POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M (z)-4-oxopent-2-en-2-olate Chemical compound C\C([O-])=C\C(C)=O POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M 0.000 description 2
- VVBLNCFGVYUYGU-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Bis(dimethylamino)benzophenone Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(N(C)C)C=C1 VVBLNCFGVYUYGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CQMIJLIXKMKFQW-UHFFFAOYSA-N 4-phenylbenzene-1,2,3,5-tetracarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=C(C(O)=O)C(C(=O)O)=CC(C(O)=O)=C1C1=CC=CC=C1 CQMIJLIXKMKFQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 2
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 2
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- GNOIPBMMFNIUFM-UHFFFAOYSA-N hexamethylphosphoric triamide Chemical compound CN(C)P(=O)(N(C)C)N(C)C GNOIPBMMFNIUFM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 150000003949 imides Chemical group 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLHUPYSUKYAIBW-UHFFFAOYSA-N 1-acetylpyrrolidin-2-one Chemical compound CC(=O)N1CCCC1=O YLHUPYSUKYAIBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTEZSDOQASFMDI-UHFFFAOYSA-N 1-trimethoxysilylpropan-1-ol Chemical compound CCC(O)[Si](OC)(OC)OC MTEZSDOQASFMDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LJGHYPLBDBRCRZ-UHFFFAOYSA-N 3-(3-aminophenyl)sulfonylaniline Chemical compound NC1=CC=CC(S(=O)(=O)C=2C=C(N)C=CC=2)=C1 LJGHYPLBDBRCRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VQVIHDPBMFABCQ-UHFFFAOYSA-N 5-(1,3-dioxo-2-benzofuran-5-carbonyl)-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1=C2C(=O)OC(=O)C2=CC(C(C=2C=C3C(=O)OC(=O)C3=CC=2)=O)=C1 VQVIHDPBMFABCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical class OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 241000555745 Sciuridae Species 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004481 Ta2O3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- MQPPCKJJFDNPHJ-UHFFFAOYSA-K aluminum;3-oxohexanoate Chemical compound [Al+3].CCCC(=O)CC([O-])=O.CCCC(=O)CC([O-])=O.CCCC(=O)CC([O-])=O MQPPCKJJFDNPHJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- IVRMZWNICZWHMI-UHFFFAOYSA-N azide group Chemical group [N-]=[N+]=[N-] IVRMZWNICZWHMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 description 1
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexyloxide Natural products O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- WMKGGPCROCCUDY-PHEQNACWSA-N dibenzylideneacetone Chemical compound C=1C=CC=CC=1\C=C\C(=O)\C=C\C1=CC=CC=C1 WMKGGPCROCCUDY-PHEQNACWSA-N 0.000 description 1
- 125000001664 diethylamino group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])N(*)C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical compound [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-M hexanoate Chemical compound CCCCCC([O-])=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000009775 high-speed stirring Methods 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 239000013500 performance material Substances 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000012487 rinsing solution Substances 0.000 description 1
- 102220279244 rs1555053901 Human genes 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 125000000565 sulfonamide group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000000000 tetracarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOCC1CO1 BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001132 ultrasonic dispersion Methods 0.000 description 1
- 238000009489 vacuum treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は感光性ポリイミドコーティング剤組成物に関す
るものであり、ざらに詳しくはシリカを含有した感光性
ポリイミド組成物の改良に関するものである。
るものであり、ざらに詳しくはシリカを含有した感光性
ポリイミド組成物の改良に関するものである。
[従来の技術]
感光性ポリイミド組成物としては、ポリアミド酸に化学
線により2量化又は重合可能な炭素−炭素二重結合およ
びアミノ基又はその四級化塩を含む化合物を添加した組
成物(例えば特公昭59−52822>が知られている
。
線により2量化又は重合可能な炭素−炭素二重結合およ
びアミノ基又はその四級化塩を含む化合物を添加した組
成物(例えば特公昭59−52822>が知られている
。
また、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸にシリカの
微粉末(ホワイトカーボン)を添加した組成物が知られ
ている(例えば実開昭59−76365)。
微粉末(ホワイトカーボン)を添加した組成物が知られ
ている(例えば実開昭59−76365)。
感光性ポリイミドに上記のホワイトカーボンを添加した
組成物は顕微鏡下で観察すると多数の粗大な二次凝集体
が見られる。この粗大な二次凝集体の存在のため、スピ
ンナー等の手法で塗膜を形成しようとすると、ピンホー
ル、異常突起等が生じ、均一な膜形成が困難となり、良
好なパターンが得られないという問題があった。
組成物は顕微鏡下で観察すると多数の粗大な二次凝集体
が見られる。この粗大な二次凝集体の存在のため、スピ
ンナー等の手法で塗膜を形成しようとすると、ピンホー
ル、異常突起等が生じ、均一な膜形成が困難となり、良
好なパターンが得られないという問題があった。
[発明が解決しようとする問題点]
本発明は上記欠点、すなわち、粗大な二次凝集体を無く
し、ピンホール、異常突起の無い均一な塗膜を形成でき
、かつ感光性の機能を有するシリカ含有の新規感光性ポ
リイミド組成物を提供することを目的とするものでおる
。
し、ピンホール、異常突起の無い均一な塗膜を形成でき
、かつ感光性の機能を有するシリカ含有の新規感光性ポ
リイミド組成物を提供することを目的とするものでおる
。
[問題点を解決するだめの手段]
本発明は、
<1) (a> 一般式
(ただし、式中R1は3価又は4価の有機基、R2は2
価の有機基、mは1又は2である。)で表わされる構造
単位[I]を有するポリアミド酸と、 (b) 感光基及び脂肪族第3級アミノ基を含む化合
物[n]と、 (C) コロイダルシリカ[I] とから成ることを特徴とする感光性ポリイミド組成物で
ある。
価の有機基、mは1又は2である。)で表わされる構造
単位[I]を有するポリアミド酸と、 (b) 感光基及び脂肪族第3級アミノ基を含む化合
物[n]と、 (C) コロイダルシリカ[I] とから成ることを特徴とする感光性ポリイミド組成物で
ある。
本発明における構造単位[I]を有するポリアミド酸と
は、前記一般式で示される構造を有し、加熱あるいは適
当な触媒によりイミド環や、その伯の環状構造を有する
ポリマ(以後、ポリイミド系ポリマと呼ぶ)となり得る
ものである。
は、前記一般式で示される構造を有し、加熱あるいは適
当な触媒によりイミド環や、その伯の環状構造を有する
ポリマ(以後、ポリイミド系ポリマと呼ぶ)となり得る
ものである。
上記構造単位[I]中、R1は少なくとも2個以上の炭
素原子を有する3価または4価の有機基である。ポリイ
ミド系ポリマの耐熱性の面から、R1はポリマ主鎖のカ
ルボニル基との結合が芳香族環おるいは芳香族複素環か
ら直接行なわれる構造を有するものが好ましい。従って
、R1としては、芳香環又は芳香族複素環を含有し、か
つ炭素数6〜30の3価または4価の基が好ましい。
素原子を有する3価または4価の有機基である。ポリイ
ミド系ポリマの耐熱性の面から、R1はポリマ主鎖のカ
ルボニル基との結合が芳香族環おるいは芳香族複素環か
ら直接行なわれる構造を有するものが好ましい。従って
、R1としては、芳香環又は芳香族複素環を含有し、か
つ炭素数6〜30の3価または4価の基が好ましい。
R1のより好ましい具体的な例としては、(式中、結合
手はポリマ主鎖のカルボニル基との結合を表わし、カル
ボキシル阜は結合手に対してオルト位に位置するが、こ
の結合手は上記構造式には記載していない)。
手はポリマ主鎖のカルボニル基との結合を表わし、カル
ボキシル阜は結合手に対してオルト位に位置するが、こ
の結合手は上記構造式には記載していない)。
などが挙げられるが、これらに限定されない。
また構造単位[I]を有するポリマは、R1がこれらの
うちただ1種から構成されていてもよいし、2種以上か
ら構成される共重合体であってもよい。
うちただ1種から構成されていてもよいし、2種以上か
ら構成される共重合体であってもよい。
R1として特に望ましいものは、
である(ただし式中、結合手の定義については前述と同
様である)。
様である)。
上記構造単位[1]中、R2は少なくとも2個以上の炭
素原子を有する2価の有機基であるが、ポリイミド系ポ
リマとした時の耐熱性の面から、ポリマ主鎖のアミド基
との結合が芳香族環あるいは芳香族複素環から直接行な
われる構造を有するものが好ましい。従って、R2とし
ては芳香族環又は芳香族複素環を含有し、かつ炭素数6
〜30の2価の基が好ましい。
素原子を有する2価の有機基であるが、ポリイミド系ポ
リマとした時の耐熱性の面から、ポリマ主鎖のアミド基
との結合が芳香族環あるいは芳香族複素環から直接行な
われる構造を有するものが好ましい。従って、R2とし
ては芳香族環又は芳香族複素環を含有し、かつ炭素数6
〜30の2価の基が好ましい。
R2の好ましい具体的な例としては、
アミド基との結合を表わす)などが挙げられる。
また、これらがポリイミド系ポリマの耐熱性に悪影響を
与えない範囲内でアミン基、アミド基、カルボキシル基
、スルホンアミド基などの各置換基を有していても差し
支えない。これらの各置換基が挙げられる。
与えない範囲内でアミン基、アミド基、カルボキシル基
、スルホンアミド基などの各置換基を有していても差し
支えない。これらの各置換基が挙げられる。
構造単位[I]を有するポリマは、R2がこ□れらのう
ちただ1種から構成されていてもよいし、2種以上から
構成される共重合体であってもよい。
ちただ1種から構成されていてもよいし、2種以上から
構成される共重合体であってもよい。
ざらに、ポリイミド系ポリマの接着性を向上させるため
に、耐熱性を低下させない範囲でR2として、シロキザ
ン@造を有する脂肪族性の基を共重合させることも可能
である。好ましい具体例と品、I CM。
に、耐熱性を低下させない範囲でR2として、シロキザ
ン@造を有する脂肪族性の基を共重合させることも可能
である。好ましい具体例と品、I CM。
などが挙げられる。
構造単位[I]を主成分とするポリマの具体的な例とし
て、 ピロメリット酸二無水物と4,4−ジアミノジフェニル
エーテル、 ピロメリット酸二無水物および3,3°、4,4°−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸と4,4゛−ジアミノジ
フェニルエーテル、 3.3°、4,4−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二
無水物と4.4−ジアミノジフェニルエーテル、3.3
°、4,4°−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と
4,4°−ジアミノジフェニルエーテル、3.3°、4
,4°−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物および3
.3’ 、 4.4°−ベンゾフェノンテトラカルボン
酸二無水物物と4,4°−ジアミノジフェニルエーテル
、 ピロメリット酸二無水物と3,3−ジアミノジフェニル
スルホン、 ピロメリット酸二無水物および3,3°、4,4°−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物と3,3−(又
は4,4°−)ジアミノジフェニルスルホン、3.3°
、’4,4°−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物と3.3’−(又は4,4°−)ジアミノジフェニル
スルホン、 3.3°、4,4°−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と3.3’−(又は4.4’−)ジアミノジフェニ
ルスルホン、 3.3°、、4.4−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物および3,3°、4.4’−ベンゾフェノンテトラ
カルボン酸二無水物と3.3’−(又は4.4’−)ジ
アミノジフェニルスルホン、 ピロメリット酸二無水物と4.4−ジアミノジフェニル
エーテルおよびビス(3−アミノプロピル)テトラメチ
ルジシロキサン、 ピロメリット酸二無水物および3,3°、 4.4’−
ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物と4.4−ジ
アミノジフェニルエーテルおよびビス(3−アミノプロ
ピル)テトラメチルジシロキサン、3.3°、4,4°
−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物と4,4°
−ジアミノジフェニルエーテルおよびビス(3−アミノ
プロピル)テトラメチルジシロキサン、 3.3°、4,4−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物と4,4゛−ジアミノジフェニルエーテルおよびビス
(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン、 3.3°、4,4−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物および3,3°、4,4°−ベンゾフェノンテトラカ
ルボン酸二無水物と4,4°−ジアミノジフェニルエー
テルおよびビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジ
シロキサン、 ピロメリット酸二無水物と3,3°−(又は4.4’−
)ジアミノジフェニルスルホンおよびビス(3−アミノ
プロピル)テトラメチルジシロキサン、ピロメリツ1〜
酸二無水物および3.3’、4.4−ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸二無水物と3,3°−(又は4,4“−
)ジアミノジフェニルスルボンおよびビス(3−アミノ
プロピル)テトラメチルジシロキサン、 3.3’、4.4−ペンゾフエノンデトラカルボン酸二
無水物と3.3’−(又は4.4’−)ジアミノジフェ
ニルスルホンおよびビス(3−アミノプロピル)テトラ
メチルジシロキザン、 3.3’、4.4−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物と3.3’−(又は4.4’−)ジアミノジフェニル
スルホンおよびビス(3−アミノプロピル)テ1〜ラメ
チルジシロキサン、 3.3’、4.4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物および3,3′、4,4−ベンゾフェノンテトラカ
ルボン酸二無水物と3,3°−(又は4.4’−)ジア
ミノジフェニルスルホンおよびビス(3−アミノプロピ
ル)テ1〜ラメデルジシロキサン などから合成されたポリアミド酸が好ましく用いられる
。
て、 ピロメリット酸二無水物と4,4−ジアミノジフェニル
エーテル、 ピロメリット酸二無水物および3,3°、4,4°−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸と4,4゛−ジアミノジ
フェニルエーテル、 3.3°、4,4−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二
無水物と4.4−ジアミノジフェニルエーテル、3.3
°、4,4°−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と
4,4°−ジアミノジフェニルエーテル、3.3°、4
,4°−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物および3
.3’ 、 4.4°−ベンゾフェノンテトラカルボン
酸二無水物物と4,4°−ジアミノジフェニルエーテル
、 ピロメリット酸二無水物と3,3−ジアミノジフェニル
スルホン、 ピロメリット酸二無水物および3,3°、4,4°−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物と3,3−(又
は4,4°−)ジアミノジフェニルスルホン、3.3°
、’4,4°−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物と3.3’−(又は4,4°−)ジアミノジフェニル
スルホン、 3.3°、4,4°−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と3.3’−(又は4.4’−)ジアミノジフェニ
ルスルホン、 3.3°、、4.4−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物および3,3°、4.4’−ベンゾフェノンテトラ
カルボン酸二無水物と3.3’−(又は4.4’−)ジ
アミノジフェニルスルホン、 ピロメリット酸二無水物と4.4−ジアミノジフェニル
エーテルおよびビス(3−アミノプロピル)テトラメチ
ルジシロキサン、 ピロメリット酸二無水物および3,3°、 4.4’−
ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物と4.4−ジ
アミノジフェニルエーテルおよびビス(3−アミノプロ
ピル)テトラメチルジシロキサン、3.3°、4,4°
−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物と4,4°
−ジアミノジフェニルエーテルおよびビス(3−アミノ
プロピル)テトラメチルジシロキサン、 3.3°、4,4−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物と4,4゛−ジアミノジフェニルエーテルおよびビス
(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン、 3.3°、4,4−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物および3,3°、4,4°−ベンゾフェノンテトラカ
ルボン酸二無水物と4,4°−ジアミノジフェニルエー
テルおよびビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジ
シロキサン、 ピロメリット酸二無水物と3,3°−(又は4.4’−
)ジアミノジフェニルスルホンおよびビス(3−アミノ
プロピル)テトラメチルジシロキサン、ピロメリツ1〜
酸二無水物および3.3’、4.4−ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸二無水物と3,3°−(又は4,4“−
)ジアミノジフェニルスルボンおよびビス(3−アミノ
プロピル)テトラメチルジシロキサン、 3.3’、4.4−ペンゾフエノンデトラカルボン酸二
無水物と3.3’−(又は4.4’−)ジアミノジフェ
ニルスルホンおよびビス(3−アミノプロピル)テトラ
メチルジシロキザン、 3.3’、4.4−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物と3.3’−(又は4.4’−)ジアミノジフェニル
スルホンおよびビス(3−アミノプロピル)テ1〜ラメ
チルジシロキサン、 3.3’、4.4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物および3,3′、4,4−ベンゾフェノンテトラカ
ルボン酸二無水物と3,3°−(又は4.4’−)ジア
ミノジフェニルスルホンおよびビス(3−アミノプロピ
ル)テ1〜ラメデルジシロキサン などから合成されたポリアミド酸が好ましく用いられる
。
構造中位[I]を主成分とするポリマとは、構造単位[
1]のみから成るものであってもよいし、他の@造単位
との共重合体であってもよい。共重合に用いられる構造
単位の種類、♀は最終加熱連理によって得られるポリイ
ミド系ポリマの耐熱性を著しく損わない範囲で選択する
のが望ましい。
1]のみから成るものであってもよいし、他の@造単位
との共重合体であってもよい。共重合に用いられる構造
単位の種類、♀は最終加熱連理によって得られるポリイ
ミド系ポリマの耐熱性を著しく損わない範囲で選択する
のが望ましい。
ポリアミドアミド駿、ポリエステルアミド酸の]ずへ造
単位が典型的な例として挙げられるが、これらには限定
されない。
単位が典型的な例として挙げられるが、これらには限定
されない。
本発明にお【ブる感光基及び脂肪族第3仮アミン基を含
む化合物[]I]は、1分子中に炭素−炭素二重結合、
またはアジド基等の感光基及び脂肪族第3級アミノ基を
含む化合物である。
む化合物[]I]は、1分子中に炭素−炭素二重結合、
またはアジド基等の感光基及び脂肪族第3級アミノ基を
含む化合物である。
下記の一般式[△]
(ここで、R3は水素又はフェニル基、R4は水素又は
炭素数1〜6の低級アルキル基、R5は置換又は無置換
の炭素数2〜12の炭化水素基、R6、R7は置換又は
無置換の炭素数1〜6のアルキル基を各々表わす〉と、 一般式[B] (Ra C11=CCH2ガN [B](ここ
で、R8は水素又は炭素数1〜6の低級アルキル基又は
ビニル基で、R9は水素又はメチル基を表わす)と、 一般式[C]、[D] 又は くここで、R10,R11は水素又は炭素数1〜6の低
級アルキル基、アリール基、R12,R13は水素又は
炭素数1〜6の低級アルキル基、R14は炭素数1〜1
2のアルキレン基、R15,R16は炭素数1〜6の低
級アルキル基、nは1〜3である〉と、 一般式[E] (ここで、Xは−N3.−8O2N3.R17は水素又
は炭素数1〜5のアルキル基、R18,R19゜R20
は炭素数1〜5のアルキル基を各々表わす)が好ましく
用いられる。
炭素数1〜6の低級アルキル基、R5は置換又は無置換
の炭素数2〜12の炭化水素基、R6、R7は置換又は
無置換の炭素数1〜6のアルキル基を各々表わす〉と、 一般式[B] (Ra C11=CCH2ガN [B](ここ
で、R8は水素又は炭素数1〜6の低級アルキル基又は
ビニル基で、R9は水素又はメチル基を表わす)と、 一般式[C]、[D] 又は くここで、R10,R11は水素又は炭素数1〜6の低
級アルキル基、アリール基、R12,R13は水素又は
炭素数1〜6の低級アルキル基、R14は炭素数1〜1
2のアルキレン基、R15,R16は炭素数1〜6の低
級アルキル基、nは1〜3である〉と、 一般式[E] (ここで、Xは−N3.−8O2N3.R17は水素又
は炭素数1〜5のアルキル基、R18,R19゜R20
は炭素数1〜5のアルキル基を各々表わす)が好ましく
用いられる。
好ましい具体的な例として、
Cト1!
l−h
Cl−13
CH2CH3
H3
(CI−h=cHcHp) 3 N (II
5 )し目3 などが挙げられるが、これらに限定されない。
5 )し目3 などが挙げられるが、これらに限定されない。
感光性能と、原料価格の両面から特にメタクリル基を感
光基とする化合物が好ましく用いられる。
光基とする化合物が好ましく用いられる。
これらの化合物は単独で使用してもよいし、あるいは2
種以上の混合物として使用してもよい。
種以上の混合物として使用してもよい。
また塗布性、溶液の安定性、感光性能に悪影響を与えな
い範囲内で感光基を有する第1級アミン、第2級アミン
、およびビニルピリジン、または感光基を有しない第1
級アミン、第2扱アミン、第3扱アミンなどの有はの塩
基性化合物を添加してもよい。
い範囲内で感光基を有する第1級アミン、第2級アミン
、およびビニルピリジン、または感光基を有しない第1
級アミン、第2扱アミン、第3扱アミンなどの有はの塩
基性化合物を添加してもよい。
化合物[n]の添加但はポリアミド酸のカルボキシル基
に対して0.3〜4.0当量添加するのが好ましく、よ
り好ましくは0.5〜3.0当量添加するのがよい。下
限のm未満を添加する場合には感光性能、および粗大な
二次凝集体を無くす効果、両者とも充分認められず、上
限量を越えて添加する場合には、貯蔵時の粘度安定性が
悪くなる。
に対して0.3〜4.0当量添加するのが好ましく、よ
り好ましくは0.5〜3.0当量添加するのがよい。下
限のm未満を添加する場合には感光性能、および粗大な
二次凝集体を無くす効果、両者とも充分認められず、上
限量を越えて添加する場合には、貯蔵時の粘度安定性が
悪くなる。
本発明においてコロイダルシリカ[IIとは、高分子量
無水珪酸のコロイド溶液である。この1例はシリカゾル
として市販されているもので、分散媒は通常水でおるが
、有機溶媒に分散したちのくオルガノシリカゾル)も市
販されている(例えば触媒化成工業(株)製の08CA
L)。
無水珪酸のコロイド溶液である。この1例はシリカゾル
として市販されているもので、分散媒は通常水でおるが
、有機溶媒に分散したちのくオルガノシリカゾル)も市
販されている(例えば触媒化成工業(株)製の08CA
L)。
有機溶媒に分散したシリカゾルは、水性シリカゾルの分
散媒である水を有機溶媒で置換することで調製される。
散媒である水を有機溶媒で置換することで調製される。
分散媒の置換は水性シリカゾルに有機溶媒を添加し、照
温などの手段で水を沼去させる方法で行なうことができ
る。溶媒の種類によっては、低板アルコールを添加し、
シリカ粒子の表面を一部エステル化される場合もある。
温などの手段で水を沼去させる方法で行なうことができ
る。溶媒の種類によっては、低板アルコールを添加し、
シリカ粒子の表面を一部エステル化される場合もある。
ポリアミド酸との相溶性の点から、有機溶媒に分散した
オルガノシリカゾルが望ましい。特にポリアミド酸の溶
媒であるジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド
、N−メチル−2−ピロリドンなどの非プロトン性極性
溶媒に分散したオルガノシリカゾルが好ましい。
オルガノシリカゾルが望ましい。特にポリアミド酸の溶
媒であるジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド
、N−メチル−2−ピロリドンなどの非プロトン性極性
溶媒に分散したオルガノシリカゾルが好ましい。
また、本発明で使用できる他のコロイダルシリカとして
は、アルキルシリケートから合成されるコロイダルシリ
カが挙げられ、この場合には、絶縁性の向上と配線の腐
蝕防止の効果が期待できる。
は、アルキルシリケートから合成されるコロイダルシリ
カが挙げられ、この場合には、絶縁性の向上と配線の腐
蝕防止の効果が期待できる。
ここで、アルキルシリケートとは、一般式5i(OR造
)4(ただし、式中Rは炭素数1〜15の炭化水素であ
る。)で表わされる。
)4(ただし、式中Rは炭素数1〜15の炭化水素であ
る。)で表わされる。
Rの炭素数が大きいと、シリカの生成旧が減少するため
、Rとしては炭素数1〜3の炭化水素がより好ましい。
、Rとしては炭素数1〜3の炭化水素がより好ましい。
ざらに人体に対する安全性の点から、アルキルシリケー
トはS i (OCH20H3)4で表わされるテトラ
エチルシリケートが特に好ましい。
トはS i (OCH20H3)4で表わされるテトラ
エチルシリケートが特に好ましい。
本発明において使用されるアルキルシリケートから合成
されるコロイダルシリカは、アルキルシリケートの加水
分解縮合によって生成されるもので、例えばメタノール
とアンモニア水混合液に、テトラエチルシリケートを加
えた後、加水分解縮合を行ない、ついで適当な分散媒を
添加してメタノールとアンモニアを留去することによっ
て得られるものでおる。なお留去する際の温度条件とし
ては、コロイダルシリカの凝集を防止するために、低温
、例えば’)60’C以下の温度で行なうのが好ましい
。
されるコロイダルシリカは、アルキルシリケートの加水
分解縮合によって生成されるもので、例えばメタノール
とアンモニア水混合液に、テトラエチルシリケートを加
えた後、加水分解縮合を行ない、ついで適当な分散媒を
添加してメタノールとアンモニアを留去することによっ
て得られるものでおる。なお留去する際の温度条件とし
ては、コロイダルシリカの凝集を防止するために、低温
、例えば’)60’C以下の温度で行なうのが好ましい
。
分散媒としては、ポリアミド酸との相溶性の点から有機
溶媒を使用するのが好ましい。好適な有機溶媒としては
、ポリアミド酸の溶媒でおるジメチルアセトアミド、ジ
メチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドンなど
の非プロトン性極性溶媒が挙げられるが、特に好ましく
はN−メチル−2−ピロリドンを使用するのがよい。
溶媒を使用するのが好ましい。好適な有機溶媒としては
、ポリアミド酸の溶媒でおるジメチルアセトアミド、ジ
メチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドンなど
の非プロトン性極性溶媒が挙げられるが、特に好ましく
はN−メチル−2−ピロリドンを使用するのがよい。
アルキルシリケートから合成されたコロイダルシリカの
濃度は、分散媒の添加但によって調整できるが、該濃度
としては、ワニスの混入のしヤすざの点から、5〜30
wt%の範囲が好ましいが、これに限定されない。
濃度は、分散媒の添加但によって調整できるが、該濃度
としては、ワニスの混入のしヤすざの点から、5〜30
wt%の範囲が好ましいが、これに限定されない。
コロイダルシリカの添加ff1S (wt%)は0.5
〜50(wt%)が好ましく、さらに好ましくは2〜4
0(wt%)がよい。なお、コロイダルシリカの添加m
s(wt%〉は次式で与えられる。
〜50(wt%)が好ましく、さらに好ましくは2〜4
0(wt%)がよい。なお、コロイダルシリカの添加m
s(wt%〉は次式で与えられる。
SiS102ffl((
J)S(%)= x
io。
io。
S i 02量(g)+ポリアミド酸量(p)下限の最
未満を添加する場合には、特性向上の効果が顕著でなく
、上限但を越えて添加する場合には、感光性能が悪くな
る。
未満を添加する場合には、特性向上の効果が顕著でなく
、上限但を越えて添加する場合には、感光性能が悪くな
る。
また本発明の組成物に増感剤を併用すると、感度が著し
く向上し、露光時間が短くなるなど、実用上有利になる
。
く向上し、露光時間が短くなるなど、実用上有利になる
。
好ましい増感剤としては、例えば、
ミヒラーズケトン、4,4°−ビス(ジエチルアミノ)
ベンゾフェノン、ジベンザルアセトン、などの芳香族モ
ノアジド化合物、および−(4゛−7ジドベンザル)−
シクロヘキサノン)。
ベンゾフェノン、ジベンザルアセトン、などの芳香族モ
ノアジド化合物、および−(4゛−7ジドベンザル)−
シクロヘキサノン)。
H3
などが例として挙げられるが、これらに限定されない。
これらの増感剤は、単独で用いてもよいし、あるいは、
2種以上の混合物として用いてもよい。
2種以上の混合物として用いてもよい。
次に本発明の組成物の製造方法の一例について説明する
。まず溶媒中でジアミン化合物と酸二無水物を反応させ
て、構造単位[I]を主成分とするポリマを得、次にこ
の溶液に化合物[■]、コロイダルシリカ[In]およ
び必要に応じて増感剤および他の添加剤を溶解調合する
ことにより製造することができる。
。まず溶媒中でジアミン化合物と酸二無水物を反応させ
て、構造単位[I]を主成分とするポリマを得、次にこ
の溶液に化合物[■]、コロイダルシリカ[In]およ
び必要に応じて増感剤および他の添加剤を溶解調合する
ことにより製造することができる。
コロイダルシリカは通常の攪拌により充分均一に組成物
中に分散するが、さらに必要に応じてホモミキサーによ
る高速攪拌、超音波分散等の方法を用いることができる
。
中に分散するが、さらに必要に応じてホモミキサーによ
る高速攪拌、超音波分散等の方法を用いることができる
。
上記製造方法で用いる溶媒としてはポリマの溶解性の面
から、非プロトン性極性溶媒が好適である。非プロトン
性極性溶媒としては、N−メチル−2−ピロリドン、N
、N=ニジメチルホルムアミドN、 N−ジメチルアセ
トアミド、ジメチルスルホオキシド、ヘキサメチルホス
ホロトリアミド、γ−ブチロラクトンなどが好ましく用
いられる。
から、非プロトン性極性溶媒が好適である。非プロトン
性極性溶媒としては、N−メチル−2−ピロリドン、N
、N=ニジメチルホルムアミドN、 N−ジメチルアセ
トアミド、ジメチルスルホオキシド、ヘキサメチルホス
ホロトリアミド、γ−ブチロラクトンなどが好ましく用
いられる。
これらの溶媒は単独もしくは2種以上の組合せで用いら
れる。またケトン類、エチレングリコール誘導体、アル
コール、水などのポリマの非溶媒をポリマの溶解性を損
わない範囲で添加してもよい。
れる。またケトン類、エチレングリコール誘導体、アル
コール、水などのポリマの非溶媒をポリマの溶解性を損
わない範囲で添加してもよい。
他の添加剤としては、界面活性剤、あるいは基板との接
着改良剤を含んでいてもよい。
着改良剤を含んでいてもよい。
このようにして得られた組成物は目的に応じて粘度、濃
度を調製し、−過をして用いられる。−過は通常加圧下
で実施され、濾材は目的に応じて適宜選定すればよく、
デプスフィルターがよく用いられる。
度を調製し、−過をして用いられる。−過は通常加圧下
で実施され、濾材は目的に応じて適宜選定すればよく、
デプスフィルターがよく用いられる。
次に本発明の組成物の使用方法について説明する。本発
明の組成物は化学線を用いた周知の微細加工技術でパタ
ーン加工が可能である。
明の組成物は化学線を用いた周知の微細加工技術でパタ
ーン加工が可能である。
まず、本発明の組成物を適当な支持体の上に塗布する。
塗布方法としては、スピンナーを用いた回転塗布、印刷
、ロールコーティングなどの手段が可能である。塗布膜
厚は塗布手段、組成物の固形分濃度、粘度によって調節
することができる。
、ロールコーティングなどの手段が可能である。塗布膜
厚は塗布手段、組成物の固形分濃度、粘度によって調節
することができる。
本発明の組成物を塗布する支持体の材質としては、例え
ば金属、ガラス、半導体、金属酸化物絶縁体(例えば、
TiO2,Ta2O3,5i02など)、窒化ケイ素な
どが挙げられる。
ば金属、ガラス、半導体、金属酸化物絶縁体(例えば、
TiO2,Ta2O3,5i02など)、窒化ケイ素な
どが挙げられる。
本発明の組成物の塗膜又は加熱処理復のポリイミド被膜
と支持体との接着性を向上させるために適宜接着助剤を
用いることもできる。
と支持体との接着性を向上させるために適宜接着助剤を
用いることもできる。
接着助剤として、オキシプロピルトリメトキシシラン、
γ−グリシドキシ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−メタクリルオキ
シプロピルトリメトキシシランなどの有機ケイ素化合物
あるいは、アルミニウムモノエチルアセトアセテートジ
イソプロピレート、アルミニウムトリス(エチルアセト
アセテート)、アルミニウムトリス(アセチルアセトネ
ート)などのアルミニウムキレート化合物あるいはチタ
ニウムビス(アセチルアセトネート)などのチタニウム
キレート化合物などが好ましく用いられる。
γ−グリシドキシ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−メタクリルオキ
シプロピルトリメトキシシランなどの有機ケイ素化合物
あるいは、アルミニウムモノエチルアセトアセテートジ
イソプロピレート、アルミニウムトリス(エチルアセト
アセテート)、アルミニウムトリス(アセチルアセトネ
ート)などのアルミニウムキレート化合物あるいはチタ
ニウムビス(アセチルアセトネート)などのチタニウム
キレート化合物などが好ましく用いられる。
次に上記支持体上で塗膜となった本発明の組成物に所望
のパターン状に化学線を照射する。化学線としては、紫
外線および短波長の可視光線、すなわち波長範囲で30
0nm〜500nmが好ましく用いられる。
のパターン状に化学線を照射する。化学線としては、紫
外線および短波長の可視光線、すなわち波長範囲で30
0nm〜500nmが好ましく用いられる。
ついで未照射部を現像液で溶解除去することによりレリ
ーフ・パターンをうる。現像液はポリマの構造に合せて
適当なものを選択する。
ーフ・パターンをうる。現像液はポリマの構造に合せて
適当なものを選択する。
現像液は本組成物の溶媒であるN−メチル−2−ピロリ
ドン、N−アセチル−2−ピロリドン、N、N−ジメチ
ルホルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミド、ジメ
チルスルホオキシド、ヘキサメチルホスホルトリアミド
などを単独あるいはメタノール、エタノール、イソプロ
ピルアルコール ルビトール、エチルカルピトールなどの組成物の非溶媒
との混合液として用いることができる。
ドン、N−アセチル−2−ピロリドン、N、N−ジメチ
ルホルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミド、ジメ
チルスルホオキシド、ヘキサメチルホスホルトリアミド
などを単独あるいはメタノール、エタノール、イソプロ
ピルアルコール ルビトール、エチルカルピトールなどの組成物の非溶媒
との混合液として用いることができる。
現像は上記の現像液を塗膜面にスプレーする、あるいは
、現像液中に浸漬する、あるいは含浸しながら超音波を
かけるなどの方法によって行なうことができる。
、現像液中に浸漬する、あるいは含浸しながら超音波を
かけるなどの方法によって行なうことができる。
現像によって形成したレリーフ・パターンは、ついでリ
ンス液により洗浄することが好ましい。
ンス液により洗浄することが好ましい。
リンス液には現像との混和性の良いメタノール、エタノ
ール、イソプロピルアルコール、酢酸ブチルなどが好ま
しく用いられる。
ール、イソプロピルアルコール、酢酸ブチルなどが好ま
しく用いられる。
上記の処理によって得られたレリーフ・パターンのポリ
マはシリカを含有したポリイミド系ポリマの前駆体であ
り、熱処理によりイミド環やその他の環状構造を有する
耐熱ポリマとなる。
マはシリカを含有したポリイミド系ポリマの前駆体であ
り、熱処理によりイミド環やその他の環状構造を有する
耐熱ポリマとなる。
熱処理温度は135〜400℃で行なわれる。
熱処理は通常、段階的に、あるいは連続的に昇温しなが
ら行なわれるる 本発明の感光性ポリイミド組成物は半導体のパッシベー
ション膜、多層集積回路の層間絶縁膜、混成集積回路の
層間絶縁膜、プリント回路の半田付は保護膜、液晶用配
向膜などの形成に供せられる。さらに高耐熱性のフォト
レジストとして金属付着や、ドラム・エツチング・プロ
セスへの応用も可能でおる。その仙、ポリイミドの公知
の用途へ適用できる。
ら行なわれるる 本発明の感光性ポリイミド組成物は半導体のパッシベー
ション膜、多層集積回路の層間絶縁膜、混成集積回路の
層間絶縁膜、プリント回路の半田付は保護膜、液晶用配
向膜などの形成に供せられる。さらに高耐熱性のフォト
レジストとして金属付着や、ドラム・エツチング・プロ
セスへの応用も可能でおる。その仙、ポリイミドの公知
の用途へ適用できる。
[作用]
本発明は構造単位[1]のポリアミド酸にコロイダルシ
リカを添加することにより、熱処理後、シリカを含有し
たポリイミド系ポリマとなり、従来のポリイミド系ポリ
マにはみられない特性が発現する。
リカを添加することにより、熱処理後、シリカを含有し
たポリイミド系ポリマとなり、従来のポリイミド系ポリ
マにはみられない特性が発現する。
感)リス及び脂肪族第3扱アミノ阜を含む化合物[■]
は感光性を付与する効果のみならず、粗大な二次凝集体
を無くす作用をし、パターン形成工程に必須な要件であ
る均一な塗膜を形成せしめるという予想外の効果を得る
ことができる。
は感光性を付与する効果のみならず、粗大な二次凝集体
を無くす作用をし、パターン形成工程に必須な要件であ
る均一な塗膜を形成せしめるという予想外の効果を得る
ことができる。
さらに、本発明において、アルキルシリケートから合成
されるコロイダルシリカを用いた場合には、該コロイダ
ルシリカ中に、絶縁特性の低下や金属配線などの腐蝕を
引き起す要因となるナトリウムなどの金属不純物や、ハ
ロゲン化物などを実質的に含まないため、ポリイミド膜
自体の電気特性や信頼性が低下しないという利点がある
。
されるコロイダルシリカを用いた場合には、該コロイダ
ルシリカ中に、絶縁特性の低下や金属配線などの腐蝕を
引き起す要因となるナトリウムなどの金属不純物や、ハ
ロゲン化物などを実質的に含まないため、ポリイミド膜
自体の電気特性や信頼性が低下しないという利点がある
。
即ち、本発明の組成物にすることにより、ポリイミド系
ポリマの長所とシリカの長所を兼ね陥えたものを)昇る
ことができる。
ポリマの長所とシリカの長所を兼ね陥えたものを)昇る
ことができる。
[発明の効果]
本発明の感光性ポリイミド組成物は上記構成を有するた
め、粗大な二次凝集体、ビンボール、異常突起がなく、
かつ感光性に優れた効果を奏するものである。
め、粗大な二次凝集体、ビンボール、異常突起がなく、
かつ感光性に優れた効果を奏するものである。
次に実施例に基づいて本発明の実施態様を説明する。
[実施例]
実施例1〜7
4.4゛−ジアミノジフェニルエーテル564.59、
ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン
44.7gをN−メチル−2−ピロリドン6800gに
溶解し、アミン溶液を調合した。このアミン溶液にベン
ゾフェノンテトラカルボン駿二無水物967qを加えて
、50’Cで3時間反応させ、25℃で120ポアズの
ポリマ溶液(△〉を得た。
ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン
44.7gをN−メチル−2−ピロリドン6800gに
溶解し、アミン溶液を調合した。このアミン溶液にベン
ゾフェノンテトラカルボン駿二無水物967qを加えて
、50’Cで3時間反応させ、25℃で120ポアズの
ポリマ溶液(△〉を得た。
このポリマ溶液(A>に表1に示したような感光基及び
脂肪族第3級アミノ基を含む化合物[II]および脂肪
族第3扱アミンをポリアミド酸のカルボキシル基に対し
て当量計綽で添加し、ざらにN−メチル−2−ピロリド
ンに分散したコロイダルシリカ(触媒化成工業(株〉商
品名03CAL) 、増感剤を構成単位[I]に対して
各々の量を添加、混合した。次にこの溶液をテフロン製
のデプスフィルターでi濾過し、感光液を得た。この感
光液を4インチのシリコンウェハー上にスピンナーで塗
でトし、80’Cで1時間乾燥した。塗布膜厚は10μ
になるようにスピンナーの回転数を調節して行なった。
脂肪族第3級アミノ基を含む化合物[II]および脂肪
族第3扱アミンをポリアミド酸のカルボキシル基に対し
て当量計綽で添加し、ざらにN−メチル−2−ピロリド
ンに分散したコロイダルシリカ(触媒化成工業(株〉商
品名03CAL) 、増感剤を構成単位[I]に対して
各々の量を添加、混合した。次にこの溶液をテフロン製
のデプスフィルターでi濾過し、感光液を得た。この感
光液を4インチのシリコンウェハー上にスピンナーで塗
でトし、80’Cで1時間乾燥した。塗布膜厚は10μ
になるようにスピンナーの回転数を調節して行なった。
このようにして(σられた塗膜は平坦でむらがなく、か
つ基板に充分密着していた。またこれらの塗膜を100
倍の光学顕微鏡を用いて暗視野照明下で、粗大な二次凝
集体、ピンホール、異常突起の有無を評価した結果を表
1を条件とともに示す。
つ基板に充分密着していた。またこれらの塗膜を100
倍の光学顕微鏡を用いて暗視野照明下で、粗大な二次凝
集体、ピンホール、異常突起の有無を評価した結果を表
1を条件とともに示す。
次にシリコンウェハー上に形成したW 、tF4を露光
機(キャノン(株)製PLA−501F>にセットし、
クロムマスクを介して20秒間及び5分間それぞれ露光
した。この時の紫外線の強度は1゜1i1W/ ali
(365nm)でめった。現像はN−メチル−2−ピ
ロリドンA (70部〉とメタノール(30部)の混合
溶媒を用い、超音波を印加しながら浸漬法で実施した。
機(キャノン(株)製PLA−501F>にセットし、
クロムマスクを介して20秒間及び5分間それぞれ露光
した。この時の紫外線の強度は1゜1i1W/ ali
(365nm)でめった。現像はN−メチル−2−ピ
ロリドンA (70部〉とメタノール(30部)の混合
溶媒を用い、超音波を印加しながら浸漬法で実施した。
未露光部が溶解した直後から、さらに10秒間現像を続
行し、次いでインプロパツールで20秒間、超音波を印
加しながらリンスし、スピンナーで乾燥した。リンス後
、135.2o○、300.400(’C)各30分窒
素中で熱処理し、光学須微鏡を用い、パターンを観察し
た。結果を表1に示すが、いずれも良好なパターンが1
qられた。
行し、次いでインプロパツールで20秒間、超音波を印
加しながらリンスし、スピンナーで乾燥した。リンス後
、135.2o○、300.400(’C)各30分窒
素中で熱処理し、光学須微鏡を用い、パターンを観察し
た。結果を表1に示すが、いずれも良好なパターンが1
qられた。
比較例1〜3
化合物[n]の代りに表2に示した感光基を有するアミ
ン化合物を用い、上記実施例と同様な実験を行なった。
ン化合物を用い、上記実施例と同様な実験を行なった。
結果および条件を表2に示す。
実施例1〜7、比較例1〜3の結果から明らかなように
、本発明の組成物は粗大な二次凝集体、ピンホール、異
常突起がないなど塗布性に優れ、かつ感光性も優れてい
ることがわかる。
、本発明の組成物は粗大な二次凝集体、ピンホール、異
常突起がないなど塗布性に優れ、かつ感光性も優れてい
ることがわかる。
実施例8〜14
実施例1〜7のコロイダルシリカを後述のアルキルシリ
ケートから合成されたコロイダルシリカに変更した以外
、実施例1〜7と同様に実施した。
ケートから合成されたコロイダルシリカに変更した以外
、実施例1〜7と同様に実施した。
実施条件および結果を表3に示す。
実施例11のポリマ溶液を金属分析した結果、ナトリウ
ムイオンは、0.3ppm以下、塩素イオンは’+pp
m以下であった。これはコロイダルシリカを含まないポ
リマ溶液と同レベルであり、絶縁性および信頼性に悪影
響を及ぼさない量であることがわかる。
ムイオンは、0.3ppm以下、塩素イオンは’+pp
m以下であった。これはコロイダルシリカを含まないポ
リマ溶液と同レベルであり、絶縁性および信頼性に悪影
響を及ぼさない量であることがわかる。
表3より明らかなごとく、アルキルシリケートから合成
されるコロイダルシリカを用いた組成物の場合、塗布性
および感光性に優れているうえ、ナトリウムイオンや塩
素イオンを実質的に含まないため、市販のコロイダルシ
リカ使いのものより、一層信頼性が向上することがわか
る。
されるコロイダルシリカを用いた組成物の場合、塗布性
および感光性に優れているうえ、ナトリウムイオンや塩
素イオンを実質的に含まないため、市販のコロイダルシ
リカ使いのものより、一層信頼性が向上することがわか
る。
(コロイダルシリカの合成)
メタノール100部とアンモニア水(アンモニア濃度2
5%>10部の混合液に、テトラエチルシリケートを1
0部添加した後、30℃で60分間攪拌する。次にN−
メチル−2ピロリドンを15部加えた後、30℃で減圧
処理してアンモニア、アルコールおよび水を留去させ、
N−メチル−2ピロリドン溶媒の透明なシリカゾルを1
qる。
5%>10部の混合液に、テトラエチルシリケートを1
0部添加した後、30℃で60分間攪拌する。次にN−
メチル−2ピロリドンを15部加えた後、30℃で減圧
処理してアンモニア、アルコールおよび水を留去させ、
N−メチル−2ピロリドン溶媒の透明なシリカゾルを1
qる。
Claims (1)
- (1)(a)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・[ I
] (ただし、式中R_1は3価又は4価の有機基、R_2
は2価の有機基、mは1又は2である。)で表わされる
構造単位[ I ]を有するポリアミド酸と、 (b)感光基及び脂肪族第3級アミノ基を含む化合物[
II]と、 (c)コロイダルシリカ[III] とから成る感光性ポリイミド組成物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12593286 | 1986-06-02 | ||
JP61-125932 | 1986-06-02 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6399235A true JPS6399235A (ja) | 1988-04-30 |
JPH0456068B2 JPH0456068B2 (ja) | 1992-09-07 |
Family
ID=14922528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29958986A Granted JPS6399235A (ja) | 1986-06-02 | 1986-12-16 | 感光性ポリイミド組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6399235A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02294649A (ja) * | 1989-05-09 | 1990-12-05 | Toray Ind Inc | 化学線感応性重合体組成物 |
JPH0337653A (ja) * | 1989-07-04 | 1991-02-19 | Toray Ind Inc | 化学線感応性重合体組成物 |
JPH03188163A (ja) * | 1989-12-15 | 1991-08-16 | Toray Ind Inc | 感光性ポリイミド組成物 |
JP2008209307A (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Anritsu Sanki System Co Ltd | 計量装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5952822A (ja) * | 1982-09-21 | 1984-03-27 | Toshiba Corp | 永久磁石の製造法 |
-
1986
- 1986-12-16 JP JP29958986A patent/JPS6399235A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5952822A (ja) * | 1982-09-21 | 1984-03-27 | Toshiba Corp | 永久磁石の製造法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02294649A (ja) * | 1989-05-09 | 1990-12-05 | Toray Ind Inc | 化学線感応性重合体組成物 |
JPH0337653A (ja) * | 1989-07-04 | 1991-02-19 | Toray Ind Inc | 化学線感応性重合体組成物 |
JPH03188163A (ja) * | 1989-12-15 | 1991-08-16 | Toray Ind Inc | 感光性ポリイミド組成物 |
JP2008209307A (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Anritsu Sanki System Co Ltd | 計量装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0456068B2 (ja) | 1992-09-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0065352B1 (en) | Light-sensitive polymer composition | |
EP0119719B1 (en) | Radiation sensitive polymer composition | |
JPH11202489A (ja) | 感光性耐熱性樹脂前駆体組成物 | |
EP0137655B1 (en) | Radiation-sensitive polymer composition | |
JPS59160139A (ja) | 感光性重合体組成物 | |
JPH0553834B2 (ja) | ||
JPS6399235A (ja) | 感光性ポリイミド組成物 | |
JPH0658534B2 (ja) | 化学線感応性重合体組成物 | |
US6090525A (en) | Actinic radiation sensitive polymer composition | |
JPS63256663A (ja) | 感光性ポリイミド組成物 | |
CN112876679A (zh) | 一种正型感光性聚酰胺类化合物及其应用 | |
JPS62179563A (ja) | 感光性重合体組成物 | |
JP3319000B2 (ja) | 化学線感応性組成物 | |
EP0274354B1 (de) | Photostrukturierbare Polyimidmischungen, Polyimide auf Basis von Benzhydroltetracarbonsäure und deren Herstellung | |
JPH04168441A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物 | |
JPH03115461A (ja) | 感光性樹脂組成物 | |
JPS6337823B2 (ja) | ||
JPH0337652A (ja) | 化学線感応性重合体組成物 | |
JPH0339357A (ja) | 化学線感応性重合体組成物 | |
JPH0644154B2 (ja) | 有機溶媒可溶性のポジ型感光性ポリイミド組成物 | |
JPS58160320A (ja) | 感光性重合体組成物 | |
JPH03188163A (ja) | 感光性ポリイミド組成物 | |
JPS6399234A (ja) | ポリイミドコ−テイング剤組成物 | |
JP3163748B2 (ja) | 化学線感応性重合体組成物 | |
JPH05310933A (ja) | 溶媒可溶性ポリイミドの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |