KR100976031B1 - Radiation Sensitive Resin Composition, Insulating Interlayer and Microlens, and Process for Preparing the Same - Google Patents

Radiation Sensitive Resin Composition, Insulating Interlayer and Microlens, and Process for Preparing the Same Download PDF

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Abstract

본 발명은, (A) 아세탈 구조 및(또는) 케탈 구조, 및 에폭시 구조를 가지고, 겔 투과 크로마토그래피로 측정한 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량이 2,000 이상인 고분자량체, 및 (B) 방사선의 조사에 의해 pKa가 4.0 이하인 산을 발생하는 화합물을 함유하는 감방사선성 수지 조성물을 제공한다. 이 조성물은, 높은 감방사선 감도를 가지고, 또한 보존 안정성이 양호하고, 현상 공정에서 최적 현상 시간을 초과하여도 또한 양호한 패턴 형상을 형성할 수 있는 현상 마진을 가지고, 밀착성이 우수한 패턴형 박막을 용이하게 형성할 수 있고, 고투과율, 저유전율의 층간 절연막이나 고투과율과 양호한 용융 형상을 갖는 마이크로 렌즈를 형성할 수 있다. The present invention has a (A) acetal structure and / or a ketal structure, and an epoxy structure, a high molecular weight polystyrene equivalent weight average molecular weight of 2,000 or more measured by gel permeation chromatography, and (B) irradiation with pKa. The radiation sensitive resin composition containing the compound which produces | generates the acid whose number is 4.0 or less is provided. This composition has a high radiation sensitivity, good storage stability, a developing margin capable of forming a good pattern shape even when exceeding an optimum developing time in the developing step, and easily a patterned thin film excellent in adhesion. It can be formed so as to form an interlayer insulating film having a high transmittance and a low dielectric constant, and a microlens having a high transmittance and a good melt shape.

감방사선성 수지 조성물, 감방사선 감도, 층간 절연막, 마이크로 렌즈, 아세탈 구조, 케탈 구조, 에폭시 구조Radiation-sensitive resin composition, radiation sensitivity, interlayer insulation film, micro lens, acetal structure, ketal structure, epoxy structure

Description

감방사선성 수지 조성물, 층간 절연막 및 마이크로 렌즈 및 이들의 제조 방법 {Radiation Sensitive Resin Composition, Insulating Interlayer and Microlens, and Process for Preparing the Same}Radiation Sensitive Resin Composition, Insulating Interlayer and Microlens, and Process for Preparing the Same}

도 1은 마이크로 렌즈의 단면 형상의 모식도. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The schematic diagram of the cross-sectional shape of a micro lens.

본 발명은 감방사선성 수지 조성물, 층간 절연막 및 마이크로 렌즈, 및 이들의 제조 방법에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD This invention relates to a radiation sensitive resin composition, an interlayer insulation film and a micro lens, and their manufacturing method.

박막 트랜지스터 (이하, 「TFT」라 함)형 액정 표시 소자나 자기 헤드 소자, 집적 회로 소자, 고체 촬상 소자 등의 전자 부품에는, 일반적으로 층상으로 배치되는 배선의 사이를 절연하기 위해서 층간 절연막이 설치된다. 층간 절연막을 형성하는 재료로서는, 필요로 하는 패턴 형상을 얻기 위한 공정수가 적고 또한 충분한 평탄성을 갖는 것이 바람직하여, 감방사선성 수지 조성물이 폭 넓게 사용되고 있다 (일본 특허 공개 2001-354822호 공보 및 일본 특허 공개 2001-343743호 공보 참조). In an electronic component such as a thin film transistor (hereinafter referred to as a "TFT") type liquid crystal display element, a magnetic head element, an integrated circuit element, or a solid-state image sensor, an interlayer insulating film is generally provided to insulate between wirings arranged in layers. do. As the material for forming the interlayer insulating film, it is preferable that the number of steps for obtaining the required pattern shape is small and the flatness is sufficient, and the radiation-sensitive resin composition is widely used (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-354822 and Japanese Patent). See Publication 2001-343743.

상기 전자 부품 중, 예를 들면 TFT형 액정 표시 소자는, 상기한 층간 절연막 상에 투명 전극막을 형성하고, 또한 그 위에 액정 배향막을 형성하는 공정을 거쳐 제조되기 때문에, 층간 절연막은 투명 전극막의 형성 공정에서 고온 조건에 노출되거나, 전극의 패턴 형성에 사용되는 레지스트의 박리액에 노출되기 때문에 이들에 대한 충분한 내성이 필요하다. Since the TFT type liquid crystal display element is manufactured through the process of forming a transparent electrode film on said interlayer insulation film, and forming a liquid crystal aligning film on it, among these electronic components, an interlayer insulation film is a formation process of a transparent electrode film, for example. Sufficient resistance to them is required because they are exposed to high temperature conditions at or exposed to the stripping solution of the resist used for pattern formation of the electrode.

또한 최근, TFT형 액정 표시 소자에 있어서는, 대화면화, 고휘도화, 고정밀 화, 고속 응답화, 박형화 등의 동향에 있고, 그에 사용되는 층간 절연막 형성용 조성물로서는 고감도이고, 또한 보존 안정성이 양호한 것이 요구되어, 형성되는 층간 절연막에는 저유전율, 고투과율 등에 있어서, 종래보다 더욱더 고성능이 요구되고 있다. In recent years, in the TFT type liquid crystal display device, there are trends such as large screen, high brightness, high precision, high speed response, and thinning, and the composition for forming an interlayer insulating film used therein is required to have high sensitivity and good storage stability. As a result, the formed interlayer insulating film is required to have higher performance than conventional ones in terms of low dielectric constant, high transmittance, and the like.

한편, 팩시밀리, 전자 복사기, 고체 촬상 소자 등의 온칩 칼라 필터의 결상 광학계 또는 광섬유 커넥터의 광학계 재료로서 3 내지 100 ㎛ 정도의 렌즈 직경을 갖는 마이크로 렌즈, 또는 이들 마이크로 렌즈를 규칙적으로 배열한 마이크로 렌즈 어레이가 사용되고 있다. On the other hand, a microlens having a lens diameter of about 3 to 100 µm as an imaging system of an on-chip color filter such as a facsimile, an electronic copier, a solid-state imaging device, or an optical system of an optical fiber connector, or a microlens array in which these microlenses are regularly arranged Is being used.

마이크로 렌즈 또는 마이크로 렌즈 어레이의 형성에는, 렌즈에 상당하는 레지스트 패턴을 형성한 후, 가열 처리함으로써 용융 유동시켜, 그대로 렌즈로서 사용하는 방법이나, 용융 유동시킨 렌즈 패턴을 마스크로 하여 드라이 에칭에 의해 기재에 렌즈 형상을 전사시키는 방법 등이 알려져 있다. 상기 렌즈 패턴의 형성에는, 감방사선성 수지 조성물이 폭 넓게 사용되고 있다 (일본 특허 공개 평 6-18702호 공보 및 일본 특허 공개 평 6-136239호 공보 참조). To form a microlens or microlens array, a resist pattern corresponding to the lens is formed and then melt-flowed by heat treatment and used as it is as a lens or by dry etching using a melt-flown lens pattern as a mask. The method of transferring a lens shape to this is known. The radiation sensitive resin composition is widely used for formation of the said lens pattern (refer Unexamined-Japanese-Patent No. 6-18702 and 6-136239).

그런데, 상기한 것 같은 마이크로 렌즈 또는 마이크로 렌즈 어레이가 형성된 소자는 그 후, 배선 형성 부분인 본딩 패드상의 각종 절연막을 제거하기 위해서, 평 탄화막 및 에칭용 레지스트막을 도포하고, 원하는 마스크를 사용하여 노광, 현상하여 본딩 패드 부분의 에칭 레지스트를 제거하고, 계속해서 에칭에 의해 평탄화막이나 각종 절연막을 제거하여 본딩 패드 부분을 노출시키는 공정에 제공된다. 따라서, 마이크로 렌즈 또는 마이크로 렌즈 어레이에는, 평탄화막 및 에칭 레지스트의 도막 형성 공정 및 에칭 공정에 있어서, 내용제성이나 내열성이 필요하다. By the way, the element in which the microlens or microlens array as described above is formed is then coated with a flattening film and an etching resist film in order to remove various insulating films on the bonding pads, which are wiring forming portions, and exposed using a desired mask. And developing to remove the etching resist of the bonding pad portion, and subsequently removing the planarization film and various insulating films by etching to expose the bonding pad portion. Therefore, in the microlens or the microlens array, solvent resistance and heat resistance are required in the coating film forming step and the etching step of the planarization film and the etching resist.

이러한 마이크로 렌즈를 형성하기 위해서 사용되는 감방사선성 수지 조성물은 고감도이고, 또한 보존 안정성이 양호한 것이 요구되며, 또한 그로부터 형성되는 마이크로 렌즈는 원하는 곡률 반경을 갖고, 고내열성, 고투과율을 갖는 것 등이 요구된다. The radiation sensitive resin composition used to form such a microlens is required to have high sensitivity and good storage stability, and the microlenses formed therefrom have a desired radius of curvature, have high heat resistance, high transmittance, and the like. Required.

또한, 이와 같이 하여 얻어지는 층간 절연막이나 마이크로 렌즈를 형성하는 현상 공정에서는, 현상 시간이 최적 시간보다 조금이라도 초과하면 패턴과 기판 사이에 현상액이 침투하여 박리가 생기기 쉽기 때문에 현상 시간을 엄밀히 제어할 필요가 있어, 제품의 수율의 점에서 문제가 있었다. In the developing step of forming the interlayer insulating film or the microlens obtained in this way, if the developing time exceeds even a little more than the optimum time, the developing solution penetrates easily between the pattern and the substrate, and peeling easily occurs. Therefore, it is necessary to strictly control the developing time. There was a problem in terms of yield of the product.

이와 같이, 층간 절연막이나 마이크로 렌즈를 감방사선성 수지 조성물로부터 형성하는데 있어서는, 조성물로서는 고감도인 것, 또한 보존 안정성이 양호한 것이 요구된다. 또한 형성 공정 중의 현상 공정에서 현상 시간이 소정 시간보다 초과한 경우라도 패턴의 박리가 생기지 않고 양호한 밀착성을 나타내고, 또한 그로부터 형성되는 층간 절연막은 고내열성, 고내용제성, 저유전율, 고투과율 등이 요구된다. 한편, 마이크로 렌즈를 형성하는 경우, 마이크로 렌즈에는 양호한 용융 형상 (원하는 곡률 반경), 고내열성, 고내용제성, 고투과율이 요구되지만 그와 같은 요구를 만 족하는 감방사선성 수지 조성물은 종래에는 알려져 있지 않았다. Thus, when forming an interlayer insulation film and a microlens from a radiation sensitive resin composition, it is calculated | required that a composition has high sensitivity and favorable storage stability. In addition, even when the developing time exceeds a predetermined time in the developing step during the forming step, no peeling of the pattern occurs and good adhesion, and the interlayer insulating film formed therefrom requires high heat resistance, high solvent resistance, low dielectric constant, high transmittance, and the like. do. On the other hand, in the case of forming a microlens, a microlens requires good melt shape (desirable curvature radius), high heat resistance, high solvent resistance, and high transmittance, but a radiation sensitive resin composition that satisfies such a requirement is known in the art. There was not.

본 발명은 이상과 같은 사정에 기초하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 높은 감방사선 감도를 가지고, 또한 보존 안정성이 양호하고, 현상 공정에서 최적 현상 시간을 초과하여도 또한 양호한 패턴 형상을 형성할 수 있는 현상 마진을 가지고, 밀착성이 우수한 패턴형 박막을 쉽게 형성할 수 있는 감방사선성 수지 조성물을 제공하는 것에 있다. 본 발명의 다른 목적은, 층간 절연막의 형성에 사용하는 경우에는 고투과율, 저유전율의 층간 절연막을 형성할 수 있고, 또한 마이크로 렌즈의 형성에 사용하는 경우에는 고투과율과 양호한 용융 형상을 갖는 마이크로 렌즈를 형성할 수 있는 감방사선성 수지 조성물을 제공하는 것에 있다. The present invention has been made on the basis of the above circumstances, and an object thereof is to have a high radiation sensitivity, good storage stability, and to form a good pattern shape even when the optimum developing time is exceeded in the developing step. It is providing the radiation sensitive resin composition which has image development margin and can easily form the patterned thin film which is excellent in adhesiveness. Another object of the present invention is to form an interlayer insulating film having a high transmittance and a low dielectric constant when used for forming an interlayer insulating film, and a micro lens having a high transmittance and a good melt shape when used for forming a microlens. It is providing the radiation sensitive resin composition which can form a.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 상기한 감방사선성 수지 조성물을 사용하여 층간 절연막 및 마이크로 렌즈를 형성하는 방법, 및 그 방법에 의해 형성된 층간 절연막 및 마이크로 렌즈를 제공하는 것에 있다. Still another object of the present invention is to provide a method for forming an interlayer insulating film and a micro lens using the above-described radiation-sensitive resin composition, and an interlayer insulating film and a micro lens formed by the method.

본 발명의 또 다른 목적 및 이점은 이하의 설명으로부터 명백하게 될 것이다. Still other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.

본 발명에 따르면, 본 발명의 상기 과제는 첫째로, According to the present invention, the above object of the present invention firstly,

(A) 카르복실산의 아세탈 에스테르 구조 및(또는) 카르복실산의 케탈 에스테르 구조, 및 에폭시 구조를 가지고, 겔 투과 크로마토그래피로 측정한 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량이 2,000 이상인 고분자량체 (이하, 「고분자량체 (A)」라 함), 및 (B) 방사선의 조사에 의해 pKa가 4.0 이하인 산을 발생하는 화합물을 함유하는 감방사선성 수지 조성물에 의해 달성된다. (A) High molecular weight body which has acetal ester structure of carboxylic acid and / or ketal ester structure of carboxylic acid, and epoxy structure, and polystyrene conversion weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography is 2,000 or more (hereinafter, "polymer And (B) radiation-sensitive resin composition containing a compound that generates an acid having a pKa of 4.0 or less by irradiation with radiation.

본 발명의 상기 과제는 둘째로, 적어도 이하의 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 층간 절연막의 형성 방법에 의해 달성된다. The above object of the present invention is secondly achieved by a method for forming an interlayer insulating film, which comprises at least the following steps.

(1) 상기한 감방사선성 수지 조성물의 도막을 기판 상에 형성하는 공정, (1) process of forming the coating film of said radiation sensitive resin composition on a board | substrate,

(2) 상기 도막의 적어도 일부에 방사선을 조사하는 공정, (2) irradiating at least a part of the coating film with radiation;

(3) 현상 공정, (3) developing process,

(4) 가열 공정. (4) heating step.

본 발명의 상기 과제는 세째로, 적어도 이하의 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈의 형성 방법에 의해 달성된다. The above object of the present invention is thirdly achieved by a method for forming a microlens comprising at least the following steps.

(1) 상기한 감방사선성 수지 조성물의 도막을 기판 상에 형성하는 공정, (1) process of forming the coating film of said radiation sensitive resin composition on a board | substrate,

(2) 상기 도막의 적어도 일부에 방사선을 조사하는 공정, (2) irradiating at least a part of the coating film with radiation;

(3) 현상 공정,(3) developing process,

(4) 가열 공정. (4) heating step.

또한, 본 발명의 상기 과제는 네째로, 상기 감방사선성 조성물로부터 형성된 층간 절연막 또는 마이크로 렌즈에 의해 달성된다. Moreover, the said subject of this invention is 4th achieved by the interlayer insulation film or microlens formed from the said radiation sensitive composition.

이하, 본 발명의 감방사선성 수지 조성물에 관하여 상술한다. Hereinafter, the radiation sensitive resin composition of this invention is explained in full detail.

고분자량체 (A)High molecular weight (A)

본 발명에 사용되는 고분자량체 (A)는, 카르복실산의 아세탈 에스테르 구조 및(또는) 카르복실산의 케탈 에스테르 구조 및 에폭시 구조를 가지고, 겔 투과 크로 마토그래피로 측정한 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량이 2,000 이상인 고분자량체이다. The high molecular weight (A) used in the present invention has acetal ester structure of carboxylic acid and / or ketal ester structure of carboxylic acid and epoxy structure, and the polystyrene reduced weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography 2,000 or more high molecular weight body.

고분자량체 (A)는, 아세탈 구조 또는 케탈 구조를 다른 탄소 원자에 결합하여 이러한 구조를 가져야 되는 관능기를 형성함으로써 제조될 수 있다. The high molecular weight (A) can be produced by bonding an acetal structure or a ketal structure to another carbon atom to form a functional group which should have such a structure.

카르복실기와 결합하여 카르복실산의 아세탈 에스테르 구조를 형성하는 기로서는, 예를 들면 1-메톡시에톡시기, 1-에톡시에톡시기, 1-n-프로폭시에톡시기, 1-i-프로폭시에톡시기, 1-n-부톡시에톡시기, 1-i-부톡시에톡시기, 1-sec-부톡시에톡시기, 1-t-부톡시에톡시기, 1-시클로펜틸옥시에톡시기, 1-시클로헥실옥시에톡시기, 1-노르보르닐옥시에톡시기, 1-보르닐옥시에톡시기, 1-페닐옥시에톡시기, 1-(1-나프틸옥시)에톡시기, 1-벤질옥시에톡시기, 1-페네틸옥시에톡시기, (시클로헥실)(메톡시)메톡시기, (시클로헥실)(에톡시)메톡시기, (시클로헥실)(n-프로폭시)메톡시기, (시클로헥실)(i-프로폭시)메톡시기, (시클로헥실)(시클로헥실옥시)메톡시기, (시클로헥실)(페녹시)메톡시기, (시클로헥실)(벤질옥시)메톡시기, (페닐)(메톡시)메톡시기, (페닐)(에톡시)메톡시기, (페닐)(n-프로폭시)메톡시기, (페닐)(i-프로폭시)메톡시기, (페닐)(시클로헥실옥시)메톡시기, (페닐)(페녹시)메톡시기, (페닐)(벤질옥시)메톡시기, (벤질)(메톡시)메톡시기, (벤질)(에톡시)메톡시기, (벤질)(n-프로폭시)메톡시기, (벤질)(i-프로폭시)메톡시기, (벤질)(시클로헥실옥시)메톡시기, (벤질)(페녹시)메톡시기, (벤질)(벤질옥시)메톡시기, 2-테트라히드로푸라닐옥시기, 2-테트라히드로피라닐옥시기 등을 들 수 있다. As a group which couple | bonds with a carboxyl group and forms the acetal ester structure of carboxylic acid, it is a 1-methoxyethoxy group, 1-ethoxyethoxy group, 1-n-propoxyethoxy group, 1-i-, for example. Propoxyethoxy group, 1-n-butoxyethoxy group, 1-i-butoxyethoxy group, 1-sec-butoxyethoxy group, 1-t-butoxyethoxy group, 1-cyclopentyl Oxyethoxy group, 1-cyclohexyloxyethoxy group, 1-norbornyloxyethoxy group, 1-bornyloxyethoxy group, 1-phenyloxyethoxy group, 1- (1-naphthyloxy) Ethoxy group, 1-benzyloxyethoxy group, 1-phenethyloxyethoxy group, (cyclohexyl) (methoxy) methoxy group, (cyclohexyl) (ethoxy) methoxy group, (cyclohexyl) (n-pro Foxy) methoxy group, (cyclohexyl) (i-propoxy) methoxy group, (cyclohexyl) (cyclohexyloxy) methoxy group, (cyclohexyl) (phenoxy) methoxy group, (cyclohexyl) (benzyloxy) Methoxy group, (phenyl) (methoxy) methoxy group, (phenyl) (ethoxy) methoxy group, (pe ) (n-propoxy) methoxy group, (phenyl) (i-propoxy) methoxy group, (phenyl) (cyclohexyloxy) methoxy group, (phenyl) (phenoxy) methoxy group, (phenyl) (benzyloxy ) Methoxy group, (benzyl) (methoxy) methoxy group, (benzyl) (ethoxy) methoxy group, (benzyl) (n-propoxy) methoxy group, (benzyl) (i-propoxy) methoxy group, (benzyl (Cyclohexyloxy) methoxy group, (benzyl) (phenoxy) methoxy group, (benzyl) (benzyloxy) methoxy group, 2-tetrahydrofuranyloxy group, 2-tetrahydropyranyloxy group, etc. are mentioned. .

이들 중, 1-에톡시에톡시기, 1-시클로헥실옥시에톡시기, 2-테트라히드로푸라 닐옥시기, 1-n-프로폭시에톡시기, 2-테트라히드로피라닐옥시기를 바람직한 것으로 들 수 있다. Among these, 1-ethoxyethoxy group, 1-cyclohexyloxyethoxy group, 2-tetrahydrofuranyloxy group, 1-n-propoxyoxy group, and 2-tetrahydropyranyloxy group are mentioned as a preferable thing. have.

카르복실기와 결합하여 카르복실산의 케탈 에스테르 구조를 형성하는 기로서는, 예를 들면 1-메틸-1-메톡시에톡시기, 1-메틸-1-에톡시에톡시기, 1-메틸-1-n-프로폭시에톡시기, 1-메틸-1-i-프로폭시에톡시기, 1-메틸-1-n-부톡시에톡시기, 1-메틸-1-i-부톡시에톡시기, 1-메틸-1-sec-부톡시에톡시기, 1-메틸-1-t-부톡시에톡시기, 1-메틸-1-시클로펜틸옥시에톡시기, 1-메틸-1-시클로헥실옥시에톡시기, 1-메틸-1-노르보르닐옥시에톡시기, 1-메틸-1-보르닐옥시에톡시기, 1-메틸-1-페닐옥시에톡시기, 1-메틸-1-(1-나프틸옥시)에톡시기, 1-메틸-1-벤질옥시에톡시기, 1-메틸-1-페네틸옥시에톡시기, 1-시클로헥실-1-메톡시에톡시기, 1-시클로헥실-1-에톡시에톡시기, 1-시클로헥실-1-n-프로폭시에톡시기, 1-시클로헥실-1-i-프로폭시에톡시기, 1-시클로헥실-1-시클로헥실옥시에톡시기, 1-시클로헥실-1-페녹시에톡시기, 1-시클로헥실-1-벤질옥시에톡시기, 1-페닐-1-메톡시에톡시기, 1-페닐-1-에톡시에톡시기, 1-페닐-1-n-프로폭시에톡시기, 1-페닐-1-i-프로폭시에톡시기, 1-페닐-1-시클로헥실옥시에톡시기, 1-페닐-1-페닐옥시에톡시기, 1-페닐-1-벤질옥시에톡시기, 1-벤질-1-메톡시에톡시기, 1-벤질-1-에톡시에톡시기, 1-벤질-1-n-프로폭시에톡시기, 1-벤질-1-i-프로폭시에톡시기, 1-벤질-1-시클로헥실옥시에톡시기, 1-벤질-1-페닐옥시에톡시기, 1-벤질-1-벤질옥시에톡시기, 2-(2-메틸-테트라히드로푸라닐)옥시기, 2-(2-메틸-테트라히드로피라닐)옥시기, 1-메톡시-시클로펜틸옥시기, 1-메톡시-시클로헥실옥시기 등을 들 수 있다. As a group which couple | bonds with a carboxyl group and forms the ketal ester structure of a carboxylic acid, it is a 1-methyl-1- methoxyethoxy group, 1-methyl-1- ethoxyethoxy group, 1-methyl-1-, for example. n-propoxyethoxy group, 1-methyl-1-i-propoxyethoxy group, 1-methyl-1-n-butoxyethoxy group, 1-methyl-1-i-butoxyethoxy group, 1-methyl-1-sec-butoxyethoxy group, 1-methyl-1-t-butoxyethoxy group, 1-methyl-1-cyclopentyloxyethoxy group, 1-methyl-1-cyclohexyloxy Ethoxy group, 1-methyl-1-norbornyloxyethoxy group, 1-methyl-1-bornyloxyethoxy group, 1-methyl-1-phenyloxyethoxy group, 1-methyl-1- ( 1-naphthyloxy) ethoxy group, 1-methyl-1-benzyloxyethoxy group, 1-methyl-1-phenethyloxyethoxy group, 1-cyclohexyl-1-methoxyethoxy group, 1-cyclo Hexyl-1-ethoxyethoxy group, 1-cyclohexyl-1-n-propoxyethoxy group, 1-cyclohexyl-1-i-propoxyethoxy group, 1-cyclohexyl-1-cyclohexyloxy Ethoxy group, 1-cyclo Sil-1-phenoxyethoxy group, 1-cyclohexyl-1-benzyloxyethoxy group, 1-phenyl-1-methoxyethoxy group, 1-phenyl-1-ethoxyethoxy group, 1-phenyl -1-n-propoxyethoxy group, 1-phenyl-1-i-propoxyethoxy group, 1-phenyl-1-cyclohexyloxyethoxy group, 1-phenyl-1-phenyloxyethoxy group, 1-phenyl-1-benzyloxyethoxy group, 1-benzyl-1-methoxyethoxy group, 1-benzyl-1-ethoxyethoxy group, 1-benzyl-1-n-propoxyethoxy group, 1-benzyl-1-i-propoxyethoxy group, 1-benzyl-1-cyclohexyloxyethoxy group, 1-benzyl-1-phenyloxyethoxy group, 1-benzyl-1-benzyloxyethoxy group , 2- (2-methyl-tetrahydrofuranyl) oxy group, 2- (2-methyl-tetrahydropyranyl) oxy group, 1-methoxy-cyclopentyloxy group, 1-methoxy-cyclohexyloxy group Etc. can be mentioned.                     

이들 중, 1-메틸-1-메톡시에톡시기, 1-메틸-1-시클로헥실옥시에톡시기를 바람직한 것으로 들 수 있다. Among these, 1-methyl-1-methoxyethoxy group and 1-methyl-1-cyclohexyloxyethoxy group are mentioned as a preferable thing.

고분자량체 (A)는, 겔 투과 크로마토그래피로 측정한 폴리스티렌 환산 중량평균 분자량 (이하, 「Mw」라 하기도 함)이 2,000 이상이지만, 바람직하게는 2,000 내지 100,000이고, 더욱 바람직하게는 4,000 내지 50,000이다. 이 경우, Mw가 2,000 미만이면 현상 마진이 불충분해지는 경우가 있고, 얻어지는 피막의 잔막률 등이 저하되거나 또는 패턴 형상, 내열성 등이 떨어지는 경우가 있다. 한편, Mw가 100,000을 초과하면, 감도가 저하되거나 패턴 형상이 떨어지는 경우가 있다. 상기와 같은 고분자량체 (A)를 포함하는 감방사선성 수지 조성물은, 현상할 때에 현상잔사가 발생하지 않고, 또한 막 감소 없이 쉽게 원하는 패턴 형상을 형성할 수 있다. The high molecular weight (A) has a polystyrene reduced weight average molecular weight (hereinafter referred to as "Mw") measured by gel permeation chromatography, but is preferably 2,000 or more, preferably 2,000 to 100,000, and more preferably 4,000 to 50,000. . In this case, when Mw is less than 2,000, a developing margin may become inadequate, the residual film ratio etc. of a film obtained may fall, or a pattern shape, heat resistance, etc. may fall. On the other hand, when Mw exceeds 100,000, a sensitivity may fall or a pattern shape may fall. The radiation-sensitive resin composition containing the high molecular weight (A) as described above can easily form a desired pattern shape without developing residue when developing and without reducing the film.

고분자량체 (A)는 상기한 조건을 만족시키는 것인 한, 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들면 (a1) 카르복실산의 아세탈 에스테르 구조 또는 카르복실산의 케탈 에스테르 구조를 갖는 불포화 화합물 (이하, 「단량체 (a1)」이라 하기도 함), (a2) 에폭시기를 갖는 불포화 화합물 (이하, 「단량체 (a2)」라 하기도 함), 및 (a3) (a1) 및 (a2) 이외의 올레핀계 불포화 화합물 (이하, 「단량체 (a3)」이라 하기도 함)의 공중합체 (이하, 「공중합체 (A)」라 하기도 함)일 수 있다. The high molecular weight (A) is not particularly limited as long as it satisfies the above conditions, but for example, (a1) an unsaturated compound having an acetal ester structure of carboxylic acid or a ketal ester structure of carboxylic acid (hereinafter, Olefinic unsaturated compounds other than "monomer (a1)", (a2) unsaturated compounds having an epoxy group (hereinafter also referred to as "monomer (a2)"), and (a3) (a1) and (a2) (Hereinafter also referred to as "monomer (a3)") may be a copolymer (hereinafter also referred to as "copolymer (A)").

단량체 (a1)로서는, 예를 들면 카르복실산의 아세탈 에스테르 구조 또는 카르복실산의 케탈 에스테르 구조를 갖는 노르보르넨 화합물, 카르복실산의 아세탈 에스테르 구조 또는 케탈 에스테르 구조를 갖는 (메트)아크릴산에스테르 화합물을 들 수 있다. 그 구체적인 예로서는, 예를 들면 상기 아세탈 에스테르 구조 또는 케탈 에스테르 구조를 갖는 노르보르넨 화합물로서, 2,3-디-테트라히드로피란-2-일옥시카르보닐-5-노르보르넨, As a monomer (a1), the norbornene compound which has acetal ester structure of carboxylic acid or the ketal ester structure of carboxylic acid, the (meth) acrylic acid ester compound which has acetal ester structure of carboxylic acid or a ketal ester structure, for example Can be mentioned. Specific examples thereof include 2,3-di-tetrahydropyran-2-yloxycarbonyl-5-norbornene, for example, as a norbornene compound having the acetal ester structure or the ketal ester structure,

2,3-디-트리메틸실라닐옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디트리에틸실라닐옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-t-부틸디메틸실라닐옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-트리메틸겔밀옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-트리에틸겔밀옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-t-부틸디메틸겔밀옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-t-부틸옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-벤질옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-테트라히드로푸란-2-일옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-테트라히드로피란-2-일옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-시클로부틸옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-시클로펜틸옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-시클로헥실옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-시클로헵틸옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-1-메톡시에톡시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-1-t-부톡시에톡시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-1-벤질옥시에톡시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-(시클로헥실)(에톡시)메톡시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-1-메틸-1-메톡시에톡시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-1-메틸-1-i-부톡시에톡시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-(벤질)(에톡시)메톡시카르보닐-5-노르보르넨 등; 2,3-di-trimethylsilanyloxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-ditriethylsilanyloxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di-t-butyldimethylsilanyl Oxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di-trimethylgelmiloxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di-triethylgelmiloxycarbonyl-5-norbornene, 2,3 -Di-t-butyldimethylgelmiloxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di-t-butyloxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di-benzyloxycarbonyl-5- Norbornene, 2,3-di-tetrahydrofuran-2-yloxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di-tetrahydropyran-2-yloxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di-cyclobutyloxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di-cyclopentyloxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di-cyclohexyloxycarbonyl-5 -Norbornene, 2,3-di-cycloheptyloxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di-1-methoxyethoxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di- 1-t-butoxyethoxycar Bonyl-5-norbornene, 2,3-di-1-benzyloxyethoxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di- (cyclohexyl) (ethoxy) methoxycarbonyl-5- Norbornene, 2,3-di-1-methyl-1-methoxyethoxycarbonyl-5-norbornene, 2,3-di-1-methyl-1-i-butoxyethoxycarbonyl- 5-norbornene, 2,3-di- (benzyl) (ethoxy) methoxycarbonyl-5-norbornene and the like;

상기 아세탈 에스테르 구조 또는 케탈 에스테르 구조를 갖는 (메트)아크릴산에스테르 화합물로서, 1-에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 테트라히드로-2H-피란-2-일(메트)아크릴레이트, 1-(시클로헥실옥시)에틸(메트)아크릴레이트, 1-(2-메틸프로폭시)에틸(메트)아크릴레이트, 1-(1,1-디메틸-에톡시)에틸(메트)아크릴레이트, 1-(시클로헥실옥시)에틸(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. As the (meth) acrylic acid ester compound having the acetal ester structure or the ketal ester structure, 1-ethoxyethyl (meth) acrylate, tetrahydro-2H-pyran-2-yl (meth) acrylate, 1- (cyclohexhexane) Siloxy) ethyl (meth) acrylate, 1- (2-methylpropoxy) ethyl (meth) acrylate, 1- (1,1-dimethyl-ethoxy) ethyl (meth) acrylate, 1- (cyclohex) Siloxy) ethyl (meth) acrylate, and the like.                     

이들 중, 카르복실산의 아세탈 에스테르 구조 또는 케탈 에스테르 구조를 갖는 (메트)아크릴산에스테르 화합물이 바람직하고, 특히 1-에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 테트라히드로-2H-피란-2-일(메트)아크릴레이트, 1-(시클로헥실옥시)에틸(메트)아크릴레이트, 1-(2-메틸프로폭시)에틸(메트)아크릴레이트, 1-(1,1-디메틸-에톡시)에틸(메트)아크릴레이트, 1-(시클로헥실옥시)에틸(메트)아크릴레이트가 바람직하다. Among these, the (meth) acrylic acid ester compound which has the acetal ester structure or the ketal ester structure of carboxylic acid is preferable, and especially 1-ethoxyethyl (meth) acrylate and tetrahydro-2H-pyran-2-yl (meth) ) Acrylate, 1- (cyclohexyloxy) ethyl (meth) acrylate, 1- (2-methylpropoxy) ethyl (meth) acrylate, 1- (1,1-dimethyl-ethoxy) ethyl (meth ) Acrylate and 1- (cyclohexyloxy) ethyl (meth) acrylate are preferred.

이들은, 단독으로 또는 조합하여 사용된다. These are used individually or in combination.

단량체 (a2)로서는, 예를 들면 아크릴산글리시딜, 메타크릴산글리시딜, α-에틸아크릴산글리시딜, α-n-프로필아크릴산글리시딜, α-n-부틸아크릴산글리시딜, 아크릴산-3,4-에폭시부틸, 메타크릴산-3,4-에폭시부틸, 아크릴산-6,7-에폭시헵틸, 메타크릴산-6,7-에폭시헵틸, α-에틸아크릴산-6,7-에폭시헵틸, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르, p-비닐벤질글리시딜에테르 등을 들 수 있다. As a monomer (a2), for example, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl (alpha)-ethyl acrylate, glycidyl (alpha)-n-propyl acrylate, glycidyl (alpha)-n-butyl acrylate, acrylic acid -3,4-epoxybutyl, methacrylic acid-3,4-epoxybutyl, acrylic acid-6,7-epoxyheptyl, methacrylic acid-6,7-epoxyheptyl, α-ethylacrylic acid-6,7-epoxyheptyl , o-vinyl benzyl glycidyl ether, m-vinyl benzyl glycidyl ether, p-vinyl benzyl glycidyl ether and the like.

이들 중에서, 메타크릴산글리시딜, 메타크릴산-6,7-에폭시헵틸, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르, p-비닐벤질글리시딜에테르 등이 공중합 반응성, 및 얻어지는 마이크로 렌즈 또는 층간 절연막의 내열성, 표면 경도를 높인다는 점에서 바람직하게 사용된다. Among these, methacrylic acid glycidyl, methacrylic acid-6,7-epoxyheptyl, o-vinylbenzyl glycidyl ether, m-vinylbenzyl glycidyl ether, p-vinylbenzyl glycidyl ether, and the like are copolymerized. It is preferably used in terms of increasing the reactivity and the heat resistance and surface hardness of the obtained microlens or interlayer insulating film.

이들은, 단독으로 또는 조합하여 사용된다. These are used individually or in combination.

단량체 (a3)으로서는, 예를 들면 메타크릴산알킬에스테르, 아크릴산알킬에스테르, 메타크릴산환상알킬에스테르, 아크릴산환상알킬에스테르, 메타크릴산아릴에스테르, 아크릴산아릴에스테르, 불포화 디카르복실산디에스테르, 비시클로 불포화 화 합물류, 말레이미드 화합물류, 불포화 방향족 화합물, 공액 디엔계 화합물, 불포화 모노카르복실산, 불포화 디카르복실산, 불포화 디카르복실산 무수물, 그 밖의 불포화 화합물을 들 수 있다. As the monomer (a3), for example, methacrylic acid alkyl ester, acrylic acid alkyl ester, methacrylic acid cyclic alkyl ester, acrylic acid cyclic alkyl ester, methacrylic acid aryl ester, acrylic acid aryl ester, unsaturated dicarboxylic acid diester and bicyclo Unsaturated compounds, maleimide compounds, unsaturated aromatic compounds, conjugated diene compounds, unsaturated monocarboxylic acids, unsaturated dicarboxylic acids, unsaturated dicarboxylic anhydrides, and other unsaturated compounds.

이들의 구체적인 예로서는, 예를 들면 메타크릴산알킬에스테르로서, 히드록시메틸메타크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 3-히드록시프로필메타크릴레이트, 4-히드록시부틸메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜모노메타크릴레이트, 2,3-디히드록시프로필메타크릴레이트, 2-메타크릴옥시에틸글리코시드, 4-히드록시페닐메타크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, sec-부틸메타크릴레이트, t-부틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 이소데실메타크릴레이트, n-라우릴메타크릴레이트, 트리데실메타크릴레이트, n-스테아릴메타크릴레이트 등; As specific examples thereof, for example, as methacrylic acid alkyl ester, hydroxymethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, di Ethylene glycol monomethacrylate, 2,3-dihydroxypropyl methacrylate, 2-methacryloxyethyl glycoside, 4-hydroxyphenyl methacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl Methacrylate, sec-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, isodecyl methacrylate, n-lauryl methacrylate, tridecyl methacrylate, n-stearyl Methacrylate and the like;

아크릴산알킬에스테르로서, 메틸아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트 등; As alkyl acrylate, methyl acrylate, isopropyl acrylate, etc .;

메타크릴산 환상 알킬에스테르로서, 시클로헥실메타크릴레이트, 2-메틸시클로헥실메타크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.O2,6]데칸-8-일메타크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일옥시에틸메타크릴레이트, 이소보로닐메타크릴레이트 등; As methacrylic acid cyclic alkyl esters, cyclohexyl methacrylate, 2-methylcyclohexyl methacrylate, tricyclo [5.2.1.O 2,6 ] decane-8-yl methacrylate, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-8- yloxyethyl methacrylate, isoboroyl methacrylate, and the like;

아크릴산 환상 알킬에스테르로서, 시클로헥실아크릴레이트, 2-메틸시클로헥실아크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일아크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.O2,6]데칸-8-일옥시에틸아크릴레이트, 이소보로닐아크릴레이트 등;As acrylic acid cyclic alkylester, cyclohexyl acrylate, 2-methylcyclohexyl acrylate, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-8-yl acrylate, tricyclo [5.2.1.O 2,6 ] decane -8-yloxyethyl acrylate, isoboroyl acrylate, and the like;

메타크릴산아릴에스테르로서, 페닐메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 등;As methacrylic acid aryl ester, Phenyl methacrylate, benzyl methacrylate, etc .;

아크릴산아릴에스테르로서, 페닐아크릴레이트, 벤질아크릴레이트 등;As acrylic acid aryl ester, Phenyl acrylate, Benzyl acrylate, etc .;

불포화 디카르복실산디에스테르로서, 말레산디에틸, 푸마르산디에틸, 이타콘산디에틸 등;Examples of the unsaturated dicarboxylic acid diester include diethyl maleate, diethyl fumarate, diethyl itaconate and the like;

비시클로 불포화 화합물류로서, 비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-메틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-에틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-메톡시비시클로[2.2.l]헵트-2-엔, 5-에톡시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디메톡시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디에톡시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-(2'-히드록시에틸)비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디히드록시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디(히드록시메틸)비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디(2'-히드록시에틸)비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-히드록시-5-메틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-히드록시-5-에틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-히드록시메틸-5-메틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔 등; As the bicyclo unsaturated compounds, bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-ethylbicyclo [2.2.1] hept-2- N, 5-methoxybicyclo [2.2.l] hept-2-ene, 5-ethoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-dimethoxybicyclo [2.2.1] hept-2 -Ene, 5,6-diethoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5- (2'-hydroxyethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-di Hydroxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-di (hydroxymethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-di (2'-hydroxyethyl ) Bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-hydroxy-5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-hydroxy-5-ethylbicyclo [2.2.1] Hept-2-ene, 5-hydroxymethyl-5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, and the like;

말레이미드 화합물류로서, 페닐말레이미드, 시클로헥실말레이미드, 벤질말레이미드, N-숙신이미딜-3-말레이미드벤조에이트, N-숙신이미딜-4-말레이미드부틸레이트, N-숙신이미딜-6-말레이미드카프로에이트, N-숙신이미딜-3-말레이미드프로피오네이트, N-(9-아크리디닐)말레이미드 등; As maleimide compounds, phenylmaleimide, cyclohexyl maleimide, benzyl maleimide, N-succinimidyl-3-maleimide benzoate, N-succinimidyl-4-maleimide butyrate, N-succinimidyl -6-maleimide caproate, N-succinimidyl-3-maleimide propionate, N- (9-acridinyl) maleimide and the like;

불포화 방향족 화합물로서, 스티렌, α-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스 티렌, 비닐톨루엔, p-메톡시스티렌 등;As an unsaturated aromatic compound, Styrene, (alpha) -methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, vinyltoluene, p-methoxy styrene etc .;

공액 디엔계 화합물로서, 1,3-부타디엔, 이소프렌, 2,3-디메틸-1,3-부타디엔 등;As a conjugated diene type compound, 1, 3- butadiene, isoprene, 2, 3- dimethyl- 1, 3- butadiene, etc .;

불포화 모노카르복실산으로서, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등; As unsaturated monocarboxylic acid, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, etc .;

불포화 디카르복실산으로서, 말레산, 푸마르산, 시트라콘산, 메사콘산, 이타콘산 등;As unsaturated dicarboxylic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, itaconic acid, etc .;

불포화 디카르복실산 무수물로서, 상기 불포화 디카르복실산의 각 무수물;As unsaturated dicarboxylic anhydride, each anhydride of the said unsaturated dicarboxylic acid;

그 밖의 불포화 화합물로서, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화비닐, 염화비닐리덴, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 아세트산비닐 등을 들 수 있다. As another unsaturated compound, acrylonitrile, methacrylonitrile, vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylamide, methacrylamide, vinyl acetate, etc. are mentioned.

이들 중에서, 스티렌, t-부틸메타크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.O2,6]데칸-8-일메타크릴레이트, p-메톡시스티렌, 2-메틸시클로헥실아크릴레이트, 1,3-부타디엔, 비시클로[2.2.1]헵트-2-엔 등이 공중합 반응성 등의 점에서 바람직하다. Among them, styrene, t-butyl methacrylate, tricyclo [5.2.1.O 2,6 ] decane-8-ylmethacrylate, p-methoxystyrene, 2-methylcyclohexyl acrylate, 1,3 -Butadiene, bicyclo [2.2.1] hept-2-ene and the like are preferable in terms of copolymerization reactivity and the like.

이들은 단독으로 또는 조합하여 사용된다. These are used alone or in combination.

공중합체 (A)는 단량체 (a1)에서 유래된 구조 단위를, 바람직하게는 5 내지 60 중량%, 더욱 바람직하게는 10 내지 50 중량% 함유한다. 이 범위의 함유량에 서, 양호한 패터닝 특성을 실현할 수 있다. The copolymer (A) contains a structural unit derived from the monomer (a1), preferably 5 to 60% by weight, more preferably 10 to 50% by weight. In this range, good patterning characteristics can be realized.

공중합체 (A)는 단량체 (a2)에서 유래된 구조 단위를 바람직하게는 10 내지 70 중량%, 더욱 바람직하게는 20 내지 60 중량% 함유한다. 이 값이 10 중량% 미만이면 얻어지는 층간 절연막 및 마이크로 렌즈의 내열성, 표면 경도가 부족한 경우 가 있다. 한편, 이 값이 70 중량%를 초과하면 감방사선성 수지 조성물의 보존 안정성이 저하되는 경향이 있다. The copolymer (A) preferably contains 10 to 70% by weight, more preferably 20 to 60% by weight of the structural unit derived from the monomer (a2). If this value is less than 10 weight%, the heat resistance and surface hardness of the obtained interlayer insulation film and microlens may be insufficient. On the other hand, when this value exceeds 70 weight%, there exists a tendency for the storage stability of a radiation sensitive resin composition to fall.

공중합체 (A) 중의 단량체 (a3)에서 유래된 구조 단위의 함유량은, 100 중량%로부터 상기 단량체 (a1) 및 (a2)에서 유래된 구조 단위의 함유량을 감한 양으로서 표시되지만, 단량체 (a3)으로서 불포화 모노카르복실산, 불포화 디카르복실산 또는 불포화 디카르복실산 무수물을 사용한 경우, 불포화 모노카르복실산, 불포화 디카르복실산 및 불포화 디카르복실산 무수물에서 유래된 구조 단위의 함유량의 합계가 40 중량%을 초과하면, 얻어지는 조성물의 안정성이 손상되는 경우가 있기 때문에, 이 값을 초과하지 않는 것이 바람직하다. Although content of the structural unit derived from the monomer (a3) in a copolymer (A) is represented as the amount which subtracted content of the structural unit derived from the said monomer (a1) and (a2) from 100 weight%, monomer (a3) When unsaturated monocarboxylic acid, unsaturated dicarboxylic acid or unsaturated dicarboxylic anhydride is used as the sum, the sum of the contents of the structural units derived from the unsaturated monocarboxylic acid, the unsaturated dicarboxylic acid and the unsaturated dicarboxylic acid anhydride When it exceeds 40 weight%, since the stability of the composition obtained may be impaired, it is preferable not to exceed this value.

공중합체 (A)의 바람직한 구체적인 예로서는, 예를 들면, 1-(시클로헥실옥시)에틸메타크릴레이트/트리시클로[5.2.1.O2,6]데칸-8-일메타크릴레이트/메타크릴산글리시딜 공중합체, 1-(시클로헥실옥시)에틸메타크릴레이트/스티렌/트리시클로 [5.2.1.02,6]데칸-8-일메타크릴레이트/메타크릴산글리시딜/p-비닐벤질글리시딜에테르 공중합체, 1-(시클로헥실옥시)에틸메타크릴레이트/스티렌/트리시클로[5.2.1.O2,6]데칸-8-일메타크릴레이트/메타크릴산글리시딜/2-히드록시에틸메타크릴레이트 공중합체, 1-(시클로헥실옥시)에틸메타크릴레이트/스티렌/트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일메타크릴레이트/메타크릴산글리시딜/n-라우릴메타크릴레이트 공중합체 등을 들 수 있다. Preferred specific examples of the copolymer (A) include, for example, 1- (cyclohexyloxy) ethyl methacrylate / tricyclo [5.2.1.O 2,6 ] decane-8-ylmethacrylate / methacryl Shanglycidyl copolymer, 1- (cyclohexyloxy) ethyl methacrylate / styrene / tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-8-yl methacrylate / glycidyl methacrylate / p- Vinylbenzyl glycidyl ether copolymer, 1- (cyclohexyloxy) ethyl methacrylate / styrene / tricyclo [5.2.1.O 2,6 ] decane-8-yl methacrylate / glymethacrylate Dyl / 2-hydroxyethyl methacrylate copolymer, 1- (cyclohexyloxy) ethyl methacrylate / styrene / tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-8-yl methacrylate / methacrylic acid And glycidyl / n-lauryl methacrylate copolymers.

이러한 공중합체 (A)는, 상기 단량체 (a1), (a2) 및 (a3)을, 적당한 용매 및 적당한 중합 개시제의 존재하에, 공지된 방법, 예를 들면 라디칼 중합에 의해서 합성할 수 있다. Such a copolymer (A) can synthesize | combine the said monomer (a1), (a2), and (a3) by a well-known method, for example, radical polymerization, in presence of a suitable solvent and a suitable polymerization initiator.

(B) 방사선의 조사에 의해 pKa가 4.0 이하인 산을 발생하는 화합물(B) A compound that generates an acid having a pKa of 4.0 or less by irradiation with radiation

본 발명에서 사용되는 (B) 방사선의 조사에 의해 pKa가 4.0 이하인 산을 발생하는 화합물 (이하, 「(B) 성분」이라 하기도 함)은 자외선, 원자외선, X선, 하전 입자선 등의 방사선을 조사함으로써 pKa가 4.0 이하인 산을 발생할 수 있는 화합물이다. 방사선의 조사에 의해 발생되는 산의 pKa의 값은 바람직하게는 3.5 이하이고, 더욱 바람직하게는 3.0 이하이다. Compounds which generate an acid having a pKa of 4.0 or less by irradiation of (B) radiation used in the present invention (hereinafter also referred to as "(B) component") are radiation such as ultraviolet rays, far ultraviolet rays, X-rays, charged particle beams, and the like. Is a compound capable of generating an acid having a pKa of 4.0 or less. The value of pKa of the acid generated by irradiation of radiation is preferably 3.5 or less, and more preferably 3.0 or less.

이러한 화합물로서는, 예를 들면 트리클로로메틸-s-트리아진류, 디아릴요오도늄염류, 트리아릴술포늄염류, 제4급 암모늄염류, 술폰산에스테르류 등을 들 수 있다. 이들 중, 디아릴요오도늄염류 및 트리아릴술포늄염류가 바람직하다. Examples of such a compound include trichloromethyl-s-triazines, diaryl iodonium salts, triarylsulfonium salts, quaternary ammonium salts, and sulfonic acid esters. Among these, diaryl iodonium salts and triarylsulfonium salts are preferable.

이들의 구체적인 예로서는, 예를 들면 트리클로로메틸-s-트리아진류로서, 2-(3-클로로페닐)-비스(4,6-트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-메톡시페닐)-비스(4,6-트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-메틸티오페닐)-비스(4,6-트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-메톡시-β-스티릴)-비스(4,6-트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-피페로닐비스(4,6-트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(푸란-2-일)에테닐]-비스(4,6-트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(5-메틸푸란-2-일)에테닐]-비스(4,6-트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(4-디에틸아미노-2-메틸페닐)에테닐]-비스(4,6-트리클로로메틸)-s-트리아진 또는 2-(4-메톡시나프틸)-비스(4,6-트리클로로메틸)-s-트리아진 등; Specific examples thereof include 2- (3-chlorophenyl) -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine and 2- (4-methoxy, for example, as trichloromethyl-s-triazines. Phenyl) -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methylthiophenyl) -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4- Methoxy-β-styryl) -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2-piperonylbis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2 -(Furan-2-yl) ethenyl] -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2- (5-methylfuran-2-yl) ethenyl] -bis (4 , 6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2- (4-diethylamino-2-methylphenyl) ethenyl] -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine or 2 -(4-methoxynaphthyl) -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine and the like;                     

디아릴요오도늄염류로서, 디페닐요오도늄트리플루오로아세테이트, 디페닐요오도늄 트리플루오로메탄술포네이트, 4-메톡시페닐페닐요오도늄트리플루오로메탄술포네이트, 4-메톡시페닐페닐요오도늄트리플루오로아세테이트, 페닐, 4-(2'-히드록시-1'-테트라데카옥시)페닐요오도늄트리플루오로메탄술포네이트, 4-(2'-히드록시-1'-테트라데카옥시)페닐요오드늄헥사플루오로안티모네이트, 페닐, 4-(2'-히드록시-1'-테트라데카옥시)페닐요오도늄-p-톨루엔술포네이트 등;As the diaryl iodonium salts, diphenyl iodonium trifluoroacetate, diphenyl iodonium trifluoromethanesulfonate, 4-methoxyphenylphenyl iodonium trifluoromethanesulfonate, 4-methoxy Phenylphenyl iodonium trifluoroacetate, phenyl, 4- (2'-hydroxy-1'- tetradecaoxy) phenyl iodonium trifluoromethanesulfonate, 4- (2'-hydroxy-1 ' -Tetradecaoxy) phenyl iodonium hexafluoro antimonate, phenyl, 4- (2'-hydroxy-1'- tetradecaoxy) phenyl iodonium-p-toluenesulfonate, etc .;

트리아릴술포늄염류로서, 트리페닐술포늄트리플루오로메탄술포네이트, 트리페닐술포늄트리플루오로아세테이트, 4-메톡시페닐디페닐술포늄트리플루오로메탄술포네이트, 4-메톡시페닐디페닐술포늄트리플루오로아세테이트, 4-페닐티오페닐디페닐술포늄트리플루오로메탄술포네이트 또는 4-페닐티오페닐디페닐술포늄트리플루오로아세테이트 등;As the triarylsulfonium salts, triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium trifluoroacetate, 4-methoxyphenyldiphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-methoxyphenyldiphenyl Sulfonium trifluoroacetate, 4-phenylthiophenyldiphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-phenylthiophenyldiphenylsulfonium trifluoroacetate, and the like;

제4급 암모늄염류로서, 테트라메틸암모늄부틸트리스(2,6-디플루오로페닐)보레이트, 테트라메틸암모늄헥실트리스(p-클로로페닐)보레이트, 테트라메틸암모늄헥실트리스(3-트리플루오로메틸페닐)보레이트, 벤질디메틸페닐암모늄부틸트리스(2,6-디플루오로페닐)보레이트, 벤질디메틸페닐암모늄헥실트리스(p-클로로페닐)보레이트, 벤질디메틸페닐암모늄헥실트리스(3-트리플루오로메틸페닐)보레이트 등;As quaternary ammonium salts, tetramethylammoniumbutyltris (2,6-difluorophenyl) borate, tetramethylammoniumhexyltris (p-chlorophenyl) borate, tetramethylammoniumhexyltris (3-trifluoromethylphenyl) Borate, benzyldimethylphenylammoniumbutyltris (2,6-difluorophenyl) borate, benzyldimethylphenylammoniumhexyltris (p-chlorophenyl) borate, benzyldimethylphenylammoniumhexyltris (3-trifluoromethylphenyl) borate ;

술폰산에스테르류로서, 2,6-디니트로벤질-p-톨루엔술폰산에스테르, 2,6-디니트로벤질-트리플루오로메탄술폰산에스테르, N-히드록시나프탈이미드-p-톨루엔술폰산에스테르, N-히드록시나프탈이미드-트리플루오로메탄술폰산에스테르를 각각 들 수 있다. As sulfonic acid ester, 2, 6- dinitro benzyl- p-toluene sulfonic acid ester, 2, 6- dinitro benzyl- trifluoromethane sulfonic acid ester, N-hydroxy naphthalimide-p-toluene sulfonic acid ester, N -Hydroxy naphthalimide- trifluoromethanesulfonic acid ester, respectively is mentioned.                     

본 발명에 있어서 (B) 성분의 사용량은, 고분자량체 (A) 100 중량부에 대하여 바람직하게는 1 내지 40 중량부이고, 더욱 바람직하게는 2 내지 20 중량부이다. 이 양이 1 중량부 미만인 경우에는 패터닝이 곤란해지는 경우가 있고, 또한 얻어지는 층간 절연막 또는 마이크로 렌즈의 내열성 및 내용제성이 불충분해지는 경우가 있다. 한편 이 양이 40 중량부를 초과하면, 패터닝이 곤란해지는 경우가 있다. 그 밖의 성분 In this invention, the usage-amount of (B) component becomes like this. Preferably it is 1-40 weight part with respect to 100 weight part of high molecular weight (A), More preferably, it is 2-20 weight part. When this amount is less than 1 weight part, patterning may become difficult and also the heat resistance and solvent resistance of the interlayer insulation film or microlens obtained may become inadequate. On the other hand, when this amount exceeds 40 weight part, patterning may become difficult. Other ingredients

본 발명의 감방사선성 수지 조성물은, 상기한 고분자량체 (A) 및 (B) 성분을 필수 성분으로서 함유하지만, 필요에 따라서 그 밖의 성분을 함유할 수 있다. Although the radiation sensitive resin composition of this invention contains the above-mentioned high molecular weight (A) and (B) component as an essential component, it can contain another component as needed.

본 발명의 감방사선성 수지 조성물이 함유할 수 있는 그 밖의 성분으로서는, 예를 들면 (C) 1,2-퀴논디아지드 화합물, (D) 감열성 산발생제, (E) 적어도 1개의 에틸렌성 불포화 이중 결합을 갖는 화합물, (F) 에폭시 수지, (G) 계면활성제, (H)접착 조제 등을 들 수 있다. As another component which the radiation sensitive resin composition of this invention may contain, it is (C) 1,2-quinonediazide compound, (D) thermosensitive acid generator, (E) at least 1 ethylenic, for example. The compound which has an unsaturated double bond, (F) epoxy resin, (G) surfactant, (H) adhesion | attachment adjuvant, etc. are mentioned.

(C) 1,2-퀴논디아지드 화합물(C) 1,2-quinonediazide compound

상기 (C) 1,2-퀴논디아지드 화합물은, 방사선의 조사에 의해 카르복실산을 발생하는 1,2-퀴논디아지드 화합물이고, 페놀성 화합물 또는 알코올성 화합물 (이하, 「모핵」이라고 함)과, 1,2-나프토퀴논디아지드술폰산할라이드의 축합물을 사용할 수 있다. Said (C) 1,2-quinone diazide compound is a 1, 2- quinone diazide compound which generate | occur | produces a carboxylic acid by irradiation of a radiation, and is a phenolic compound or an alcoholic compound (henceforth "mother nucleus"). And condensates of 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid halide can be used.

상기 모핵으로서는, 예를 들면 트리히드록시벤조페논, 테트라히드록시벤조페논, 펜타히드록시벤조페논, 헥사히드록시벤조페논, (폴리히드록시페닐)알칸, 그 밖의 모핵을 들 수 있다. Examples of the mother core include trihydroxybenzophenone, tetrahydroxybenzophenone, pentahydroxybenzophenone, hexahydroxybenzophenone, (polyhydroxyphenyl) alkane, and other mother cores.                     

이들의 구체적인 예로서는, 예를 들면 트리히드록시벤조페논으로서 2,3,4-트리히드록시벤조페논, 2,4,6-트리히드록시벤조페논 등;As specific examples of these, for example, 2,3,4-trihydroxybenzophenone, 2,4,6-trihydroxybenzophenone, etc. as trihydroxybenzophenone;

테트라히드록시벤조페논으로서, 2,2',4,4'-테트라히드록시벤조페논, 2,3,4,3'-테트라히드록시벤조페논, 2,3,4,4'-테트라히드록시벤조페논, 2,3,4,2'-테트라히드록시-4'-메틸벤조페논, 2,3,4,4'-테트라히드록시-3'-메톡시벤조페논 등;As tetrahydroxybenzophenone, 2,2 ', 4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2,3,4,3'-tetrahydroxybenzophenone, 2,3,4,4'-tetrahydroxy Benzophenone, 2,3,4,2'-tetrahydroxy-4'-methylbenzophenone, 2,3,4,4'-tetrahydroxy-3'-methoxybenzophenone and the like;

펜타히드록시벤조페논으로서, 2,3,4,2',6'-펜타히드록시벤조페논 등; As pentahydroxy benzophenone, 2,3,4,2 ', 6'- pentahydroxy benzophenone etc .;

헥사히드록시벤조페논으로서 2,4,6,3',4',5'-헥사히드록시벤조페논, 3,4,5,3',4',5'-헥사히드록시벤조페논 등;2,4,6,3 ', 4', 5'-hexahydroxybenzophenone, 3,4,5,3 ', 4', 5'-hexahydroxybenzophenone etc. as hexahydroxy benzophenone;

(폴리히드록시페닐)알칸으로서, 비스(2,4-디히드록시페닐)메탄, 비스(p-히드록시페닐)메탄, 트리(p-히드록시페닐)메탄, 1,1,1-트리(p-히드록시페닐)에탄, 비스(2,3,4-트리히드록시페닐)메탄, 2,2-비스(2,3,4-트리히드록시페닐)프로판, 1,1,3-트리스(2,5-디메틸-4-히드록시페닐)-3-페닐프로판, 4,4'-[1-[4-[1-[4-히드록시페닐]-1-메틸에틸]페닐]에틸리덴]비스페놀, 비스(2,5-디메틸-4-히드록시페닐)-2-히드록시페닐메탄, 3,3,3',3'-테트라메틸-1,1'스피로비인덴-5,6,7,5',6',7'-헥산올, 2,2,4-트리메틸-7,2',4'-트리히드록시프로판 등;As (polyhydroxyphenyl) alkane, bis (2,4-dihydroxyphenyl) methane, bis (p-hydroxyphenyl) methane, tri (p-hydroxyphenyl) methane, 1,1,1-tri ( p-hydroxyphenyl) ethane, bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) methane, 2,2-bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) propane, 1,1,3-tris ( 2,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -3-phenylpropane, 4,4 '-[1- [4- [1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] Bisphenol, bis (2,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, 3,3,3 ', 3'-tetramethyl-1,1'spirobiindene-5,6,7 , 5 ', 6', 7'-hexanol, 2,2,4-trimethyl-7,2 ', 4'-trihydroxypropane and the like;

그 밖의 모핵으로서, 2-메틸-2-(2,4-디히드록시페닐)-4-(4-히드록시페닐)-7-히드록시클로맨, 2-[비스{(5-이소프로필-4-히드록시-2-메틸)페닐}메틸], 1-[1-(3-{1-(4-히드록시페닐)-1-메틸에틸}-4,6-디히드록시페닐)-1-메틸에틸]-3-(1-(3-{1-(4-히드록시페닐)-1-메틸에틸}-4,6-디히드록시페닐)-1-메틸에틸)벤젠, 4,6-비스{1-(4-히드록시페닐)-1-메틸에틸}-1,3-디히드록시벤젠을 들 수 있다. As another parent nucleus, 2-methyl-2- (2,4-dihydroxyphenyl) -4- (4-hydroxyphenyl) -7-hydroxycycloman, 2- [bis {(5-isopropyl- 4-hydroxy-2-methyl) phenyl} methyl], 1- [1- (3- {1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl} -4,6-dihydroxyphenyl) -1 -Methylethyl] -3- (1- (3- {1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl} -4,6-dihydroxyphenyl) -1-methylethyl) benzene, 4,6 -Bis {1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl} -1,3-dihydroxybenzene.                     

또한, 상기 예시한 모핵의 에스테르 결합을 아미드 결합으로 변경한 1,2-나프토퀴논디아지드술폰산아미드류, 예를 들면 2,3,4-트리히드록시벤조페논-1,2-나프토퀴논디아지도-4-술폰산아미드 등도 바람직하게 사용된다. Moreover, the 1, 2- naphthoquinone diazide sulfonic acid amides which changed the ester bond of the above-mentioned mother core to an amide bond, for example, 2,3, 4- trihydroxy benzophenone- 1, 2- naphthoquinone Diazido-4-sulfonic acid amide and the like are also preferably used.

이러한 모핵 중, 2,3,4,4'-테트라히드록시벤조페논, 4,4'-[1-[4-[1-[4-히드록시페닐]-1-메틸에틸]페닐]에틸리덴]비스페놀이 바람직하다. Of these mother cores, 2,3,4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 4,4 '-[1- [4- [1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene ] Bisphenol is preferred.

또한, 1,2-나프토퀴논디아지드술폰산할라이드로서는, 1,2-나프토퀴논디아지드술폰산클로라이드가 바람직하고, 그 구체적인 예로서는 1,2-나프토퀴논디아지도-4-술폰산클로라이드 및 1,2-나프토퀴논디아지도-5-술폰산클로라이드를 들 수 있다. 이 중, 1,2-나프토퀴논디아지도-5-술폰산클로라이드를 사용하는 것이 바람직하다. As the 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid halide, 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid chloride is preferable, and specific examples thereof include 1,2-naphthoquinone diazido-4-sulfonic acid chloride and 1, 2-naphthoquinone diazido-5-sulfonic acid chloride is mentioned. Among them, it is preferable to use 1,2-naphthoquinone diazido-5-sulfonic acid chloride.

축합 반응에 사용하는 모핵과 1,2-나프토퀴논디아지드술폰산할라이드의 사용량은, 모핵 1 몰에 대하여 1,2-나프토퀴논디아지드술폰산할라이드를 바람직하게는 1.0 내지 4.0 몰, 더욱 바람직하게는 1.5 내지 3.0 몰이다. The amount of the mother nucleus and 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid halide to be used for the condensation reaction is preferably 1.0 to 4.0 mol, more preferably 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid halide per 1 mol of the mother nucleus. Is 1.5 to 3.0 mol.

축합 반응은 공지된 방법에 의해 실시할 수 있다. Condensation reaction can be performed by a well-known method.

(C) 1,2-나프토퀴논디아지드의 사용 비율은, 고분자량체 (A) 100 중량부에 대하여 바람직하게는 100 중량부 이하, 보다 바람직하게는 40 중량부 이하이다. 이 비율이 100 중량부를 초과할 경우에는 패턴의 형성이 곤란해지는 경우가 있다. The use ratio of (C) 1,2-naphthoquinone diazide is preferably 100 parts by weight or less, and more preferably 40 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the high molecular weight (A). When this ratio exceeds 100 weight part, formation of a pattern may become difficult.

(D) 감열성 산발생제(D) thermosensitive acid generator

상기 (D) 감열성 산발생제는, 내열성이나 경도를 향상시키기 위해서 사용할 수 있다. 그 구체적인 예로서는, 불화 안티몬류를 들 수 있고, 시판품으로서는 선에이드 SI-L80, 선에이드 SI-L110, 선에이드 SI-L150 (이상, 산신 가가꾸 고교(주) 제조) 등을 들 수 있다. The said (D) thermosensitive acid generator can be used in order to improve heat resistance and hardness. Specific examples thereof include antimony fluoride, and commercially available products include Sunaid SI-L80, Sunaid SI-L110, Sunaid SI-L150 (manufactured by Sanshin Kagaku Kogyo Co., Ltd.), and the like.

(D) 감열성 산발생제는, 고분자량체 (A) 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 20 중량부 이하, 보다 바람직하게는 5 중량부 이하이다. 이 비율이 20 중량부를 초과할 경우에는 석출물이 발생하여, 패터닝이 곤란해지는 경우가 있다. (D) The thermosensitive acid generator is preferably 20 parts by weight or less, more preferably 5 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the high molecular weight (A). When this ratio exceeds 20 weight part, precipitates may arise and patterning may become difficult.

(E) 적어도 1개의 에틸렌성 불포화 이중 결합을 갖는 화합물(E) a compound having at least one ethylenically unsaturated double bond

상기 (E) 적어도 1개의 에틸렌성 불포화 이중 결합을 갖는 화합물로서는, 예를 들면 단관능 (메트)아크릴레이트, 2관능 (메트)아크릴레이트 또는 3관능 이상의 (메트)아크릴레이트를 바람직하게 사용할 수 있다. As the compound (E) having at least one ethylenically unsaturated double bond, for example, monofunctional (meth) acrylate, bifunctional (meth) acrylate or trifunctional or higher (meth) acrylate can be preferably used. .

상기 단관능 (메트)아크릴레이트로서는, 예를 들면 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 카르비톨(메트)아크릴레이트, 이소보로닐(메트)아크릴레이트, 3-메톡시부틸(메트)아크릴레이트, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸-2-히드록시프로필프탈레이트 등을 들 수 있다. 이들의 시판품으로서는, 예를 들면 알로닉스 M-101, 동 M-111, 동 M-114 (도아 고세이(주) 제조), KAYARAD TC-110 S, 동 TC-120 S (닛본 가야꾸 (주) 제조), 비스코트 158, 동 2311 (오사카 유끼 가가꾸 고교 (주) 제조) 등을 들수 있다. As said monofunctional (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, carbitol (meth) acrylate, isoboroyl (meth) acrylate, 3-methoxybutyl (meth), for example Acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl-2-hydroxypropyl phthalate, etc. are mentioned. As these commercial items, for example, Alonics M-101, M-111, M-114 (manufactured by Toa Kosei Co., Ltd.), KAYARAD TC-110 S, and TC-120 S (Nippon Kayaku Co., Ltd.) And Biscoat 158, Copper 2311 (manufactured by Osaka Yuki Chemical Co., Ltd.).

상기 2관능 (메트)아크릴레이트로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 비스페녹시에탄올플루오렌디아크릴레이트, 비스페녹시에탄올플루오렌디아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들의 시판품으로서는, 예를 들면 알로닉스 M-210, 동 M-240, 동 M-6200 (도아 고세이(주) 제조), KAYARAD HDDA, 동 HX-220, 동 R-604 (닛본 가야꾸(주) 제조), 비스코트 260, 동 312, 동 335 HP (오사까 유끼 가가꾸 고교(주) 제조) 등을 들 수 있다. As said bifunctional (meth) acrylate, for example, ethylene glycol (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, polypropylene glycol Di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, bisphenoxyethanol fluorene diacrylate, bisphenoxy ethanol fluorene diacrylate, and the like. As these commercial items, for example, Alonics M-210, M-240, M-6200 (manufactured by Toa Kosei Co., Ltd.), KAYARAD HDDA, HX-220, R-604 (Nippon Kayaku Co., Ltd.) ), Biscoat 260, copper 312, copper 335 HP (manufactured by Osaka Yuki Chemical Co., Ltd.), and the like.

상기 3관능 이상의 (메트)아크릴레이트로서는, 예를 들면 트리메티롤프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 트리((메트)아크릴로일옥시에틸)포스페이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 그 시판품으로서는, 예를 들면 알로닉스 M-309, 동 M-400, 동 M-405, 동 M-450, 동 M-7100, 동 M-8030, 동 M-8060 (도아 고세이(주) 제조), KAYARAD TMPTA, 동 DPHA, 동 DPCA-20, 동 DPCA-30, 동 DPCA-60, 동 DPCA-120 (닛본 가야꾸(주) 제조), 비스코트 295, 동 300, 동 360, 동 GPT, 동 3 PA, 동 400 (오사까 유끼 가가꾸 고교(주) 제조) 등을 들 수 있다. As said trifunctional or more than (meth) acrylate, a trimethol propane tri (meth) acrylate, a pentaerythritol tri (meth) acrylate, a tri ((meth) acryloyloxyethyl) phosphate, a pentaerytate, for example Lithol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, etc. are mentioned. As the commercial item, for example, Alonics M-309, M-400, M-405, M-450, M-7100, M-8030, M-8060 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.) , KAYARAD TMPTA, East DPHA, East DPCA-20, East DPCA-30, East DPCA-60, East DPCA-120 (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), Biscot 295, East 300, East 360, East GPT, East 3 PA, copper 400 (the Osaka Yuki Kagaku Kogyo KK) etc. are mentioned.

이들 (E) 적어도 1개의 에틸렌성 불포화 이중 결합을 갖는 화합물은 단독으로 또는 조합하여 사용된다. (E) 적어도 1개의 에틸렌성 불포화 이중 결합을 갖는 화합물의 사용 비율은, 고분자량체 (A) 100 중량부에 대하여 바람직하게는 50 중량부 이하, 보다 바람직하게는 30 중량부 이하이다. These (E) compounds having at least one ethylenically unsaturated double bond are used alone or in combination. (E) The use ratio of the compound which has at least 1 ethylenically unsaturated double bond becomes like this. Preferably it is 50 weight part or less, More preferably, it is 30 weight part or less with respect to 100 weight part of high molecular weight (A).

이러한 비율로 (E) 적어도 1개의 에틸렌성 불포화 이중 결합을 갖는 화합물을 함유시킴으로써 본 발명의 감방사선성 수지 조성물로부터 얻어지는 보호막 또는 절연막의 내열성 및 표면 경도 등을 향상시킬 수 있다. 이 비율이 50 중량부를 초과할 경우에는 조성물의 도포시에 막 거칠음이 생기는 경우가 있다. By containing the compound which has (E) at least 1 ethylenically unsaturated double bond in such a ratio, the heat resistance, surface hardness, etc. of the protective film or insulating film obtained from the radiation sensitive resin composition of this invention can be improved. When this ratio exceeds 50 weight part, film roughness may arise at the time of coating of a composition.                     

(F) 에폭시 수지(F) epoxy resin

상기 (F) 에폭시 수지는, 본 발명의 감방사선성 수지 조성물의 다른 성분과의 상용성에 영향이 없는 한, 한정되지 않는다. 바람직하게는 비스페놀 A형 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지, 크레졸노볼락형 에폭시 수지, 환상 지방족 에폭시 수지, 글리시딜에스테르형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지, 복소환식 에폭시 수지, 글리시딜메타아크릴레이트를 (공)중합한 수지 등을 사용할 수 있다. 이들 중, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 크레졸노볼락형 에폭시 수지, 글리시딜에스테르형 에폭시 수지 등이 바람직하다. The said (F) epoxy resin is not limited as long as it does not affect compatibility with the other component of the radiation sensitive resin composition of this invention. Preferably, bisphenol-A epoxy resin, phenol novolak-type epoxy resin, cresol novolak-type epoxy resin, cyclic aliphatic epoxy resin, glycidyl ester type epoxy resin, glycidylamine type epoxy resin, heterocyclic epoxy resin, glyc The resin etc. which co-polymerized the cydyl methacrylate can be used. Among these, bisphenol-A epoxy resin, cresol novolak-type epoxy resin, glycidyl ester-type epoxy resin, etc. are preferable.

(F) 에폭시 수지의 사용 비율은, 고분자량체 (A) 100 중량부에 대하여 바람직하게는 30 중량부 이하이다. 이러한 비율로 (F) 에폭시 수지가 함유됨으로써, 본 발명의 감방사선성 수지 조성물로부터 얻어지는 층간 절연막 또는 마이크로 렌즈의 내열성 및 표면 경도를 더욱 향상시킬 수 있다. 이 사용 비율이 고분자량체 (A) 100 중량부당 30 중량부를 초과할 경우에는 충분한 도막 형성능이 얻어지지 않을 경우가 있다. The use ratio of the (F) epoxy resin is preferably 30 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the high molecular weight (A). By containing (F) epoxy resin in such a ratio, the heat resistance and surface hardness of the interlayer insulation film or microlens obtained from the radiation sensitive resin composition of this invention can be improved further. When this use ratio exceeds 30 weight part per 100 weight part of high molecular weight bodies (A), sufficient coating film formation ability may not be obtained.

또한 고분자량체 (A)도 「에폭시 수지」라고 할 수 있지만, 고분자량체 (A)는 카르복실산의 아세탈 에스테르 구조 또는 카르복실산의 케탈 에스테르 구조를 갖는다는 점에서, 이들 구조를 갖지 않는 (F) 에폭시 수지와는 다르다. Moreover, although high molecular weight (A) can also be called "epoxy resin", since high molecular weight (A) has an acetal ester structure of carboxylic acid or a ketal ester structure of carboxylic acid, it does not have these structures (F ) It is different from epoxy resin.

(G) 계면활성제(G) surfactant

본 발명의 감방사선성 수지 조성물은 또한 도포성을 향상시키기 위해서 (G) 계면활성제를 함유할 수 있다. (G) 계면활성제의 예로서는, 불소계 계면활성제, 실 리콘계 계면활성제 및 비이온계 계면활성제를 바람직하게 사용할 수 있다. The radiation sensitive resin composition of this invention can also contain surfactant (G) in order to improve applicability | paintability. As an example of (G) surfactant, a fluorine-type surfactant, a silicone type surfactant, and a nonionic surfactant can be used preferably.

불소계 계면활성제의 구체적인 예로서는, 1,1,2,2-테트라플루오로옥틸(1,1,2,2-테트라플루오로프로필)에테르, 1,1,2,2-테트라플루오로옥틸헥실에테르, 옥타에틸렌글리콜디(1,1,2,2-테트라플루오로부틸)에테르, 헥사에틸렌글리콜(1,1,2,2,3,3-헥사플루오로펜틸)에테르, 옥타프로필렌글리콜디(1,1,2,2-테트라플루오로부틸)에테르, 헥사프로필렌글리콜디(1,1,2,2,3,3-헥사플루오로펜틸)에테르, 퍼플루오로도데실술폰산나트륨, 1,1,2,2,8,8,9,9,10,10-데카플루오로도데칸, 1,1,2,2,3,3-헥사플루오로데칸 등 이외에, 플루오로알킬벤젠술폰산나트륨류; 플루오로알킬옥시에틸렌에테르류; 플루오로알킬암모늄요오드류; 플루오로알킬폴리옥시에틸렌에테르류; 퍼플루오로알킬폴리옥시에탄올류; 퍼플루오로알킬알콕실레이트류; 불소계 알킬에스테르류 등을 들 수 있다.Specific examples of the fluorine-based surfactant include 1,1,2,2-tetrafluorooctyl (1,1,2,2-tetrafluoropropyl) ether, 1,1,2,2-tetrafluorooctylhexyl ether, Octaethylene glycol di (1,1,2,2-tetrafluorobutyl) ether, hexaethylene glycol (1,1,2,2,3,3-hexafluoropentyl) ether, octapropylene glycol di (1, 1,2,2-tetrafluorobutyl) ether, hexapropylene glycol di (1,1,2,2,3,3-hexafluoropentyl) ether, sodium perfluorododecyl sulfonate, 1,1,2 Sodium fluoroalkylbenzenesulfonates in addition to 2,8,8,9,9,10,10-decafluorododecane, 1,1,2,2,3,3-hexafluorodecane and the like; Fluoroalkyloxyethylene ethers; Fluoroalkylammonium iodines; Fluoroalkyl polyoxyethylene ethers; Perfluoroalkyl polyoxyethanols; Perfluoroalkyl alkoxylates; Fluorine-based alkyl esters and the like.

이들의 시판품으로서는, BM-1000, BM-1100 (이상, BM Chemie사 제조), 메가팩 F 142D, 동 F 172, 동 F 173, 동 F 183, 동 F 178, 동 F 191, 동 F 471 (이상, 다이닛본 잉크 가가꾸 고교(주) 제조), 플로라드 FC-170 C, FC-171, FC-430, FC-431 (이상, 스미토모 쓰리엠(주) 제조), 서프론 S-112, 동 S-113, 동 S-131, 동 S-141, 동 S-145, 동 S-382, 동 SC-101, 동 SC-102, 동 SC-103, 동 SC-104, 동 SC-105, 동 SC-106 (아사히 가라스(주) 제조), 에프톱 EF 301, 동 303, 동 352 (신아끼따 가세이(주) 제조), SH-28 PA, SH-190, SH-193, SZ-6032, SF-8428, DC-57, DC-190 (도레이ㆍ다우 코닝ㆍ실리콘(주) 제조) 등을 들 수 있다. As these commercial items, BM-1000, BM-1100 (above, BM Chemie Co., Ltd.), Megapack F 142D, Copper F 172, Copper F 173, Copper F 183, Copper F 178, Copper F 191, Copper F 471 ( Dai Nippon Ink Chemical Co., Ltd.), Florard FC-170C, FC-171, FC-430, FC-431 (above, Sumitomo 3M Co., Ltd.), Supron S-112, Copper S-113, S-131, S-141, S-145, S-382, SSC-101, SSC-102, SSC-103, SSC-104, SSC-105, S SC-106 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), F-top EF 301, copper 303, copper 352 (manufactured by Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), SH-28 PA, SH-190, SH-193, SZ-6032 , SF-8428, DC-57, DC-190 (manufactured by Toray Dow Corning Silicon Co., Ltd.), and the like.                     

상기 실리콘계 계면활성제로서는, 예를 들면 도레이 실리콘 DC3PA, 동 DC7PA, 동 SH11PA, 동 SH21PA, 동 SH28PA, 동 SH29PA, 동 SH30PA, 동 FS-1265-300 (이상, 도레이ㆍ다우코닝ㆍ실리콘(주) 제조), TSF-4440, TSF-4300, TSF-4445, TSF-4446, TSF-4460, TSF-4452 (이상, 지이 도시바 실리콘(주) 제조) 등의 상품명으로 시판되고 있는 것을 들 수 있다. As said silicone type surfactant, Toray silicon DC3PA, copper DC7PA, copper SH11PA, copper SH21PA, copper SH28PA, copper SH29PA, copper SH30PA, copper FS-1265-300 (above, Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd. product) And TSF-4440, TSF-4300, TSF-4445, TSF-4446, TSF-4460, TSF-4452 (above, the Toshiba Silicone Co., Ltd. product) etc. are mentioned.

상기 비이온계 계면활성제로서는, 예를 들면, 폴리옥시에틸렌라우릴에테르, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르, 폴리옥시에틸렌올레일에테르 등의 폴리옥시에틸렌알킬에테르류;As said nonionic surfactant, For example, Polyoxyethylene alkyl ether, such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether;

폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르 등의 폴리옥시에틸렌아릴에테르류;Polyoxyethylene aryl ethers such as polyoxyethylene octylphenyl ether and polyoxyethylene nonylphenyl ether;

폴리옥시에틸렌디라우레이트, 폴리옥시에틸렌디스테아레이트등의 폴리옥시에틸렌디알킬에스테르류 등;Polyoxyethylene dialkyl esters such as polyoxyethylene dilaurate and polyoxyethylene distearate;

(메트)아크릴산계 공중합체 폴리플로우 No.57, 95 (교에이샤 가가꾸(주) 제조) 등을 사용할 수 있다. (Meth) acrylic acid copolymer polyflow Nos. 57, 95 (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) and the like can be used.

이러한 계면활성제는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.These surfactant can be used individually or in combination of 2 or more types.

이러한 (G) 계면활성제는, 고분자량체 (A) 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 5 중량부 이하, 보다 바람직하게는 2 중량부 이하로 사용된다. 이 양이 5 중량부를 초과할 경우는, 조성물의 도포 시에 막 거칠음이 생기기 쉬워지는 경우가 있다. Such a surfactant (G) is preferably used in an amount of 5 parts by weight or less, more preferably 2 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the high molecular weight (A). When this amount exceeds 5 weight part, film roughness may arise easily at the time of application | coating of a composition.

(H) 접착 조제(H) Adhesion Preparation

본 발명의 감방사선성 수지 조성물은, 또한 기체와의 접착성을 향상시키기 위해서 (H) 접착 조제를 함유할 수도 있다. 이러한 접착 조제로서는, 관능성 실란 커플링제가 바람직하게 사용된다. 그 예로서는 카르복실기, 메타크릴로일기, 이소시아네이트기, 에폭시기 등의 반응성 치환기를 갖는 실란 커플링제를 들 수 있다. 구체적으로는 트리메톡시실릴벤조산, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 비닐트리메톡시실란, γ-이소시아네이트프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란등을 들 수 있다. 이들 접착 조제는, 고분자량체 (A) 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 20 중량부 이하, 보다 바람직하게는 10 중량부 이하의 양으로 사용된다. 접착 조제의 양이 20 중량부를 초과할 경우에는, 현상 잔사가 생기기 쉬워지는 경우가 있다. The radiation sensitive resin composition of this invention may also contain the (H) adhesion | attachment adjuvant in order to improve the adhesiveness with a base | substrate. As such an adhesion aid, a functional silane coupling agent is preferably used. As the example, the silane coupling agent which has reactive substituents, such as a carboxyl group, a methacryloyl group, an isocyanate group, and an epoxy group, is mentioned. Specifically, trimethoxysilylbenzoic acid, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, γ-isocyanatepropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxy Silane, (beta)-(3, 4- epoxycyclohexyl) ethyl trimethoxysilane, etc. are mentioned. These adhesion aids are used with respect to 100 weight part of high molecular weight bodies (A), Preferably it is 20 weight part or less, More preferably, it is used in the quantity of 10 weight part or less. When the amount of the adhesion assistant exceeds 20 parts by weight, the development residue may easily occur.

감방사선성 수지 조성물Radiation-sensitive resin composition

본 발명의 감방사선성 수지 조성물은, 상기한 고분자량체 (A) 및 (B) 성분 및 상기와 같은 임의적으로 첨가되는 그 밖의 성분을 균일하게 혼합함으로써 제조된다. 본 발명의 감방사선성 수지 조성물은, 바람직하게는 적당한 용매에 용해되어 용액 상태로 사용된다. The radiation sensitive resin composition of this invention is manufactured by mixing uniformly the above-mentioned high molecular weight (A) and (B) component, and the other components added arbitrarily as mentioned above. The radiation-sensitive resin composition of the present invention is preferably dissolved in a suitable solvent and used in a solution state.

본 발명의 감방사선성 수지 조성물의 제조에 사용할 수 있는 용매로서는, 고분자량체 (A), (B) 성분 및 임의적으로 배합되는 그 밖의 성분의 각 성분을 균일하게 용해시키지만, 각 성분과 반응하지 않는 것이 바람직하게 사용된다. As a solvent which can be used for manufacture of the radiation sensitive resin composition of this invention, although each component of a high molecular weight (A), (B) component, and the other component mix | blended arbitrarily is melt | dissolved uniformly, it does not react with each component Is preferably used.

이러한 용제로서는, 예를 들면 알코올류, 에테르류, 글리콜에테르류, 에틸렌 글리콜알킬에테르아세테이트류, 디에틸렌글리콜류, 프로필렌글리콜모노알킬에테르류, 프로필렌글리콜알킬에테르아세테이트류, 프로필렌글리콜알킬에테르프로피오네이트류, 방향족 탄화수소류, 케톤류, 에스테르류 등을 들 수 있다. Examples of such solvents include alcohols, ethers, glycol ethers, ethylene glycol alkyl ether acetates, diethylene glycols, propylene glycol monoalkyl ethers, propylene glycol alkyl ether acetates, and propylene glycol alkyl ether propionates. And aromatic hydrocarbons, ketones and esters.

이들의 구체적인 예로서는, 예를 들면 알코올류로서, 메탄올, 에탄올 등;As these specific examples, For example, as alcohols, methanol, ethanol, etc .;

에테르류로서 테트라히드로푸란 등;Tetrahydrofuran etc. as ethers;

글리콜에테르류로서, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 등;As glycol ether, Ethylene glycol monomethyl ether, Ethylene glycol monoethyl ether, etc .;

에틸렌글리콜알킬에테르아세테이트류로서, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트 등;As ethylene glycol alkyl ether acetates, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, etc .;

디에틸렌글리콜류로서, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르 등;As diethylene glycol, Diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, etc .;

프로필렌글리콜모노알킬에테르류로서, 프로필렌글리콜메틸에테르, 프로필렌글리콜에틸에테르, 프로필렌글리콜프로필에테르, 프로필렌글리콜부틸에테르 등; As propylene glycol monoalkyl ethers, propylene glycol methyl ether, propylene glycol ethyl ether, propylene glycol propyl ether, propylene glycol butyl ether, etc .;

프로필렌글리콜알킬에테르아세테이트류로서, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜프로필에테르아세테이트, 프로필렌글리콜부틸에테르아세테이트 등;As propylene glycol alkyl ether acetates, propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol propyl ether acetate, propylene glycol butyl ether acetate, etc .;

프로필렌글리콜알킬에테르프로피오네이트류로서, 프로필렌글리콜메틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜에틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜프로필에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜부틸에테르프로피오네이트 등;As propylene glycol alkyl ether propionates, propylene glycol methyl ether propionate, propylene glycol ethyl ether propionate, propylene glycol propyl ether propionate, propylene glycol butyl ether propionate, etc .;

방향족 탄화수소류로서, 톨루엔, 크실렌 등; As aromatic hydrocarbons, toluene, xylene, etc .;                     

케톤류로서, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 4-히드록시-4-메틸-2-펜타난 등;As ketones, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 4-hydroxy-4-methyl- 2-pentanane, etc .;

에스테르류로서, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산프로필, 아세트산부틸, 2-히드록시프로피온산에틸, 2-히드록시-2-메틸프로피온산메틸, 2-히드록시-2-메틸프로피온산에틸, 히드록시아세트산메틸, 히드록시아세트산에틸, 히드록시아세트산부틸, 락트산메틸, 락트산에틸, 락트산프로필, 락트산부틸, 3-히드록시프로피온산메틸, 3-히드록시프로피온산에틸, 3-히드록시프로피온산프로필, 3-히드록시프로피온산부틸, 2-히드록시-3-메틸부탄산메틸, 메톡시아세트산메틸, 메톡시아세트산에틸, 메톡시아세트산프로필, 메톡시아세트산부틸, 에톡시아세트산메틸, 에톡시아세트산에틸, 에톡시아세트산프로필, 에톡시아세트산부틸, 프로폭시아세트산메틸, 프로폭시아세트산에틸, 프로폭시아세트산프로필, 프로폭시아세트산부틸, 부톡시아세트산메틸, 부톡시아세트산에틸, 부톡시아세트산프로필, 부톡시아세트산부틸, 2-메톡시프로피온산메틸, 2-메톡시프로피온산에틸, 2-메톡시프로피온산프로필, 2-메톡시프로피온산부틸, 2-에톡시프로피온산메틸, 2-에톡시프로피온산에틸, 2-에톡시프로피온산프로필, 2-에톡시프로피온산부틸, 2-부톡시프로피온산메틸, 2-부톡시프로피온산에틸, 2-부톡시프로피온산프로필, 2-부톡시프로피온산부틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산프로필, 3-메톡시프로피온산부틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산프로필, 3-에톡시프로피온산부틸, 3-프로폭시프로피온산메틸, 3-프로폭시프로피온산에틸, 3-프로폭시프로피온산프로필, 3-프로폭시프로피온산부틸, 3-부톡시프로피온산메틸, 3-부톡시프로피온산에틸, 3-부톡시프로피온산프로필, 3-부톡시프로피온산부틸 등을 들 수 있다. Examples of the esters include methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, ethyl 2-hydroxypropionate, methyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate and methyl hydroxyacetate, Ethyl hydroxyacetate, butyl hydroxyacetate, methyl lactate, ethyl lactate, propyl lactate, butyl lactate, methyl 3-hydroxypropionate, ethyl 3-hydroxypropionate, propyl 3-hydroxypropionate, butyl hydroxypropionate, 2-hydroxy-3-methyl butyrate, methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, methoxyacetic acid propyl, butyl acetate, methyl ethoxyacetate, ethoxyacetic acid, ethoxyacetic acid propyl, ethoxyacetic acid Butyl, methyl propoxy acetate, ethyl propoxy acetate, propyl propoxy acetate, butyl propoxy acetate, methyl butoxy acetate, butoxy Ethyl acetate, propyl butoxy acetate, butyl butoxy acetate, methyl 2-methoxypropionate, ethyl 2-methoxypropionate, propyl 2-methoxypropionate, butyl 2-methoxypropionate, methyl 2-ethoxypropionate, 2- Ethyl ethoxypropionate, propyl 2-ethoxypropionate, butyl 2-ethoxypropionate, methyl 2-butoxypropionate, ethyl 2-butoxypropionate, propyl 2-butoxypropionate, butyl 2-butoxypropionate, 3-meth Methyl oxypropionate, 3-methoxy ethylpropionate, 3-methoxy propylpropionate, 3-methoxy propylpropionate, 3-ethoxy propylpropionate, 3-ethoxy propylpropionate, 3-ethoxy propylpropionate, 3-ethoxy Butyl propionate, 3-propoxy propionate, 3-propoxy propionate, 3-propoxy propionate, 3-propoxy propionate, 3-butoxypropionate, 3-butoxypropionate, 3-part Propyl oxypropionate, butyl 3-butoxy propionate, etc. are mentioned.                     

이러한 용제 중에서, 용해성, 각 성분과의 반응성 및 도막 형성의 용이성으로부터 글리콜에테르류, 에틸렌글리콜알킬에테르아세테이트류, 에스테르류 및 디에틸렌글리콜류가 바람직하게 사용된다. 또한, 이들 용매는 단독으로 사용할 수 있고, 또한 2종 이상을 병용할 수 있다. Among these solvents, glycol ethers, ethylene glycol alkyl ether acetates, esters and diethylene glycols are preferably used in view of solubility, reactivity with each component, and ease of coating film formation. In addition, these solvents can be used independently and can also use 2 or more types together.

본 발명의 감방사선성 수지 조성물에 용매를 사용할 경우, 그 사용량은, 조성물 중의 고형분량 (즉 조성물의 총량으로부터 용매를 제외한 부분의 양)이 조성물 전체의 바람직하게는 5 내지 50 중량%, 더욱 바람직하게는 10 내지 40 중량%가 되는 양을 사용할 수 있다. When the solvent is used in the radiation-sensitive resin composition of the present invention, the amount of the solid used in the composition (that is, the amount of the portion excluding the solvent from the total amount of the composition) is preferably 5 to 50% by weight of the whole composition, more preferably. For example, it may be used in an amount of 10 to 40% by weight.

또한 상기한 바와 같이 제조된 조성물 용액은 공경 0.2 ㎛ 정도의 밀리포아 필터 등을 사용하여 여과한 후, 사용할 수 있다. In addition, the composition solution prepared as described above may be used after filtering using a Millipore filter having a pore size of about 0.2 μm or the like.

층간 절연막, 마이크로 렌즈의 형성Interlayer insulating film, formation of micro lens

본 발명의 감방사선성 수지 조성물을 사용하여, 본 발명의 층간 절연막, 마이크로 렌즈를 형성하는 방법에 관해서 설명한다. 본 발명의 층간 절연막 또는 마이크로 렌즈의 형성 방법은, 적어도 이하의 공정을 포함하는 것이다. The method of forming the interlayer insulation film and microlens of this invention using the radiation sensitive resin composition of this invention is demonstrated. The method for forming an interlayer insulating film or microlens of the present invention includes at least the following steps.

(1) 본 발명의 감방사선성 조성물의 도막을 기판 상에 형성하는 공정, (1) forming the coating film of the radiation sensitive composition of the present invention on a substrate;

(2) 이 도막의 적어도 일부에 방사선을 조사하는 공정, (2) irradiating at least a part of the coating film with radiation;

(3) 현상 공정, (3) developing process,

(4) 가열 공정. (4) heating step.

(1) 본 발명의 감방사선성 조성물의 도막을 기판상에 형성하는 공정(1) Process of forming the coating film of the radiation sensitive composition of this invention on a board | substrate

상기 (1)의 공정에서는, 본 발명의 조성물 용액을 기판 표면에 도포하고 프 리베이킹을 행함으로써 용제를 제거하여 감방사선성 수지 조성물의 도막을 형성한다. In the process of said (1), a solvent is removed by apply | coating the composition solution of this invention to the board | substrate surface, and prebaking, and the coating film of a radiation sensitive resin composition is formed.

본 발명에 사용할 수 있는 기판의 종류는, 유리 기판, 실리콘 웨이퍼 및 이러한 표면에 각종의 금속층이 형성된 기판을 예로 들 수 있다.As a kind of board | substrate which can be used for this invention, the glass substrate, a silicon wafer, and the board | substrate with which various metal layers were formed in this surface are mentioned, for example.

조성물 용액의 도포 방법은, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 스프레이법, 롤 코트법, 회전 도포법, 바 도포법 등의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 프리베이킹의 조건은, 각 성분의 종류, 사용 비율 등에 따라 다르다. 예를 들면 60 내지 110 ℃에서 30 초 내지 15 분간 정도이다. The coating method of a composition solution is not specifically limited, For example, the appropriate method, such as the spray method, the roll coat method, the rotation coating method, the bar coating method, can be employ | adopted. The conditions of prebaking differ according to the kind, usage ratio, etc. of each component. For example, it is about 30 to 15 minutes at 60-110 degreeC.

형성되는 도막의 막 두께는, 프리베이킹 후의 값으로서, 층간 절연막을 형성하는 경우에는 3 내지 6 ㎛이 바람직하고, 마이크로 렌즈를 형성하는 경우에는 0.5 내지 3 ㎛이 바람직하다. The film thickness of the coating film formed is a value after prebaking, and when forming an interlayer insulation film, 3-6 micrometers is preferable, and when forming a microlens, 0.5-3 micrometers is preferable.

(2) 이 도막의 적어도 일부에 방사선을 조사하는 공정(2) irradiating at least a part of the coating film with radiation

상기 (2)의 공정에서는, 형성된 도막에 소정의 패턴을 갖는 마스크를 통해 방사선을 조사한 후, 현상액을 사용하여 현상 처리하여 방사선의 조사 부분을 제거함으로써 패터닝을 행한다. 이 때 이용되는 방사선으로서는, 예를 들면 자외선, 원자외선, X선, 하전 입자선 등을 들 수 있다. In the process of (2), after irradiating radiation to the formed coating film through the mask which has a predetermined | prescribed pattern, patterning is performed by developing using a developing solution and removing the irradiation part of radiation. Examples of the radiation used at this time include ultraviolet rays, far ultraviolet rays, X-rays, charged particle beams, and the like.

상기 자외선으로서는 예를 들면 g선 (파장 436 nm), i선 (파장 365 nm) 등을 들 수 있다. 원자외선으로서는 예를 들면 KrF 엑시머 레이저 등을 들 수 있다. X선으로서는 예를 들면 싱크로트론 방사선 등을 들 수 있다. 하전 입자선으로서 예를 들면 전자선 등을 들 수 있다. As said ultraviolet-ray, g line | wire (wavelength 436 nm), i line | wire (wavelength 365 nm), etc. are mentioned, for example. As far ultraviolet rays, KrF excimer laser etc. are mentioned, for example. As X-ray, a synchrotron radiation etc. are mentioned, for example. As a charged particle beam, an electron beam etc. are mentioned, for example.                     

이들 중에서, 자외선이 바람직하고, 특히 g선 및(또는) i선을 포함하는 방사선이 바람직하다. Among these, ultraviolet rays are preferable, and radiation including g rays and / or i rays is particularly preferable.

노광량은, 바람직하게는 500 내지 5,000 J/m2, 더욱 바람직하게는 750 내지 3,000 J/m2이다. 또한, 종래 알려져 있는 감방사선성 수지 조성물을 사용하면 층간 절연막을 형성하는 경우에는 1,50O J/m2를 초과하는 노광량이 필요하고, 또한, 마이크로 렌즈를 형성하는 경우에는 2,OOO J/m2을 초과하는 노광량이 필요하지만, 본 발명의 감방사선성 수지 조성물의 경우에는, 층간 절연막을 형성하는 경우에는 1,5OO J/m2 이하의 노광량, 마이크로 렌즈를 형성하는 경우에는 2,00O J/m2 이하의 노광량을 채용하여, 원하는 패터닝을 달성할 수 있다는 이점을 갖는다. The exposure dose is preferably 500 to 5,000 J / m 2 , and more preferably 750 to 3,000 J / m 2 . In addition, using a radiation sensitive resin composition known in the art requires an exposure amount exceeding 1,50O J / m 2 when forming an interlayer insulating film, and 2 , OO J / m when forming a microlens. Although an exposure amount exceeding 2 is required, in the case of the radiation-sensitive resin composition of the present invention, an exposure dose of 1,50OO J / m 2 or less when forming an interlayer insulating film, and 2,00OJ when forming a microlens By employing an exposure dose of / m 2 or less, there is an advantage that desired patterning can be achieved.

(3) 현상 공정(3) developing process

현상 처리에 사용되는 현상액으로서는, 예를 들면 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 규산나트륨, 메타규산나트륨, 암모니아, 에틸아민, n-프로필아민, 디에틸아민, 디에틸아미노에탄올, 디-n-프로필아민, 트리에틸아민, 메틸디에틸아민, 디메틸에탄올아민, 트리에탄올아민, 테트라메틸암모늄히드록시드, 테트라에틸암모늄히드록시드, 피롤, 피페리딘, 1,8-디아자비시클로[5.4.0]-7-운데센, 1,5-디아자비시클로[4.3.0]-5-노난 등의 알칼리류의 수용액을 사용할 수 있다. 또한, 상기 알칼리류의 수용액에 메탄올, 에탄올 등의 수용성 유기 용매나 계면활성제를 적당량 첨가한 수용액, 또는 본 발명의 조성물을 용해시키는 각종 유기 용매를 현상액으로서 사 용할 수 있다. 또한, 현상 방법으로서는, 패들법, 디핑법, 요동 침지법, 샤워법 등의 적절한 방법을 이용할 수 있다. 이 때의 현상 시간은, 조성물의 조성에 따라 다르지만, 예를 들면 30 내지 120 초 사이이다. As a developing solution used for image development treatment, for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, ammonia, ethylamine, n-propylamine, diethylamine, diethylaminoethanol, di-n-propyl Amine, triethylamine, methyldiethylamine, dimethylethanolamine, triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] Aqueous solutions of alkalis, such as -7-undecene and 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonane, can be used. Moreover, the aqueous solution which added water-soluble organic solvents, such as methanol and ethanol, and surfactant in an appropriate amount in the said aqueous solution of alkalis, or various organic solvents which melt | dissolve the composition of this invention can be used as a developing solution. As the developing method, a suitable method such as a paddle method, a dipping method, a rocking dipping method or a shower method can be used. The development time at this time depends on the composition of the composition, but is, for example, between 30 and 120 seconds.

또한 종래 알려져 있는 감방사선성 수지 조성물은, 현상 시간이 최적값으로부터 20 내지 25 초 정도 초과하면 형성한 패턴에 박리가 생기기 때문에 현상 시간을 엄밀히 제어할 필요가 있었지만, 본 발명의 감방사선성 수지 조성물의 경우, 최적 현상 시간으로부터의 초과 시간이 30초 이상이 되어도 양호한 패턴 형성이 가능하고, 제품 수율 상의 이점이 있다. In addition, since the peeling will generate | occur | produce in the pattern formed when the developing time exceeds about 20-25 second from the optimal value, the radiation-sensitive resin composition of this invention was known conventionally. In this case, even if the excess time from the optimum developing time is 30 seconds or more, good pattern formation is possible, and there is an advantage in product yield.

(4) 가열 공정(4) heating process

상기한 바와 같이 실시한 (3) 현상 공정 후에, 패터닝된 박막에, 바람직하게는 예를 들면 유수 세정에 의한 린스 처리를 행하고, 또한 바람직하게는 고압 수은등 등에 의한 방사선을 전체 면에 조사 (후노광)함으로써, 이 박막 중에 잔존하는 1,2-퀴논디아지드 화합물의 분해 처리를 행한다. 그 후, 이 박막을 핫 플레이트, 오븐 등의 가열 장치로 가열 처리 (포스트베이킹 처리)함으로써, 해당 박막의 경화 처리를 행한다. 상기 후노광 공정에 있어서의 노광량은, 바람직하게는 2,000 내지 5,00O J/m2 정도이다. 또한, 이 포스트베이킹 처리에 있어서의 가열 온도는, 예를 들면 120 내지 250 ℃이다. 바람직한 가열 온도는 150 내지 250 ℃이다. After the (3) developing step carried out as described above, the patterned thin film is preferably rinsed by, for example, running water washing, and preferably irradiated with radiation on the entire surface by a high pressure mercury lamp or the like (post exposure). By doing so, the decomposition treatment of the 1,2-quinonediazide compound remaining in the thin film is performed. Then, this thin film is heat-processed (postbaked process) with heating apparatuses, such as a hotplate and oven, and hardening process of this thin film is performed. The exposure amount in the said postexposure process becomes like this. Preferably it is about 2,000-5,00O / m <2> . In addition, the heating temperature in this postbaking process is 120-250 degreeC, for example. Preferable heating temperature is 150-250 degreeC.

가열 시간은, 가열 기기의 종류에 따라 다르지만, 예를 들면 핫 플레이트 상에서 가열 처리를 행할 경우에는 5 내지 30 분간, 오븐 중에서 가열 처리를 행할 경 우에는 30 내지 90 분간으로 할 수 있다. 이 때, 2회 이상의 가열 공정을 행하는 스텝 베이킹법 등을 사용할 수 있다. Although heating time changes with kinds of a heating apparatus, it can be set as 5 to 30 minutes, for example, when heat processing on a hotplate, and 30 to 90 minutes when heat processing in an oven. At this time, the step baking method etc. which perform two or more heating processes can be used.

이와 같이 하여, 목적으로 하는 층간 절연막 또는 마이크로 렌즈에 대응하는 패턴형 박막을 기판의 표면 상에 형성할 수 있다. In this way, a patterned thin film corresponding to the target interlayer insulating film or micro lens can be formed on the surface of the substrate.

상기한 바와 같이 하여 형성된 층간 절연막 및 마이크로 렌즈는, 후술하는 실시예에 의해 분명해지듯이 밀착성, 내열성, 내용제성 및 투명성 등이 우수하다. The interlayer insulating film and the microlens formed as described above are excellent in adhesion, heat resistance, solvent resistance, transparency, and the like, as will be apparent from the examples described later.

층간 절연막Interlayer insulation film

상기한 바와 같이 하여 형성된 본 발명의 층간 절연막은, 기판과의 밀착성이 양호하고, 내용제성 및 내열성이 우수하고, 고투과율을 가지고, 유전율이 낮은 것으로, 전자 부품의 층간 절연막으로서 바람직하게 사용할 수 있다. The interlayer insulating film of the present invention formed as described above has good adhesion to the substrate, excellent solvent resistance and heat resistance, high transmittance and low dielectric constant, and can be suitably used as an interlayer insulating film for electronic components. .

마이크로 렌즈Micro lens

상기한 바와 같이 하여 형성된 본 발명의 마이크로 렌즈는, 기판과의 밀착성이 양호하고, 내용제성 및 내열성이 우수하고, 또한 고투과율과 양호한 용융 형상을 갖는 것으로, 고체 촬상 소자의 마이크로 렌즈로서 바람직하게 사용할 수 있다. The microlens of the present invention formed as described above has good adhesion to the substrate, excellent solvent resistance and heat resistance, and has high transmittance and good melt shape, and is preferably used as a microlens of a solid-state imaging device. Can be.

또한 본 발명의 마이크로 렌즈의 형상은, 도 1(a)에 나타낸 바와 같이, 반볼록 렌즈 형상이 된다.In addition, the shape of the microlens of this invention becomes a semi-convex lens shape, as shown to FIG. 1 (a).

<실시예><Examples>

이하에 합성예, 실시예를 나타내어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것이 아니다. Although a synthesis example and an Example are shown to the following and this invention is demonstrated to it further more concretely, this invention is not limited to a following example.

고분자량체 (A)의 합성예Synthesis Example of High Molecular Weight (A)

<합성예 1> Synthesis Example 1

냉각관, 교반기를 구비한 플라스크에, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 7 중량부, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르 200 중량부를 가하였다. 계속해서 1-(시클로헥실옥시)에틸메타크릴레이트 40 중량부, 스티렌 5 중량부, 메타크릴산글리시딜 45 중량부, 2-히드록시에틸메타크릴레이트 10 중량부 및 α-메틸스티렌 이량체 3 중량부를 넣고 질소 치환한 후, 완만히 교반을 시작하였다. 용액의 온도를 70 ℃로 상승시켜, 이 온도를 5 시간 유지하여 공중합체 (A-1)을 포함하는 중합체용액을 얻었다. 공중합체 (A-1)의 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량 (Mw)은 11,000이었다. 또한, 여기에서 얻어진 중합체 용액의 고형분 농도는 31.6 중량% 이었다. To the flask equipped with a cooling tube and a stirrer, 7 parts by weight of 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 200 parts by weight of diethylene glycol ethylmethyl ether were added. Subsequently, 40 parts by weight of 1- (cyclohexyloxy) ethyl methacrylate, 5 parts by weight of styrene, 45 parts by weight of glycidyl methacrylate, 10 parts by weight of 2-hydroxyethyl methacrylate and 2 parts of α-methylstyrene After adding 3 parts by weight of a sieve and replacing with nitrogen, stirring was started gently. The temperature of the solution was raised to 70 ° C., and this temperature was maintained for 5 hours to obtain a polymer solution containing a copolymer (A-1). The polystyrene reduced weight average molecular weight (Mw) of the copolymer (A-1) was 11,000. In addition, the solid content concentration of the polymer solution obtained here was 31.6 weight%.

<합성예 2>Synthesis Example 2

냉각관, 교반기를 구비한 플라스크에, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 7 중량부, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르 200 중량부를 가하였다. 계속해서 1-에톡시에틸메타크릴레이트 4O 중량부, 스티렌 5 중량부, 메타크릴산글리시딜 45 중량부, 2-히드록시에틸메타크릴레이트 10 중량부 및 α-메틸스티렌 이량체 3 중량부를 넣고 질소 치환한 후, 완만히 교반을 시작하였다. 용액의 온도를 70 ℃로 상승시켜, 이 온도를 5 시간 유지하여 공중합체 (A-2)를 포함하는 중합체 용액을 얻었다. 공중합체 (A-2)의 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량 (Mw)은 11,000이었다. 또한, 여기서 얻어진 중합체 용액의 고형분 농도는 31.7 중량%이었다. To the flask equipped with a cooling tube and a stirrer, 7 parts by weight of 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 200 parts by weight of diethylene glycol ethylmethyl ether were added. 4 parts by weight of 1-ethoxyethyl methacrylate, 5 parts by weight of styrene, 45 parts by weight of glycidyl methacrylate, 10 parts by weight of 2-hydroxyethyl methacrylate and 3 parts by weight of α-methylstyrene dimer After nitrogen was substituted and gently stirred, the stirring was started. The temperature of the solution was raised to 70 ° C, and this temperature was maintained for 5 hours to obtain a polymer solution containing a copolymer (A-2). The polystyrene reduced weight average molecular weight (Mw) of the copolymer (A-2) was 11,000. In addition, the solid content concentration of the polymer solution obtained here was 31.7 weight%.

<합성예 3>&Lt; Synthesis Example 3 &

냉각관, 교반기를 구비한 플라스크에, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트 릴) 7 중량부, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르 200 중량부를 가하였다. 계속해서 테트라히드로-2H-피란-2-일메타크릴레이트 40 중량부, 스티렌 5 중량부, 메타크릴산글리시딜 45 중량부, 2-히드록시에틸메타크릴레이트 10 중량부 및 α-메틸스티렌 이량체 3 중량부를 넣고 질소 치환한 후, 완만히 교반을 시작하였다. 용액의 온도를 70 ℃로 상승시켜, 이 온도를 5 시간 유지하여 공중합체 (A-3)을 포함하는 중합체 용액을 얻었다. 공중합체 (A-3)의 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량 (Mw)은 11,000이었다. 또한, 여기서 얻어진 중합체 용액의 고형분 농도는 31.6 중량% 이었다. To the flask equipped with a cooling tube and a stirrer, 7 parts by weight of 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 200 parts by weight of diethylene glycol ethylmethyl ether were added. Subsequently, 40 parts by weight of tetrahydro-2H-pyran-2-yl methacrylate, 5 parts by weight of styrene, 45 parts by weight of glycidyl methacrylate, 10 parts by weight of 2-hydroxyethyl methacrylate and α-methylstyrene After adding 3 parts by weight of dimer and replacing with nitrogen, stirring was started gently. The temperature of the solution was raised to 70 ° C, and the temperature was maintained for 5 hours to obtain a polymer solution containing a copolymer (A-3). The polystyrene reduced weight average molecular weight (Mw) of the copolymer (A-3) was 11,000. In addition, the solid content concentration of the polymer solution obtained here was 31.6 weight%.

<합성예 4>&Lt; Synthesis Example 4 &

냉각관, 교반기를 구비한 플라스크에, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 10 중량부, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르 250 중량부를 가하였다. 계속해서 스티렌 5 중량부, 1-(시클로헥실옥시)에틸메타크릴레이트 22 중량부, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일메타크릴레이트 28 중량부, 메타크릴산글리시딜 45 중량부 및 α-메틸스티렌 이량체 5 중량부를 넣고 질소 치환한 후, 완만히 교반을 시작하였다. 용액의 온도를 70 ℃로 상승시켜 이 온도를 4 시간 유지하여 공중합체 (A-4)를 포함하는 중합체 용액을 얻었다. 공중합체 (A-4)의 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량 (Mw)은 8,000이었다. 또한, 여기에서 얻어진 중합체 용액의 고형분 농도는 29.9 중량%이었다. 10 parts by weight of 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 250 parts by weight of diethylene glycol ethylmethyl ether were added to the flask equipped with a cooling tube and a stirrer. Subsequently, 5 parts by weight of styrene, 22 parts by weight of 1- (cyclohexyloxy) ethyl methacrylate, 28 parts by weight of tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-8-yl methacrylate, and glycerin methacrylate 45 parts by weight of dill and 5 parts by weight of α-methylstyrene dimer were added thereto, followed by nitrogen substitution, followed by gentle stirring. The temperature of the solution was raised to 70 ° C. and maintained at this temperature for 4 hours to obtain a polymer solution containing a copolymer (A-4). The polystyrene reduced weight average molecular weight (Mw) of the copolymer (A-4) was 8,000. In addition, the solid content concentration of the polymer solution obtained here was 29.9 weight%.

<합성예 5>&Lt; Synthesis Example 5 &

냉각관, 교반기를 구비한 플라스크에, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트 릴) 6 중량부 및 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르 200 중량부를 가하였다. 계속해서 1-(시클로헥실옥시)에틸메타크릴레이트 40 중량부, 메타크릴산글리시딜 27 중량부, p-비닐벤질글리시딜에테르 29 중량부, 2-히드록시에틸메타크릴레이트 12 중량부 및 α-메틸스티렌 이량체 3 중량부를 넣고 질소 치환한 후, 완만히 교반을 시작하였다. 용액의 온도를 70 ℃로 상승시키고, 이 온도를 4.5 시간 유지하여 공중합체 (A-5)를 포함하는 중합체 용액을 얻었다. 공중합체 (A-5)의 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량 (Mw)은 13,000이었다. 또한, 여기에서 얻어진 중합체 용액의 고형분 농도는 32.7 중량%이었다. To the flask equipped with a cooling tube and a stirrer, 6 parts by weight of 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 200 parts by weight of diethylene glycol ethylmethyl ether were added. Subsequently, 40 parts by weight of 1- (cyclohexyloxy) ethyl methacrylate, 27 parts by weight of glycidyl methacrylate, 29 parts by weight of p-vinylbenzyl glycidyl ether, and 12 parts by weight of 2-hydroxyethyl methacrylate Part and 3 parts by weight of α-methylstyrene dimer were added thereto, followed by nitrogen substitution, followed by gentle stirring. The temperature of the solution was raised to 70 ° C., and this temperature was maintained for 4.5 hours to obtain a polymer solution containing a copolymer (A-5). The polystyrene reduced weight average molecular weight (Mw) of the copolymer (A-5) was 13,000. In addition, the solid content concentration of the polymer solution obtained here was 32.7 weight%.

<비교 합성예 1> Comparative Synthesis Example 1

냉각관, 교반기를 구비한 플라스크에, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 10 중량부, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르 250 중량부를 가하였다. 계속해서 스티렌 5 중량부, 메타크릴산 22 중량부, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일메타크릴레이트 28 중량부, 메타크릴산글리시딜 45 중량부 및 α-메틸스티렌 이량체 5 중량부를 넣고 질소 치환한 후, 완만히 교반을 시작하였다. 용액의 온도를 70 ℃로 상승시켜, 이 온도를 4 시간 유지하여 공중합체 (a-1)을 포함하는 중합체 용액을 얻었다. 공중합체 (a-1)의 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량 (Mw)은 8,000이었다. 또한, 여기에서 얻어진 중합체 용액의 고형분 농도는 29.8 중량%이었다. 10 parts by weight of 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 250 parts by weight of diethylene glycol ethylmethyl ether were added to the flask equipped with a cooling tube and a stirrer. 5 parts by weight of styrene, 22 parts by weight of methacrylic acid, 28 parts by weight of tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-8-ylmethacrylate, 45 parts by weight of glycidyl methacrylate and α-methylstyrene After adding 5 parts by weight of dimer and replacing with nitrogen, stirring was started gently. The temperature of the solution was raised to 70 ° C, and this temperature was maintained for 4 hours to obtain a polymer solution containing the copolymer (a-1). The polystyrene reduced weight average molecular weight (Mw) of the copolymer (a-1) was 8,000. In addition, the solid content concentration of the polymer solution obtained here was 29.8 weight%.

[감방사선성 수지 조성물의 조정] [Adjustment of radiation sensitive resin composition]

<실시예 1> &Lt; Example 1 >                     

상기 합성예 1에서 합성한 (A) 성분으로서 중합체 (A-1)을 함유하는 용액을 공중합체 (A-1) 100 중량부 (고형분)에 상당하는 양으로, 그리고 (B) 성분으로서 4,7-디-n-부톡시-1-나프틸테트라히드로티오페늄트리플루오로메탄술포네이트 (B-1) 5 중량부를 고형분 농도가 30 중량%가 되도록 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르에 용해시킨 후, 구경 0.2 ㎛의 맴브레인 필터로 여과하여, 감방사선성 수지 조성물의 용액 (S-1)을 제조하였다. The solution containing the polymer (A-1) as the component (A) synthesized in Synthesis Example 1 in an amount equivalent to 100 parts by weight (solid content) of the copolymer (A-1), and 4, as the component (B) 5 parts by weight of 7-di-n-butoxy-1-naphthyltetrahydrothiopheniumtrifluoromethanesulfonate (B-1) was dissolved in diethylene glycol methylethyl ether so that the solid content concentration was 30% by weight. It filtered by the membrane filter of 0.2 micrometer of calibers, and prepared the solution (S-1) of a radiation sensitive resin composition.

<실시예 2 내지 12> <Examples 2 to 12>

실시예 1에 있어서 고분자량체 (A) 및 (B) 성분으로서, 표 1에 기재된 바와 같은 종류 및 양을 사용한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 실시하여 감방사선성 수지 조성물의 용액 (S-2) 내지 (S-12)를 조정하였다. In Example 1, it carried out similarly to Example 1 except having used the kind and quantity as Table 1 as a high molecular weight (A) and (B) component, and the solution of a radiation sensitive resin composition (S-2 ) To (S-12).

또한, 실시예 7 내지 12에 있어서 (C) 성분을 기재한 것은, 1,2-퀴논디아지드 화합물을 첨가한 것을 나타낸다. In addition, description of (C) component in Examples 7-12 shows that the 1, 2- quinonediazide compound was added.

<비교예 1>Comparative Example 1

상기 비교 합성예 1에서 합성한 공중합체 (a-1)을 함유하는 용액을 공중합체 (a-1) 100 중량부 (고형분)에 상당하는 양으로, 그리고 1,2-퀴논디아지드 화합물로서 4,4'-[1-[4-[1-[4-히드록시페닐]-1-메틸에틸]페닐]에틸리덴]비스페놀 (1.0 몰)과 1,2-나프토퀴논디아지도-5-술폰산클로라이드 (2.0 몰)의 축합물 30 중량부를, 고형분 농도가 30 중량%가 되도록 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르에 용해시킨 후, 구경 0.2㎛의 멤브레인 필터로 여과하여, 감방사선성 수지 조성물의 용액 (s-1)을 제조하였다. The solution containing the copolymer (a-1) synthesized in Comparative Synthesis Example 1 was used in an amount equivalent to 100 parts by weight (solid content) of the copolymer (a-1) and 4 as 1,2-quinonediazide compound. , 4 '-[1- [4- [1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol (1.0 mole) and 1,2-naphthoquinone diazido-5-sulfonic acid 30 parts by weight of a condensate of chloride (2.0 mol) was dissolved in diethylene glycol methylethyl ether so that the solid content concentration was 30% by weight, and then filtered through a membrane filter having a diameter of 0.2 µm to obtain a solution of the radiation-sensitive resin composition (s -1) was prepared.                     

또한 표 1 중의, 성분의 약칭은 다음 화합물을 나타낸다. In addition, in Table 1, the abbreviation of a component shows the next compound.

(B-1): 4,7-디-n-부톡시-1-나프틸테트라히드로티오페늄트리플루오로메탄술포네이트(B-1): 4,7-di-n-butoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate

(B-2): 2-(4-메톡시-β-스티릴)-4,6-비스(트리클로로에틸)-s-트리아진(B-2): 2- (4-methoxy-β-styryl) -4,6-bis (trichloroethyl) -s-triazine

(B-3): 4,7-디-히드록시-1-나프틸테트라히드로티오페늄트리플루오로메탄술포네이트(B-3): 4,7-di-hydroxy-1-naphthyltetrahydrothiopheniumtrifluoromethanesulfonate

(C-1): 4,4'-[1-[4-[1-[4-히드록시페닐]-1-메틸에틸]페닐]에틸리덴]비스페놀 (1.0 몰)과 1,2-나프토퀴논디아지도-5-술폰산클로라이드 (1.0 몰)의 축합물(C-1): 4,4 '-[1- [4- [1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol (1.0 mol) and 1,2-naphtho Condensate of quinonediazido-5-sulfonic acid chloride (1.0 mole)

(C-2): 2,3,4,4'-테트라히드록시벤조페논 (1.0 몰)과 1,2-나프토퀴논디아지도-5-술폰산에스테르(2.44 몰)(C-2): 2,3,4,4'-tetrahydroxybenzophenone (1.0 mol) and 1,2-naphthoquinone diazido-5-sulfonic acid ester (2.44 mol)

(C-3): 4,4'-[1-[4-[1-[4-히드록시페닐]-1-메틸에틸]페닐]에틸리덴]비스페놀 (1.0 몰)과 1,2-나프토퀴논디아지도-5-술폰산클로라이드 (2.0 몰)의 축합물(C-3): 4,4 '-[1- [4- [1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol (1.0 mol) and 1,2-naphtho Condensate of quinonediazido-5-sulfonic acid chloride (2.0 mol)

(C-4): 4,4'-[1-[4-[1-[4-히드록시페닐]-1-메틸에틸]페닐]에틸리덴]비스페놀 (1.0 몰)과 1,2-나프토퀴논디아지도-4-술폰산클로라이드 (2.0 몰)의 축합물 (C-4): 4,4 '-[1- [4- [1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol (1.0 mol) and 1,2-naphtho Condensate of quinonediazido-4-sulfonic acid chloride (2.0 mol)                     

Figure 112004008202426-pat00001
Figure 112004008202426-pat00001

[층간 절연막으로서의 성능 평가] [Performance Evaluation as an Interlayer Insulation Film]

<실시예 13 내지 24, 비교예 2 내지 4><Examples 13-24, Comparative Examples 2-4>

상기한 바와 같이 제조한 감방사선성 수지 조성물을 사용하여, 이하와 같이 층간 절연막으로서의 각종 특성을 평가하였다. 또한 비교예 2 및 3에서 사용한 조성물은, 모두 m/p-크레졸노볼락과 1,2-나프토퀴논디아지도-5-술폰산에스테르와의 조성물의 시판품 (도쿄오카(주) 제조)이다. The various characteristics as an interlayer insulation film were evaluated as follows using the radiation sensitive resin composition manufactured as mentioned above. In addition, the composition used by the comparative examples 2 and 3 is a commercial item (made by Tokyo Oka Corporation) of the composition of m / p-cresol novolak and 1,2-naphthoquinone diazido-5-sulfonic acid ester.

[감도의 평가][Evaluation of sensitivity]

실리콘 기판 상에 스피너를 사용하여, 표 3에 기재한 조성물을 도포한 후, 90 ℃에서 2 분간 핫 플레이트 상에서 프리베이킹하여 막 두께 3.0 ㎛의 도막을 형성하였다. 얻어진 도막에 소정의 패턴을 갖는 패턴 마스크를 통해 캐논(주) 제조의 PLA-501 F 노광기 (초고압 수은 램프)로 노광 시간을 변화시키면서 노광을 행한 후, 표 2에 기재한 농도의 테트라메틸암모늄히드록시드 수용액으로써 25 ℃에서, 90 초간 패들법으로 현상하였다. 초순수 (超純水)로 1 분간 유수 세정을 행하여, 건조시켜 웨이퍼 상에 패턴을 형성하였다. 3.0 ㎛의 라인ㆍ앤드ㆍ스페이스 (10 대 1)의 스페이스ㆍ 패턴이 완전히 용해되기 위해서 필요한 노광량을 측정하였다. 이 값을 감도로서 표 2에 나타냈다. 이 값이 1,500 J/m2 이하인 경우에 감도가 양호하다고 말할 수 있다. After applying the composition shown in Table 3 using a spinner on a silicon substrate, it prebaked at 90 degreeC for 2 minutes on the hotplate, and formed the coating film of 3.0 micrometers in film thicknesses. After exposing while changing exposure time with the PLA-501F exposure machine (ultra high pressure mercury lamp) of Canon Corporation through the pattern mask which has a predetermined | prescribed pattern in the obtained coating film, the tetramethylammonium hydroxide of the density shown in Table 2 was carried out. It developed by the paddle method for 90 second at 25 degreeC as aqueous solution of a lock seed. Flowing water was washed for 1 minute with ultrapure water, dried and a pattern was formed on the wafer. The exposure amount required for complete dissolution of the space pattern of the line and space (10 to 1) of 3.0 mu m was measured. This value is shown in Table 2 as a sensitivity. When this value is 1,500 J / m <2> or less, it can be said that a sensitivity is favorable.

[현상 마진의 평가][Evaluation of Development Margin]

실리콘 기판 상에 스피너를 사용하여, 표 2에 기재한 조성물을 도포한 후, 90 ℃에서 2 분간 핫 플레이트 상에서 프리베이킹하여 막 두께 3.0 ㎛의 도막을 형성하였다. 얻어진 도막에 3.0 ㎛의 라인ㆍ앤드ㆍ스페이스 (10 대 1)의 패턴을 갖는 마스크를 통해 캐논(주) 제조 PLA-501 F 노광기 (초고압 수은 램프)를 사용하여, 상기「[감도의 평가]」로써 측정한 감도의 값에 상당하는 노광량으로 노광을 행하여, 표 2에 기재한 농도의 테트라메틸암모늄히드록시드 수용액으로써 25 ℃에서, 패들법으로 현상하였다. 계속해서 초순수 1 분간 유수 세정을 행하여, 건조시켜 웨이퍼 상에 패턴을 형성하였다. 이 때, 라인 선폭이 3 ㎛이 되는데 필요한 현상 시간을 최적 현상 시간으로서 표 2에 나타냈다. 또한, 최적 현상 시간으로부터 또한 현상을 계속하였을 때 3.0 ㎛의 라인ㆍ패턴이 박리되기 까지의 시간을 측정하여, 현상 마진으로서 표 3에 나타냈다. 이 값이 30 초 이상일 때, 현상 마진은 양호하다고 말할 수 있다. After applying the composition shown in Table 2 using a spinner on a silicon substrate, it prebaked at 90 degreeC for 2 minutes on the hotplate, and formed the coating film of 3.0 micrometers in film thicknesses. Through the mask which has a pattern of a line-and-space (10 to 1) of 3.0 micrometers in the obtained coating film, using the Canon-made PLA-501F exposure machine (ultra high pressure mercury lamp) said "[evaluation of sensitivity]" It exposed at the exposure amount corresponded to the value of the sensitivity measured by this, and it developed by the paddle method at 25 degreeC as the aqueous tetramethylammonium hydroxide solution of the density | concentration shown in Table 2. Subsequently, flowing water wash | cleaned for 1 minute of ultrapure water, it dried, and the pattern was formed on the wafer. At this time, the developing time required for the line width to be 3 m is shown in Table 2 as the optimum developing time. In addition, the time from the optimum development time to the time when the development was continued and the line pattern of 3.0 µm was peeled off was measured and shown in Table 3 as the development margin. When this value is 30 seconds or more, the development margin can be said to be good.                     

[보존 안정성의 평가][Evaluation of Preservation Stability]

제조 후, 실온 (23 ℃)에서 15 일간 보존한 상기 각 조성물에 대한 상기 감도의 평가에 있어서, 3.0 ㎛의 라인ㆍ앤드ㆍ스페이스 (10 대 1)의 스페이스ㆍ패턴이 완전히 용해되기 위해서 필요한 노광량을 측정하여, 이 때의 필요 노광량의 증가율을 산출하였다. 그 결과를 표 2에 나타냈다. 이 값이 5 %일 때, 보존 안정성은 양호하다고 할 수 있다. In the evaluation of the sensitivity for each of the compositions stored at room temperature (23 ° C.) for 15 days after production, the exposure dose required for dissolving the space pattern of the line and space (10 to 1) of 3.0 µm completely was dissolved. It measured and computed the increase rate of the required exposure amount at this time. The results are shown in Table 2. When this value is 5%, it can be said that storage stability is favorable.

[내용제성의 평가][Evaluation of solvent resistance]

실리콘 기판 상에 스피너를 사용하여, 표 2에 기재 조성물을 도포한 후, 90 ℃에서 2 분간 핫 플레이트 상에서 프리베이킹하여 막 두께 3.0 ㎛의 도막을 형성하였다. 얻어진 도막에 캐논(주) 제조 PLA-501 F 노광기 (초고압 수은 램프)로 적산 조사량이 3,000 J/m2가 되도록 노광하여, 이 실리콘 기판을 크린 오븐 내에서 220 ℃에서 1 시간 가열하여 경화막을 얻었다. 얻어진 경화막의 막 두께 (T1)을 측정하였다. 그리고, 이 경화막이 형성된 실리콘 기판을 70 ℃에서 온도 제어된 디메틸술폭시드 중에 20 분간 침지시킨 후, 해당 경화막의 막 두께 (t1)를 측정하여 침지에 의한 막 두께 변화율 {│t1-T1│/T1} ×100 [%]을 산출하였다. 결과를 표 3에 나타냈다. 이 값이 5 % 이하일 때, 내용제성은 양호하다고 할 수 있다. After applying the base composition shown in Table 2 using a spinner on a silicon substrate, it was prebaked at 90 ° C. for 2 minutes on a hot plate to form a coating film having a film thickness of 3.0 μm. The obtained coating film was exposed so that the accumulated irradiation amount might be 3,000 J / m 2 with a Canon PLA-501 F exposure machine (ultra high pressure mercury lamp), and the silicon substrate was heated at 220 ° C. in a clean oven for 1 hour to obtain a cured film. . The film thickness (T1) of the obtained cured film was measured. After the silicon substrate on which the cured film was formed was immersed in dimethyl sulfoxide for 20 minutes at a temperature controlled at 70 ° C., the film thickness t1 of the cured film was measured to determine the film thickness change rate due to the immersion {│t1-T1│ / T1 } X 100 [%] was calculated. The results are shown in Table 3. When this value is 5% or less, it can be said that solvent resistance is favorable.

또한 내용제성의 평가에 있어서는, 형성할 막의 패터닝은 불필요하기 때문에, 방사선 조사 공정 및 현상 공정은 생략하고, 도막 형성 공정, 포스트베이킹 공정 및 가열 공정만 행하여 평가하였다. In the evaluation of solvent resistance, since the patterning of the film to be formed is unnecessary, the radiation irradiation step and the developing step were omitted, and only the coating film forming step, the postbaking step and the heating step were evaluated.                     

[내열성의 평가][Evaluation of Heat Resistance]

상기한 내용제성의 평가와 동일하게 경화막을 형성하고, 얻어진 경화막의 막 두께 (T2)를 측정하였다. 계속해서, 이 경화막 기판을 크린 오븐 내에서 240 ℃에서 1 시간 추가 베이킹한 후, 해당 경화막의 막 두께 (t2)를 측정하여, 추가 베이킹에 의한 막 두께 변화율 {│t2-T2│/T2} ×100[%]을 산출하였다. 결과를 표 3에 나타내었다. 이 값이 5 % 이하일 때, 내열성은 양호하다고 할 수 있다. The cured film was formed like the evaluation of said solvent resistance, and the film thickness (T2) of the obtained cured film was measured. Subsequently, after further baking this cured film board | substrate at 240 degreeC in the clean oven for 1 hour, the film thickness (t2) of this cured film was measured, and the film thickness change rate by further baking {│t2-T2│ / T2} × 100 [%] was calculated. The results are shown in Table 3. When this value is 5% or less, it can be said that heat resistance is favorable.

[투명성의 평가][Evaluation of transparency]

상기한 내용제성의 평가에 있어서, 실리콘 기판 대신에 유리 기판 「코닝 7059 (코닝사 제조)」를 사용한 것 이외는 동일하게 하여 유리 기판 상에 경화막을 형성하였다. 이 경화막을 갖는 유리 기판의 광선 투과율을 분광 광도계 「150-20 형 더블빔((주)히타치 세이사꾸쇼 제조)」를 사용하여 400 내지 800 nm의 범위의 파장에서 측정하였다. 이 때의 최저 광선 투과율 값을 표 3에 나타냈다. 이 값이 95 %이상일 때, 투명성은 양호하다고 할 수 있다. In evaluation of said solvent resistance, the cured film was formed on the glass substrate similarly except having used the glass substrate "Corning 7059 (made by Corning Corporation)" instead of the silicon substrate. The light transmittance of the glass substrate which has this cured film was measured at the wavelength of 400-800 nm using the spectrophotometer "150-20 type double beam (made by Hitachi, Ltd.)." Table 3 shows the minimum light transmittance values at this time. When this value is 95% or more, it can be said that transparency is favorable.                     

Figure 112004008202426-pat00002
Figure 112004008202426-pat00002

Figure 112004008202426-pat00003
Figure 112004008202426-pat00003

[마이크로 렌즈로서의 성능 평가] [Performance Evaluation as a Micro Lens]

<실시예 25 내지 36, 비교예 5 내지 7><Examples 25-36, Comparative Examples 5-7>

상기한 바와 같이 제조한 감방사선성 수지 조성물을 사용하여, 이하와 같이 마이크로 렌즈로서의 각 특성을 평가하였다. 또한 내열성의 평가 및 투명성의 평가는 상기 층간 절연막으로서의 성능 평가 결과를 참조한다. Each characteristic as a micro lens was evaluated as follows using the radiation sensitive resin composition manufactured as mentioned above. In addition, evaluation of heat resistance and transparency refer to the performance evaluation result as the said interlayer insulation film.

또한, 비교예 6 및 7에서 사용한 조성물은, 모두 m-/p-크레졸노볼락과 1,2-나프토퀴논디아지도-5-술폰산에스테르와의 조성물의 시판품 (도쿄 오카(주) 제조)이다. In addition, the composition used by Comparative Examples 6 and 7 is a commercial item (made by Tokyo Oka Co., Ltd.) of the composition of all m- / p-cresol novolak and a 1, 2- naphthoquinone diazido-5-sulfonic acid ester. .

[감도의 평가][Evaluation of sensitivity]

실리콘 기판 상에 스피너를 사용하여, 표 4에 기재한 조성물을 도포한 후, 90 ℃에서 2 분간 핫 플레이트 상에서 프리베이킹하여 막 두께 3.0 ㎛의 도막을 형성하였다. 얻어진 도막에 소정의 패턴을 갖는 패턴 마스크를 통해 니콘(주) 제조 NSR1755i7A 축소 투영 노광기 (NA=0.50, λ=365 nm)로 노광 시간을 변화시키면서 노광시키고, 표 4에 기재한 농도의 테트라메틸암모늄히드록시드 수용액으로써 25 ℃에서, 1 분간 패들법으로 현상하였다. 물로 린스하고, 건조시켜 웨이퍼 상에 패턴을 형성하였다. 0.8 ㎛ 라인ㆍ앤드ㆍ스페이스 패턴 (1 대 1)의 스페이스 선폭이 0.8 ㎛이 되는데 필요한 노광 시간을 측정하였다. 이 값을 감도로서, 표 4에 나타냈다. 이 값이 2,000 J/m2 이하인 경우에 감도가 양호하다고 말할 수 있다. After applying the composition shown in Table 4 using a spinner on a silicon substrate, it prebaked at 90 degreeC for 2 minutes on the hotplate, and formed the coating film of 3.0 micrometers in film thicknesses. The obtained coating film was exposed to light with varying exposure time with a Nikon Corporation NSR1755i7A reduced projection exposure machine (NA = 0.50, λ = 365 nm) through a pattern mask having a predetermined pattern, and tetramethylammonium at the concentrations shown in Table 4 It developed by the paddle method for 1 minute at 25 degreeC as aqueous hydroxide solution. Rinsed with water and dried to form a pattern on the wafer. The exposure time required for the space line width of the 0.8 mu m line and space pattern (1 to 1) to be 0.8 mu m was measured. This value is shown in Table 4 as the sensitivity. When this value is 2,000 J / m <2> or less, it can be said that a sensitivity is favorable.

[현상 마진의 평가][Evaluation of Development Margin]

실리콘 기판 상에 스피너를 사용하여, 표 4에 기재한 조성물을 도포한 후, 90 ℃에서 2 분간 핫 플레이트 상에서 프리베이킹하여 막 두께 3.0 ㎛의 도막을 형성하였다. 얻어진 도막에 4.0 ㎛ 도트ㆍ2.0 ㎛ 스페이스 패턴을 갖는 패턴 마스크를 통해 니콘(주) 제조 NSR 1755i7A 축소 투영 노광기 (NA=0.50, λ=365 nm)로 상기 「[감도의 평가]」에서 측정한 감도의 값에 상당하는 노광량으로 노광을 행하고, 표 4에 기재한 농도의 테트라메틸암모늄히드록시드 수용액으로 25 ℃에서, 1 분간 패들법으로 현상하였다. 물로 린스하고, 건조시켜 웨이퍼 상에 패턴을 형성하였다. 0.8 ㎛ 라인ㆍ앤드ㆍ스페이스 패턴 (1 대 1)의 스페이스 선폭이 0.8 ㎛이 되는데 필요한 현상 시간을 최적 현상 시간으로서 표 4에 나타냈다. 또한, 최적 현상 시간으로부터 또한 현상을 계속하였을 때 폭 0.8 ㎛의 패턴이 박리되기까지의 시간 (현상 마진)을 측정하여, 현상 마진으로서 표 4에 나타냈다. 이 값이 30 초 이상일 때, 현상 마진은 양호하다고 할 수 있다. After applying the composition shown in Table 4 using a spinner on a silicon substrate, it prebaked at 90 degreeC for 2 minutes on the hotplate, and formed the coating film of 3.0 micrometers in film thicknesses. Sensitivity measured in the "[evaluation of sensitivity]" with the Nikon Corporation NSR 1755i7A reduction projection exposure machine (NA = 0.50, (lambda == 365 nm) through the pattern mask which has a 4.0 micrometer dot and a 2.0 micrometer space pattern to the obtained coating film. The exposure was performed at an exposure amount corresponding to the value of, and developed by a paddle method for 1 minute at 25 ° C. with an aqueous tetramethylammonium hydroxide solution having a concentration shown in Table 4. Rinsed with water and dried to form a pattern on the wafer. Table 4 shows the development time required for the space line width of the 0.8 µm line and space pattern (1 to 1) to be 0.8 µm. In addition, the time (development margin) from the optimum image development time until the pattern of 0.8 micrometers in width | variety was peeled off when developing continued, was shown in Table 4 as image development margin. When this value is 30 seconds or more, the development margin can be said to be good.

[보존 안정성의 평가][Evaluation of Preservation Stability]

제조 후, 실온 (23 ℃)에서 15 일간 보존한 각 조성물에 대한 상기한 감도의 평가에 있어서, 4.0 ㎛ 도트ㆍ2.0 ㎛ 스페이스 패턴이 완전히 용해되기 위해서 필요한 노광량을 측정하고, 이 때의 필요 노광량의 증가율을 산출하였다. 그 결과를 표 4에 나타냈다. 이 값이 5 % 이하일 때, 보존 안정성은 양호하다고 할 수 있다. In the evaluation of the sensitivity described above for each composition stored at room temperature (23 ° C.) for 15 days after production, the exposure dose required for complete dissolution of the 4.0 μm dot 2.0 μm space pattern was measured. The increase rate was calculated. The results are shown in Table 4. When this value is 5% or less, it can be said that storage stability is favorable.

[내용제성의 평가][Evaluation of solvent resistance]

실리콘 기판 상에 스피너를 사용하여, 표 4에 기재한 조성물을 도포한 후, 90 ℃에서 2 분간 핫 플레이트 상에서 프리베이킹하여 막 두께 3.0 ㎛ 의 도막을 형성하였다. 얻어진 도막에 캐논(주) 제조 PLA-501 F 노광기 (초고압 수은 램프)로 적산 조사량이 3,000 J/m2이 되도록 노광시키고 이 실리콘 기판을 크린 오븐 내에서 220 ℃에서 1 시간 가열하여 경화막을 얻었다. 얻어진 경화막의 막 두께 (T3)를 측정하였다. 그리고, 이 경화막이 형성된 실리콘 기판을 50 ℃로 온도 제어된 이소프로필알코올 중에 10 분간 침지시킨 후, 해당 경화막의 막 두께 (t3)을 측정하여, 침지에 의한 막 두께 변화율 {|t3-T3|/T3} ×100 [%]을 산출하였다. 결과를 표 4에 나타냈다. After applying the composition shown in Table 4 using a spinner on a silicon substrate, it prebaked at 90 degreeC for 2 minutes on the hotplate, and formed the coating film of 3.0 micrometers in film thicknesses. It exposed to the obtained coating film so that accumulated irradiation amount might be 3,000 J / m <2> by Canon's PLA-501F exposure machine (super high pressure mercury lamp), and this silicon substrate was heated at 220 degreeC in the clean oven for 1 hour, and the cured film was obtained. The film thickness (T3) of the obtained cured film was measured. After the silicon substrate on which the cured film was formed was immersed in isopropyl alcohol temperature controlled at 50 ° C. for 10 minutes, the film thickness t3 of the cured film was measured, and the film thickness change rate due to immersion {| t3-T3 | / T3} x100 [%] was calculated. The results are shown in Table 4.

또한 내용제성의 평가에 있어서는, 형성할 막의 패터닝은 불필요하기 때문에, 방사선 조사 공정 및 현상 공정은 생략하고, 도막 형성 공정, 포스트베이킹 공 정 및 가열 공정만 행하여 평가하였다. In the evaluation of solvent resistance, since the patterning of the film to be formed is unnecessary, the irradiation step and the developing step were omitted, and only the coating film forming step, the postbaking process and the heating step were evaluated.

[마이크로 렌즈의 형상의 평가][Evaluation of Shape of Micro Lens]

실리콘 기판 상에 스피너를 사용하여, 표 4에 기재한 조성물을 도포한 후, 90 ℃에서 2 분간 핫 플레이트 상에서 프리베이킹하여 막 두께 3.0 ㎛의 도막을 형성하였다. 얻어진 도막에 4.0 ㎛ 도트ㆍ2.0 ㎛ 스페이스 패턴을 갖는 패턴 마스크를 통하여 니콘(주) 제조 NSR1755i7A 축소투영 노광기 (NA=0.50, λ=365 nm)로 상기 「[감도의 평가]」에서 측정한 감도의 값에 상당하는 노광량으로 노광을 행하고, 표 4의 감도의 평가에 있어서의 현상액 농도로서 기재한 농도의 테트라메틸암모늄히드록시드 수용액으로써 25 ℃에서, 1 분간 패들법으로 현상하였다. 물로 린스하고, 건조시켜 웨이퍼 상에 패턴을 형성하였다. 그 후, 캐논(주) 제조 PLA-501 F 노광기 (초고압 수은 램프)로 적산 조사량이 3,00O J/m2가 되도록 노광시켰다. 그 후, 핫 플레이트로 160 ℃에서 10 분간 가열 후, 또한 230 ℃에서 10 분간 가열하여 패턴을 용융 유동시켜 마이크로 렌즈를 형성하였다. After applying the composition shown in Table 4 using a spinner on a silicon substrate, it prebaked at 90 degreeC for 2 minutes on the hotplate, and formed the coating film of 3.0 micrometers in film thicknesses. The sensitivity of the sensitivity measured in the "[evaluation of sensitivity]" was measured by the Nikon Co., Ltd. NSR1755i7A reduction projection exposure machine (NA = 0.50, (lambda == 365 nm) through the pattern mask which has a 4.0 micrometer dot and a 2.0 micrometer space pattern in the obtained coating film. It exposed at the exposure amount corresponding to a value, and it developed by the paddle method for 1 minute at 25 degreeC as the aqueous tetramethylammonium hydroxide solution of the density | concentration described as the developer concentration in evaluation of the sensitivity of Table 4. Rinsed with water and dried to form a pattern on the wafer. Then, it exposed by the Canon Co., Ltd. make PLA-501F exposure machine (ultra high pressure mercury lamp) so that accumulated irradiation amount might be 3,00 J / m <2> . Thereafter, the plate was heated at 160 ° C. for 10 minutes and further heated at 230 ° C. for 10 minutes to melt-flow the pattern to form a microlens.

형성된 마이크로 렌즈의 저부 (기판에 접하는 면)의 치수 (직경) 및 단면 형상을 표 4에 나타내었다. 마이크로 렌즈 저부의 치수는 4.0 ㎛ 초과 5.0 ㎛ 미만일 때, 양호하다고 할 수 있다. 또한 이 치수가 5.0 ㎛ 이상이면, 인접하는 렌즈끼리 접촉하는 상태가 되어, 바람직하지 않다. 또한, 단면 형상은 도 1에 나타낸 모식도에 있어서, (a)와 같은 반볼록 렌즈 형상일 때 양호하고, (b)와 같은 대략 사다리꼴 상인 경우는 불량이다. Table 4 shows the dimensions (diameter) and the cross-sectional shape of the bottom (surface in contact with the substrate) of the formed microlenses. The dimension of the microlens bottom may be said to be good when it is more than 4.0 micrometers and less than 5.0 micrometers. Moreover, when this dimension is 5.0 micrometers or more, it will be in the state which the adjacent lenses contact, and it is not preferable. In addition, in the schematic diagram shown in FIG. 1, a cross-sectional shape is favorable when it is a semi-convex lens shape like (a), and is bad when it is a substantially trapezoidal shape like (b).                     

Figure 112004008202426-pat00004
Figure 112004008202426-pat00004

본 발명에 따르면, 높은 감방사선 감도를 가지고, 또한 보존 안정성이 양호하고, 현상 공정에서 최적 현상 시간을 초과하여도 또한 양호한 패턴 형상을 형성할 수 있는 현상 마진을 가지고, 밀착성이 우수한 패턴형 박막을 쉽게 형성할 수 있고, 또한 층간 절연막의 형성에 사용하는 경우에는 고투과율, 저유전율의 층간 절연막을 형성할 수 있고, 또한 마이크로 렌즈의 형성에 사용하는 경우에는 고투과율과 양호한 용융 형상을 갖는 마이크로 렌즈를 형성할 수 있는 감방사선성 수지 조성물이 제공된다. According to the present invention, a patterned thin film having high radiation sensitivity, good storage stability, a developing margin capable of forming a good pattern shape even when exceeding an optimum developing time in a developing step, and having excellent adhesion It can be easily formed, and when used for the formation of the interlayer insulating film, it is possible to form an interlayer insulating film of high transmittance and low dielectric constant, and when used for the formation of the microlens, a microlens having high transmittance and good melt shape. There is provided a radiation-sensitive resin composition capable of forming.

또한, 본 발명에 따라, 상기 감방사선성 수지 조성물을 사용하여 층간 절연막 및 마이크로 렌즈를 형성하는 방법, 및 상기 방법에 의해 형성된 층간 절연막 및 마이크로 렌즈가 제공된다. According to the present invention, there is also provided a method of forming an interlayer insulating film and a micro lens using the radiation-sensitive resin composition, and an interlayer insulating film and a micro lens formed by the method.

Claims (10)

(A) (a1) 아세탈 구조 또는 케탈 구조를 갖는 노르보르넨 화합물, 또는 아세탈 구조 또는 케탈 구조를 갖는 (메트)아크릴산에스테르 화합물,(A) (a1) a norbornene compound having an acetal structure or a ketal structure, or a (meth) acrylic acid ester compound having an acetal structure or a ketal structure, (a2) 메타크릴산글리시딜, 메타크릴산-6,7-에폭시헵틸, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르 및 p-비닐벤질글리시딜에테르로부터 선택되는 1종 이상, 및 (a2) selected from glycidyl methacrylate, methacrylic acid-6,7-epoxyheptyl, o-vinylbenzyl glycidyl ether, m-vinylbenzyl glycidyl ether and p-vinylbenzyl glycidyl ether At least one, and (a3) (a1) 및 (a2) 이외의 올레핀계 불포화 화합물(a3) Olefinically unsaturated compounds other than (a1) and (a2) 을 공중합하여 이루어지며, 겔 투과 크로마토그래피로 측정한 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량이 2,000 이상인 공중합체, 및 Copolymerization, the copolymer having a polystyrene reduced weight average molecular weight of 2,000 or more, as measured by gel permeation chromatography, and (B) 방사선의 조사에 의해 pKa가 4.0 이하인 산을 발생하는 화합물(B) A compound that generates an acid having a pKa of 4.0 or less by irradiation with radiation 을 함유하는 층간 절연막 형성용 감방사선성 수지 조성물. A radiation sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film containing a film. 제1항에 있어서, 상기 (a3)의 (a1) 및 (a2) 이외의 올레핀계 불포화 화합물이 스티렌, t-부틸메타크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.O2,6]데칸-8-일메타크릴레이트, p-메톡시스티렌, 2-메틸시클로헥실아크릴레이트, 1,3-부타디엔 및 비시클로[2.2.1]헵트-2-엔으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 층간 절연막 형성용 감방사선성 수지 조성물.An olefinically unsaturated compound other than (a1) and (a2) of (a3) is styrene, t-butyl methacrylate, tricyclo [5.2.1.O 2,6 ] decane-8- Interlayer insulating film formation, characterized in that it is at least one selected from one methacrylate, p-methoxystyrene, 2-methylcyclohexyl acrylate, 1,3-butadiene and bicyclo [2.2.1] hept-2-ene. Radiation-sensitive resin composition for. 제1항에 있어서, (C) 1,2-퀴논디아지드 화합물을 더 함유하는 층간 절연막 형성용 감방사선성 수지 조성물. The radiation sensitive resin composition for interlayer insulation film formation of Claim 1 which further contains (C) 1,2-quinonediazide compound. 적어도 At least (1) 제3항에 기재된 층간 절연막 형성용 감방사선성 수지 조성물의 도막을 기판 상에 형성하는 공정, (1) Process of forming the coating film of the radiation sensitive resin composition for interlayer insulation film formation of Claim 3 on a board | substrate, (2) 상기 도막의 적어도 일부에 방사선을 조사하는 공정,(2) irradiating at least a part of the coating film with radiation; (3) 현상 공정,(3) developing process, (4) 가열 공정(4) heating process 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 층간 절연막의 형성 방법. Method for forming an interlayer insulating film, characterized in that it comprises a. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 층간 절연막 형성용 감방사선성 수지 조성물로부터 형성된 층간 절연막. The interlayer insulation film formed from the radiation sensitive resin composition for interlayer insulation film formation in any one of Claims 1-3. A) (a1) 아세탈 구조 또는 케탈 구조를 갖는 노르보르넨 화합물, 또는 아세탈 구조 또는 케탈 구조를 갖는 (메트)아크릴산에스테르 화합물,A) (a1) a norbornene compound having an acetal structure or a ketal structure, or a (meth) acrylic acid ester compound having an acetal structure or a ketal structure, (a2) 메타크릴산글리시딜, 메타크릴산-6,7-에폭시헵틸, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르 및 p-비닐벤질글리시딜에테르로부터 선택되는 1종 이상, 및 (a2) selected from glycidyl methacrylate, methacrylic acid-6,7-epoxyheptyl, o-vinylbenzyl glycidyl ether, m-vinylbenzyl glycidyl ether and p-vinylbenzyl glycidyl ether At least one, and (a3) (a1) 및 (a2) 이외의 올레핀계 불포화 화합물(a3) Olefinically unsaturated compounds other than (a1) and (a2) 을 공중합하여 이루어지며, 겔 투과 크로마토그래피로 측정한 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량이 2,000 이상인 공중합체, 및 Copolymerization, the copolymer having a polystyrene reduced weight average molecular weight of 2,000 or more, as measured by gel permeation chromatography, and (B) 방사선의 조사에 의해 pKa가 4.0 이하인 산을 발생하는 화합물(B) A compound that generates an acid having a pKa of 4.0 or less by irradiation with radiation 을 함유하는 마이크로 렌즈 형성용 감방사선성 수지 조성물. The radiation sensitive resin composition for microlens formation containing the above. 제6항에 있어서, 상기 (a3)의 (a1) 및 (a2) 이외의 올레핀계 불포화 화합물이 스티렌, t-부틸메타크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.O2,6]데칸-8-일메타크릴레이트, p-메톡시스티렌, 2-메틸시클로헥실아크릴레이트, 1,3-부타디엔 및 비시클로[2.2.1]헵트-2-엔으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 형성용 감방사선성 수지 조성물.The olefinically unsaturated compounds other than (a1) and (a2) of (a3) are styrene, t-butyl methacrylate, tricyclo [5.2.1.O 2,6 ] decane-8-. Micro lens formation, characterized in that it is at least one selected from one methacrylate, p-methoxystyrene, 2-methylcyclohexyl acrylate, 1,3-butadiene and bicyclo [2.2.1] hept-2-ene Radiation-sensitive resin composition for. 제6항 또는 제7항에 있어서, (C) 1,2-퀴논디아지드 화합물을 더 함유하는 마이크로 렌즈 형성용 감방사선성 수지 조성물. The radiation sensitive resin composition for microlens formation of Claim 6 or 7 which further contains (C) 1,2-quinonediazide compound. 적어도 At least (1) 제6항에 기재된 마이크로 렌즈 형성용 감방사선성 수지 조성물의 도막을 기판 상에 형성하는 공정, (1) Process of forming the coating film of the radiation sensitive resin composition for microlens formation of Claim 6 on a board | substrate, (2) 상기 도막의 적어도 일부에 방사선을 조사하는 공정,(2) irradiating at least a part of the coating film with radiation; (3) 현상 공정, (3) developing process, (4) 가열 공정(4) heating process 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 마이크로 렌즈의 형성 방법. Forming a micro lens, characterized in that it comprises a. 제6항에 기재된 마이크로 렌즈 형성용 감방사선성 수지 조성물로부터 형성된 마이크로 렌즈. The microlens formed from the radiation sensitive resin composition for microlens formation of Claim 6.
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