KR101034173B1 - 층간 절연막용 감광성 수지 조성물 - Google Patents

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Abstract

보다 높은 절연성을 갖는 층간 절연막용 감광성 수지 조성물을 제공한다.
본 발명에 관한 층간 절연막용 감광성 수지 조성물은, 알칼리 가용성 수지 성분 (A) 및 감광제 (B) 를 함유하고, 알칼리 가용성 수지 성분 (A) 는, 산성기 함유 구성 단위 (a1), 가교성기 함유 구성 단위 (a2), 및 알콕시실릴기 함유 구성 단위 (a3) 을 함유하는 공중합체 (A1) 을 함유한다. 구성 단위 (a3) 은 일반식 (a-3) 으로 나타내는 것이 바람직하다.
[화학식 1]
Figure 112008081449042-pat00001
[일반식 중 R4 는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R5 는 탄소수 1∼5 의 알킬렌기를 나타내고, R6, R7 및 R8 은 서로 상이해도 되고 동일해도 되며 탄소수 1∼5 의 알콕시기 또는 알킬기를 나타내고, R6, R7 및 R8 중 적어도 1 개는 알콕시기이다]

Description

층간 절연막용 감광성 수지 조성물 {PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION FOR INTERLAYER INSULATION FILM}
본 발명은 층간 절연막용 감광성 수지 조성물에 관한 것이다.
종래부터 액정 표시 소자, 집적 회로 소자, 고체 촬상 소자 등의 전자 부품에는, 층상으로 배치된 배선 사이를 절연하기 위해 형성되는 층간 절연막 등이 형성되어 있다. 이 층간 절연막은 감광성 수지 조성물을 사용하여 형성되어 왔다 (예를 들어, 특허 문헌 1∼4 참조).
예를 들어, TFT (박막 트랜지스터) 형 액정 표시 소자는 일반적으로 다음과 같은 순서로 제조된다. 유리 기판 상에 편광판을 형성하고, 투명 도전 회로층 및 TFT 를 형성한 후, 층간 절연막으로 피복하여 배면판을 제조한다. 한편, 유리 기판 상에 편광판을 형성하고, 블랙 매트릭스 및 컬러 필터의 패턴을 형성한 후, 투명 도전 회로층, 층간 절연막을 순차 형성하여 상면판을 제조한다. 그리고, 이 배면판과 상면판을 스페이서를 개재시켜 대향시키고 양판 사이에 액정을 봉입함으로써 TFT 형 액정 표시 장치를 제조한다. 상기 층간 절연막은, 일반적으로 감광성 수지 조성물을 도포, 노광·현상하여 패턴을 형성한 후, 그 패턴을 열경 화시킴으로써 형성된다.
상기 층간 절연막을 형성하기 위한 감광성 수지 조성물로는 절연성이 높은 것이 요구되고 있다.
[특허 문헌 1] 일본 공개특허공보 평8-262709호
[특허 문헌 2] 일본 공개특허공보 2000-162769호
[특허 문헌 3] 일본 공개특허공보 2003-330180호
[특허 문헌 4] 일본 공개특허공보 2006-259083호
그러나, 특허 문헌 1∼4 에 기재된 감광성 수지 조성물에서는, 예를 들어 적층수의 증가에 따라 층간 절연막의 두께를 얇게 한 경우에 충분히 높은 절연성을 유지하는 것이 곤란하고, 따라서, 보다 절연성이 높은 층간 절연막용 감광성 수지 조성물이 필요하게 되었다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 보다 높은 절연성을 갖는 층간 절연막용 감광성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 층간 절연막용 감광성 수지 조성물의 알칼리 가용성 수지 성분에 특정한 구성 단위를 갖는 공중합체를 사용함으로써, 절연성이 향상되는 것을 알아내어 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명은 알칼리 가용성 수지 성분 (A) 및 감광제 (B) 를 함유하는 층간 절연막용 감광성 수지 조성물로서, 상기 알칼리 가용성 수지 성분 (A) 가 산성기 함유 구성 단위 (a1), 가교성기 함유 구성 단위 (a2), 및 알콕시실릴기 함유 구성 단위 (a3) 을 함유하는 공중합체 (A1) 을 함유하는 층간 절연막용 감광성 수지 조성물을 제공한다.
본 발명에 의하면, 보다 높은 절연성을 갖는 층간 절연막용 감광성 수지 조성물을 제공하는 것이 가능해진다.
본 발명에 관한 층간 절연막용 감광성 수지 조성물 (이하, 「감광성 수지 조성물」 이라고도 한다) 은, 알칼리 가용성 수지 성분 (A) (이하, (A) 성분이라고도 한다) 및 감광제 (B) (이하, (B) 성분이라고도 한다) 를 함유한다.
[알칼리 가용성 수지 성분 (A)]
본 발명에 있어서의 (A) 성분은, 산성기 함유 구성 단위 (a1), 가교성기 함유 구성 단위 (a2), 및 알콕시실릴기 함유 구성 단위 (a3) 을 함유하는 공중합체 (A1) 을 함유한다. 또, 이하의 기술에 있어서, 산성기 함유 구성 단위 (a1), 가교성기 함유 구성 단위 (a2), 및 알콕시실릴기 함유 구성 단위 (a3) 을 각각 구성 단위 (a1), 구성 단위 (a2) 및 구성 단위 (a3) 이라고 한다.
본 발명에 있어서의 구성 단위 (a1) 은 알칼리와 반응하는 기, 즉 산성기를 함유한다. 이러한 산성기의 예로서, 페놀성 수산기 및 카르복실기 (무수물을 포함한다) 를 들 수 있다. 이러한 산성기 함유 구성 단위를 함유함으로써 우수한 현상성을 갖는다. 또한, (A) 성분에 함유되는 산성기 함유 구성 단위를 페놀성 수산기 함유 구성 단위로 함으로써, 즉, 산성기 함유 구성 단위로서 페놀성 수산기 함유 구성 단위만을 함유함으로써, 현상성에 추가하여 보존성 (특히 시간 경과에 따른 점도) 을 향상시킬 수 있다. 페놀성 수산기 함유 구성 단위 중에서도, 하기 일반식 (a-1) 로 나타내는 페놀성 수산기 함유 구성 단위가 바람직하다. 이러한 페놀성 수산기 함유 구성 단위를 함유함으로써 보존성이 향상되어, 종래의 층간 절연막용 조성물에서는 실온에서 보존할 수 없어 냉동 보존해야 했던 것을 실온에서 보존할 수 있게 된다. 구체적으로는 23℃ 에서 1 개월간 보존한 후의 점도의 변화율이 ±1% 이하라는 우수한 시간 경과 안정성을 나타낸다.
[화학식 1]
Figure 112008081449042-pat00002
[상기 일반식 중, R0 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R1 은 단결합 또는 탄소수 1∼5 의 알킬렌기를 나타내고, R2 는 탄소수 1∼5 의 알킬기를 나타내고, a 는 1∼5 의 정수를 나타내고, b 는 0∼4 의 정수를 나타내고, a+b 는 5 이하이다. 또, R2 가 2 이상 존재하는 경우, 이들 R2 는 서로 상이해도 되고 동일해도 된다]
상기 일반식 (a-1) 에 있어서, R0 은 메틸기인 것이 바람직하다. R1 은 단결합 또는 탄소수 1∼5 의 직사슬형 또는 분지사슬형 알킬렌기를 나타낸다. 구체적으로는, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 이소프로필렌기, n-부틸렌기, 이 소부틸렌기, tert-부틸렌기, 펜틸렌기, 이소펜틸렌기, 네오펜틸렌기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 단결합, 메틸렌기, 에틸렌기인 것이 바람직하다. 특히 단결합인 경우에는 알칼리 가용성을 향상시킬 수 있고, 또한 층간 절연막으로 했을 때의 내열성을 향상시킬 수 있어 바람직하다.
a 는 1∼5 의 정수를 나타내는데, 제조가 용이하다는 점에서 a 가 1 인 것이 바람직하다. 벤젠 고리에 있어서의 수산기는, R1 과 결합되어 있는 탄소 원자를 기준 (1 위치) 으로 했을 때, 4 위치에 결합되어 있는 것이 바람직하다.
R2 는 탄소수 1∼5 의 직사슬 또는 분지사슬형 알킬기이다. 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기 등을 들 수 있다. 그 중에서도 제조가 용이하다는 점에서 메틸기 또는 에틸기인 것이 바람직하다.
상기 일반식 (a-1) 로 나타내는 구성 단위로는, 구체적으로는 하기 구조식 (a-1-1) 또는 (a-1-2) 로 나타내는 것을 들 수 있다. 특히, 구조식 (a-1-1) 로 나타내는 구성 단위가 바람직하다.
[화학식 2]
Figure 112008081449042-pat00003
이 일반식 (a-1) 로 나타내는 구성 단위는, 하기 일반식 (a-1)' 로 나타내는 중합성 단량체를 다른 중합성 단량체와 공중합시킴으로써 공중합체 (A1) 에 도입할 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112008081449042-pat00004
[상기 일반식 중, R0, R1, R2, a, b 는 상기와 동일하다]
본 발명에 있어서의 구성 단위 (a2) 는, 중합에 의해 가교되는 기, 즉 가교성기를 함유한다. 이러한 가교성기를 가짐으로써, 패턴 형성 후에 막을 경화시켜 내열성 및 내용제성을 높일 수 있다. 이러한 가교성기는 열에 의해 가교되는 것이 바람직하고, 예를 들어 에폭시기를 갖는 유기기, 옥세타닐기를 갖는 유기기를 들 수 있다. 그 중에서도, 공중합체의 제조의 용이성에서 에폭시기를 갖는 유기기인 것이 바람직하다. 이러한 가교성기를 갖는 구성 단위 (a2) 에 있어서 에폭시기를 갖는 유기기를 갖는 것으로는, 예를 들어 아크릴산글리시딜, 메타크릴산글리시딜, 아크릴산-β-메틸글리시딜, 메타크릴산-β-메틸글리시딜, 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, (3,4-에폭시시클로헥실)메틸메타크릴레이트 등의 중합성 단량체를 공중합시킴으로써 유도할 수 있다. 이들 구성 단위 (a2) 는 단독으로 또는 조합해도 된다. 그 중에서도, 아크릴산글리시딜 또는 메타크릴산글리시딜에서 유도된 구성 단위가 특히 바람직하고, 이러한 구성 단위는 하기 일반식 (a-2) 로 나타낸다.
[화학식 4]
Figure 112008081449042-pat00005
[상기 일반식 중, R3 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다]
이 일반식 (a-2) 로 나타내는 구성 단위는, 제조의 용이성, 비용의 우위성, 및 얻어지는 층간 절연막의 내용제성을 높이는 점에서 바람직하게 사용된다.
본 발명에 있어서의 구성 단위 (a3) 은 알콕시실릴기를 함유한다. 알콕시실릴기를 함유함으로써, 얻어지는 층간 절연막의 절연성을 향상시킬 수 있다. 그 중에서도 하기 일반식 (a-3) 으로 나타내는 구성 단위가 바람직하다.
[화학식 5]
Figure 112008081449042-pat00006
[상기 일반식 중, R4 는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R5 는 탄소수 1∼5 의 알킬렌기를 나타내고, R6, R7 및 R8 은 서로 상이해도 되고 동일해도 되며 탄소수 1∼5 의 알콕시기 또는 알킬기를 나타내고, R6, R7 및 R8 중 적어도 1 개는 알콕시기이다]
상기 일반식 (a-3) 에 있어서, R5, R6, R7 및 R8 은, 직사슬이어도 분지사슬이어도 된다. 분지사슬을 갖는 알킬렌기는, 예를 들어 n-, sec- 또는 tert-부틸메틸렌기, 1-메틸-2-에틸에틸렌기, 1-에틸-2-메틸에틸렌기, 1-메틸-2,2-디메틸에틸렌기, 1,1-디메틸-2-메틸에틸렌기, 1,1-디메틸프로필렌기, 1,2-디메틸프로필렌기, 1,3-디메틸프로필렌기, 메틸부틸렌기를 들 수 있다. 분지사슬을 갖는 알킬기는, 예를 들어 1- 또는 2-메틸에틸기, 1-, 2- 또는 3-메틸프로필기, 1,1-디메틸프로필기, 1,2-디메틸프로필기, 1-, 2-, 3- 또는 4-메틸부틸기를 들 수 있다. 분지사슬을 갖는 알콕시기는, 예를 들어 1- 또는 2-메틸에톡시기, 1-, 2- 또는 3-메틸프로폭시기, 1,1-디메틸프로폭시기, 1,2-디메틸프로폭시기, 1,3-디메틸프로폭시기, 1-, 2-, 3- 또는 4-메틸부톡시기를 들 수 있다. R6, R7 및 R8 중 적어도 1 개가 알콕시기인 것에 의해, 얻어지는 층간 절연막의 절연성을 향상시킬 수 있는데, 이들 기 중 2 개를 알콕시기로 함으로써 더욱 절연성이 향상되므로 바람직하고, 나아가 3 개의 기 모두를 알콕시기로 하는 것이 가장 바람직하다.
또, 상기 공중합체 (A1) 은, 구성 단위 (a1), (a2) 및 (a3) 이외의 구성 단 위 (a4) 를 함유하고 있어도 된다. 이 구성 단위 (a4) 로는, 아크릴산에스테르류, 메타크릴산에스테르류, 아크릴아미드류, 메타크릴아미드류, 말레이미드류, 알릴 화합물, 비닐에테르류, 비닐에스테르류, 및 스티렌류 등에서 유도되는 구성 단위를 들 수 있다.
아크릴산에스테르류로는, 구체적으로는 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산프로필, 아크릴산이소프로필, 아크릴산부틸, 아크릴산아밀, 아크릴산에틸헥실, 아크릴산옥틸, 아크릴산-t-옥틸 등의 직사슬 또는 분지사슬 알킬아크릴레이트 ; 시클로헥실아크릴레이트, 디시클로펜타닐아크릴레이트, 2-메틸시클로헥실아크릴레이트, 디시클로펜타닐아크릴레이트, 디시클로펜타옥시에틸아크릴레이트, 이소보로닐아크릴레이트, [4-(히드록시메틸)시클로헥실]메틸아크릴레이트 등의 지환식 알킬아크릴레이트 ; 클로르에틸아크릴레이트, 2,2-디메틸히드록시프로필아크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 5-히드록시펜틸아크릴레이트, 트리메틸올프로판모노아크릴레이트, 펜타에리트리톨모노아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 메톡시벤질아크릴레이트, 푸르푸릴아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴아크릴레이트, 아릴아크릴레이트 (예를 들어 페닐아크릴레이트) 등을 들 수 있다.
메타크릴산에스테르류로는, 구체적으로는 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 프로필메타크릴레이트, 이소프로필메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, sec-부틸메타크릴레이트, t-부틸메타크릴레이트, 아밀메타크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, 옥틸메타크릴레이트 등의 직사슬 또는 분지사슬 알킬메타크릴레이트 ; 시클로헥실메타크릴레이트, 디시클로펜타닐메타크릴레이트, 2-메틸시클로헥실메타 크릴레이트, 디시클로펜타닐옥시에틸메타크릴레이트, 이소보닐메타크릴레이트, [4-(히드록시메틸)시클로헥실]메틸메타크릴레이트 등의 지환식 알킬메타크릴레이트 ; 벤질메타크릴레이트, 클로르벤질메타크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 4-히드록시부틸메타크릴레이트, 5-히드록시펜틸메타크릴레이트, 2,2-디메틸-3-히드록시프로필메타크릴레이트, 트리메틸올프로판모노메타크릴레이트, 펜타에리트리톨모노메타크릴레이트, 푸르푸릴메타크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트, 아릴메타크릴레이트 (예를 들어 페닐메타크릴레이트, 크레질메타크릴레이트, 나프틸메타크릴레이트 등) 등을 들 수 있다.
아크릴아미드류로는, 구체적으로는 아크릴아미드, N-알킬아크릴아미드 (알킬기의 탄소수는 1∼10 이 바람직하고, 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, t-부틸기, 헵틸기, 옥틸기, 시클로헥실기, 히드록시에틸기, 벤질기 등을 들 수 있다), N-아릴아크릴아미드 (아릴기로는, 예를 들어 페닐기, 톨릴기, 니트로페닐기, 나프틸기, 히드록시페닐기 등을 들 수 있다), N,N-디알킬아크릴아미드 (알킬기의 탄소수는 1∼10 이 바람직하다), N,N-아릴아크릴아미드 (아릴기로는, 예를 들어 페닐기를 들 수 있다), N-메틸-N-페닐아크릴아미드, N-히드록시에틸-N-메틸아크릴아미드, N-2-아세트아미드에틸-N-아세틸아크릴아미드를 들 수 있다.
메타크릴아미드류로는, 구체적으로는 메타크릴아미드, N-알킬메타크릴아미드 (알킬기로는 탄소수 1∼10 인 것이 바람직하고, 예를 들어 메틸기, 에틸기, t-부틸기, 에틸헥실기, 히드록시에틸기, 시클로헥실기 등을 들 수 있다), N-아릴메타크릴아미드 (아릴기로는 페닐기 등을 들 수 있다), N,N-디알킬메타크릴아미드 (알킬기 로는 에틸기, 프로필기, 부틸기 등을 들 수 있다), N,N-디아릴메타크릴아미드 (아릴기로는 페닐기 등을 들 수 있다), N-히드록시에틸-N-메틸메타크릴아미드, N-메틸-N-페닐메타크릴아미드, N-에틸-N-페닐메타크릴아미드를 들 수 있다.
말레이미드류로는, 구체적으로는 시클로헥실말레이미드 등을 들 수 있다.
알릴 화합물로는, 구체적으로는 알릴에스테르류 (예를 들어 아세트산알릴, 카프론산알릴, 카프릴산알릴, 라우르산알릴, 팔미트산알릴, 스테아르산알릴, 벤조산알릴, 아세토아세트산알릴, 락트산알릴 등), 알릴옥시에탄올 등을 들 수 있다.
비닐에테르류로는, 구체적으로는 알킬비닐에테르 (예를 들어 헥실비닐에테르, 옥틸비닐에테르, 데실비닐에테르, 에틸헥실비닐에테르, 메톡시에틸비닐에테르, 에톡시에틸비닐에테르, 클로르에틸비닐에테르, 1-메틸-2,2-디메틸프로필비닐에테르, 2-에틸부틸비닐에테르, 히드록시에틸비닐에테르, 디에틸렌글리콜비닐에테르, 디메틸아미노에틸비닐에테르, 디에틸아미노에틸비닐에테르, 부틸아미노에틸비닐에테르, 벤질비닐에테르, 테트라히드로푸르푸릴비닐에테르 등), 비닐아릴에테르 (예를 들어 비닐페닐에테르, 비닐톨릴에테르, 비닐클로르페닐에테르, 비닐-2,4-디클로르페닐에테르, 비닐나프틸에테르, 비닐안트라닐에테르 등) 를 들 수 있다.
비닐에스테르류로는, 구체적으로는 비닐부틸레이트, 비닐이소부틸레이트, 비닐트리메틸아세테이트, 비닐디에틸아세테이트, 비닐발레이트, 비닐카프로에이트, 비닐클로르아세테이트, 비닐디클로르아세테이트, 비닐메톡시아세테이트, 비닐부톡시아세테이트, 비닐페닐아세테이트, 비닐아세토아세테이트, 비닐락테이트, 비닐-β-페닐부틸레이트, 벤조산비닐, 살리실산비닐, 클로르벤조산비닐, 테트라클로르벤조 산비닐, 나프토산비닐을 들 수 있다.
스티렌류로는, 구체적으로는 스티렌, 알킬스티렌 (예를 들어 메틸스티렌, 디메틸스티렌, 트리메틸스티렌, 에틸스티렌, 디에틸스티렌, 이소프로필스티렌, 부틸스티렌, 헥실스티렌, 시클로헥실스티렌, 데실스티렌, 벤질스티렌, 클로르메틸스티렌, 트리플루오로메틸스티렌, 에톡시메틸스티렌, 아세톡시메틸스티렌 등), 알콕시스티렌 (예를 들어 메톡시스티렌, 4-메톡시-3-메틸스티렌, 디메톡시스티렌 등), 할로겐스티렌 (예를 들어 클로르스티렌, 디클로르스티렌, 트리클로르스티렌, 테트라클로르스티렌, 펜타클로르스티렌, 브롬스티렌, 디브롬스티렌, 요오드스티렌, 플루오로스티렌, 트리플루오로스티렌, 2-브롬-4-트리플루오로메틸스티렌, 4-플루오로-3-트리플루오로메틸스티렌 등) 을 들 수 있다.
이들 구성 단위 (a4) 로는, 특히 지환식 기를 갖는 단량체 (특히 지환식 알킬아크릴레이트 또는 지환식 메타크릴레이트) 에서 유도되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 지환식을 갖는 기를 공중합체에 도입함으로써, 층간 절연막의 유전율을 더욱 저하시킬 수 있다. 또, 말레이미드류도 형상 유지성을 향상시키는 데에 있어서 바람직하다.
상기 공중합체 (A1) 중에 있어서의 구성 단위 (a1) 은 20 몰%∼70 몰% 인 것이 바람직하고, 20 몰%∼60 몰% 인 것이 보다 바람직하다. 구성 단위 (a1) 의 비율을 상기 범위 내로 함으로써, 충분한 알칼리 가용성을 감광성 수지 조성물에 부여할 수 있다. 이로써, 형성된 패턴의 측벽각을 45 도 이상 90 도 이하로 할 수 있어, 종래보다 높은 콘트라스트를 갖는 패턴을 형성하는 것이 가능해진다.
상기 공중합체 (A1) 중에 있어서의 구성 단위 (a2) 는 20 몰%∼70 몰% 인 것이 바람직하다. 구성 단위 (a2) 의 비율을 상기 범위 내로 함으로써, 충분한 열경화성을 감광성 수지 조성물에 부여할 수 있어, 층간 절연막으로서의 내약품성을 얻을 수 있다.
또, 상기 공중합체 (A1) 중에 있어서의 구성 단위 (a3) 은 1 몰%∼40 몰% 인 것이 바람직하다. 구성 단위 (a3) 의 비율을 상기 범위 내로 함으로써, 감광성 수지 조성물의 유전율을 낮출 수 있어, 층간 절연막으로서의 절연성을 높일 수 있다.
또한, 상기 공중합체 (A1) 중에 있어서의 구성 단위 (a4) 는 0 몰%∼40 몰% 인 것이 바람직하고, 0 몰%∼30 몰% 인 것이 보다 바람직하고, 0 몰%∼10 몰% 인 것이 보다 더 바람직하다.
상기 공중합체 (A1) 의 질량 평균 분자량 (Mw : 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 (GPC) 의 스티렌 환산에 의한 측정값) 은 2000∼50000 인 것이 바람직하고, 5000∼30000 인 것이 보다 바람직하다. 분자량을 2000 이상으로 함으로써, 용이하게 막 형상으로 형성하는 것이 가능해진다. 또한, 분자량 50000 이하로 함으로써 적절한 알칼리 용해성을 얻는 것이 가능해진다.
상기 공중합체 (A1) 은 공지된 라디칼 중합에 의해 제조할 수 있다. 즉, 상기 구성 단위 (a1), (a2), (a3) 및 (a4) 를 유도하는 중합성 단량체 그리고 공지된 라디칼 중합 개시제를 중합 용매에 용해한 후, 가열 교반함으로써 제조할 수 있다.
또한, 알칼리 가용성 수지 성분 (A) 는 상기 공중합체 (A1) 이외에 다른 중합체 (A2) 를 함유하고 있어도 된다. 이 중합체 (A2) 로는 구성 단위 (a4) 로 이루어지는 중합체 또는 공중합체, 구성 단위 (a1) 과 구성 단위 (a4) 의 공중합체, 구성 단위 (a2) 와 구성 단위 (a4) 의 공중합체 등을 들 수 있다. 이 중합체 (A2) 는 1 종이어도, 2 종 이상 조합해도 된다.
이 중합체 (A2) 는 상기 공중합체 (A1) 100 질량부에 대하여 0∼50 질량부인 것이 바람직하고, 0∼30 질량부인 것이 보다 바람직하다.
이 중합체 (A2) 의 질량 평균 분자량 (Mw : 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 (GPC) 의 스티렌 환산에 의한 측정값) 은 2000∼50000 인 것이 바람직하고, 5000∼30000 인 것이 보다 바람직하다.
[감광제 (B)]
감광제 (B) 로는, 감광 성분으로서 사용할 수 있는 화합물이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 퀴논디아지드기 함유 화합물인 것이 바람직하다.
퀴논디아지드기 함유 화합물로는, 구체적으로는 페놀성 수산기 함유 화합물과, 나프토퀴논디아지드 술폰산 화합물의 완전 에스테르화물이나 부분 에스테르화물을 들 수 있다.
상기 페놀성 수산기 함유 화합물로는, 구체적으로는 2,3,4-트리히드록시벤조페논, 2,3,4,4'-테트라히드록시벤조페논 등의 폴리히드록시벤조페논류 ;
트리스(4-히드록시페닐)메탄, 비스(4-히드록시-3-메틸페닐)-2-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,3,5-트리메틸페닐)-2-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시 -3,5-디메틸페닐)-4-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)-3-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)-2-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,5-디메틸페닐)-4-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,5-디메틸페닐)-3-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,5-디메틸페닐)-2-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)-3,4-디히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,5-디메틸페닐)-3,4-디히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,5-디메틸페닐)-2,4-디히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시페닐)-3-메톡시-4-히드록시페닐메탄, 비스(5-시클로헥실-4-히드록시-2-메틸페닐)-4-히드록시페닐메탄, 비스(5-시클로헥실-4-히드록시-2-메틸페닐)-3-히드록시페닐메탄, 비스(5-시클로헥실-4-히드록시-2-메틸페닐)-2-히드록시페닐메탄, 비스(5-시클로헥실-4-히드록시-2-메틸페닐)-3,4-디히드록시페닐메탄 등의 트리스페놀형 화합물 ;
2,4-비스(3,5-디메틸-4-히드록시벤질)-5-히드록시페놀, 2,6-비스(2,5-디메틸-4-히드록시벤질)-4-메틸페놀 등의 리니어형 3 핵체 페놀 화합물 ;
1,1-비스[3-(2-히드록시-5-메틸벤질)-4-히드록시-5-시클로헥실페닐]이소프로판, 비스[2,5-디메틸-3-(4-히드록시-5-메틸벤질)-4-히드록시페닐]메탄, 비스[2,5-디메틸-3-(4-히드록시벤질)-4-히드록시페닐]메탄, 비스[3-(3,5-디메틸-4-히드록시벤질)-4-히드록시-5-메틸페닐]메탄, 비스[3-(3,5-디메틸-4-히드록시벤질)-4-히드록시-5-에틸페닐]메탄, 비스[3-(3,5-디에틸-4-히드록시벤질)-4-히드록시-5-메틸페닐]메탄, 비스[3-(3,5-디에틸-4-히드록시벤질)-4-히드록시-5-에틸페닐]메탄, 비스[2-히드록시-3-(3,5-디메틸-4-히드록시벤질)-5-메틸페닐]메탄, 비스[2-히드록시-3-(2- 히드록시-5-메틸벤질)-5-메틸페닐]메탄, 비스[4-히드록시-3-(2-히드록시-5-메틸벤질)-5-메틸페닐]메탄, 비스[2,5-디메틸-3-(2-히드록시-5-메틸벤질)-4-히드록시페닐]메탄 등의 리니어형 4 핵체 페놀 화합물 ;
2,4-비스[2-히드록시-3-(4-히드록시벤질)-5-메틸벤질]-6-시클로헥실페놀, 2,4-비스[4-히드록시-3-(4-히드록시벤질)-5-메틸벤질]-6-시클로헥실페놀, 2,6-비스[2,5-디메틸-3-(2-히드록시-5-메틸벤질)-4-히드록시벤질]-4-메틸페놀 등의 리니어형 5 핵체 페놀 화합물 등의 리니어형 폴리페놀 화합물 ;
비스(2,3-트리히드록시페닐)메탄, 비스(2,4-디히드록시페닐)메탄, 2,3,4-트리히드록시페닐-4'-히드록시페닐메탄, 2-(2,3,4-트리히드록시페닐)-2-(2',3',4'-트리히드록시페닐)프로판, 2-(2,4-디히드록시페닐)-2-(2',4'-디히드록시페닐)프로판, 2-(4-히드록시페닐)-2-(4'-히드록시페닐)프로판, 2-(3-플루오로-4-히드록시페닐)-2-(3'-플루오로-4'-히드록시페닐)프로판, 2-(2,4-디히드록시페닐)-2-(4'-히드록시페닐)프로판, 2-(2,3,4-트리히드록시페닐)-2-(4'-히드록시페닐)프로판, 2-(2,3,4-트리히드록시페닐)-2-(4'-히드록시-3',5'-디메틸페닐)프로판 등의 비스페놀형 화합물 ;
1-[1-(4-히드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(4-히드록시페닐)에틸]벤젠, 1-[1-(3-메틸-4-히드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)에틸]벤젠 등의 다핵 분지형 화합물 ;
1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산 등의 축합형 페놀 화합물 등을 들 수 있다.
이들은 단독 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
또, 상기 나프토퀴논디아지드술폰산 화합물로는, 나프토퀴논-1,2-디아지드-5-술폰산 또는 나프토퀴논-1,2-디아지드-4-술폰산 등을 들 수 있다.
또한, 다른 퀴논디아지드기 함유 화합물, 예를 들어 오르토벤조퀴논디아지드, 오르토나프토퀴논디아지드, 오르토안트라퀴논디아지드 또는 오르토나프토퀴논디아지드술폰산에스테르류 등의 이들의 핵 치환 유도체를 들 수 있다.
나아가서는, 오르토퀴논디아지드술포닐클로라이드와, 수산기 또는 아미노기를 갖는 화합물 (예를 들어 페놀, p-메톡시페놀, 디메틸페놀, 히드로퀴논, 비스페놀 A, 나프톨, 피로카테콜, 피로갈롤, 피로갈롤모노메틸에테르, 피로갈롤-1,3-디메틸에테르, 갈릭산, 수산기를 일부 남기고 에스테르화 또는 에테르화된 갈릭산, 아닐린, p-아미노디페닐아민 등) 의 반응 생성물 등도 사용할 수 있다. 이들은 단독 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
이들 퀴논디아지드기 함유 화합물은, 예를 들어 트리스페놀형 화합물과, 나프토퀴논-1,2-디아지드-5-술포닐클로라이드 또는 나프토퀴논-1,2-디아지드-4-술포닐클로라이드를 디옥산 등의 적당한 용제 중에 있어서, 트리에탄올아민, 탄산알칼리, 탄산수소알칼리 등의 알칼리의 존재하에서 축합시켜 완전 에스테르화 또는 부분 에스테르화함으로써 제조할 수 있다.
퀴논디아지드기 함유 화합물로는 나프토퀴논디아지드술폰산에스테르화물이 바람직하다.
또, 상기 (B) 성분으로는, 비벤조페논계 퀴논디아지드기 함유 화합물을 사용 하는 것이 바람직하고, 다핵 분지형 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 페놀성 수산기 함유 화합물은 350㎚ 의 파장에 있어서의 그램 흡광 계수가 1 이하인 것이 바람직하다. 이로써, 감광성 수지 조성물에 있어서 보다 높은 감도가 얻어져, 층간 절연막으로 했을 때의 투과율 (투명성) 을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 페놀성 수산기 함유 화합물은, 분해 온도가 300℃ 이상인 것이 보다 바람직하다. 이로써, 층간 절연막의 투명성을 확보할 수 있다.
이러한 (B) 성분으로는, 특히 1-[1-(4-히드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(4-히드록시페닐)에틸]벤젠의 나프토퀴논디아지드술폰산에스테르화물을 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 이 감광제는 시간 경과에 따른 이물질을 양호하게 할 수 있다.
(B) 성분의 함유량은 전체 고형 성분에 대하여 10 질량%∼40 질량%, 바람직하게는 20 질량%∼30 질량% 이다.
(B) 성분의 함유량을 10 질량% 이상으로 함으로써, 해상도를 향상시키는 것이 가능해진다. 또한, 패턴을 형성한 후의 패턴의 막감소량을 저감시키는 것이 가능해진다. 또한, (B) 성분의 함유량을 40 질량% 이하로 함으로써, 적절한 감도나 투과율을 부여하는 것이 가능해진다.
[유기 용제 (C)]
본 발명에 관한 감광성 수지 조성물은 도포성을 개선하거나, 점도를 조정하기 위해, 유기 용제 (C) (이하, (C) 성분이라고도 한다) 를 함유해도 된다.
(C) 성분으로는, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메틸에틸케톤, 아세톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로헥산올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 글리세린, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 3-메톡시부틸아세테이트 (MA), 3-메톡시부탄올 (BM), 3-메틸-3-메톡시부틸아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 (PGMEA), 프로필렌글리콜모노메틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르프로피오네이트, 탄산메틸, 탄산에틸, 탄산프로필, 탄산부틸 또는 이들의 혼합물 등을 들 수 있다. 그 중에서도 MA 나, MA 와 BM 의 혼합 용제를 사용하는 것이 바람직하다.
유기 용제 (C) 의 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 기판 등에 도포 가능한 농도로, 도포 막두께에 따라 적절히 설정된다. 구체적으로는 감광성 수지 조성물의 고형분 농도가 10 질량%∼50 질량%, 바람직하게는 15 질량%∼35 질량% 의 범위 내가 되도록 사용하는 것이 바람직하다.
[기타 (D)]
또, 본 발명에 관한 감광성 수지 조성물은, 계면 활성제나, 증감제, 소포제, 가교제 등의 각종 첨가제를 함유하고 있어도 된다.
계면 활성제로는, 종래 공지된 것이어도 되고, 아니온계, 카티온계, 노니온계 등의 화합물을 들 수 있다. 구체적으로는, X-70-090 (상품명, 신에쯔 화학 공업사 제조) 등을 들 수 있다. 계면 활성제를 첨가함으로써 도포성, 평탄성을 향상시킬 수 있다.
증감제로는, 종래 공지된 포지티브형 레지스트에 사용되는 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 분자량 1000 이하의 페놀성 수산기를 갖는 화합물 등을 들 수 있다.
상기 소포제로는, 종래 공지된 것이어도 되고, 실리콘계 화합물, 불소계 화합물을 들 수 있다.
또, 가교제로는, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물을 들 수 있다. 이러한 화합물로는, 그 중에서도 단관능, 2 관능 또는 3 관능 이상의 (메트)아크릴레이트가 중합성이 양호하고, 얻어지는 패턴상 박막의 강도가 향상되는 점에서 바람직하게 사용된다.
상기 단관능 (메트)아크릴레이트로는, 예를 들어 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 카르비톨(메트)아크릴레이트, 이소보로닐(메트)아크릴레이트, 3-메톡시부틸(메트)아크릴레이트, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸-2-히드록시프로필프탈레이트 등을 들 수 있다. 그 시판품으로는, 예를 들어 아로닉스 M-101, 동 M-111, 동 M-114 (토아 합성 화학 공업 (주) 제조), KAYARAD TC-110S, 동 TC-120S (닛폰 화약 (주) 제조), 비스코트 158, 동 2311 (오사카 유기 화학 공업 (주) 제조) 을 들 수 있다.
상기 2 관능 (메트)아크릴레이트로는, 예를 들어 에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 비스페녹시에탄올플루오렌디아크릴레이트 등을 들 수 있다. 그 시판품으로는, 예를 들어 아로닉스 M-210, 동 M-240, 동 M-6200 (토아 합성 화학 공업 (주) 제조), KAYARAD HDDA, 동 HX-220, 동 R-604 (닛폰 화약 (주) 제조), 비스코트 260, 동 312, 동 335HP (오사카 유기 화학 공업 (주) 제조) 등을 들 수 있다.
상기 3 관능 이상의 (메트)아크릴레이트로는, 예를 들어 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 트리((메트)아크릴로일옥시에틸)포스페이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 그 시판품으로는, 예를 들어 아로닉스 M-309, 동 M-400, 동 M-402, 동 M-405, 동 M-450, 동 M-7100, 동 M-8030, 동 M-8060 (토아 합성 화학 공업 (주) 제조), KAYARAD TMPTA, 동 DPHA, 동 DPCA-20, 동 DPCA-30, 동 DPCA-60, 동 DPCA-120 (닛폰 화약 (주) 제조), 비스코트 295, 동 300, 동 360, 동 GPT, 동 3PA, 동 400 (오사카 유기 화학 공업 (주) 제조) 등을 들 수 있다. 이들 가교제는 단독으로 또는 조합하여 사용된다.
또, 본 발명의 감광성 수지 조성물에 있어서는, 상기 알칼리 가용성 수지 성분 (A) 를 함유하고 있기 때문에, 상기 가교제를 첨가하지 않아도 충분한 열경화성을 얻을 수 있어 양호한 층간 절연막을 형성할 수 있다.
본 발명에 관한 감광성 수지 조성물은, 예를 들어 (A) 성분, (B) 성분, (C) 성분 및 (D) 성분을 롤밀, 볼밀, 샌드밀 등의 교반기로 혼합 (분산 및 혼련) 하고, 필요에 따라 5㎛ 멤브레인 필터 등의 필터로 여과하여 조제할 수 있다.
본 발명의 감광성 수지 조성물은, 액정 표시 소자, 집적 회로 소자, 고체 촬상 소자 등의 전자 부품에 있어서의 층상으로 배치되는 배선 사이를 절연하기 위해 형성하는 층간 절연막의 형성에 바람직하게 사용할 수 있다.
[층간 절연막의 형성 방법]
이하, 본 발명에 관한 감광성 수지 조성물을 사용하여 층간 절연막을 형성하는 방법에 대해서 설명한다. 층간 절연막을 형성하는 방법은, 기판 상에 감광성 수지 조성물을 도포하는 도포 공정과, 도포 후의 상기 감광성 수지 조성물을 선택적으로 노광하는 노광 공정과, 상기 노광 후에 알칼리 현상액으로 현상하는 현상 공정을 갖는다.
이하, 각 공정에 대해서 설명한다.
먼저, 도포 공정에서는, 기판 등의 지지체 상에 본 발명에 관한 감광성 수지 조성물을 스피너, 롤 코터, 스프레이 코터, 슬릿 코터 등을 사용하여 도포, 건조시켜 감광성 수지 조성물층을 형성한다. 상기 기판으로는, 예를 들어 투명 도전 회로 등의 배선을 구비하고, 필요에 따라 블랙 매트릭스, 컬러 필터, 편광판 등을 구비하는 유리판, 실리콘 기판 등을 들 수 있다.
감광성 수지 조성물이 도포된 기판의 건조 방법으로는, 예를 들어 (1) 핫 플레이트에서 80℃∼120℃ 의 온도에서 60 초∼120 초간 건조시키는 방법, (2) 실온에서 수시간∼수일 방치하는 방법, (3) 온풍 히터나 적외선 히터 중에 수십분∼수시간 넣어 용제를 제거하는 방법 중 어느 것이어도 된다. 또한, 상기 감광성 수지 조성물층의 막두께는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 1.0㎛∼5.0㎛ 정도인 것이 바람직하다.
이어서, 노광 공정에서는 소정의 마스크를 통해 노광한다. 이 노광은, 자외선, 엑시머 레이저광 등의 활성 에너지선을 조사함으로써 실시한다. 이 활성 에너지선의 광원으로는, 예를 들어 저압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 케미컬 램프, 엑시머 레이저 발생 장치 등을 들 수 있다. 조사하는 에너지선량은 감광성 수지 조성물의 조성에 따라서도 상이한데, 예를 들어 30mJ/㎠∼2000mJ/㎠ 정도이면 된다.
이어서, 현상 공정에서는, 노광된 감광성 수지 조성물층을 현상액으로 현상하고, 패턴을 형성한다. 현상액으로는, 1 질량%∼3 질량% 의 테트라메틸암모늄히드록시드 (이하, TMAH 라고도 한다) 수용액을 사용한다. TMAH 수용액의 농도로는, 2 질량%∼2.5 질량% 인 것이 보다 바람직하고, 범용품의 농도인 2.38 질량% 인 것이 가장 바람직하다. 현상액의 농도를 3 질량% 이하로 함으로써 형성된 패턴의 막감소량을 감소시키는 것이 가능해진다.
그리고, 상기 패턴을 가열 경화시킨다. 이 가열 경화 온도로는, 예를 들어 150℃∼250℃ 의 조건이 바람직하다.
(실시예)
[실시예 1]
하기 성분 (A), (B), (D) 로 이루어지는 고형분의 농도가 25 질량% 가 되도록 (C) 로 조정하여 혼합하고, 감광성 수지 조성물을 조제하였다.
(A) 성분 : 하기 식의 구성 단위 (a-1-1):구성 단위 (a-2-1):구성 단위 (a-3-1):구성 단위 (a-4-1)=31:39:20:10 (몰비) 의 수지 (질량 평균 분자량 11500)………80 질량부
[화학식 6]
Figure 112008081449042-pat00007
(B) 성분 : 1-[1-(4-히드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(4-히드록시페닐)에틸]벤젠-1,2-나프토퀴논디아지드-5-술폰산에스테르 (에스테르화율 67%)………20 질량부
(C) 성분 : 3-메톡시부틸아세테이트
(D) 성분 : 계면 활성제 (상품명 : X-70-093)………0.1 질량부
여기서, 상기 1-[1-(4-히드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(4-히드록시페닐)에틸]벤젠은 열분해 온도가 365℃ 이고, 파장 350㎚ 에서의 그램 흡광 계수가 0.003 이었다.
[실시예 2]
(A) 성분을 하기로 바꾼 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 감광성 수지 조성물을 조제하였다.
(A) 성분 : 구성 단위 (a-1-1):구성 단위 (a-2-1):하기 식의 구성 단위 (a-3-2):구성 단위 (a-4-1)=31:39:20:10 (몰비) 의 수지 (질량 평균 분자량 13500)………80 질량부
[화학식 7]
Figure 112008081449042-pat00008
[비교예 1]
실시예 1 에 있어서의 (A) 성분을 하기로 바꾼 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 감광성 수지 조성물을 조제하였다.
(A) 성분 : 구성 단위 (a-1-1):구성 단위 (a-2-1)=44:56 (몰비) 의 수지 (질량 평균 분자량 18000)………80 질량부
[비교예 2]
실시예 1 에 있어서의 (A) 성분을 하기로 바꾼 것 이외에는 실시예 1 과 동 일한 방법에 의해 감광성 수지 조성물을 조제하였다.
(A) 성분 : 구성 단위 (a-1-1):구성 단위 (a-2-1):구성 단위 (a-4-1)=35:45:20 (몰비) 의 수지 (질량 평균 분자량 11300)………80 질량부
(경화막 형성 방법)
상기에 의해 조제한 감광성 수지 조성물을, 6 인치의 실리콘 기판 (신에쯔 화학사 제조 : 저저항품) 상에 막두께 1㎛ 가 되도록 스피너로 도포 후, 핫 플레이트 상에서 110℃ 에서 2 분간 건조시킨 후, 초고압 수은등을 사용하여 전체면 노광하고, 클린 오븐 안에서 230℃, 30 분간 가열 경화시켰다.
(패턴 형성 방법)
상기에 의해 조제한 감광성 수지 조성물을, 유리 기판 (다우코닝사 제조 : 0.7㎜×150㎜ (두께×직경)) 상에 막두께 3.4㎛ 가 되도록 스피너로 도포 후, 핫 플레이트 상에서 110℃ 에서 2 분간 건조시켜 도포막을 얻었다. 이 도포막에 대하여 5㎛ 라인·패턴/5㎛ 스페이스·패턴의 포지티브 마스크 패턴을 개재시켜 미러 프로젝션 얼라이너 (상품명 : MPA-600FA, 캐논사 제조) 를 사용하여 노광하였다.
이어서, 테트라메틸암모늄히드록시드 2.38 질량% 수용액 (현상액) 중에서 1 분간 침지시켜 현상을 실시하고, 순수에서의 린스 세정을 거쳐 불필요 부분을 제거한 후, 초고압 수은등을 사용하여 전체면 노광하고, 클린 오븐 안에서 230℃ 30 분간 열경화시켜 패턴을 얻었다.
[평가]
상기 실시예 및 비교예의 감광성 수지 조성물에 대해서 평가하였다. 평가는, 경화막의 유전율, 감도 및 경화막의 투과율에 대해서 실시하였다. 평가 방법은 이하와 같다.
유전율 : 상기에 의해 얻어진 경화막에 대해서 SSM 495CV SYSTEM (닛폰 SSM 사 제조) 을 사용하여 유전율을 측정하였다.
투과율 : 상기 패턴 형성 방법에 의해 형성한 패턴에 대해서, 분광 광도계 (상품명 : UV-2500PC, 시마즈 제작소사 제조) 를 사용하여 측정한 파장 400㎚∼800㎚ 에서의 최저 투과율을 투과율로 하였다.
이들 결과를 표 1 에 나타낸다.
Figure 112008081449042-pat00009
이로부터, 본 발명에 관한 감광성 수지 조성물이 종래의 감광성 수지 조성물과 비교하여 유전율이 작고, 따라서 높은 절연성을 갖는 것을 알 수 있다.

Claims (6)

  1. 알칼리 가용성 수지 성분 (A) 및 감광제 (B) 를 함유하는 층간 절연막용 감광성 수지 조성물로서,
    상기 알칼리 가용성 수지 성분 (A) 가 산성기 함유 구성 단위 (a1), 가교성기 함유 구성 단위 (a2), 및 알콕시실릴기 함유 구성 단위 (a3) 을 함유하는 공중합체 (A1) 을 함유하며,
    상기 산성기 함유 구성 단위 (a1) 이 일반식 (a-1) 로 나타내는 층간 절연막용 감광성 수지 조성물.
    [화학식 2]
    Figure 112010083476137-pat00013
    [상기 일반식 중, R0 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R1 은 단결합 또는 탄소수 1∼5 의 알킬렌기를 나타내고, R2 는 탄소수 1∼5 의 알킬기를 나타내고, R2 가 2 이상 존재하는 경우, 이들 R2 는 서로 상이해도 되고 동일해도 되며, a 는 1∼5 의 정수를 나타내고, b 는 0∼4 의 정수를 나타내고, a+b 는 5 이하이다]
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 알콕시실릴기 함유 구성 단위 (a3) 이 일반식 (a-3) 으로 나타내는 층간 절연막용 감광성 수지 조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112008081449042-pat00010
    [상기 일반식 중, R4 는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R5 는 탄소수 1∼5 의 알킬렌기를 나타내고, R6, R7 및 R8 은 서로 상이해도 되고 동일해도 되며 탄 소수 1∼5 의 알콕시기 또는 알킬기를 나타내고, R6, R7 및 R8 중 적어도 1 개는 알콕시기이다]
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 알칼리 가용성 수지 성분 (A) 는 산성기 함유 구성 단위로서 페놀성 수산기 함유 구성 단위만을 함유하는 층간 절연막용 감광성 수지 조성물.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가교성기 함유 구성 단위 (a2) 가 일반식 (a-2) 로 나타내는 층간 절연막용 감광성 수지 조성물.
    [화학식 3]
    Figure 112008081449042-pat00012
    [상기 일반식 중, R3 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다]
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 공중합체 (A1) 에 있어서의 상기 산성기 함유 구성 단위 (a1) 의 함유량은 20 몰%∼70 몰% 이고, 상기 가교성기 함유 구성 단위 (a2) 의 함유량은 20 몰%∼70 몰% 이고, 상기 알콕시실릴기 함유 구성 단위 (a3) 의 함유량은 1 몰%∼40 몰% 인 층간 절연막용 감광성 수지 조성물.
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