JPWO2005101125A1 - 耐熱感光性樹脂組成物、該組成物を用いたパターン製造方法、及び電子部品 - Google Patents

Abstract

（Ａ）酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する重合体と、（Ｂ）アミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物と、（Ｃ）光反応性化合物と、及び（Ｄ）溶媒とを含有して感光性樹脂組成物を構成することによって、良好な硬化膜物性を有する耐熱感光性樹脂組成物を提供することができ、この感光性樹脂組成物を使用して解像性の良好なパターンの製造することができ、ひいては高品質な電子部品を提供することができる。

Description

この発明は、本発明は、耐熱感光性樹脂組成物に関する。特に耐熱感光性材料として、半導体デバイスの表面保護膜及び層間絶縁膜に用いられる材料に関する。に関するものである。

半導体工業にあっては、従来、層間絶縁膜材料には、無機材料が用いられていたが、近年、この層間絶縁膜材料にポリイミド樹脂などのような耐熱性に優れた有機物が、その特性を活かして使用されてきている。
しかし、半導体集積回路やプリント基板上の回路パターン形成は、基材表面へのレジスト層の成膜、所定箇所への露光、エッチング等により不要箇所の除去、基板表面の洗浄作業等の煩雑で多岐に亘る工程を経てパターン形成が行われることから、露光及び現像によるパターン形成後も必要な部分のレジストを絶縁材料としてそのまま残して用いることができる耐熱感光材料の開発が望まれている。そうした要求に対して、最近では半導体製造プロセス短縮のために、レジストに用いる構成樹脂として、樹脂自体に感光性を付与し、塗布、露光、現像により容易にパターン形成が可能となる、感光性ポリイミド、ポリベンゾオキサゾールが主流となりつつある。従来の感光性ポリイミドは有機溶媒を現像液とし、露光部を不溶化するネガ型が主流であり、例えばポリイミド前駆体の酸官能基に対し、感光基を有する化合物を付加もしくは混合する方法（特開昭５４−１０９８２８号公報を参照）などが光架橋反応によりコントラストを作り出すネガ型の感光性ポリイミドとして提案されている。
一方最近では材料コストや環境保全の点からアルカリ水溶液現像の要求が高まって来ている。これまでの技術として、感光剤をナフトキノンジアジド化合物として、酸官能基を有するポリベンゾオキサゾール前駆体をベース樹脂にしたもの（特公平１−４６８６２号公報を参照）などが提案されている。
こうした感光性樹脂では現像特性に重点が置かれており、そのため溶解性を高めるべく低い分子量にて重合体を作成している。しかしながら、低い分子量の重合体は、硬化しても十分な機械特性が得られないため、従来の感光性樹脂材料には、樹脂としての望ましい特性が失われてしまうという問題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、優れた硬化樹脂性質を持つ感光性ポリイミド前駆体、又はポリベンゾオキサゾール前駆体、ポリイミド又はポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物である樹脂組成物と、前記樹脂組成物を使用したパターンの製造方法、及び前記パターンを有してなる電子デバイスを有する電子部品を提供することを目的としている。

本発明者らは、前記事情に鑑み鋭意検討した結果、耐熱重合体もしくはその前駆体の酸官能基もしくはその誘導置換基を利用し、アミン官能基から誘導される置換基を有する化合物等と組み合わせて用いると、硬化過程で樹脂成分がより高分子量化すると推定され、これにより、現像特性を損なうことなく、所要の硬化樹脂性質を持たせることができることを見出した。
本発明は、優れた硬化樹脂性質を持つに至る感光性ポリイミド前駆体、又はポリベンゾオキサゾール前駆体、ポリイミド又はポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物である樹脂組成物と、前記樹脂組成物を使用したパターンの製造方法、及び前記パターンを有してなる電子デバイスを有する電子部品を提供するものである。
すなわち本発明は、以下の通りである。
［１］ （Ａ）酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する重合体と、（Ｂ）アミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物と、（Ｃ）光反応性化合物と、及び（Ｄ）溶媒とを含有してなる感光性樹脂組成物。
［２］ 前記（Ｂ）成分が、さらに酸性官能基及び／又はその誘導置換基を少なくとも一つ有する化合物であることを特徴とする［１］に記載の感光性樹脂組成物。
［３］ 前記（Ｂ）成分が、アミン官能基から誘導される置換基を一つ又は二つ有する化合物であることを特徴とする［１］に記載の感光性樹脂組成物。
［４］ 前記（Ｂ）成分が、前記酸性官能基及び／又はその誘導置換基を一つ又は二つ有することを特徴とする［３］に記載の感光性樹脂組成物。
［５］ 前記（Ａ）成分が、少なくとも一つのアミン官能基から誘導される置換基をさらに自身に、又は他の（Ａ）成分に有し、かつ前記（Ｂ）成分が、さらに酸性官能基及び／又はその誘導置換基を少なくとも一つ有することを特徴とする［１］に記載の感光性樹脂組成物。
［６］ 前記（Ａ）成分の前記アミン官能基から誘導される置換基が一つであり、前記（Ｂ）成分の前記アミン官能基から誘導される置換基が一つ又は二つであり、前記（Ｂ）成分の前記酸性官能基及び／又はその誘導置換基が一つであることを特徴とする［５］に記載の感光性樹脂組成物。
［７］ 前記重合体（Ａ）が、耐熱樹脂重合体であることを特徴とする［１］に記載の感光性樹脂組成物。
［８］ 前記重合体（Ａ）が有する酸性官能基が、カルボキシル基及び／又はフェノール性水酸基であることを特徴とする［１］に記載の感光性樹脂組成物。
［９］ 前記耐熱重合体が、下記一般式（１）で示されるポリイミド前駆体もしくはその前駆体から誘導されるポリイミド、下記一般式（２）で示されるポリベンゾオキサゾール前駆体もしくはその前駆体から誘導されるポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物であることを特徴とする［７］または［８］に記載の感光性樹脂組成物。

（式（１）中、Ｘ_１は４価の有機基、Ｙ_１は２価の有機基、Ｒ_１は水素又は１価の有機基を示し、ｎ_１は２から５００の整数で前記重合体の繰り返し単位数を示す。）

（式（２）中、Ｘ_２は２価の有機基を示し、Ｙ_２は４価の有機基でこのうち２価は水酸基との結合にあずかっている。Ｒ_２は水素又は１価の有機基を示し、ｎ_２は２から５００の整数で前記重合体の繰り返し単位数を示す。）
［１０］ ［１］に記載の感光性樹脂組成物を支持基板上に塗布し乾燥する工程、前記塗布し乾燥後の感光性樹脂膜を露光する工程、前記露光後の感光性樹脂膜をアルカリ水溶液を用いて現像する工程、前記現像によって得られたパターンを加熱処理する工程を含むパターンの製造方法。
［１１］ ［１０］に記載の製造方法により得られるパターンを有してなる電子デバイスを有する電子部品であって、前記パターンが層間絶縁膜層及び／又は表面保護膜層である電子部品。
［１］から［８］に記載の発明は、（Ａ）酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する重合体と、（Ｂ）アミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物と、（Ｃ）光反応性化合物と、及び（Ｄ）溶媒とを含有してなる感光性樹脂組成物に関し、従来ある耐熱重合体もしくはその前駆体の酸官能基もしくはその誘導置換基を利用し、現像特性を損なうことなく、耐熱重合体もしくはその前駆体に所要の硬化樹脂性質を持たせるものである。
［７］に記載の発明は、［１］に記載の発明の効果を奏し、さらに優れた硬化樹脂性質を持たせるものであり、［８］に記載の発明は、（Ａ）の重合体における酸性官能基がカルボキシル基及び／又はフェノール性水酸基である感光性樹脂組成物に関する。
［９］に記載の発明は、（Ａ）の重合体が、一般式（１）で示されるポリイミド前駆体、又は一般式（２）で示されるポリベンゾオキサゾール前駆体、それらから誘導されるポリイミド又はポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物であることを特徴とする感光性樹脂組成物に関し、［１］に記載の発明の効果を奏し、さらに優れた硬化樹脂性質を持たせる感光性ポリイミド前駆体、又はポリベンゾオキサゾール前駆体、ポリイミド又はポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物である樹脂組成物に関する。
［１０］に記載の発明は、［１］に記載の発明の効果を奏する耐熱感光性樹脂組成物を使用したパターンの製造方法に関し、［１１］に記載の発明は、前記［１０］に記載の製造法により得られるパターンを表面保護膜層及び／又は層間絶縁膜層として有してなる電子デバイスを有する電子部品に関する。

第１図は、多層配線構造の半導体装置の製造工程図である。

以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
本発明は、（Ａ）酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する重合体と、（Ｂ）アミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物と、（Ｃ）光反応性化合物と、及び（Ｄ）溶媒とを必須成分とする。（Ｂ）成分は、（Ａ）成分の前記酸性官能基および／またはその誘導置換基と加熱により反応し、前記重合体（Ａ）をより高分子量化するものと考えられる。
本発明における（Ａ）成分の酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する重合体としては、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとから得られるポリイミド前駆体、又は、ジカルボン酸とビスアミノフェノールとから得られるポリベンゾオキサゾール前駆体、又は、これらの共重合体、又は混合物などが挙げられる。これらの重合体は、その分子内にカルボン酸及び芳香族性水酸基などの酸性官能基、及び／又は、それらの誘導置換基を有し、さらに、アミン官能基から誘導される置換基を有することもできる。これらの官能基を利用して、（Ａ）成分の重合体をより高分子量化することができると考えられる。
（Ａ）成分の重合体は、例えば、（Ｂ）成分のアミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物が、その重合体に反応することにより、より高分子量化することができる。また、例えば、重合体に結合したアミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物が、さらに、その重合体自身、又は他の（Ａ）成分の重合体と反応することにより、すなわち、重合体分子内、又は重合体分子間の前記化合物による架橋形成により、（Ａ）成分の重合体は、さらに、より高分子量化することができると考えられる。（Ａ）成分の重合体をより高分子量化する形態は、特に限定されない。
例えば、テトラカルボン酸二無水物としては、ピロメリット酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，３，３’，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２’，３，３’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２’，３，３’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、１，１−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、１，１−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、１，２，３，４−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（４−（４−アミノフェノキシ）フェニル）プロパン、１，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，５，６−ピリジンテトラカルボン酸二無水物、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−テトラフェニルシランテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−４，４’−ジアミノ−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）エーテル、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，４−ジアミノフェノール、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，５−ジアミノフェノール、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン等があり、これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用される。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。また前記ジアミンを組み合わせて使用してもよい。
ジアミンとしては、例えば、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、４，４’−ジアミノジフェニルスルフィド、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、１，５−ナフタレンジアミン、２，６−ナフタレンジアミン、ビス（４−アミノフェノキシフェニル）スルホン、ビス（３−アミノフェノキシフェニル）スルホン、ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］エーテル、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、２，２’−ジメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’−ジエチル−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジエチル−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’，３，３’−テトラメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’，３，３’−テトラエチル−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’−ジメトキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジメトキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジヒドロキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’−ジ（トリフルオロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル、２，４−ジアミノ安息香酸，３，５−ジアミノ安息香酸，３，３’−ジアミノビフェニル−５，５’−ジカルボン酸，４，４’−ジアミノジフェニルエーテル−５，５’−ジカルボン酸、４，４’−ジアミノジフェニルメタン−５，５’−ジカルボン酸、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン−５，５’−ジカルボン酸、４，４’−ジアミノジフェニルスルフィド−５，５’−ジカルボン酸、４，４’−ジアミノ−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、オキシビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）、ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、２，４−ジアミノフェノール、１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）２，２´−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−オキシビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−オキシビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−２，４−ジアミノフェノール、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−２，４−ジアミノフェノール、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン等があり、これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用される。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。
このようにテトラカルボン酸二無水物とジアミンを反応させることにより、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸が得られるが、前記一般式（１）のＲ_１のように官能基を導入することで現像時溶解性の制御、及び／又は光反応を利用したパターン加工が可能となる。
この官能基としては，ネガ型感光性を付与する場合には反応性官能基であるビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基を含んでいる方が、良好な現像後パターン形状を得る上で好ましい。
前記反応性官能基の一例として炭素炭素不飽和二重結合を有する官能基を挙げることができる。炭素炭素不飽和二重結合を有する官能基の例としては、アリルアルコール、２−メチル−２−プロペン−１−オル、クロチルアルコール、３−ブテン−１−オル、３−ブテン−２−オル、３−メチル−２−ブテン−１−オル、２−メチル−３−ブテン−１−オル、３−メチル−３−ブテン−１−オル、２−メチル−３−ブテン−２−オル、２−ペンテン−１−オル、４−ペンテン−１−オル、３−ペンテン−２−オル、４−ペンテン−２−オル、１−ペンテン−３−オル、４−メチル−３−ペンテン−１−オル、３−メチル−１−ペンテン−３−オル、２−ヘキセン−１−オル、３−ヘキセン−１−オル、４−ヘキセン−１−オル、５−ヘキセン−１−オル、１−ヘキセン−３−オル、１−ヘプタン−３−オル、６−メチル−５−ヘプタン−２−オル、１−オクタン−３−オル、シトロネロール、３−ノネン−１−オル、５−デカン−１−オル、９−デカン−１−オル、７−デカン−１−オル、１，４−ペンタジエン−３−オル、２，４−ヘキサジエン−１−オル、１，５−ヘキサジエン−３−オル、１，６−ヘプタジエン−４−オル、２，４−ジメチル−２，６−ヘプタジエン−１−オル、ネロール、ゲラニオール、リナロール、２−シクロヘキセン−１−オル、３−シクロヘキセン−１−メタノール、イソプレゴール、５−ノルボルネン−２−オル、５−ノルボルネン−２−メタノール、エチレングリコールビニルエーテル、１，４−ブタンジオールビニルエーテル、１，６−ヘキサンジオールビニルエーテル、ジエチレングリコールビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルアクリレート、３−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレートモノステアレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、カプロラクトン２−（メタクリロイロキシ）エチルエステル、ジカプロラクトン２−（メタクリロイロキシ）エチルエステル、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルメタクリレートが挙げられる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。また、これらの官能基は部分的に導入することでアルカリ可溶性を付与することもできる。また、重合体の末端が酸性官能基を有する場合には、これら官能基を導入することも可能である。
また、ポジ型感光性を付与する場合には溶解性を制御する目的や脱離反応を利用する目的で置換基を導入することも可能である。このような置換基としては、例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、シクロプロペニル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘキシルメチル、シクロヘキセニル、ノルボルニル、ノルボルネニル、アダマンチル、ベンジル、ｐ−ニトロベンジル、トリフルオロメチル、メトキシエチル、エトキシエチル、メトキシメチル、エトキシメチル、メトキシエトキシメチル、ベンゾキシメチル、エトキシテトラヒドロピラニル、テトラヒドロフラニル、２−トリメチルシリルエトキシメチル、トリメチルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、３−オキソシクロヘキシル、９−フルオレニルメチル、メチルチオメチルなどを挙げることができる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。これら官能基を部分的に導入することでアルカリ可溶性を制御することもできる。また、重合体の末端が酸性官能基を有する場合には、これら官能基を導入することも可能である。
ジカルボン酸としては、例えば、３−フルオロイソフタル酸、２−フルオロイソフタル酸、３−フルオロフタル酸、２−フルオロフタル酸、２，４，５，６−テトラフルオロイソフタル酸、３，４，５，６−テトラフルオロフタル酸、４，４’−ヘキサフルオロイソプロピリデンジフェニル−１，１’−ジカルボン酸、パーフルオロスベリン酸、２，２’−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ビフェニレンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、４，４’−オキシジフェニル−１，１’−ジカルボン酸等があり、これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用される。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。
ビスアミノフェノールとしては、例えば、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジヒドロキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、４，４’−ジアミノ−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、オキシビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）、ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、２，４−ジアミノフェノール、１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−オキシビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−オキシビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−２，４−ジアミノフェノール、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−２，４−ジアミノフェノール、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン等があり、これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用される。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。また前記ジアミンを組み合わせて使用してもよい。
ポリイミド前駆体であるポリアミド酸の場合と同様に、ポリベンゾオキサゾール前駆体においては、前記一般式（２）のＲ_２に、前記一般式（１）のＲ_１と同種の官能基を導入することで現像時溶解性の制御、及び／又は光反応を利用したパターン加工が可能となる。また、これら官能基を部分的に導入することでアルカリ可溶性を制御することもできる。さらに、重合体の末端が酸性官能基を有する場合には、これら官能基を導入することも可能である。
より一般には、テトラカルボン酸二無水物は下記の一般式（３）で表される。

より一般には、ジアミンは下記の一般式（４）で表される。

より一般には、ジカルボン酸は下記の一般式（５）で表される。

より一般には、ビスアミノフェノールは下記の一般式（６）で表される。

また前記一般式（３）ないし（６）において、ｎは０または自然数であり、Ｒ、Ｚの記号は共通して１価及び２価の有機基であり、それぞれ下記の式で表される。

また、前記（Ａ）は、その末端部に少なくとも一つのアミン官能基から誘導される置換基及び／又は少なくとも一つの酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する重合体であると、さらにより優れた硬化樹脂性質を得る点で好ましい。アミン官能基が一級アミンである場合には副反応により感光性樹脂組成物の安定性が劣化するため、アミン官能基上の二つ水素原子のうち少なくとも一つは他原子もしくは他官能基に置換されている方が、感光性樹脂組成物としての十分な安定性を得る上で好ましい。
アミン官能基から誘導される窒素上置換基としては、カルボニル、カーバメイト、アミド、スルホニル、スルフェニル、ホスフィニル、アルキルシリルなどを挙げることができる。このうちカルボニル、カーバメイト、スルホニルが、より優れた硬化樹脂性質を得る点で好ましい。
これら置換基は水素又は下記の一般式（７）ないし（９）で表される。

式（７）ないし（９）中、Ｒ_３は１価の有機基であり、炭素原子数は１〜２０のものが好ましい。Ｘ_３は酸素、硫黄もしくは窒素原子。Ｘ_３が酸素原子もしくは硫黄原子の場合は、ｎ＝１、窒素原子の場合は、ｎ＝２を示す。
前記Ｒ_３としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、シクロプロペニル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘキシルメチル、シクロヘキセニル、ノルボルニル、ノルボルネニル、アダマンチル、ベンジル、ｐ−ニトロベンジル、トリフルオロメチル、メトキシエチル、エトキシエチル、メトキシメチル、エトキシメチル、メトキシエトキシメチル、ベンゾキシメチル、エトキシテトラヒドロピラニル、テトラヒドロフラニル、２−トリメチルシリルエトキシメチル、トリメチルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、３−オキソシクロヘキシル、９−フルオレニルメチル、メチルチオメチル、フェニル、トルイル、キシリル、９，１０−ジヒドロアンスラニル、トリメチルフェニル、ペンタメチルフェニル、ビフェニル、ターフェニル、クォーターフェニル、ジメチルビフェニル、ナフタレニル、メチルナフタレニル、フルオレニル、フルオロフェニル、フルオロビフェニル、イソプロピリデンビフェニル、テトラフルオロイソプロピリデンビフェニル、ベンジルフェニルエーテル、フェニルエーテル、フェノキシトルエイル、メトキシビフェニル、ジメトキシビフェニル、メトキシナフタレニル、ジメトキシナフタレニル、ニトロフェニルなどが挙げられる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。
前記酸性官能基及び／又はその誘導置換基としては、前記一般式（１）のＲ_１、Ｒ_２に示されるものが用いられる。
本発明における前記化合物（Ｂ）としては、基本的にアミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物が好ましい。アミン官能基が一級アミンである場合には副反応により感光性樹脂組成物の安定性が劣化するため、アミン官能基上の二つ水素原子のうち少なくとも一つは他原子もしくは他官能基に置換されている必要がある。
より一般には、下記の一般式（１０）で表される。

式（１０）中、Ｘ_４はｎ価の有機基、Ｒ_４、Ｒ_５は水素又は１価の有機基である。ｎは、２〜６の整数を示す。
Ｘ_４としては、脂肪族ではアルキル鎖、シクロペンチル環、シクロヘキシル環、シクロオクチル環、その他ビシクロ環等を挙げることができ、それらは酸素、硫黄などからなるヘテロ原子を含んでいてもよい。
また、芳香族ではベンゼン環、ナフタレン環等が挙げられる。これらのうち、耐熱性の点から芳香族である方が好ましい。例えばベンゼン、トルエン、クメン、ジフェニルメタン、キシレン、９，１０−ジヒドロアンスラセン、メシチレン、ヘキサメチルベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、トリフェニルベンゼン、クォーターフェニル、ジメチルビフェニル、アズレン、ナフタレン、メチルナフタレン、アンスラセン、フルオレン、フルオロベンゼン、フルオロビフェニル、アニソール、ベンジルフェニルエーテル、フェニルエーテル、フェノキシトルエン、トリルエーテル、メトキシビフェニル、ジメトキシビフェニル、メトキシナフタレン、ジメトキシナフタレン、ニトロベンゼン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンズアニリド、フェニルスルホン、フラン、チオフェンなどが挙げられる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。
一般式（１０）中のＲ_４、Ｒ_５はより一般には、水素又は下記の一般式（１１）で表される。Ｒ_４，Ｒ_５としてはカルボニル、カーバメイト、アミド、スルホニル、スルフェニル、ホスフィニル、アルキルシリルなどが挙げられる。このうちカルボニル、カーバメイト、スルホニルがより優れた硬化樹脂性質を得る点で好ましい。これら置換基は水素又は前記一般式（７）ないし（９）で表されるものが用いられる。

式（１１）中、Ｘ_４は（ｍ＋ｎ＋１）価の有機基、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、Ｒ_７は水素又は１価の有機基である。ｎは１−６、ｌ、ｍは１−４。Ｒ_６、Ｒ_７は１価の有機基であり、前記のＲ_１、Ｒ_２と同様の官能基を導入することができる。
前記一般式（１０）としてより好ましい化合物の構造を以下に示す。

上記式中、Ｒ’は水素または１価の有機基であり、Ｒ’としては前記一般式（７）〜（９）におけるＲ_３や、エーテル基、エステル基、またフッ素などのハロゲン類が挙げられる。
また前記一般式（１０）で表される化合物は、アミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有し、さらに少なくとも一つの酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する化合物であってもよい。その酸性官能基はカルボン酸及び／もしくはフェノール性水酸基である方がより好ましい。すなわち、前述した下記一般式（１１）で表される。

式（１１）中、Ｘ_４は（ｍ＋ｎ＋１）価の有機基、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、Ｒ_７は水素又は１価の有機基である。ｎは１−６、ｌ、ｍは１−４。Ｒ_６、Ｒ_７は１価の有機基であり、前記のＲ_１、Ｒ_２と同様の官能基を導入することができる。
前記Ｘ_４としては脂肪族ではアルキル鎖、シクロペンチル環、シクロヘキシル環、シクロオクチル環、その他ビシクロ環等があり、それらは酸素、硫黄などからなるヘテロ原子を含んでいてもよい。
また、芳香族ではベンゼン環、ナフタレン環等が挙げられる。これらのうち、耐熱性の点から芳香族である方が好ましい。
例えばベンゼン、トルエン、クメン、ジフェニルメタン、キシレン、９，１０−ジヒドロアンスラセン、メシチレン、ヘキサメチルベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、トリフェニルベンゼン、クォーターフェニル、ジメチルビフェニル、アズレン、ナフタレン、メチルナフタレン、アンスラセン、フルオレン、フルオロベンゼン、フルオロビフェニル、アニソール、ベンジルフェニルエーテル、フェニルエーテル、フェノキシトルエン、トリルエーテル、メトキシビフェニル、ジメトキシビフェニル、メトキシナフタレン、ジメトキシナフタレン、ニトロベンゼン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンズアニリド、フェニルスルホン、フラン、チオフェンなどがある。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。
前記一般式（１１）中のＲ_４、Ｒ_５はより一般には、水素または前記一般式（７）〜（９）で表される。Ｒ_４，Ｒ_５としてはカルボニル、カーバメイト、アミド、スルホニル、スルフェニル、ホスフィニル、アルキルシリルなどがある。このうちカルボニル、カーバメイト、スルホニルがより優れた硬化樹脂性質を得る点で好ましい。これら置換基は水素または前記一般式（７）〜（９）で表されるものが用いられる。
前記一般式（１１）としてより好ましい化合物の構造を以下に示す。

芳香環上の水素は前記一般式（７）〜（９）におけるＲ_３のような１価の有機基、フッ素などのハロゲン類により置換されていてもよい。
前記化合物（Ｂ）は、加熱硬化過程にて（Ａ）の重合体の分子量を高くし得る鎖延長剤として作用すると考えられる。このため、（Ａ）の重合体成分１００重量部に対して、０．０５〜５０重量部、より好ましくは０．２〜２０重量部の範囲で配合すると良い。
本発明に使用される光反応性化合物（Ｃ）は、感光剤であり、ネガ型の感光剤としては光重合反応性を示し、光の照射部の可溶性を減少させる機能を有するものである。
前記感光剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、４，４，−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、３，３，４，４，−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン類や３，５−ビス（ジエチルアミノベンジリデン）−Ｎ−メチル−４−ピペリドン、３，５−ビス（ジエチルアミノベンジリデン）−Ｎ−エチル−４−ピペリドン等のベンジリデン類、７−ジエチルアミノ−３−テノニルクマリン、４，６−ジメチル−３−エチルアミノクマリン、３，３，−カルボニルビス（７−ジエチルアミノクマリン）、７−ジエチルアミノ−３−（１−メチルメチルベンゾイミダゾリル）クマリン、３−（２−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン等のクマリン類、２−ｔ−ブチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、１，２−ベンズアントラキノン等のアントラキノン類、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾイン類、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類、エチレングリコールジ（３−メルカプトプロピオネート）、２−メルカプトベンズチアゾール、２−メルカプトベンゾキサゾール、２−メルカプトベンズイミダゾール等のメルカプト類、Ｎ−フェニルグリシン、Ｎ−メチル−Ｎ−フェニルグリシン、Ｎ−エチル−Ｎ−（ｐ−クロロフェニル）グリシン、Ｎ−（４−シアノフェニル）グリシン等のグリシン類、１−フェニル−１，２−ブタンジオン−２−（ｏ−メトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−メトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−ベンゾイル）オキシム等のオキシム類、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール等が挙げられる。これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて使用される。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。
これらの感光剤は、単独で又は二種類以上を組み合わせて使用される。感光剤の使用量は（Ａ）の重合体成分１００重量部に対して、通常１種類につき、０．０１〜１５重量％、組み合わせる場合は合計で０．１〜４０重量％とされる。より好ましくは１〜２０重量部の範囲で配合すると良い。
またポジ型の感光剤は、酸を発生させ、光の照射部のアルカリ水溶液への可溶性を増大させる機能を有するものである。その種類としては、ｏ−キノンジアジド化合物、アリールジアゾニウム塩、ジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム塩などが挙げられ、ここに挙げられた化合物に限らず、光により酸を発生する化合物であれば使用できる。
前記ｏ−キノンジアジド化合物は、例えば、ｏ−キノンジアジドスルホニルクロリド類と、ヒドロキシ化合物、アミノ化合物などとを脱塩酸剤の存在下で縮合反応させることで得られる。前記ｏ−キノンジアジドスルホニルクロリド類としては、例えば、ベンゾキノン−１，２−ジアジド−４−スルホニルクロリド、ナフトキノン−１，２−ジアジド−５−スルホニルクロリド、ナフトキノン−１，２−ジアジド−４−スルホニルクロリド等が挙げられる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。
前記ヒドロキシ化合物としては、例えば、ヒドロキノン、レゾルシノール、ピロガロール、ビスフェノールＡ、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，３，４−トリヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４，２’，３’−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４，３’，４’，５’−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、ビス（２，３，４−トリヒドロキシフェニル）メタン、ビス（２，３，４−トリヒドロキシフェニル）プロパン、４ｂ，５，９ｂ，１０−テトラヒドロ−１，３，６，８−テトラヒドロキシ−５，１０−ジメチルインデノ［２，１−ａ］インデン、トリス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタンなどが使用できる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。
また、前記アリールジアゾニウム塩、ジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム塩などとしては、例えば、ベンゼンジアゾニウム−ｐ−トルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウム９，１０−ジメトキシアントラセン−２−スルホナート、トリス（４−ｔ−ブチルフェニル）スルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、Ｎ−ナフタルイミドトリフルオロメタンスルホナート、ｐ−ニトロベンジル−９，１０−ジメトキシアントラセン−２−スルホナート、４−メトキシーα−［［［（４−メチルフェニル）スルホニル］オキシ］イミノ］ベンゼンアセトニトリル、２−（２’−フリルエテニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジンなどが挙げられる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。
これらの感光剤は、単独で又は二種類以上を組み合わせて使用される。感光剤の使用量は（Ａ）の重合体成分１００重量部に対して、通常１種類につき、０．１〜４０重量％、組み合わせる場合は合計で０．１〜４０重量％とされる。より好ましくは１〜２０重量部の範囲で配合すると良い。
本発明における溶媒（Ｄ）としては、ガンマブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−アセチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルトリアミド、ジメチルイミダゾリジノン、Ｎ−アセチル−ε−カプロラクタム等の極性溶媒が好ましく、その他、この極性溶媒以外に、ケトン類、エステル類、ラクトン類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、炭化水素類、例えば、アセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、ジエチルエーテル、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メチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，４−ジクロロブタン、トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン等も使用することができる。これらの有機溶媒は、単独で又は二種類以上を組み合わせて使用される。ただし、本報の感光性樹脂組成物を溶解するものであれば特にその種類を限定するものではない。
本発明の感光性樹脂組成物には、上記必須成分以外に、シリコン基板に対する接着性増強剤としてシランカップリング剤や式（１）中のＲ_２にジアミノシロキサンをベース重合体に変性して使用することができる。また、目的に応じて付加重合性化合物、溶解阻害剤、溶解促進剤、安定剤などを配合してもよい。
ネガ型の付加重合性化合物は、反応性不飽和官能基を含有し、その官能基としては、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基等の不飽和二重結合官能基、またプロパルギル等の不飽和三重結合官能基が挙げられ、これらの中でも共役型のビニル基やアクリロイル基、メタクリロイル基が反応性の面から好ましい。また、その官能基の含有数としては、安定性の点から１〜４であることが好ましく、それぞれは同一の基でなくとも構わない。
前記付加重合性化合物としては、例えば、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、１，２−ジヒドロナフタレン、１，３−ジイソプロペニルベンゼン、３−メチルスチレン、４−メチルスチレン、２−ビニルナフタレン、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、１，３−ブタンジオールジアクリレート、１，３−ブタンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールメタクリレート、１，９−ノナンジオールジメタクリレート、１，１０−デカンジオールジメタクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、１，３−アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロパン、１，３−メタクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロパン、メチレンビスアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド等が挙げられる。これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて使用される。
前記付加重合性化合物の使用量は、（Ａ）成分の量に対して、５〜１００重量％とすることが好ましく、相溶性の点から５〜４０重量％とすることがより好ましい。この使用量が、５重量％未満であると、現像時に露光部が溶出するため現像後の膜が残らなくなる傾向があり、１００重量％を超えた場合も同様に現像後の膜が残らなくなる傾向があり、また膜形成時に膜が白化することがある。
また、保存時の安定性を高めるために、ラジカル重合禁止剤又はラジカル重合抑制剤を含有することができる。前記ラジカル重合禁止剤又はラジカル重合抑制剤としては、例えば、ｐ−メトキシフェノール、ジフェニル−ｐ−ベンゾキノン、ベンゾキノン、ハイドロキノン、ピロガロール、フェノチアジン、レソルシノール、オルトジニトロベンゼン、パラジニトロベンゼン、メタジニトロベンゼン、フェナントラキノン、Ｎ−フェニル−１−ナフチルアミン、Ｎ−フェニル−２−ナフチルアミン、クペロン、フェノチアジン、２，５−トルキノン、タンニン酸、パラベンジルアミノフェノール、ニトロソアミン類等が挙げられる。これらは単独で又は２種類以上組み合わせて使用される。ラジカル重合禁止剤又はラジカル重合抑制剤を用いる場合、その使用量は、通常（Ａ）成分の量に対して、０．０１〜３０重量％とされる。
本発明の感光性樹脂組成物は、浸漬法、スプレー法、スクリーン印刷法、回転塗布法等によってシリコンウエーハ、金属基板、セラミック基板等の基材上に塗布され、溶剤を適度に加熱乾燥することにより粘着性のない塗膜とすることができる。この塗膜上に、所望のパターンが描かれたマスクを通して活性光線又は化学線を照射する。照射する活性光線又は化学線としては、超高圧水銀灯を用いるコンタクト／プロキシミテイ露光機、ミラープロジェクション露光機、ｉ線ステッパ、ｇ線ステッパ、その他の紫外線、可視光源や、Ｘ線、電子線を用いることができる。この後，必要に応じて露光後加熱（ＰＥＢ；ｐｏｓｔ ｅｘｐｏｓｕｒｅ ｂａｋｅ）処理を行い、現像を行う。ネガ型感光性樹脂組成物である場合には照射後、未照射部を現像液で溶解除去することにより所望のネガパターンを得る。ポジ型感光性樹脂組成物である場合には照射後、照射部を現像液で溶解除去することにより所望のポジパターンを得る。
前記現像液としては、有機溶媒、アルカリ水溶液が用いられる。有機溶媒現像液としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ヘキサメチルリン酸トリアミド、γ−ブチロラクトン、水、あるいはアルコール類、ケトン類、エステル類、ラクトン類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、炭化水素類、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、ジエチルエーテル、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メチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，４−ジクロロブタン、トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン等が、単独で又は二種類以上を組み合わせて使用される。
前記アルカリ水溶液としては、苛性カリ、苛性ソーダ等のアルカリ金属水酸化物の水溶液、テトラメチルアンモニウムヒドロキサイド、テトラエチルアンモニウムヒドロキサイド、コリン等の水酸化四級アンモニウム、エタノールアミン、プロピルアミン、エチレンジアミン等のアミン水溶液が用いられる。現像後は必要に応じて水又は貧溶媒でリンスが行われる。例えばリンス液としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ベンゼン、トルエン、キシレン、メチルセロソルブ、水等が用いられる。これにより得られたパターンを加熱することにより、感光剤と溶媒を除去した安定な高耐熱性ポリイミドパターンを得る。
この時の加熱温度は、１５０〜５００℃とすることが好ましく、２００〜４００℃とすることがより好ましい。この加熱温度が、１５０℃未満であると、膜の機械特性及び熱特性が低下する傾向があり、５００℃を超えると、膜の機械特性及び熱特性が低下する傾向がある。
また、この時の加熱時間は、０．０５〜１０時間とすることが好ましい。この加熱時間が、０．０５時間未満であると、膜の機械特性及び熱特性が低下する傾向があり、１０時間を超えると、膜の機械特性及び熱特性が低下する傾向がある。
本発明の感光性樹脂組成物は、半導体装置や多層配線板などの電子部品に使用することができ、具体的には、半導体装置の表面保護膜層や層間絶縁膜層、多層配線板の層間絶縁膜層などの形成に使用することができる。本発明の半導体装置は、前記組成物を用いて形成される表面保護膜層や層間絶縁膜層を有すること以外は特に制限されず、様々な構造をとることができる。
本発明の電子部品の一例である半導体装置製造工程の一例を以下に説明する。
図１は多層配線構造の半導体装置の製造工程図である。図１において、回路素子を有するＳｉ基板などの半導体基板１は、回路素子の所定部分を除いてシリコン酸化膜などの保護膜２などで被覆され、露出した回路素子上に第一導体層３が形成されている。前記半導体基板上にスピンコート法などで層間絶縁膜層４が形成される（工程（ａ））。
次に塩化ゴム系、フェノールノボラック系等の感光性樹脂層５が前記層間絶縁膜層４上にスピンコート法で形成され、公知の写真食刻技術によって所定部分の層間絶縁膜層４が露出する様に窓６Ａが設けられている（工程（ｂ））。
前記窓６Ａから露出した層間絶縁膜層４は、酸素、四フッ化炭素などのガスを用いるドライエッチング手段によって選択的にエッチングされ、窓６Ｂがあけられている。ついで窓６Ｂから露出した第一導体層３を腐食することなく、感光性樹脂層５のみを腐食するようなエッチング溶液を用いて感光性樹脂層５が完全に除去される（工程（ｃ））。
さらに公知の写真食刻技術を用いて、第二導体層７を形成させ、第一導体層３との電気的接続が完全に行われる（工程（ｄ））。３層以上の多層配線構造を形成する場合には、前記の工程を繰り返して行い各層を形成することができる。
次に表面保護膜層８が形成される。この図１の例では、この表面保護膜層８を前記感光性樹脂組成物をスピンコート法にて塗布、乾燥し、所定部分に窓６Ｃを形成するパターンを描いたマスク上から光を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、加熱して樹脂膜とする。この樹脂膜は、導体層を外部からの応力、α線などから保護するものであり、得られる半導体装置は信頼性に優れる。なお、前記例において、層間絶縁膜層４を本発明の感光性樹脂組成物を用いて形成することも可能である。

以下、実施例により本発明を説明する。
［合成例１］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと２１．１８ｇ（０．０７２ｍｏｌ）の３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物の撹拌溶液に２．３４ｇ（０．０１８ｍｏｌ）の２−ヒドロキシエチルメタクリレートを加え、７０℃で１時間そして室温下で一夜撹拌した。この反応溶液に、攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の８０ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドン中の６．４９ｇ（０．０６ｍｏｌ）のメタフェニレンジアミン及び０．２５ｇ（０．００１ｍｏｌ）の１，３−ビス（３−アミノプロピル）テトラメチルジシロキサンの溶液を１時間にわたり滴下添加し、室温で一夜撹拌した。その後１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドン中の２９．９２ｇ（０．１４５ｍｏｌ）のＮ，Ｎ−ジシクロヘキシルカルボジイミドの溶液を１時間にわたり得られた反応溶液に撹拌しながら滴下添加した。この反応溶液に対し４５．５ｇ（０．３５ｍｏｌ）の２−ヒドロキシエチルメタクリレートを加え、５０℃で５時間、そして室温で一夜撹拌した。この反応混合物を５０ｍｌのアセトンで希釈し、吸引ろ過により不要物を除いたろ過液を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水ついでメタノールにて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥してポリマーＰ−１を得た。
［合成例２］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の８０ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドン、１４．４ｇ（０．０７２ｍｏｌ）の４，４’−オキシジアニリン及び０．６３ｇ（０．００８ｍｏｌ）のピリジンの溶液を０℃に冷却した。これに１．１２ｇ（０．００８ｍｏｌ）のベンゾイルクロリドを滴下し、滴下後室温下で３０分間撹拌して反応溶液Ａ−１を得た。次いで別の攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中に、１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと２１．１８ｇ（０．０７２ｍｏｌ）の３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を添加し、攪拌しながら先ほど得られた反応溶液Ａ−１を３０分間かけて滴下した後、５０℃で５時間、そして室温で一夜撹拌した。この反応溶液を０℃に冷却し、１０．４ｇ（０．１１ｍｏｌ）の塩化メチルエチルエーテル、続けて１１．１ｇ（０．１１ｍｏｌ）のトリエチルアミンを３０分間かけて滴下添加した後、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥してポリマーＰ−２を得た。
［合成例３］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと１４．８ｇ（０．２ｍｏｌ）のｎ−ブタノールを入れ、３１．０ｇ（０．１ｍｏｌ）のビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物を加え、７０℃で２４時間攪拌し、エステル物を得た。この溶液を０℃に冷却し、２３．８ｇ（０．２ｍｏｌ）の塩化チオニルを滴下し、滴下後３０分間撹拌して、反応溶液Ａ−２を得た。次いで、攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた別の密閉反応容器中に、１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと３３．０ｇ（０．０９ｍｏｌ）の２，２−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン及び１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、攪拌溶解した。この溶液を０℃に冷却し、先ほど得られた反応溶液Ａ−２を３０分間かけて滴下した後、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥してポリマーＰ−３を得た。
［合成例４］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと２５．８ｇ（０．１ｍｏｌ）の４，４’−オキシビス（カルボキシフェニル）の溶液を０℃に冷却し、２３．８ｇ（０．２ｍｏｌ）の塩化チオニルを滴下し、滴下後３０分間撹拌して、反応溶液Ａ−３を得た。次いで、攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた別の密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと３６．６ｇ（０．１ｍｏｌ）の２，２−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン及び０．７９ｇ（０．０１ｍｏｌ）のピリジンの溶液を０℃に冷却し、これに１．５７ｇ（０．０１ｍｏｌ）のフェニルクロロフォーメイトを滴下し、滴下後、室温下で３０分間撹拌した。１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、０℃に冷却した後、先ほど得られた反応溶液Ａ−３を３０分間かけて滴下した後、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥してポリマーＰ−４を得た。
［合成例５］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと９．７６ｇ（０．０５ｍｏｌ）の１−メチル−２−アミノテレフタレートの溶液を０℃に冷却し、これに８．８５ｇ（０．０５ｍｏｌ）のベンゼンスルフォニルクロライドを滴下し、３０分間撹拌した。その後１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥して鎖延長剤Ｂ−１（簡略化のため、以下同様に、（Ｂ）成分を「鎖延長剤」と記載する。）を得た。
［合成例６］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと１８．３ｇ（０．０５ｍｏｌ）の２，２−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパンの溶液を０℃に冷却し、これに１２．１ｇ（０．１ｍｏｌ）のピバロイルクロライドを滴下し、３０分間撹拌した。その後１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥して鎖延長剤Ｂ−２を得た。
［合成例７］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと７．６ｇ（０．０５ｍｏｌ）の３，５−ジアミノ安息香酸の溶液を０℃に冷却し、これに１５．７ｇ（０．１ｍｏｌ）のフェニルクロロフォーメイトを滴下し、３０分間撹拌した。その後１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥して鎖延長剤Ｂ−３を得た。
［合成例８］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと２５．９ｇ（０．０５ｍｏｌ）の４’’，４’’’−（ヘキサフルオロイソプロピリデン）−ビス（４−フェノキシアニリン）の溶液を０℃に冷却し、これに１６．４ｇ（０．１ｍｏｌ）のジイソプロピルカルバミルクロリドを滴下し、３０分間撹拌した。その後１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥して鎖延長剤Ｂ−４を得た。
［合成例９］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと６．８６ｇ（０．０５ｍｏｌ）の４−アミノ安息香酸の溶液を０℃に冷却し、これに３．９３ｇ（０．０５ｍｏｌ）のアセチルクロライドを滴下し、３０分間撹拌した。その後１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥して鎖延長剤Ｂ−５を得た。
［合成例１０］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中のトリス（４−ヒドロキシフェニル）メタン ０．１ｍｏｌとナフトキノン−１，２−ジアジド−４−スルホニルクロリド ０．２９ｍｏｌ及び１５０ｇのジオキサンの溶液に対し、トリエチルアミン ０．３ｍｏｌを冷却下で滴下反応させた、この反応混合物をろ過し、ろ液を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥してオルトキノンジアジド化合物Ｃ−１を得た。
［実施例１］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた三口フラスコに合成例１で得られたＰ−１ １００ｇとＮ−メチルピロリドン１４０ｇとｐ−メトキシフェノール ０．３ｇを撹拌混合し溶解させた後、さらに２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール６．０ｇ、２−メルカプトベンゾキサゾール ３．０ｇとエチルミヒラーズケトン ０．６ｇの感光剤と付加重合性化合物としてテトラエチレングリコールジアクリレート１８．０ｇ及び合成例で得られた鎖延長剤Ｂ−１ ５．０ｇを加えて室温下にて一昼夜撹拌溶解後、フィルタ濾過して感光性樹脂組成物溶液を得た。この溶液を５インチシリコンウエハ上にスピンコートした後に乾燥して、５．０±１．０μｍの塗膜を形成した後、Ｉ線ステッパを用いパターンマスクし、露光量を２００〜１０００ｍＪ／ｃｍ^２とし、露光した。これを１時間遮光箱内にて放置した後、γブチロラクトンを用いてパドル現像したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ^２で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。この溶液を５インチシリコンウエハ上にスピンコートした後に乾燥して１８．０±１．０μｍの塗膜を形成した後、コンタクトアライナーを用いパターンマスクし、１０００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量にて露光した。これを１時間遮光箱内にて放置した後、γブチロラクトンを用いてパドル現像して１０ｍｍ×１２０ｍｍの短冊状のパターンを得た。このウエハを窒素置換されたオーブンにて３２０℃１時間硬化ベークし、硬化膜を得た。フッ酸水溶液を用い、短冊状の薄膜をシリコンウエハより剥離し、乾燥した後、オートグラフを用い伸び率を測定した。この結果伸び率は５０％となった。
［実施例２］
合成例６で得られた鎖延長剤Ｂ−２を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例１と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４５０ｍＪ／ｃｍ^２で１５μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は７０％となった。
［実施例３］
合成例７で得られた鎖延長剤Ｂ−３を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例１と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４５０ｍＪ／ｃｍ^２で１５μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は５５％となった。
［実施例４］
合成例８で得られた鎖延長剤Ｂ−４を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例１と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量５００ｍＪ／ｃｍ^２で１５μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率を、オートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は５５％となった。
［実施例５］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた三口フラスコに合成例２で得られたＰ−２ １００ｇとＮ−メチルピロリドン１４０ｇを撹拌混合し溶解させた後、さらにｐ−ニトロベンジル−９，１０−ジメトキシアントラセン−２−スホナート５．０ｇ及び合成例５で得られた鎖延長剤Ｂ−１ ５．０ｇを加えて室温下にて一昼夜撹拌溶解後、フィルタ濾過して感光性樹脂組成物溶液を得た。露光後にホットプレートにて１２０℃、６０秒間加熱した後、２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いてパドル現像したこと以外は、実施例１と全く同様に処理したところ、その解像度は露光量８００ｍＪ／ｃｍ^２で１５μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、露光後にホットプレートにて１２０℃、６０秒間加熱した後、２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いてパドル現像したこと以外は、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は４０％となった。
［実施例６］
合成例６で得られた鎖延長剤Ｂ−２を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例５と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量９００ｍＪ／ｃｍ^２で２０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例５と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率を、オートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は４０％となった。
［実施例７］
合成例７で得られた鎖延長剤Ｂ−３を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例５と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量９００ｍＪ／ｃｍ^２で２０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例５と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は４５％となった。
［実施例８］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた三口フラスコに合成例３で得られたＰ−３ １００ｇとＮ−メチルピロリドン１４０ｇを撹拌混合し溶解させた後、さらに合成例１０で得られた感光剤Ｃ−１ ６．０ｇ及び合成例５で得られた鎖延長剤Ｂ−１ ５．０ｇを加えて室温下にて一昼夜撹拌溶解後、フィルタ濾過して感光性樹脂組成物溶液を得た。２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いてパドル現像したこと以外は、実施例１と全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ^２で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いてパドル現像したこと以外は、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は４０％となった。
［実施例９］
鎖延長剤として合成例７で得られた鎖延長剤Ｂ−３を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例８と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ^２で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例８と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜を、オートグラフを用い伸び率を測定した。この結果伸び率は５０％となった。
［実施例１０］
鎖延長剤として合成例８で得られた鎖延長剤Ｂ−４を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例８と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ^２で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例８と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は５０％となった。
［実施例１１］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた三口フラスコに合成例４で得られたＰ−４ １００ｇとＮ−メチルピロリドン１４０ｇを撹拌混合し溶解させた後、さらに合成例１０で得られた感光剤Ｃ−１ ６．０ｇ及び合成例８で得られた鎖延長剤Ｂ−４ ５．０ｇを加えて室温下にて一昼夜撹拌溶解後、フィルタ濾過して感光性樹脂組成物溶液を得た。２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いてパドル現像したこと以外は、実施例１と全く同様に処理したところ、その解像度は露光量３５０ｍＪ／ｃｍ^２で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いてパドル現像したこと以外は、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は７０％となった。
［実施例１２］
合成例９で得られた鎖延長剤Ｂ−５を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例１１と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ^２で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例１１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は５５％となった。
［比較例１］
合成例５で得られた鎖延長剤Ｂ−１を用いない以外は、実施例１と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ^２で１５μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は３０％となった。
［比較例２］
合成例６で得られた鎖延長剤Ｂ−２を用いない以外は、実施例４と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量９００ｍＪ／ｃｍ^２で２０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例４と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は１５％となった。
［比較例３］
合成例５で得られた鎖延長剤Ｂ−１を用いない以外は、実施例６と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ^２で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例６と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は１０％となった。
［比較例４］
合成例８で得られた鎖延長剤Ｂ−４を用いない以外は、実施例８と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ^２で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例８と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は３０％となった。
それぞれの感光性重合物、鎖延長剤の組み合わせと、感光特性、伸び率の結果を下記表１にまとめる。

以上のように、本発明は、優れた硬化樹脂性質を持つ感光性ポリイミド前駆体、又はポリベンゾオキサゾール前駆体、ポリイミド又はポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物である樹脂組成物と、前記樹脂組成物を使用したパターンの製造方法、及び前記パターンを有してなる電子デバイスを有する電子部品を提供するものである。

この発明は、本発明は、耐熱感光性樹脂組成物に関する。特に耐熱感光性材料として、半導体デバイスの表面保護膜及び層間絶縁膜に用いられる材料に関する。に関するものである。

半導体工業にあっては、従来、層間絶縁膜材料には、無機材料が用いられていたが、近年、この層間絶縁膜材料にポリイミド樹脂などのような耐熱性に優れた有機物が、その特性を活かして使用されてきている。

しかし、半導体集積回路やプリント基板上の回路パターン形成は、基材表面へのレジスト層の成膜、所定箇所への露光、エッチング等により不要箇所の除去、基板表面の洗浄作業等の煩雑で多岐に亘る工程を経てパターン形成が行われることから、露光及び現像によるパターン形成後も必要な部分のレジストを絶縁材料としてそのまま残して用いることができる耐熱感光材料の開発が望まれている。そうした要求に対して、最近では半導体製造プロセス短縮のために、レジストに用いる構成樹脂として、樹脂自体に感光性を付与し、塗布、露光、現像により容易にパターン形成が可能となる、感光性ポリイミド、ポリベンゾオキサゾールが主流となりつつある。従来の感光性ポリイミドは有機溶媒を現像液とし、露光部を不溶化するネガ型が主流であり、例えばポリイミド前駆体の酸官能基に対し、感光基を有する化合物を付加もしくは混合する方法（特許文献１を参照）などが光架橋反応によりコントラストを作り出すネガ型の感光性ポリイミドとして提案されている。

一方最近では材料コストや環境保全の点からアルカリ水溶液現像の要求が高まって来ている。これまでの技術として、感光剤をナフトキノンジアジド化合物として、酸官能基を有するポリベンゾオキサゾール前駆体をベース樹脂にしたもの（特許文献２を参照）などが提案されている。

特開昭５４−１０９８２８号公報 特公平１−４６８６２号公報

前記従来の感光性樹脂では現像特性に重点が置かれており、そのため溶解性を高めるべく低い分子量にて重合体を作成している。しかしながら、低い分子量の重合体は、硬化しても十分な機械特性が得られないため、従来の感光性樹脂材料には、樹脂としての望ましい特性が失われてしまうという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、優れた硬化樹脂性質を持つ感光性ポリイミド前駆体、又はポリベンゾオキサゾール前駆体、ポリイミド又はポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物である樹脂組成物と、前記樹脂組成物を使用したパターンの製造方法、及び前記パターンを有してなる電子デバイスを有する電子部品を提供することを目的としている。

本発明者らは、前記事情に鑑み鋭意検討した結果、耐熱重合体もしくはその前駆体の酸官能基もしくはその誘導置換基を利用し、アミン官能基から誘導される置換基を有する化合物等と組み合わせて用いると、硬化過程で樹脂成分がより高分子量化すると推定され、これにより、現像特性を損なうことなく、所要の硬化樹脂性質を持たせることができることを見出した。

本発明は、優れた硬化樹脂性質を持つに至る感光性ポリイミド前駆体、又はポリベンゾオキサゾール前駆体、ポリイミド又はポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物である樹脂組成物と、前記樹脂組成物を使用したパターンの製造方法、及び前記パターンを有してなる電子デバイスを有する電子部品を提供するものである。

すなわち本発明は、以下の通りである。
［１］ （Ａ）酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する重合体と、（Ｂ）アミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物と、（Ｃ）光反応性化合物と、及び（Ｄ）溶媒とを含有してなる感光性樹脂組成物。

［２］ 前記（Ｂ）成分が、さらに酸性官能基及び／又はその誘導置換基を少なくとも一つ有する化合物であることを特徴とする［１］に記載の感光性樹脂組成物。

［３］ 前記（Ｂ）成分が、アミン官能基から誘導される置換基を一つ又は二つ有する化合物であることを特徴とする［１］に記載の感光性樹脂組成物。

［４］ 前記（Ｂ）成分が、前記酸性官能基及び／又はその誘導置換基を一つ又は二つ有することを特徴とする［３］に記載の感光性樹脂組成物。

［５］ 前記（Ａ）成分が、少なくとも一つのアミン官能基から誘導される置換基をさらに自身に、又は他の（Ａ）成分に有し、かつ前記（Ｂ）成分が、さらに酸性官能基及び／又はその誘導置換基を少なくとも一つ有することを特徴とする［１］に記載の感光性樹脂組成物。

［６］ 前記（Ａ）成分の前記アミン官能基から誘導される置換基が一つであり、前記（Ｂ）成分の前記アミン官能基から誘導される置換基が一つ又は二つであり、前記（Ｂ）成分の前記酸性官能基及び／又はその誘導置換基が一つであることを特徴とする［５］に記載の感光性樹脂組成物。

［７］ 前記重合体（Ａ）が、耐熱樹脂重合体であることを特徴とする［１］に記載の感光性樹脂組成物。

［８］ 前記重合体（Ａ）が有する酸性官能基が、カルボキシル基及び／又はフェノール性水酸基であることを特徴とする［１］に記載の感光性樹脂組成物。

［９］ 前記耐熱重合体が、下記一般式（１）で示されるポリイミド前駆体もしくはその前駆体から誘導されるポリイミド、下記一般式（２）で示されるポリベンゾオキサゾール前駆体もしくはその前駆体から誘導されるポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物であることを特徴とする［７］または［８］に記載の感光性樹脂組成物。

（式（１）中、Ｘ₁は４価の有機基、Ｙ₁は２価の有機基、Ｒ₁は水素又は１価の有機基を示し、ｎ₁は２から５００の整数で前記重合体の繰り返し単位数を示す。）

（式（２）中、Ｘ₂は２価の有機基を示し、Ｙ₂は４価の有機基でこのうち２価は水酸基との結合にあずかっている。Ｒ₂は水素又は１価の有機基を示し、ｎ₂は２から５００の整数で前記重合体の繰り返し単位数を示す。）

［１０］ ［１］に記載の感光性樹脂組成物を支持基板上に塗布し乾燥する工程、前記塗布し乾燥後の感光性樹脂膜を露光する工程、前記露光後の感光性樹脂膜をアルカリ水溶液を用いて現像する工程、前記現像によって得られたパターンを加熱処理する工程を含むパターンの製造方法。

［１１］ ［１０］に記載の製造方法により得られるパターンを有してなる電子デバイスを有する電子部品であって、前記パターンが層間絶縁膜層及び／又は表面保護膜層である電子部品。

［１］から［８］に記載の発明は、（Ａ）酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する重合体と、（Ｂ）アミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物と、（Ｃ）光反応性化合物と、及び（Ｄ）溶媒とを含有してなる感光性樹脂組成物に関し、従来ある耐熱重合体もしくはその前駆体の酸官能基もしくはその誘導置換基を利用し、現像特性を損なうことなく、耐熱重合体もしくはその前駆体に所要の硬化樹脂性質を持たせるものである。

［７］に記載の発明は、［１］に記載の発明の効果を奏し、さらに優れた硬化樹脂性質を持たせるものであり、［８］に記載の発明は、（Ａ）の重合体における酸性官能基がカルボキシル基及び／又はフェノール性水酸基である感光性樹脂組成物に関する。

［９］に記載の発明は、（Ａ）の重合体が、一般式（１）で示されるポリイミド前駆体、又は一般式（２）で示されるポリベンゾオキサゾール前駆体、それらから誘導されるポリイミド又はポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物であることを特徴とする感光性樹脂組成物に関し、［１］に記載の発明の効果を奏し、さらに優れた硬化樹脂性質を持たせる感光性ポリイミド前駆体、又はポリベンゾオキサゾール前駆体、ポリイミド又はポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物である樹脂組成物に関する。

［１０］に記載の発明は、［１］に記載の発明の効果を奏する耐熱感光性樹脂組成物を使用したパターンの製造方法に関し、［１１］に記載の発明は、前記［１０］に記載の製造法により得られるパターンを表面保護膜層及び／又は層間絶縁膜層として有してなる電子デバイスを有する電子部品に関する。

本発明によれば、優れた硬化樹脂性質を持つに至る感光性ポリイミド前駆体、又はポリベンゾオキサゾール前駆体、ポリイミド又はポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物である樹脂組成物と、前記樹脂組成物を使用したパターンの製造方法、及び前記パターンを有してなる電子デバイスを有する電子部品を提供することができる。

以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。

本発明は、（Ａ）酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する重合体と、（Ｂ）アミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物と、（Ｃ）光反応性化合物と、及び（Ｄ）溶媒とを必須成分とする。（Ｂ）成分は、（Ａ）成分の前記酸性官能基および／またはその誘導置換基と加熱により反応し、前記重合体（Ａ）をより高分子量化するものと考えられる。

本発明における（Ａ）成分の酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する重合体としては、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとから得られるポリイミド前駆体、又は、ジカルボン酸とビスアミノフェノールとから得られるポリベンゾオキサゾール前駆体、又は、これらの共重合体、又は混合物などが挙げられる。これらの重合体は、その分子内にカルボン酸及び芳香族性水酸基などの酸性官能基、及び／又は、それらの誘導置換基を有し、さらに、アミン官能基から誘導される置換基を有することもできる。これらの官能基を利用して、（Ａ）成分の重合体をより高分子量化することができると考えられる。

（Ａ）成分の重合体は、例えば、（Ｂ）成分のアミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物が、その重合体に反応することにより、より高分子量化することができる。また、例えば、重合体に結合したアミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物が、さらに、その重合体自身、又は他の（Ａ）成分の重合体と反応することにより、すなわち、重合体分子内、又は重合体分子間の前記化合物による架橋形成により、（Ａ）成分の重合体は、さらに、より高分子量化することができると考えられる。（Ａ）成分の重合体をより高分子量化する形態は、特に限定されない。

例えば、テトラカルボン酸二無水物としては、ピロメリット酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，３，３’，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２’，３，３’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２’，３，３’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、１，１−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、１，１−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、１，２，３，４−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（４−（４−アミノフェノキシ）フェニル）プロパン、１，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，５，６−ピリジンテトラカルボン酸二無水物、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−テトラフェニルシランテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−４，４’−ジアミノ−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）エーテル、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，４−ジアミノフェノール、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−２，５−ジアミノフェノール、Ｎ−（トリメリット酸二無水物）−１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン等があり、これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用される。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。また前記ジアミンを組み合わせて使用してもよい。

ジアミンとしては、例えば、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、４，４’−ジアミノジフェニルスルフィド、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、１，５−ナフタレンジアミン、２，６−ナフタレンジアミン、ビス（４−アミノフェノキシフェニル）スルホン、ビス（３−アミノフェノキシフェニル）スルホン、ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］エーテル、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、２，２’−ジメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’−ジエチル−４，４’−ジアミノビフェニル、 ３，３’−ジメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジエチル−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’，３，３’−テトラメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’，３，３’−テトラエチル−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’−ジメトキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジメトキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジヒドロキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’−ジ（トリフルオロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル、２，４−ジアミノ安息香酸，３，５−ジアミノ安息香酸，３，３’−ジアミノビフェニル−５，５’−ジカルボン酸，４，４’−ジアミノジフェニルエーテル −５，５’−ジカルボン酸、４，４’−ジアミノジフェニルメタン −５，５’−ジカルボン酸、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン −５，５’−ジカルボン酸、４，４’−ジアミノジフェニルスルフィド −５，５’−ジカルボン酸、４，４’−ジアミノ−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、オキシビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）、ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、２，４−ジアミノフェノール、１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）２，２´−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−オキシビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−オキシビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−２，４−ジアミノフェノール、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−２，４−ジアミノフェノール、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン等があり、これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用される。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。

このようにテトラカルボン酸二無水物とジアミンを反応させることにより、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸が得られるが、前記一般式（１）のＲ₁のように官能基を導入することで現像時溶解性の制御、及び／又は光反応を利用したパターン加工が可能となる。

この官能基としては，ネガ型感光性を付与する場合には反応性官能基であるビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基を含んでいる方が、良好な現像後パターン形状を得る上で好ましい。

前記反応性官能基の一例として炭素炭素不飽和二重結合を有する官能基を挙げることができる。炭素炭素不飽和二重結合を有する官能基の例としては、アリルアルコール、２−メチル−２−プロペン−１−オル、クロチルアルコール、３−ブテン−１−オル、３−ブテン−２−オル、３−メチル−２−ブテン−１−オル、２−メチル−３−ブテン−１−オル、３−メチル−３−ブテン−１−オル、２−メチル−３−ブテン−２−オル、２−ペンテン−１−オル、４−ペンテン−１−オル、３−ペンテン−２−オル、４−ペンテン−２−オル、１−ペンテン−３−オル、４−メチル−３−ペンテン−１−オル、３−メチル−１−ペンテン−３−オル、２−へキセン−１−オル、３−ヘキセン−１−オル、４−ヘキセン−１−オル、５−ヘキセン−１−オル、１−ヘキセン−３−オル、１−ヘプタン−３−オル、６−メチル−５−ヘプタン−２−オル、１−オクタン−３−オル、シトロネロール、３−ノネン−１−オル、５−デカン−１−オル、９−デカン−１−オル、７−デカン−１−オル、１，４−ペンタジエン−３−オル、２，４−ヘキサジエン−１−オル、１，５−ヘキサジエン−３−オル、１，６−ヘプタジエン−４−オル、２，４−ジメチル−２，６−ヘプタジエン−１−オル、ネロール、ゲラニオール、リナロール、２−シクロヘキセン−１−オル、３−シクロヘキセン−１−メタノール、イソプレゴール、５−ノルボルネン−２−オル、５−ノルボルネン−２−メタノール、エチレングリコールビニルエーテル、１，４−ブタンジオールビニルエーテル、１，６−ヘキサンジオールビニルエーテル、ジエチレングリコールビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルアクリレート、３−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレートモノステアレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、カプロラクトン２−（メタクリロイロキシ）エチルエステル、ジカプロラクトン２−（メタクリロイロキシ）エチルエステル、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルメタクリレートが挙げられる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。また、これらの官能基は部分的に導入することでアルカリ可溶性を付与することもできる。また、重合体の末端が酸性官能基を有する場合には、これら官能基を導入することも可能である。

また、ポジ型感光性を付与する場合には溶解性を制御する目的や脱離反応を利用する目的で置換基を導入することも可能である。このような置換基としては、例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、シクロプロぺニル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘキシルメチル、シクロヘキセニル、ノルボルニル、ノルボルネニル、アダマンチル、ベンジル、ｐ−ニトロベンジル、トリフルオロメチル、メトキシエチル、エトキシエチル、メトキシメチル、エトキシメチル、メトキシエトキシメチル、ベンゾキシメチル、エトキシテトラヒドロピラニル、テトラヒドロフラニル、２−トリメチルシリルエトキシメチル、トリメチルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、３−オキソシクロヘキシル、９−フルオレニルメチル、メチルチオメチルなどを挙げることができる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。これら官能基を部分的に導入することでアルカリ可溶性を制御することもできる。また、重合体の末端が酸性官能基を有する場合には、これら官能基を導入することも可能である。

ジカルボン酸としては、例えば、３−フルオロイソフタル酸、２−フルオロイソフタル酸、３−フルオロフタル酸、２−フルオロフタル酸、２，４，５，６−テトラフルオロイソフタル酸、３，４，５，６−テトラフルオロフタル酸、４，４’−ヘキサフルオロイソプロピリデンジフェニル−１，１’−ジカルボン酸、パーフルオロスベリン酸、２，２’−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ビフェニレンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、４，４’−オキシジフェニル−１，１’−ジカルボン酸等があり、これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用される。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。

ビスアミノフェノールとしては、例えば、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジヒドロキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、４，４’−ジアミノ−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、オキシビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）、ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、２，４−ジアミノフェノール、１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−３，３’−ジヒドロキシビフェニル、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−オキシビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−オキシビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−２，４−ジアミノフェノール、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−２，４−ジアミノフェノール、Ｎ，Ｎ’−（４−アミノフェニルカルボニル）−１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン、Ｎ，Ｎ’−（３−アミノフェニルカルボニル）−１，４−ジアミノ−２，５−ジヒドロキシベンゼン等があり、これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用される。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。また前記ジアミンを組み合わせて使用してもよい。

ポリイミド前駆体であるポリアミド酸の場合と同様に、ポリベンゾオキサゾール前駆体においては、前記一般式（２）のＲ₂に、前記一般式（１）のＲ₁と同種の官能基を導入することで現像時溶解性の制御、及び／又は光反応を利用したパターン加工が可能となる。また、これら官能基を部分的に導入することでアルカリ可溶性を制御することもできる。さらに、重合体の末端が酸性官能基を有する場合には、これら官能基を導入することも可能である。

より一般には、テトラカルボン酸二無水物は下記の一般式（３）で表される。

より一般には、ジアミンは下記の一般式（４）で表される。

より一般には、ジカルボン酸は下記の一般式（５）で表される。

より一般には、ビスアミノフェノールは下記の一般式（６）で表される。

また前記一般式（３）ないし（６）において、ｎは０または自然数であり、Ｒ、Ｚの記号は共通して１価及び２価の有機基であり、それぞれ下記の式で表される。

また、前記（Ａ）は、その末端部に少なくとも一つのアミン官能基から誘導される置換基及び／又は少なくとも一つの酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する重合体であると、さらにより優れた硬化樹脂性質を得る点で好ましい。アミン官能基が一級アミンである場合には副反応により感光性樹脂組成物の安定性が劣化するため、アミン官能基上の二つ水素原子のうち少なくとも一つは他原子もしくは他官能基に置換されている方が、感光性樹脂組成物としての十分な安定性を得る上で好ましい。

アミン官能基から誘導される窒素上置換基としては、カルボニル、カーバメイト、アミド、スルホニル、スルフェニル、ホスフィニル、アルキルシリルなどを挙げることができる。このうちカルボニル、カーバメイト、スルホニルが、より優れた硬化樹脂性質を得る点で好ましい。

これら置換基は水素又は下記の一般式（７）ないし（９）で表される。

式(７)ないし（９）中、Ｒ₃は１価の有機基であり、炭素原子数は１〜２０のものが好ましい。Ｘ₃は酸素、硫黄もしくは窒素原子。Ｘ₃が酸素原子もしくは硫黄原子の場合は、ｎ＝１、窒素原子の場合は、ｎ＝２を示す。

前記Ｒ₃としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、シクロプロぺニル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘキシルメチル、シクロヘキセニル、ノルボルニル、ノルボルネニル、アダマンチル、ベンジル、ｐ−ニトロベンジル、トリフルオロメチル、メトキシエチル、エトキシエチル、メトキシメチル、エトキシメチル、メトキシエトキシメチル、ベンゾキシメチル、エトキシテトラヒドロピラニル、テトラヒドロフラニル、２−トリメチルシリルエトキシメチル、トリメチルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、３−オキソシクロヘキシル、９−フルオレニルメチル、メチルチオメチル、フェニル、トルイル、キシリル、９，１０−ジヒドロアンスラニル、トリメチルフェニル、ペンタメチルフェニル、ビフェニル、ターフェニル、クォーターフェニル、ジメチルビフェニル、ナフタレニル、メチルナフタレニル、フルオレニル、フルオロフェニル、フルオロビフェニル、イソプロピリデンビフェニル、テトラフルオロイソプロピリデンビフェニル、ベンジルフェニルエーテル、フェニルエーテル、フェノキシトルオイル、メトキシビフェニル、ジメトキシビフェニル、メトキシナフタレニル、ジメトキシナフタレニル、ニトロフェニルなどが挙げられる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。

前記酸性官能基及び／又はその誘導置換基としては、前記一般式（１）のＲ₁および一般式（２）のＲ₂に示されるものが用いられる。

本発明における前記化合物（Ｂ）としては、基本的にアミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物が好ましい。アミン官能基が一級アミンである場合には副反応により感光性樹脂組成物の安定性が劣化するため、アミン官能基上の二つ水素原子のうち少なくとも一つは他原子もしくは他官能基に置換されている必要がある。

より一般には、下記の一般式（１０）で表される。

式（１０）中、Ｘ₄はｎ価の有機基、Ｒ₄、Ｒ₅は水素又は１価の有機基である。ｎは、２〜６の整数を示す。

Ｘ₄としては、脂肪族ではアルキル鎖、シクロペンチル環、シクロヘキシル環、シクロオクチル環、その他ビシクロ環等を挙げることができ、それらは酸素、硫黄などからなるヘテロ原子を含んでいてもよい。

また、芳香族ではベンゼン環、ナフタレン環等が挙げられる。これらのうち、耐熱性の点から芳香族である方が好ましい。例えばベンゼン、トルエン、クメン、ジフェニルメタン、キシレン、９，１０−ジヒドロアンスラセン、メシチレン、ヘキサメチルベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、トリフェニルベンゼン、クォーターフェニル、ジメチルビフェニル、アズレン、ナフタレン、メチルナフタレン、アンスラセン、フルオレン、フルオロベンゼン、フルオロビフェニル、アニソール、ベンジルフェニルエーテル、フェニルエーテル、フェノキシトルエン、トリルエーテル、メトキシビフェニル、ジメトキシビフェニル、メトキシナフタレン、ジメトキシナフタレン、ニトロベンゼン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンズアニリド、フェニルスルホン、フラン、チオフェンなどが挙げられる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。

一般式（１０）中のＲ₄、Ｒ₅はより一般には、水素又は下記の一般式（１１）で表される。Ｒ₄，Ｒ₅としてはカルボニル、カーバメイト、アミド、スルホニル、スルフェニル、ホスフィニル、アルキルシリルなどが挙げられる。このうちカルボニル、カーバメイト、スルホニルがより優れた硬化樹脂性質を得る点で好ましい。これら置換基は水素又は前記一般式(７)ないし（９）で表されるものが用いられる。

式（１１）中、Ｘ₄は（ｍ＋ｎ＋ｌ）価の有機基、Ｒ₄、Ｒ₅、Ｒ₆、Ｒ₇は水素又は１価の有機基である。ｎは１−６、ｌ、ｍは１−４。Ｒ₆、Ｒ₇は１価の有機基であり、前記のＲ₁、Ｒ₂と同様の官能基を導入することができる。

前記一般式（１０）としてより好ましい化合物の構造を以下に示す。

上記式中、Ｒ’は水素または１価の有機基であり、Ｒ’としては前記一般式（７）〜（９）におけるＲ₃や、エーテル基、エステル基、またフッ素などのハロゲン類が挙げられる。

また前記一般式（１０）で表される化合物は、アミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有し、さらに少なくとも一つの酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する化合物であってもよい。その酸性官能基はカルボン酸及び/もしくはフェノール性水酸基である方がより好ましい。すなわち、前述した下記一般式（１１）で表される。

式（１１）中、Ｘ₄は（ｍ＋ｎ＋ｌ）価の有機基、Ｒ₄、Ｒ₅、Ｒ₆、Ｒ₇は水素又は１価の有機基である。ｎは１−６、ｌ、ｍは１−４。Ｒ₆、Ｒ₇は１価の有機基であり、前記のＲ₁、Ｒ₂と同様の官能基を導入することができる。

前記Ｘ₄としては脂肪族ではアルキル鎖、シクロペンチル環、シクロヘキシル環、シクロオクチル環、その他ビシクロ環等があり、それらは酸素、硫黄などからなるヘテロ原子を含んでいてもよい。

また、芳香族ではベンゼン環、ナフタレン環等が挙げられる。これらのうち、耐熱性の点から芳香族である方が好ましい。

例えばベンゼン、トルエン、クメン、ジフェニルメタン、キシレン、９，１０−ジヒドロアンスラセン、メシチレン、ヘキサメチルベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、トリフェニルベンゼン、クォーターフェニル、ジメチルビフェニル、アズレン、ナフタレン、メチルナフタレン、アンスラセン、フルオレン、フルオロベンゼン、フルオロビフェニル、アニソール、ベンジルフェニルエーテル、フェニルエーテル、フェノキシトルエン、トリルエーテル、メトキシビフェニル、ジメトキシビフェニル、メトキシナフタレン、ジメトキシナフタレン、ニトロベンゼン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンズアニリド、フェニルスルホン、フラン、チオフェンなどがある。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。

前記一般式（１１）中のＲ₄、Ｒ₅はより一般には、水素または前記一般式（７）〜（９）で表される。Ｒ₄，Ｒ₅としてはカルボニル、カーバメイト、アミド、スルホニル、スルフェニル、ホスフィニル、アルキルシリルなどがある。このうちカルボニル、カーバメイト、スルホニルがより優れた硬化樹脂性質を得る点で好ましい。これら置換基は水素または前記一般式（７）〜（９）で表されるものが用いられる。

前記一般式（１１）としてより好ましい化合物の構造を以下に示す。

芳香環上の水素は前記一般式（７）〜（９）におけるＲ₃のような１価の有機基、フッ素などのハロゲン類により置換されていてもよい。

前記化合物（Ｂ）は、加熱硬化過程にて（Ａ）の重合体の分子量を高くし得る鎖延長剤として作用すると考えられる。このため、（Ａ）の重合体成分１００重量部に対して、０．０５〜５０重量部、より好ましくは０．２〜２０重量部の範囲で配合すると良い。

本発明に使用される光反応性化合物（Ｃ）は、感光剤であり、ネガ型の感光剤としては光重合反応性を示し、光の照射部の可溶性を減少させる機能を有するものである。

前記感光剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、４，４，−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、３，３，４，４，−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン類や３，５−ビス（ジエチルアミノベンジリデン）−Ｎ−メチル−４−ピペリドン、３，５−ビス（ジエチルアミノベンジリデン）−Ｎ−エチル−４−ピペリドン等のベンジリデン類、７−ジエチルアミノ−３−テノニルクマリン、４，６−ジメチル−３−エチルアミノクマリン、３，３，−カルボニルビス（７−ジエチルアミノクマリン）、７−ジエチルアミノ−３−（１−メチルメチルベンゾイミダゾリル）クマリン、３−（２−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン等のクマリン類、２−ｔ−ブチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、１，２−ベンズアントラキノン等のアントラキノン類、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾイン類、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類、エチレングリコールジ（３−メルカプトプロピオネート）、２−メルカプトベンズチアゾール、２−メルカプトベンゾキサゾール、２−メルカプトベンズイミダゾール等のメルカプト類、Ｎ−フェニルグリシン、Ｎ−メチル−Ｎ−フェニルグリシン、Ｎ−エチル−Ｎ−（ｐ−クロロフェニル）グリシン、Ｎ−（４−シアノフェニル）グリシン等のグリシン類、１−フェニル−１，２−ブタンジオン−２−（ｏ−メトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−メトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−ベンゾイル）オキシム等のオキシム類、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール等が挙げられる。これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて使用される。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。

これらの感光剤は、単独で又は二種類以上を組み合わせて使用される。感光剤の使用量は（Ａ）の重合体成分１００重量部に対して、通常１種類につき、０．０１〜１５重量％、組み合わせる場合は合計で０．１〜４０重量％とされる。より好ましくは１〜２０重量部の範囲で配合すると良い。

またポジ型の感光剤は、酸を発生させ、光の照射部のアルカリ水溶液への可溶性を増大させる機能を有するものである。その種類としては、ｏ−キノンジアジド化合物、アリールジアゾニウム塩、ジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム塩などが挙げられ、ここに挙げられた化合物に限らず、光により酸を発生する化合物であれば使用できる。

前記ｏ−キノンジアジド化合物は、例えば、ｏ−キノンジアジドスルホニルクロリド類と、ヒドロキシ化合物、アミノ化合物などとを脱塩酸剤の存在下で縮合反応させることで得られる。前記ｏ−キノンジアジドスルホニルクロリド類としては、例えば、ベンゾキノン−１，２−ジアジド−４−スルホニルクロリド、ナフトキノン−１，２−ジアジド−５−スルホニルクロリド、ナフトキノン−１，２−ジアジド−４−スルホニルクロリド等が挙げられる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。

前記ヒドロキシ化合物としては、例えば、ヒドロキノン、レゾルシノール、ピロガロール、ビスフェノールＡ、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，３，４−トリヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４，２’，３’−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４，３’，４’，５’−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、ビス（２，３，４−トリヒドロキシフェニル）メタン、ビス（２，３，４−トリヒドロキシフェニル）プロパン、４ｂ，５，９ｂ，１０−テトラヒドロ−１，３，６，８−テトラヒドロキシ−５，１０−ジメチルインデノ［２，１−ａ］インデン、トリス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタンなどが使用できる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。

また、前記アリールジアゾニウム塩、ジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム塩などとしては、例えば、ベンゼンジアゾニウム−ｐ−トルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウム９，１０−ジメトキシアントラセン−２−スルホナート、トリス（４−ｔ−ブチルフェニル）スルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、Ｎ−ナフタルイミドトリフルオロメタンスルホナート、ｐ−ニトロベンジル−９，１０−ジメトキシアントラセン−２−スルホナート、４−メトキシーα―［［［（４−メチルフェニル）スルホニル］オキシ］イミノ］ベンゼンアセトニトリル、２−（２’−フリルエテニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジンなどが挙げられる。また、必ずしもここに挙げられたものに限定されない。

これらの感光剤は、単独で又は二種類以上を組み合わせて使用される。感光剤の使用量は（Ａ）の重合体成分１００重量部に対して、通常１種類につき、０．１〜４０重量％、組み合わせる場合は合計で０．１〜４０重量％とされる。より好ましくは１〜２０重量部の範囲で配合すると良い。

本発明における溶媒（Ｄ）としては、ガンマブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−アセチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、ジメチルイミダゾリジノン、Ｎ−アセチル−ε−カプロラクタム等の極性溶媒が好ましく、その他、この極性溶媒以外に、ケトン類、エステル類、ラクトン類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、炭化水素類、例えば、アセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、ジエチルエーテル、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メチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，４−ジクロロブタン、トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン等も使用することができる。これらの有機溶媒は、単独で又は二種類以上を組み合わせて使用される。ただし、本報の感光性樹脂組成物を溶解するものであれば特にその種類を限定するものではない。

本発明の感光性樹脂組成物には、上記必須成分以外に、シリコン基板に対する接着性増強剤としてシランカップリング剤や式（１）中のＲ₂にジアミノシロキサンをベース重合体に変性して使用することができる。また、目的に応じて付加重合性化合物、溶解阻害剤、溶解促進剤、安定剤などを配合してもよい。

ネガ型の付加重合性化合物は、反応性不飽和官能基を含有し、その官能基としては、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基等の不飽和二重結合官能基、またプロパルギル等の不飽和三重結合官能基が挙げられ、これらの中でも共役型のビニル基やアクリロイル基、メタクリロイル基が反応性の面から好ましい。また、その官能基の含有数としては、安定性の点から１〜４であることが好ましく、それぞれは同一の基でなくとも構わない。

前記付加重合性化合物としては、例えば、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、スチレン、α-メチルスチレン、１，２−ジヒドロナフタレン、１，３−ジイソプロペニルベンゼン、３−メチルスチレン、４−メチルスチレン、２−ビニルナフタレン、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、１，３−ブタンジオールジアクリレート、１，３−ブタンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールメタクリレート、１，９−ノナンジオールジメタクリレート、１，１０−デカンジオールジメタクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、１，３−アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロパン、１，３−メタクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロパン、メチレンビスアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド等が挙げられる。これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて使用される。

前記付加重合性化合物の使用量は、（Ａ）成分の量に対して、５〜１００重量％とすることが好ましく、相溶性の点から５〜４０重量％とすることがより好ましい。この使用量が、５重量％未満であると、現像時に露光部が溶出するため現像後の膜が残らなくなる傾向があり、１００重量％を超えた場合も同様に現像後の膜が残らなくなる傾向があり、また膜形成時に膜が白化することがある。

また、保存時の安定性を高めるために、ラジカル重合禁止剤又はラジカル重合抑制剤を含有することができる。前記ラジカル重合禁止剤又はラジカル重合抑制剤としては、例えば、ｐ−メトキシフェノール、ジフェニル−ｐ−ベンゾキノン、ベンゾキノン、ハイドロキノン、ピロガロール、フェノチアジン、レソルシノール、オルトジニトロベンゼン、パラジニトロベンゼン、メタジニトロベンゼン、フェナントラキノン、Ｎ−フェニル−１−ナフチルアミン、Ｎ−フェニル−２−ナフチルアミン、クペロン、フェノチアジン、２，５−トルキノン、タンニン酸、パラベンジルアミノフェノール、ニトロソアミン類等が挙げられる。これらは単独で又は２種類以上組み合わせて使用される。ラジカル重合禁止剤又はラジカル重合抑制剤を用いる場合、その使用量は、通常（Ａ）成分の量に対して、０．０１〜３０重量％とされる。

本発明の感光性樹脂組成物は、浸漬法、スプレー法、スクリーン印刷法、回転塗布法等によってシリコンウエーハ、金属基板、セラミック基板等の基材上に塗布され、溶剤を適度に加熱乾燥することにより粘着性のない塗膜とすることができる。この塗膜上に、所望のパターンが描かれたマスクを通して活性光線又は化学線を照射する。照射する活性光線又は化学線としては、超高圧水銀灯を用いるコンタクト／プロキシミテイ露光機、ミラープロジェクション露光機、i 線ステッパ、ｇ線ステッパ、その他の紫外線、可視光源や、Ｘ線、電子線を用いることができる。この後，必要に応じて露光後加熱（ＰＥＢ；ｐｏｓｔ ｅｘｐｏｓｕｒｅ ｂａｋｅ）処理を行い、現像を行う。ネガ型感光性樹脂組成物である場合には照射後、未照射部を現像液で溶解除去することにより所望のネガパターンを得る。ポジ型感光性樹脂組成物である場合には照射後、照射部を現像液で溶解除去することにより所望のポジパターンを得る。

前記現像液としては、有機溶媒、アルカリ水溶液が用いられる。有機溶媒現像液としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ヘキサメチルリン酸トリアミド、γ-ブチロラクトン、水、あるいはアルコール類、ケトン類、エステル類、ラクトン類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、炭化水素類、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、ジエチルエーテル、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メチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，４−ジクロロブタン、トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン等が、単独で又は二種類以上を組み合わせて使用される。

前記アルカリ水溶液としては、苛性カリ、苛性ソーダ等のアルカリ金属水酸化物の水溶液、テトラメチルアンモニウムヒドロキサイド、テトラエチルアンモニウムヒドロキサイド、コリン等の水酸化四級アンモニウム、エタノールアミン、プロピルアミン、エチレンジアミン等のアミン水溶液が用いられる。現像後は必要に応じて水又は貧溶媒でリンスが行われる。例えばリンス液としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ベンゼン、トルエン、キシレン、メチルセロソルブ、水等が用いられる。これにより得られたパターンを加熱することにより、感光剤と溶媒を除去した安定な高耐熱性ポリイミドパターンを得る。

この時の加熱温度は、１５０〜５００℃とすることが好ましく、２００〜４００℃とすることがより好ましい。この加熱温度が、１５０℃未満であると、膜の機械特性及び熱特性が低下する傾向があり、５００℃を超えると、膜の機械特性及び熱特性が低下する傾向がある。

また、この時の加熱時間は、０．０５〜１０時間とすることが好ましい。この加熱時間が、０．０５時間未満であると、膜の機械特性及び熱特性が低下する傾向があり、１０時間を超えると、膜の機械特性及び熱特性が低下する傾向がある。

本発明の感光性樹脂組成物は、半導体装置や多層配線板などの電子部品に使用することができ、具体的には、半導体装置の表面保護膜層や層間絶縁膜層、多層配線板の層間絶縁膜層などの形成に使用することができる。本発明の半導体装置は、前記組成物を用いて形成される表面保護膜層や層間絶縁膜層を有すること以外は特に制限されず、様々な構造をとることができる。

本発明の電子部品の一例である半導体装置製造工程の一例を以下に説明する。

図１は多層配線構造の半導体装置の製造工程図である。図１において、回路素子を有するＳｉ基板などの半導体基板１は、回路素子の所定部分を除いてシリコン酸化膜などの保護膜２などで被覆され、露出した回路素子上に第一導体層３が形成されている。前記半導体基板上にスピンコート法などで層間絶縁膜層４が形成される（工程（ａ））。

次に塩化ゴム系、フェノールノボラック系等の感光性樹脂層５が前記層間絶縁膜層４上にスピンコート法で形成され、公知の写真食刻技術によって所定部分の層間絶縁膜層４が露出する様に窓６Ａが設けられている（工程（ｂ））。

前記窓６Ａから露出した層間絶縁膜層４は、酸素、四フッ化炭素などのガスを用いるドライエッチング手段によって選択的にエッチングされ、窓６Ｂがあけられている。ついで窓６Ｂから露出した第一導体層３を腐食することなく、感光性樹脂層５のみを腐食するようなエッチング溶液を用いて感光性樹脂層５が完全に除去される（工程（ｃ））。

さらに公知の写真食刻技術を用いて、第二導体層７を形成させ、第一導体層３との電気的接続が完全に行われる（工程（ｄ））。３層以上の多層配線構造を形成する場合には、前記の工程を繰り返して行い各層を形成することができる。

次に表面保護膜層８が形成される。この図１の例では、この表面保護膜層８を前記感光性樹脂組成物をスピンコート法にて塗布、乾燥し、所定部分に窓６Ｃを形成するパターンを描いたマスク上から光を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、加熱して樹脂膜とする。この樹脂膜は、導体層を外部からの応力、α線などから保護するものであり、得られる半導体装置は信頼性に優れる。なお、前記例において、層間絶縁膜層４を本発明の感光性樹脂組成物を用いて形成することも可能である。

以下、実施例により本発明を説明する。

［合成例１］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと２１．１８ｇ（０．０７２ｍｏｌ）の３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物の撹拌溶液に２．３４ｇ（０．０１８ｍｏｌ）の２−ヒドロキシエチルメタクリレートを加え、７０℃で１時間そして室温下で一夜撹拌した。この反応溶液に、攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の８０ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドン中の６．４９ｇ（０．０６ｍｏｌ）のメタフェニレンジアミン及び０．２５ｇ（０．００１ｍｏｌ）の１，３−ビス（３−アミノプロピル）テトラメチルジシロキサンの溶液を１時間にわたり滴下添加し、室温で一夜撹拌した。その後１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドン中の２９．９２ｇ（０．１４５ｍｏｌ）のＮ，Ｎ−ジシクロヘキシルカルボジイミドの溶液を１時間にわたり得られた反応溶液に撹拌しながら滴下添加した。この反応溶液に対し４５．５ｇ（０．３５ｍｏｌ）の２−ヒドロキシエチルメタクリレートを加え、５０℃で５時間、そして室温で一夜撹拌した。この反応混合物を５０ｍｌのアセトンで希釈し、吸引ろ過により不要物を除いたろ過液を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水ついでメタノールにて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥してポリマーＰ−１を得た。

［合成例２］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の８０ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドン、１４．４ｇ（０．０７２ｍｏｌ）の４，４’−オキシジアニリン及び０．６３ｇ（０．００８ｍｏｌ）のピリジンの溶液を０℃に冷却した。これに１．１２ｇ（０．００８ｍｏｌ）のベンゾイルクロリドを滴下し、滴下後室温下で３０分間撹拌して反応溶液Ａ−１を得た。次いで別の攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中に、１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと２１．１８ｇ（０．０７２ｍｏｌ）の３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を添加し、攪拌しながら先ほど得られた反応溶液Ａ−１を３０分間かけて滴下した後、５０℃で５時間、そして室温で一夜撹拌した。この反応溶液を０℃に冷却し、１０．４ｇ（０．１１ｍｏｌ）の塩化メチルエチルエーテル、続けて１１．１ｇ（０．１１ｍｏｌ）のトリエチルアミンを３０分間かけて滴下添加した後、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥してポリマーＰ−２を得た。

［合成例３］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと１４．８ｇ（０．２ｍｏｌ）のｎ−ブタノールを入れ、３１．０ｇ（０．１ｍｏｌ）のビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物を加え、７０℃で２４時間攪拌し、エステル物を得た。この溶液を０℃に冷却し、２３．８ｇ（０．２ｍｏｌ）の塩化チオニルを滴下し、滴下後３０分間撹拌して、反応溶液Ａ−２を得た。次いで、攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた別の密閉反応容器中に、１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと３３．０ｇ（０．０９ｍｏｌ）の２,２−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）−１,１,１,３,３,３−ヘキサフルオロプロパン及び１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、攪拌溶解した。この溶液を０℃に冷却し、先ほど得られた反応溶液Ａ−２を３０分間かけて滴下した後、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥してポリマーＰ−３を得た。

［合成例４］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと２５．８ｇ（０．１ｍｏｌ）の４，４’−オキシビス（カルボキシフェニル）の溶液を０℃に冷却し、２３．８ｇ（０．２ｍｏｌ）の塩化チオニルを滴下し、滴下後３０分間撹拌して、反応溶液Ａ−３を得た。次いで、攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた別の密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと３６．６ｇ（０．１ｍｏｌ）の２,２−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）−１,１,１,３,３,３−ヘキサフルオロプロパン及び０．７９ｇ（０．０１ｍｏｌ）のピリジンの溶液を０℃に冷却し、これに１．５７ｇ（０．０１ｍｏｌ）のフェニルクロロフォーメイトを滴下し、滴下後、室温下で３０分間撹拌した。１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、０℃に冷却した後、先ほど得られた反応溶液Ａ−３を３０分間かけて滴下した後、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥してポリマーＰ−４を得た。

［合成例５］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと９．７６ｇ（０．０５ｍｏｌ）の１−メチル−２−アミノテレフタレートの溶液を０℃に冷却し、これに８．８５ｇ（０．０５ｍｏｌ）のベンゼンスルフォニルクロライドを滴下し、３０分間撹拌した。その後１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥して鎖延長剤Ｂ−１（簡略化のため、以下同様に、（Ｂ）成分を「鎖延長剤」と記載する。）を得た。

［合成例６］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと１８．３ｇ（０．０５ｍｏｌ）の２,２−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）−１,１,１,３,３,３−ヘキサフルオロプロパンの溶液を０℃に冷却し、これに１２．１ｇ（０．１ｍｏｌ）のピバロイルクロライドを滴下し、３０分間撹拌した。その後１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥して鎖延長剤Ｂ−２を得た。

［合成例７］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと７．６ｇ（０．０５ｍｏｌ）の３，５−ジアミノ安息香酸の溶液を０℃に冷却し、これに１５．７ｇ（０．１ｍｏｌ）のフェニルクロロフォーメイトを滴下し、３０分間撹拌した。その後１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥して鎖延長剤Ｂ−３を得た。

［合成例８］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと２５．９ｇ（０．０５ｍｏｌ）の４''，４'''−（ヘキサフルオロイソプロピリデン）−ビス（４−フェノキシアニリン）の溶液を０℃に冷却し、これに１６．４ｇ（０．１ｍｏｌ）のジイソプロピルカルバミルクロリドを滴下し、３０分間撹拌した。その後１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥して鎖延長剤Ｂ−４を得た。

［合成例９］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中の１００ｍｌの乾燥Ｎ−メチルピロリドンと６．８６ｇ（０．０５ｍｏｌ）の４−アミノ安息香酸の溶液を０℃に冷却し、これに３．９３ｇ（０．０５ｍｏｌ）のアセチルクロライドを滴下し、３０分間撹拌した。その後１５．８２ｇ（０．２ｍｏｌ）のピリジンを添加し、室温で３０分間撹拌した。この反応混合物を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥して鎖延長剤Ｂ−５を得た。

［合成例１０］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた密閉反応容器中のトリス（４−ヒドロキシフェニル）メタン ０．１ｍｏｌとナフトキノン−１，２−ジアジド−４−スルホニルクロリド ０．２９ｍｏｌ及び１５０ｇのジオキサンの溶液に対し、トリエチルアミン ０．３ｍｏｌを冷却下で滴下反応させた、この反応混合物をろ過し、ろ液を２．０ｌのイオン交換水にて激しく撹拌しながら処理した。析出した固形物をさらにイオン交換水にて洗浄し、ろ過フィルタ上で吸引乾燥し、室温にて水分含有率が１．０重量％より少なくなるまで減圧乾燥してオルトキノンジアジド化合物Ｃ−１を得た。

［実施例１］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた三口フラスコに合成例１で得られたＰ−１ １００ｇとＮ−メチルピロリドン１４０ｇとｐ−メトキシフェノール ０．３ｇを撹拌混合し溶解させた後、さらに２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール６．０ｇ、２−メルカプトベンゾキサゾール ３．０ｇとエチルミヒラーズケトン ０．６ｇの感光剤と付加重合性化合物としてテトラエチレングリコールジアクリレート１８．０ｇ及び合成例で得られた鎖延長剤Ｂ−１ ５．０ｇを加えて室温下にて一昼夜撹拌溶解後、フィルタ濾過して感光性樹脂組成物溶液を得た。この溶液を５インチシリコンウエハ上にスピンコートした後に乾燥して、５．０±１．０μｍの塗膜を形成した後、Ｉ線ステッパを用いパターンマスクし、露光量を２００〜１０００ｍＪ／ｃｍ²とし、露光した。これを１時間遮光箱内にて放置した後、γブチロラクトンを用いてパドル現像したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ²で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。この溶液を５インチシリコンウエハ上にスピンコートした後に乾燥して１８．０±１．０μｍの塗膜を形成した後、コンタクトアライナーを用いパターンマスクし、１０００ｍＪ／ｃｍ²の露光量にて露光した。これを１時間遮光箱内にて放置した後、γブチロラクトンを用いてパドル現像して１０ｍｍ×１２０ｍｍの短冊状のパターンを得た。このウエハを窒素置換されたオーブンにて３２０℃１時間硬化ベークし、硬化膜を得た。フッ酸水溶液を用い、短冊状の薄膜をシリコンウエハより剥離し、乾燥した後、オートグラフを用い伸び率を測定した。この結果伸び率は５０％となった。

［実施例２］
合成例６で得られた鎖延長剤Ｂ−２を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例１と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４５０ｍＪ／ｃｍ²で１５μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は７０％となった。

［実施例３］
合成例７で得られた鎖延長剤Ｂ−３を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例１と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４５０ｍＪ／ｃｍ²で１５μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は５５％となった。

[実施例４]
合成例８で得られた鎖延長剤Ｂ−４を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例１と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量５００ｍＪ／ｃｍ²で１５μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例1と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率を、オートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は５５％となった。

［実施例５］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた三口フラスコに合成例２で得られたＰ−２ １００ｇとＮ−メチルピロリドン１４０ｇを撹拌混合し溶解させた後、さらにｐ−ニトロベンジル−９，１０−ジメトキシアントラセン−２−スホナート５．０ｇ及び合成例５で得られた鎖延長剤Ｂ−１ ５．０ｇを加えて室温下にて一昼夜撹拌溶解後、フィルタ濾過して感光性樹脂組成物溶液を得た。露光後にホットプレートにて１２０℃、６０秒間加熱した後、２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いてパドル現像したこと以外は、実施例１と全く同様に処理したところ、その解像度は露光量８００ｍＪ／ｃｍ²で１５μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、露光後にホットプレートにて１２０℃、６０秒間加熱した後、２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いてパドル現像したこと以外は、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は４０％となった。

[実施例６]
合成例６で得られた鎖延長剤Ｂ−２を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例５と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量９００ｍＪ／ｃｍ²で２０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例５と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率を、オートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は４０％となった。

［実施例７］
合成例７で得られた鎖延長剤Ｂ−３を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例５と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量９００ｍＪ／ｃｍ²で２０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例５と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は４５％となった。

［実施例８］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた三口フラスコに合成例３で得られたＰ−３ １００ｇとＮ−メチルピロリドン１４０ｇを撹拌混合し溶解させた後、さらに合成例１０で得られた感光剤Ｃ−１ ６．０ｇ及び合成例５で得られた鎖延長剤Ｂ−１ ５．０ｇを加えて室温下にて一昼夜撹拌溶解後、フィルタ濾過して感光性樹脂組成物溶液を得た。２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いてパドル現像したこと以外は、実施例１と全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ²で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いてパドル現像したこと以外は、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は４０％となった。

[実施例９]
鎖延長剤として合成例7で得られた鎖延長剤Ｂ−３を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例８と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ²で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例８と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜を、オートグラフを用い伸び率を測定した。この結果伸び率は５０％となった。

［実施例１０］
鎖延長剤として合成例８で得られた鎖延長剤Ｂ−４を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例８と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ²で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例８と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は５０％となった。

［実施例１１］
攪拌機、温度計及び窒素導入管を備えた三口フラスコに合成例４で得られたＰ−４ １００ｇとＮ−メチルピロリドン１４０ｇを撹拌混合し溶解させた後、さらに合成例１０で得られた感光剤Ｃ−１ ６．０ｇ及び合成例８で得られた鎖延長剤Ｂ−４ ５．０ｇを加えて室温下にて一昼夜撹拌溶解後、フィルタ濾過して感光性樹脂組成物溶液を得た。２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いてパドル現像したこと以外は、実施例１と全く同様に処理したところ、その解像度は露光量３５０ｍＪ／ｃｍ²で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いてパドル現像したこと以外は、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は７０％となった。

［実施例１２］
合成例９で得られた鎖延長剤Ｂ−５を５．０ｇ用い、それ以外は、実施例１１と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ²で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例１１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は５５％となった。

［比較例１］
合成例５で得られた鎖延長剤Ｂ−１を用いない以外は、実施例１と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ²で１５μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例１と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は３０％となった。

［比較例２］
合成例６で得られた鎖延長剤Ｂ−２を用いない以外は、実施例４と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量９００ｍＪ／ｃｍ²で２０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例４と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は１５％となった。

［比較例３］
合成例５で得られた鎖延長剤Ｂ−１を用いない以外は、実施例６と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ²で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例６と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は１０％となった。

［比較例４］
合成例８で得られた鎖延長剤Ｂ−４を用いない以外は、実施例８と全く同様の配合で、全く同様に処理したところ、その解像度は露光量４００ｍＪ／ｃｍ²で１０μｍ（最小ライン幅）まで達し、良好なレリーフパターンが得られた。また、実施例８と同様な処理をして得られた短冊状の薄膜の伸び率をオートグラフを用いて測定した。この結果伸び率は３０％となった。

それぞれの感光性重合物、鎖延長剤の組み合わせと、感光特性、伸び率の結果を下記表１にまとめる。

以上のように、本発明は、優れた硬化樹脂性質を持つ感光性ポリイミド前駆体、又はポリベンゾオキサゾール前駆体、ポリイミド又はポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物である樹脂組成物と、前記樹脂組成物を使用したパターンの製造方法、及び前記パターンを有してなる電子デバイスを有する電子部品を提供するものである。

多層配線構造の半導体装置の製造工程図である。

符号の説明

１ 半導体基板
２ 保護膜
３ 第一導体層
４ 層間絶縁膜層
５ 感光性樹脂層
６Ａ，６Ｂ，６Ｃ 窓
７ 第二導体層
８ 表面保護膜層

Claims (11)

1. （Ａ）酸性官能基及び／又はその誘導置換基を有する重合体と、（Ｂ）アミン官能基から誘導される置換基を少なくとも一つ有する化合物と、（Ｃ）光反応性化合物と、及び（Ｄ）溶媒とを含有してなることを特徴とする感光性樹脂組成物。
2. 前記（Ｂ）成分が、さらに酸性官能基及び／又はその誘導置換基を少なくとも一つ有する化合物であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の感光性樹脂組成物。
3. 前記（Ｂ）成分が、アミン官能基から誘導される置換基を一つ又は二つ有する化合物であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の感光性樹脂組成物。
4. 前記（Ｂ）成分が、前記酸性官能基及び／又はその誘導置換基を一つ又は二つ有することを特徴とする請求の範囲第３項に記載の感光性樹脂組成物。
5. 前記（Ａ）成分が、少なくとも一つのアミン官能基から誘導される置換基をさらに自身に、又は他の（Ａ）成分に有し、かつ前記（Ｂ）成分が、さらに酸性官能基及び／又はその誘導置換基を少なくとも一つ有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の感光性樹脂組成物。
6. 前記（Ａ）成分の前記アミン官能基から誘導される置換基が一つであり、前記（Ｂ）成分の前記アミン官能基から誘導される置換基が一つ又は二つであり、前記（Ｂ）成分の前記酸性官能基及び／又はその誘導置換基が一つであることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の感光性樹脂組成物。
7. 前記重合体（Ａ）が、耐熱重合体であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の感光性樹脂組成物。
8. 前記重合体（Ａ）が有する酸性官能基が、カルボキシル基及び／又はフェノール性水酸基であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の感光性樹脂組成物。
9. 前記耐熱重合体が、下記一般式（１）で示されるポリイミド前駆体もしくはその前駆体から誘導されるポリイミド、下記一般式（２）で示されるポリベンゾオキサゾール前駆体もしくはその前駆体から誘導されるポリベンゾオキサゾール、又はそれらの共重合体、又はそれらの混合物であることを特徴とする請求の範囲第７または８項に記載の感光性樹脂組成物。
   

   

   （式（１）中、Ｘ_１は４価の有機基、Ｙ_１は２価の有機基、Ｒ_１は水素又は１価の有機基を示し、ｎ_１は２から５００の整数で前記重合体の繰り返し単位数を示す。）
   

   

   （式（２）中、Ｘ_２は２価の有機基を示し、Ｙ_２は４価の有機基でこのうち２価は水酸基との結合にあずかっている。Ｒ_２は水素又は１価の有機基を示し、ｎ_２は２から５００の整数で前記重合体の繰り返し単位数を示す。）
10. 請求の範囲第１項に記載の感光性樹脂組成物を支持基板上に塗布し乾燥する工程、前記塗布し乾燥後の感光性樹脂膜を露光する工程、前記露光後の感光性樹脂膜をアルカリ水溶液を用いて現像する工程、前記現像によって得られたパターンを加熱処理する工程を含むパターンの製造方法。
11. 請求の範囲第１０項に記載の製造方法により得られるパターンを有してなる電子デバイスを有する電子部品であって、前記パターンが層間絶縁膜層及び／又は表面保護膜層である電子部品。

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