KR101229381B1 - Positive photosensitive resin composition, and interlayer dielectrics and microlenses made therefrom - Google Patents

Positive photosensitive resin composition, and interlayer dielectrics and microlenses made therefrom Download PDF

Info

Publication number
KR101229381B1
KR101229381B1 KR1020067027245A KR20067027245A KR101229381B1 KR 101229381 B1 KR101229381 B1 KR 101229381B1 KR 1020067027245 A KR1020067027245 A KR 1020067027245A KR 20067027245 A KR20067027245 A KR 20067027245A KR 101229381 B1 KR101229381 B1 KR 101229381B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
component
photosensitive resin
resin composition
positive photosensitive
formula
Prior art date
Application number
KR1020067027245A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20070022108A (en
Inventor
요스케 이이누마
신스케 투지
타다시 하타나카
Original Assignee
닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 filed Critical 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤
Publication of KR20070022108A publication Critical patent/KR20070022108A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101229381B1 publication Critical patent/KR101229381B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/022Quinonediazides
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • G02B3/0006Arrays
    • G02B3/0012Arrays characterised by the manufacturing method
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/022Quinonediazides
    • G03F7/023Macromolecular quinonediazides; Macromolecular additives, e.g. binders
    • G03F7/0233Macromolecular quinonediazides; Macromolecular additives, e.g. binders characterised by the polymeric binders or the macromolecular additives other than the macromolecular quinonediazides

Abstract

과제assignment

이물질의 발생이 없고, 투명성, 잔막률 등 다른 특성을 저감시키지 않으면서, 고감도인 포지티브형 감광성 수지조성물 및 이것에 의해 얻어지는 층간절연막 및 마이크로렌즈를 제공한다.Provided are a highly sensitive positive photosensitive resin composition, and an interlayer insulating film and microlens obtained thereby without generating foreign matters and reducing other characteristics such as transparency and residual film ratio.

해결수단Solution

하기 (A)성분, (B)성분 및 용제를 함유하는 것을 특징으로 하는 포지티브형감광성 조성물에 의해 달성된다. It is achieved by the positive photosensitive composition characterized by containing the following (A) component, (B) component, and a solvent.

(A)성분:불포화 카르본산 및 그 유도체 중 적어도 1종을 필수 모노머종으로하여 공중합한 중합체에서 선택되는 적어도 1종의 알칼리 가용성 수지(A) Component: At least 1 alkali-soluble resin chosen from the polymer copolymerized using unsaturated carboxylic acid and its derivative (s) as an essential monomer species.

(B)성분:식(1)로 표현되는 1,2-퀴논디아지드화합물(B) Component: 1,2-quinonediazide compound represented by Formula (1)

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112006096126666-pct00019
Figure 112006096126666-pct00019

(식 중, D1~D3은 각각 독립하여 수소 원자 또는 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기를나타낸다. 단, D1~D3 중 적어도 하나는, 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기이다. 또한, n은 1~3의 정수, R은 1가의 유기기를 나타낸다.)(In the formula, D 1 ~ D 3 each independently represents an organic group having a hydrogen atom or a 1,2-quinonediazide. However, D 1 ~ D 3 At least one is an organic group which has a 1, 2- quinonediazide group. In addition, n is an integer of 1-3 and R represents a monovalent organic group.)

포지티브 감광체, 층간 절연막, 마이크로 렌즈Positive Photoreceptor, Interlayer Insulator, Micro Lens

Description

포지티브형 감광성 수지조성물 및 이에 의해 얻어지는 층간절연막 및 마이크로렌즈{POSITIVE PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION, AND INTERLAYER DIELECTRICS AND MICROLENSES MADE THEREFROM}Positive photosensitive resin composition and interlayer insulating film and microlens obtained thereby {POSITIVE PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION, AND INTERLAYER DIELECTRICS AND MICROLENSES MADE THEREFROM}

본 발명은 포지티브형 감광성 수지조성물에 관한 것이다. 더욱 자세하게는 디스플레이 재료 용도로 적합한 포지티브형 감광성 수지조성물에 관한 것이다. The present invention relates to a positive photosensitive resin composition. More particularly, the present invention relates to positive type photosensitive resin compositions suitable for display material applications.

일반적으로, 박막트랜지스터(TFT)형 액정 표시 소자, 유기EL소자 등의 디스플레이 소자에는 패턴이 형성된 전극 보호막, 평탄화막, 절연막 등이 구비되어 있다. 이들 막을 형성하는 재료로는, 패턴 형상을 얻기 위해 필요한 공정 수가 적고, 또한 충분한 평탄성을 갖는 특징이 있는, 감광성 수지조성물이 폭넓게 사용되고 있다. 또한, 이들 막에는, 내열성, 내용제성, 장시간 소성내성 등의 프로세스 내성, 하지와의 밀착성, 사용 목적에 맞춰 여러 프로세스 조건에서 패턴을 형성할 수 있도록 넓은 프로세스마진을 갖을 것, 또한 고감도, 고투명성, 현상 후의 막 얼룩이 적을 것 등의 여러 특성이 요구되고 있다. In general, display elements, such as thin film transistor (TFT) type liquid crystal display elements and organic EL elements, are provided with an electrode protective film, a planarization film, an insulating film, etc. with a pattern formed thereon. As the material for forming these films, a photosensitive resin composition having a feature of having a small number of steps and sufficient flatness for obtaining a pattern shape is widely used. In addition, these films should have a wide process margin so as to form patterns under various process conditions in accordance with process resistance, adhesiveness with the base, and purpose of use such as heat resistance, solvent resistance, and long-term plastic resistance, and high sensitivity and high transparency. And various properties such as less film unevenness after development are required.

상기 막 형성 재료에는「감광성」부여를 위해 감광제로 1, 2-퀴논디아지드 화합물이 첨가되는 경우가 많다. 층간 절연막 및 마이크로 렌즈 재료로 사용할 때의 감광제는, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 유산에틸 등 지구 환경과 작업 환경에 대한 부하가 적은 안전한 용매로 용해할 것 및 가시광에서 자외선을 조사한 후의 투과율이 높을 것 등이 요구된다.1, 2-quinonediazide compound is often added to the said film forming material as a photosensitizer for "photosensitive" impartation. When used as an interlayer insulating film and a microlens material, the photosensitizer should be dissolved in a safe solvent having a low load on the global environment and working environment such as propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, and ethyl lactate. It is required that the transmittance after irradiation is high.

한편, 상기 요구 특성 중 중요한 것 중 하나로 감도를 들 수 있다. 감도의 향상은 공업적 생산에서 생산 시간을 큰 폭으로 단축시키는 것과 연결되어 있기 때문에, 최근 액정디스플레이의 수요가 큰 폭으로 높아져가는 가운데, 매우 중요한 특성 중 하나가 되었다. 그러나, 종래 재료로는 만족할 만한 감도를 얻을 수 없었다. 재료 중의 폴리머의 알칼리 현상액으로의 용해성을 높이는 것으로, 감도를 향상시키는 것도 가능하지만, 이 방법에도 한계가 있고, 또한 비노광부의 용해가 일어나, 잔막률이 저하되고, 대형 기판에서는 막 얼룩의 원인으로 이어진다고 하는 결점이 있다. On the other hand, one of the important characteristics is the sensitivity. Since the improvement of sensitivity is connected with the drastic reduction of the production time in industrial production, it has become one of the very important characteristics with the recent increase of the demand of the liquid crystal display. However, satisfactory sensitivity could not be obtained with conventional materials. It is also possible to improve the sensitivity by increasing the solubility of the polymer in the material into the alkaline developer, but this method also has a limitation, and further, dissolution of the non-exposed part occurs, resulting in a decrease in the residual film ratio, which causes film unevenness in large substrates. There is a drawback to it.

지금까지 고감도를 목적으로 한 특허는 여러 건 출원되어 있다. 예를 들어, 알칼리 가용성 수지와, 특정 폴리히드록시 화합물 및 그 유도체 중 적어도 하나를 함유하는 감방사선성 수지조성물이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌1 참조). 그러나, 감광제의 대칭성의 높이에서 보존 안정성 등에 문제가 있었다. 또한, 알칼리 가용성 페놀수지와 감방사선성 화합물을 함유하는 포지티브형 감방사선성 수지조성물(예를 들어, 특허문헌2 참조)와, 특정 알칼리 가용성 수지와 퀴논디아지드 화합물을 함유하는 포지티브형 감광성 수지조성물(예를 들어, 특허문헌3 참조)가 제안되어 있다. 이들은, 바인더 폴리머에 노볼락 수지를 사용하고 있는 점에서, 투명성 과 장시간 소성 했을 때의 안정성에 문제가 있었다. 이상과 같이, 다른 특성을 만족하면서, 고감도인 수지조성물을 개발하는 것은 매우 어려워, 종래 기술의 단순한 조합으로는 불가능하였다.Until now, several patents for the purpose of high sensitivity have been applied. For example, the radiation sensitive resin composition containing alkali-soluble resin, a specific polyhydroxy compound, and at least one of its derivatives is proposed (for example, refer patent document 1). However, there existed a problem, such as storage stability at the height of the symmetry of the photosensitizer. Moreover, the positive photosensitive resin composition containing alkali-soluble phenol resin and a radiation sensitive compound (for example, refer patent document 2), and the positive photosensitive resin composition containing specific alkali-soluble resin and a quinonediazide compound (See Patent Document 3, for example). Since novolak resin is used for a binder polymer, these have a problem with transparency and stability at the time of baking for a long time. As described above, it is very difficult to develop a highly sensitive resin composition while satisfying other characteristics, which is impossible with a simple combination of the prior art.

[특허문헌1] 일본 특개평4-211255호 공보[Patent Document 1] Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-211255

[특허문헌2] 일본 특개평9-006000호 공보[Patent Document 2] Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-006000

[특허문헌3] 일본 특개평8-044053호 공보[Patent Document 3] Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-044053

본 발명의 목적은, 이물질의 발생이 없고 보존 안정성이 우수하며, 고감도로 현상시의 막 감소 정도가 작은 도막을 형성할 수 있고, 이 도막을 열처리한 경화막의 투명성이 높은 특성을 갖는 포지티브형 감광성 수지조성물을 제공하는데 있다. 그리고, 본 발명의 다른 목적은, 이 포지티브형 감광성 수지조성물을 이용하여 얻어지는 층간절연막 및 마이크로렌즈를 제공하는데 목적이 있다. An object of the present invention is to provide a positive type photosensitive film which is free of foreign matters, has excellent storage stability, can form a coating film with high sensitivity and a small film reduction degree at development, and has high transparency of the cured film obtained by heat treatment of the coating film. To provide a resin composition. Another object of the present invention is to provide an interlayer insulating film and a microlens obtained by using the positive photosensitive resin composition.

본 발명자는, 상기 목적을 달성하기 위해 예의 연구한 결과, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 즉, MEANS TO SOLVE THE PROBLEM This inventor came to complete this invention as a result of earnestly researching in order to achieve the said objective. In other words,

1. 하기 (A)성분, (B)성분 및 용제를 함유하는 것을 특징으로 하는 포지티브형 감광성 수지조성물, 1. Positive type photosensitive resin composition containing following (A) component, (B) component, and a solvent,

(A)성분: 불포화 카르본산 및 그 유도체 중 적어도 1종을 필수모노머로 하여 공중합한 중합체로 이루어지는 적어도 1종의 알칼리 가용성 수지,(A) component: At least 1 sort (s) of alkali-soluble resin which consists of a polymer copolymerized with at least 1 sort (s) of unsaturated carboxylic acid and its derivative (s) as an essential monomer,

(B)성분: 식(1)로 표현되는 1,2-퀴논디아지드화합물.(B) component: The 1, 2- quinonediazide compound represented by Formula (1).

Figure 112006096126666-pct00001
Figure 112006096126666-pct00001

(식 중, D1~D3은 각각 독립하여 수소 원자 또는 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기를 나타낸다. 단, D1~D3 중 적어도 하나는, 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기이다. 또한, n은 1~3의 정수, R은 1가의 유기기를 나타낸다.)(In the formula, D 1 ~ D 3 each independently represents an organic group having a hydrogen atom or a 1,2-quinonediazide. However, D 1 ~ D 3 At least one is an organic group which has a 1, 2- quinonediazide group. In addition, n is an integer of 1-3 and R represents a monovalent organic group.)

2. (A)성분의 100중량부에 대해 (B)성분이 5~100중량부인 상기 1에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물, 2. Positive type photosensitive resin composition of said 1 whose (B) component is 5-100 weight part with respect to 100 weight part of (A) component,

3. (A)성분의 알칼리 가용성 수지의 수평균 분자량이 폴리스틸렌 환산으로 2,000~30,000인 상기 1 또는 2에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물, 3. Positive type photosensitive resin composition of said 1 or 2 whose number average molecular weights of alkali-soluble resin of (A) component are 2,000-30,000 in polystyrene conversion,

4. (A)성분이, 불포화 카르본산 및 그 유도체 중 적어도 1종과 N-치환 말레이미드를 필수모노머종으로 포함하여 공중합한 중합체로 이루어지는 적어도 1종의 알칼리 가용성 수지인 상기 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물, 4. Any of the above 1 to 3, wherein (A) component is at least one alkali-soluble resin comprising at least one of unsaturated carboxylic acid and derivatives thereof and a polymer copolymerized with N-substituted maleimide as an essential monomer species. Positive type photosensitive resin composition of one,

5. (B)성분이, 식(1) 중 n이 1~3의 정수를 나타내고, R이 메틸기 또는 에틸기를 나타내는 상기 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물, 5. Positive type photosensitive resin composition in any one of said 1-4 in which (B) component shows the integer of 1-3 in n in Formula (1), and R represents a methyl group or an ethyl group,

6. (B)성분이, 식(1) 중 n이 2를 나타내고, R이 메틸기를 나타내는 상기 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물, 6. Positive type photosensitive resin composition in any one of said 1-4 in which (B) component represents n in Formula (1), and R represents a methyl group,

7. (C)성분으로, 하기 식(2)로 표현되는 가교성 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 상기 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물, 7. The positive photosensitive resin composition according to any one of the above 1 to 6, wherein the component (C) contains a crosslinkable compound represented by the following Formula (2):

Figure 112010012139797-pct00020
Figure 112010012139797-pct00020

(식 중, k는 2~10의 정수, m은 0~4의 정수를 나타내고, R1은 k가의 유기기를 나타낸다.)(In formula, k represents an integer of 2-10, m represents the integer of 0-4, R <1> represents a k-valent organic group.)

8. 용제는 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 유산에틸, 유산부틸 및 시클로헥사논으로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종인 상기 1 내지 7중 어느 하나에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물, 8. The solvent includes the positive photosensitive resin composition according to any one of 1 to 7, wherein the solvent is at least one selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl lactate, butyl lactate and cyclohexanone,

9. 용제가, 끓는점이 200°~250°C인 적어도 1종의 용제를 병용하는 혼합용제인 상기 1 내지 8 중 어느 하나에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물, 9. Positive type photosensitive resin composition in any one of said 1-8 which is a mixed solvent which uses a solvent together with at least 1 type of solvent whose boiling point is 200 degreeC-250 degreeC,

10. 상기 1 내지 9 중 어느 하나에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물을 기판 상에 도포하고, 마스크를 매개로 노광하고, 현상하여 얻어지는, 패턴이 형성된 도막, 10. The coating film with a pattern obtained by apply | coating the positive photosensitive resin composition in any one of said 1-9 on a board | substrate, exposing through a mask, and developing,

11. 상기 1 내지 9 중 어느 하나에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물에서 얻어지는 경화막, 11. Cured film obtained from positive type photosensitive resin composition in any one of said 1-9;

12. 상기 1 내지 9 중 어느 하나에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물에서 얻어지는 층간절연막, 12. An interlayer insulating film obtained from the positive photosensitive resin composition according to any one of 1 to 9 above;

13. 상기 1 내지 9 중 어느 하나에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물에서 얻어지는 마이크로렌즈, 13. Microlens obtained from the positive photosensitive resin composition according to any one of 1 to 9 above,

에 관한 것이다..

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, 고감도로 현상시의 막감소 정도가 작은 도막을 형성할 수 있고, 이 도막을 열처리한 경화막은 고투명성을 갖는다. 그리고, 본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은 이물질의 발생이 없고 보존 안정성이 뛰어나다고 하는 특성을 갖는다. The positive photosensitive resin composition of the present invention can form a coating film with a high sensitivity and a small film reduction degree upon development, and the cured film obtained by heat treatment of the coating film has high transparency. In addition, the positive photosensitive resin composition of the present invention has the property of generating no foreign matter and excellent storage stability.

이 때문에, 본 발명의 조성물은 층간 절연막과 마이크로렌즈용 재료로 적합하게 사용할 수 있다. For this reason, the composition of this invention can be used suitably as a material for interlayer insulation films and microlenses.

발명을 실시하기Carrying out the invention 위한 최적의 형태 Optimal form for

이하, 본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the positive photosensitive resin composition of this invention is demonstrated concretely.

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, 하기 (A)성분, (B)성분 및 용제를 함유하는 것을 특징으로 한다. The positive photosensitive resin composition of this invention contains the following (A) component, (B) component, and a solvent, It is characterized by the above-mentioned.

(A)성분: 불포화 카르본산 및 그 유도체 중 적어도 1종을 필수 모노머종으로 하여 공중합한 중합체로 이루어지는 적어도 1종의 알칼리 가용성 수지,(A) component: At least 1 alkali-soluble resin which consists of a polymer copolymerized by making at least 1 sort (s) of unsaturated carboxylic acid and its derivative (s) as an essential monomer species,

(B)성분: 식(1)로 표현되는 1,2-퀴논디아지드화합물.(B) component: The 1, 2- quinonediazide compound represented by Formula (1).

Figure 112006096126666-pct00003
Figure 112006096126666-pct00003

(식 중, D1~D3은 각각 독립하여 수소 원자 또는 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기를나타낸다. 단, D1~D3 중 적어도 하나는, 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기이다. 또한, n은 1~3의 정수, R은 1가의 유기기를 나타낸다.)(In the formula, D 1 ~ D 3 each independently represents an organic group having a hydrogen atom or a 1,2-quinonediazide. However, D 1 ~ D 3 At least one is an organic group which has a 1, 2- quinonediazide group. In addition, n is an integer of 1-3 and R represents a monovalent organic group.)

<(A)성분:알칼리 가용성 수지><(A) component: Alkali-soluble resin>

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물에 사용하는 알칼리 가용성 수지는, 불포화 카르본산 및 그 유도체 중 적어도 1종을 필수 모노머종으로 하여 공중합한 중합체(이하, 특정 공중합체라 한다.)로 이루어지는 적어도 1종의 알칼리 가용성 수지이다.The alkali-soluble resin used for the positive photosensitive resin composition of this invention is at least 1 sort (s) which consists of a polymer (Hereinafter, it is called a specific copolymer.) Copolymerized by making at least 1 sort (s) of unsaturated carboxylic acid and its derivative (s) as an essential monomer species. Alkali-soluble resin.

즉, 본 발명에 사용하는 알칼리 가용성 수지는, 특정 공중합체 중에서 알칼리성 용액에 가용인 성질을 갖는다. (A)성분은, 알칼리성 용액에 가용인 특정 공중합체에서 선택되는 1종, 또는, 복수종의 알칼리 가용성 수지로 이루어진다.That is, alkali-soluble resin used for this invention has the property which is soluble in an alkaline solution in a specific copolymer. (A) component consists of 1 type or multiple types of alkali-soluble resin chosen from the specific copolymer soluble in alkaline solution.

이 특정 공중합체는, 보통, 폴리스틸렌 환산 수평균 분자량(이하, 수평균 분 자량이라 한다. )이 2,000~30,000인 중합체이다. 바람직하게는 2,500~15,000, 보다 바람직하게는 3,000~10,000인 것이다.This specific copolymer is a polymer whose polystyrene conversion number average molecular weight (henceforth a number average molecular weight.) Is 2,000-30,000. Preferably it is 2,500-15,000, More preferably, it is 3,000-10,000.

수평균 분자량이 2,000이하인 경우에는, 얻어지는 패턴 형상이 불량하거나, 패턴 잔막률이 저하되거나, 패턴 내열성이 저하되는 경우가 있다. 한편, 수평균 분자량이 30,000을 넘는 경우에는, 감광성 수지조성물의 도포성이 불량하거나, 현상성이 저하되어 박리현상이 일어나거나, 또한, 얻어지는 패턴 형상이 불량하거나, 유기 용매에 대한 용해성이 저하되는 경우가 있다. 또한, 수평균 분자량이 40,000을 넘는 경우에는, 50μm 이하의 패턴 간에 잔막이 생겨 해상도가 저하되는 경우가 있다. When a number average molecular weight is 2,000 or less, the pattern shape obtained may be bad, a pattern residual film ratio may fall, or pattern heat resistance may fall. On the other hand, when the number average molecular weight exceeds 30,000, the applicability of the photosensitive resin composition is poor, the developability is lowered, peeling occurs, the pattern shape obtained is poor, or the solubility in organic solvents is lowered. There is a case. Moreover, when a number average molecular weight exceeds 40,000, a residual film may arise between patterns of 50 micrometers or less, and resolution may fall.

이 특정 공중합체를 얻기 위한 모노머종으로, 불포화 카르본산은 특별히 한정되지 않지만, 구체적인 예로는 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 멀레인산, 푸말산 등을 들 수 있다.Although unsaturated carboxylic acid is not specifically limited as a monomer type for obtaining this specific copolymer, As a specific example, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, mulleinic acid, fumaric acid, etc. are mentioned.

본 발명에서는, 특정 공중합체를 얻기 위한 모노머종으로, 이들 불포화 카르본산 중 적어도 1종을 필수로 하지만, 2종 이상을 병용하여도 좋다.In this invention, although at least 1 type of these unsaturated carboxylic acids is essential as a monomer type for obtaining a specific copolymer, you may use 2 or more types together.

이 불포화 카르본산이 차지하는 비율은, 특정 공중합체를 얻기 위해 이용하는 모노머종의 합계량 중, 바람직하게는 1~30중량%, 보다 바람직하게는 3~25중량%, 가장 바람직하게는 5~20중량%이다. 1중량% 미만인 경우는 알칼리 현상액에서 용해성이 불충분해지고, 30중량%를 넘는 경우는 알칼리 현상액에서 용해성이 너무 높아져 비노광부의 용해도 일어나게 되어 잔막률이 저하되는 경우가 있다. The proportion of this unsaturated carboxylic acid is preferably 1 to 30% by weight, more preferably 3 to 25% by weight, and most preferably 5 to 20% by weight of the total amount of monomer species used to obtain a specific copolymer. to be. When the amount is less than 1% by weight, the solubility is insufficient in the alkaline developer, and when it exceeds 30% by weight, the solubility in the alkaline developer is too high, so that dissolution of the non-exposed part may occur and the residual film ratio may decrease.

또한, 특정 공중합체를 얻기 위한 모노머종으로, 불포화 카르본산 이외에, 불포화 카르본산 유도체를 사용 또는 병용할 수 있다. 이 구체적인 예로, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, sec-부틸메타크릴레이트, t-부틸메타크릴레이트 등의 알킬에스테르류, 메틸아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트 등의 알킬에스테르류, 시클로헥실메타크릴레이트, 2-메틸시클로헥실메타크릴레이트, 디시클로펜타닐옥시에틸메타크릴레이트, 이소보로닐메타크릴레이트 등의 환상알킬에스테르류, 페닐메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 등의 아릴에스테르류, 멀레인산디에틸, 푸말산디에틸, 이타콘산디에틸 등의 디카르본산디에스테르, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시프로필메타크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트 등의 히드록시알킬에스테르류를 들 수 있다.Moreover, as a monomer type for obtaining a specific copolymer, in addition to unsaturated carboxylic acid, an unsaturated carboxylic acid derivative can be used or used together. Specific examples thereof include alkyl esters such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, sec-butyl methacrylate and t-butyl methacrylate, methyl acrylate and isopropyl acrylate. Cyclic alkyl esters such as alkyl esters, cyclohexyl methacrylate, 2-methylcyclohexyl methacrylate, dicyclopentanyloxyethyl methacrylate, isoboroyl methacrylate, phenyl methacrylate, benzyl methacrylate Aryl esters such as acrylate, diethyl mullein acid, diethyl fumarate, diethyl itaconate, dihydroxy acid methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxyethyl Hydroxyalkyl esters, such as methacrylate, are mentioned.

그리고, 비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-메틸비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-에틸비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-히드록시비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-카르복시비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-히드록시메틸비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-(2'-히드록시에틸)비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-메톡시비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-에톡시비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5,6-디히드록시비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5,6-디카르복시비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5,6-디(히드록시메틸)비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5,6-디(2'-히드록시에틸)비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5,6-디메톡시비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5,6-디에톡시비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-히드록시-5-메틸비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-히드록시-5-에틸비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-카르복시-5-메틸비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-카르복시-5-에틸비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-히드록시메틸-5-메틸비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-카르복시-6-메틸비시클로[2.2.1]헵 토-2-엔, 5-카르복시-6-에틸비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5,6-디카르복시비시클로[2.2.1]헵토-2-엔무수물(하이믹산무수물), 5-t-부톡시카르보닐비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-시클로헥실옥시카르보닐비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5-페녹시카르보닐비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5,6-디(t-부톡시카르보닐)비시클로[2.2.1]헵토-2-엔, 5,6-디(시클로헥실옥시카르보닐)비시클로[2.2.1]헵토-2-엔 등의 비시클로불포화 화합물류를 들 수 있다.And bicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-methylbicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-ethylbicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-hydrate Hydroxybicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-carboxybicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-hydroxymethylbicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5- (2'-hydroxyethyl) bicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-methoxybicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-ethoxybicyclo [2.2.1] hepto-2 -Ene, 5,6-dihydroxybicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5,6-dicarboxybicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5,6-di (hydroxy Methyl) bicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5,6-di (2'-hydroxyethyl) bicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5,6-dimethoxybicyclo [ 2.2.1] hepto-2-ene, 5,6-diethoxybicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-hydroxy-5-methylbicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-hydroxy-5-ethylbicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-carboxy-5-methylbicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-carboxy-5-ethylbicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-hydroxymethyl-5-methyl ratio Cyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-carboxy-6-methylbicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-carboxy-6-ethylbicyclo [2.2.1] hepto-2 -Ene, 5,6-dicarboxybicyclo [2.2.1] hepto-2-ene anhydride (hymic acid anhydride), 5-t-butoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5 -Cyclohexyloxycarbonylbicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5-phenoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hepto-2-ene, 5,6-di (t-butoxycarbonyl) And bicyclounsaturated compounds such as bicyclo [2.2.1] hepto-2-ene and 5,6-di (cyclohexyloxycarbonyl) bicyclo [2.2.1] hepto-2-ene.

그 외의 불포화 카르본산 유도체로는, 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 other unsaturated carboxylic acid derivatives, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, the glycidyl (alpha)-ethyl acrylate, the glycidyl (alpha)-n-propyl acrylate, the glycidyl (alpha)-n-butyl acrylate, and 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 중, 메타크릴산글리시딜, 메타크릴산-6,7-에폭시헵틸, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르, p-비닐벤질글리시딜에테르 등의 에폭시기 함유 불포화 카르본산에스테르 등은 경화막의 수축을 완화할 수 있어, 바람직하다.Among them, epoxy groups such as glycidyl methacrylate, methacrylic acid-6,7-epoxyheptyl, o-vinyl benzyl glycidyl ether, m-vinyl benzyl glycidyl ether, and p-vinyl benzyl glycidyl ether Containing unsaturated carboxylic acid ester etc. can alleviate shrinkage | contraction of a cured film, and it is preferable.

본 발명에서는 또한, 특정 공중합체를 얻기 위한 모노머종으로, 불포화 카르본산 및 그 유도체와 공중합 가능한 에틸렌성 화합물을 병용할 수도 있다. 이와 같은 에틸렌성 화합물의 구체적인 예로는, 시클로헥실말레이미드, 페닐말레이미드, 메틸말레이미드, 에틸말레이미드, 스틸렌, α-메틸스틸렌, m-메틸스틸렌, p-메틸스틸렌, 비닐톨루엔, p-메톡시스틸렌, p-히드록시스틸렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴 로니트릴, 염화비닐, 염화비닐리덴, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 초산비닐, 1,3-부타디엔, 이소플렌, 2,3-디메틸-1,3-부타디엔 등을 들 수 있다. 이들 에틸렌성 화합물은, 특정 공중합체의 용해성, 소수성 등을 조정하고, 또한 분자량을 제어하는 목적으로 도입할 수 있다. 이 중에서 내열성의 관점에서는 시클로헥실말레이미드, 페닐말레이미드, 메틸말레이미드, 에틸말레이미드 등의 N-치환 말레이미드가 바람직하다. In the present invention, an ethylenic compound copolymerizable with an unsaturated carboxylic acid and its derivative can also be used in combination as a monomer species for obtaining a specific copolymer. Specific examples of such ethylenic compounds include cyclohexyl maleimide, phenyl maleimide, methyl maleimide, ethyl maleimide, styrene, α-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, vinyltoluene, and p-meth Oxy styrene, p-hydroxy styrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylamide, methacrylamide, vinyl acetate, 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl- 1, 3- butadiene etc. are mentioned. These ethylenic compounds can be introduce | transduced in order to adjust the solubility, hydrophobicity, etc. of a specific copolymer, and to control molecular weight. Among these, N-substituted maleimide, such as cyclohexyl maleimide, phenyl maleimide, methyl maleimide, and ethyl maleimide, is preferable from a heat resistant viewpoint.

본 발명에서, 에틸렌성 화합물이 차지하는 비율은, 특정 공중합체를 얻기 위해 이용하는 모노머종의 합계량 중, 바람직하게는 5~50중량%, 보다 바람직하게는 15~45중량%, 더욱 바람직하게는 20~40중량%이다. 에틸렌성 화합물이 5중량% 이하인 경우, 현상 시의 막감소가 크고, 경화막의 열분해에 의한 막수축이 커지는 경우가 있다. 또한, 에틸렌성 화합물이 50중량% 이상인 경우, 현상 시의 잔사가 많아지는 경우가 있다. In this invention, the ratio which an ethylenic compound occupies becomes like this. Preferably it is 5-50 weight%, More preferably, it is 15-45 weight%, More preferably, 20-in the total amount of the monomer species used for obtaining a specific copolymer. 40 wt%. When an ethylenic compound is 5 weight% or less, the film | membrane reduction at the time of image development is large, and the film shrinkage by the thermal decomposition of a cured film may become large. Moreover, when an ethylenic compound is 50 weight% or more, the residue at the time of image development may increase.

바람직한 특정 공중합체는, 특정 공중합체를 얻기 위해 이용하는 모노머종의 합계량 중, 불포화 카르본산이 1~30중량%이고 나머지가 불포화 카르본산 유도체인 것, 불포화 카르본산이 1~30중량%, 에틸렌성 화합물이 5~50중량%이고 나머지가 불포화 카르본산 유도체인 것 등을 들 수 있다.Preferable specific copolymer is 1-30 weight% of unsaturated carboxylic acid, and the remainder is unsaturated carboxylic acid derivative in the total amount of the monomer species used in order to obtain a specific copolymer, 1-30 weight% of unsaturated carboxylic acid, ethylenic The compound is 5-50 weight%, and the remainder is an unsaturated carboxylic acid derivative.

본 발명에 사용하는 특정 공중합체를 얻는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 일반적으로는, 상기한 특정 공중합체를 얻기 위해 이용하는 모노머종을 포함하는 모노머 혼합물을 중합용매 중에서 래디컬 중합하는 것에 의해 제조된다. 또한, 필요에 따라, 특정 모노머의 관능기를 보호한 상태에서 모노머 혼합물을 중합하고, 그 후, 탈보호 처리를 행하여도 좋다. The method of obtaining the specific copolymer used for this invention is not specifically limited. Generally, the monomer mixture containing the monomer species used for obtaining the above-mentioned specific copolymer is produced by radical polymerization in a polymerization solvent. Moreover, you may superpose | polymerize a monomer mixture in the state which protected the functional group of a specific monomer as needed, and may perform a deprotection process after that.

이 때, 중합 온도는, 모노머가 중합되는 한에서 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 온도 50°~110°C이다.At this time, the polymerization temperature is not particularly limited as long as the monomer is polymerized, preferably the temperature is 50 ° ~ 110 ° C.

상기 중합 용매로는, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등의 알콜류, 테트라히드로푸란, 디옥산 등의 에테르류, 벤젠, 톨루엔, 키실렌 등의 방향족 탄화수소류;N,N-디메틸포름아미드, N-메틸-2-피롤리돈 등의 극성용매, 초산에틸, 초산부틸, 유산에틸 등의 에스테르류, 3-메톡시프로피온산메틸, 2-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 2-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 2-에톡시프로피온산에틸 등의 알콕시에스테르류, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 프로필렌글리콜디메틸에테르, 디프로필렌글리콜디메틸에테르 등의 (디)글리콜디알킬에테르류, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르 등의 (디)글리콜모노알킬에테르류, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 카르비톨아세테이트, 에틸세로솔부아세테이트 등의 글리콜모노알킬에테르에스테르류, 시클로헥사논, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 2-헵타논 등의 케톤류를 들 수 있다. 이들 중합 용매는 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. Examples of the polymerization solvent include alcohols such as methanol, ethanol, propanol and butanol, ethers such as tetrahydrofuran and dioxane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; N, N-dimethylformamide; , Polar solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, esters such as ethyl acetate, butyl acetate and ethyl lactate, methyl 3-methoxypropionate, methyl 2-methoxypropionate and ethyl 3-methoxypropionate, 2 Alkoxy esters such as ethyl methoxy propionate, ethyl 3-ethoxy propionate and ethyl 2-ethoxy propionate, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, (Di) glycol dialkyl ethers such as propylene glycol dimethyl ether and dipropylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol (Di) glycol monoalkyl ethers such as nomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, and dipropylene glycol monoethyl ether, and propylene glycol mono And ketones such as glycol monoalkyl ether esters such as methyl ether acetate, carbitol acetate, and ethyl serosol acetate, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and 2-heptanone. These polymerization solvents can be used individually or in combination of 2 or more types.

이들 중에서도, 지구환경과 작업환경에서의 안전성 관점에서, 프로필렌글리 콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 유산에틸이 바람직하다. Among them, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, and ethyl lactate are preferable from the viewpoint of safety in the global environment and working environment.

또한, 본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물에 사용하는 (A)성분(알칼리 가용성 수지)은, 잔류 모노머의 함유량이 적은 것이 바람직하다. 여기서 말하는 잔류 모노머란, 각 모노머종을 공중합하여 특정 공중합체를 얻은 후에 잔존하는, 각 모노머종으로 이루어진 미반응물을 말한다. 이들 잔류모노머의 잔재량은, 잔류 모노머율로 나타낼수 있고, 이 잔류 모노머율은, 공중합 반응에 사용한 각 모노머의 합계 질량에 대한 각 잔류 모노머 합계 질량 비율(중량%)로 나타낼 수 있다. 또한, (A)성분이 복수의 특정 공중합체로 이루어진 알칼리 가용성 수지인 경우는, 복수의 특정 공중합체에 대해, 각 특정 공중합체의 공중합에 이용한 모노머종의 합계 질량에 대한, 각 특정 공중합체의 잔류 모노머의 합계 질량 비율(중량%)로 나타낼 수 있다. Moreover, it is preferable that (A) component (alkali-soluble resin) used for the positive photosensitive resin composition of this invention has little content of a residual monomer. Residual monomer here means the unreacted substance which consists of each monomer species remaining after copolymerizing each monomer species and obtaining a specific copolymer. The residual amount of these residual monomers can be represented by the residual monomer ratio, and the residual monomer ratio can be expressed by the total mass ratio (weight%) of each residual monomer to the total mass of each monomer used in the copolymerization reaction. In addition, when (A) component is alkali-soluble resin which consists of several specific copolymer, about specific mass of several specific copolymers with respect to the total mass of the monomer species used for copolymerization of each specific copolymer, It can represent with the total mass ratio (weight%) of a residual monomer.

잔류 모노머의 잔재량 분석법으로는, 예를 들어, 공중합한 반응액을 액체크로마토그래피 등을 이용하여 분석하는 것에 의해 확인할 수 있다.As a residual amount analysis method of a residual monomer, for example, it can confirm by analyzing the copolymerized reaction liquid using liquid chromatography etc.

잔류 모노머율로는, 2.5중량% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.0중량% 이하, 더욱 바람직하게는 1.5중량% 이하이다. 잔류 모노머율이 2.5중량%를 넘는 경우에는, 표시 소자의 전기 특성이 저하되는 경우가 있다. As residual monomer ratio, 2.5 weight% or less is preferable, More preferably, it is 2.0 weight% or less, More preferably, it is 1.5 weight% or less. When the residual monomer ratio exceeds 2.5% by weight, the electrical characteristics of the display element may decrease.

알칼리 가용성 수지 중의 잔류 모노머율을 저감시키는 수법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 고분자 합성에서 일반적으로 알려져 있는 재침전 등의 정제를 행하거나, 또는 중합의 최종 단계에서 반응 온도를 상승시키는 방법을 들 수 있 다. The method of reducing the residual monomer rate in alkali-soluble resin is not specifically limited, For example, the method of performing purification, such as reprecipitation which is generally known in polymer synthesis, or raising the reaction temperature in the final stage of superposition | polymerization Can be heard.

<(B)성분: 1,2-퀴논디아지드화합물><(B) component: 1,2-quinone diazide compound>

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물에 사용하는 (B)성분은, 특정 구조를 갖는1,2-퀴논디아지드화합물이고, 식(1)로 표시된다. (B) component used for the positive photosensitive resin composition of this invention is a 1, 2- quinonediazide compound which has a specific structure, and is represented by Formula (1).

Figure 112006096126666-pct00004
Figure 112006096126666-pct00004

(식 중, D1~D3은 각각 독립하여 수소 원자 또는 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기를 나타낸다. 단, D1~D3 중 적어도 하나는, 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기이다. 또한, n은 1~3의 정수, R은 1가의 유기기를 나타낸다.)(In the formula, D 1 ~ D 3 each independently represents an organic group having a hydrogen atom or a 1,2-quinonediazide. However, D 1 ~ D 3 At least one is an organic group which has a 1, 2- quinonediazide group. In addition, n is an integer of 1-3 and R represents a monovalent organic group.)

식(1) 중, n은 1~3의 정수이고, R은 1가의 유기기를 나타낸다. R은 특별히 한정되지 않지만, 그 구체적인 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 직쇄상알킬기, 이소프로필, 이소부틸, sec-부틸, tert-부틸 등의 분기 구조를 갖는 알킬기 등을 들 수 있다. 이들 중에서, 탄소수가 1~10인 지방족기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소수 1~4의 알킬기이다.In formula (1), n is an integer of 1-3, R represents monovalent organic group. Although R is not specifically limited, For example, the alkyl group which has a branched structure, such as linear alkyl groups, such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group, isopropyl, isobutyl, sec-butyl, tert- butyl, etc. is mentioned. . In these, a C1-C10 aliphatic group is preferable, More preferably, it is a C1-C4 alkyl group.

또한, D1~D3은 각각 독립하여 수소 원자 또는 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기이고, 또한 D1~D3 중 적어도 하나는, 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기이다. 식(1)에서, 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기는 특별히 한정되지 않지만, 구체적인 예를 들면, 1,2-벤조퀴논디아지드-4-술포닐기, 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술포닐기, 1,2-나프토퀴논디아지드-4-술포닐기 등을 들 수 있다. 이 중에서, 경화막의 투명성의 관점에서, 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술포닐기 및 1,2-나프토퀴논디아지드-4-술포닐기가 바람직하다. D 1 to D 3 are each independently an organic group having a hydrogen atom or a 1,2-quinonediazide group, and D 1 to D 3. At least one is an organic group which has a 1, 2- quinonediazide group. In Formula (1), although the organic group which has a 1, 2- quinone diazide group is not specifically limited, For example, a 1, 2- benzoquinone diazide- 4-sulfonyl group and a 1, 2- naphthoquinone diazide -5-sulfonyl group, a 1, 2- naphthoquinone diazide-4- sulfonyl group, etc. are mentioned. Among them, from the viewpoint of transparency of the cured film, a 1,2-naphthoquinone diazide-5-sulfonyl group and a 1,2-naphthoquinone diazide-4-sulfonyl group are preferable.

본 발명에 사용하는 (B)성분은, 식(1)로 표현되는 1,2-퀴논디아지드화합물이면 특별히 한정되지 않지만, 후술하는 용제에의 용해성, 감도, 해상도, 잔막률이나 투명성의 관점에서, R이 메틸기 또는 에틸기를 나타내고, 또한 n이 1 또는 2인 화합물이 바람직하다. 보다 바람직하게는, R이 메틸기를 나타내고, 또한 n이 2인 하기식(3)으로 표현되는 화합물이다. Although the (B) component used for this invention will not be specifically limited if it is a 1, 2- quinonediazide compound represented by Formula (1), From a viewpoint of the solubility, sensitivity, resolution, residual film rate, and transparency to the solvent mentioned later, A compound in which R represents a methyl group or an ethyl group and n is 1 or 2 is preferable. More preferably, R is a compound represented by following formula (3) which represents a methyl group and n is 2.

Figure 112006096126666-pct00005
Figure 112006096126666-pct00005

(식 중, D1~D3은 각각 독립하여 수소 원자 또는 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기를 나타낸다. 단, D1~D3 중 적어도 하나는, 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기이다. )(In the formula, D 1 ~ D 3 each independently represents an organic group having a hydrogen atom or a 1,2-quinonediazide. However, D 1 ~ D 3 At least one is an organic group which has a 1, 2- quinonediazide group. )

본 발명에 사용하는 식(1)로 표현되는 1,2-퀴논디아지드화합물을 얻는 방법 은 특별히 한정되지 않는다. 일반적으로는 하기식(4)The method of obtaining the 1, 2- quinonediazide compound represented by Formula (1) used for this invention is not specifically limited. In general, the following formula (4)

Figure 112006096126666-pct00006
Figure 112006096126666-pct00006

로 표현되는 화합물과, 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 화합물을 반응시켜 얻을 수 있다. 후자의 화합물로는 일반적으로, 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 염화물이 널리 이용된다. It can obtain by making the compound represented by and reacting the compound which has a 1, 2- quinonediazide group. As the latter compound, chlorides having 1,2-quinonediazide groups are generally used widely.

예를 들어, 식(4)로 표현되는 화합물과 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술포닐클로라이드나 1,2-나프토퀴논디아지드-4-술포닐클로라이드 등의 1,2-퀴논디아지드술포닐하라이드와의 에스테르화 반응에 의해, 식(1)로 표현되는 1,2-퀴논디아지드화합물이 얻어진다. For example, the compound represented by Formula (4) and 1,2-, such as 1,2-naphthoquinone diazide-5-sulfonyl chloride and 1,2-naphthoquinone diazide-4-sulfonyl chloride, etc. By esterification with quinone diazide sulfonyl halide, a 1,2-quinone diazide compound represented by formula (1) is obtained.

이 때, 식(4)로 표현되는 화합물의 일부 또는 모든 수산기가 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 화합물과 반응하는데, 본 발명에서 충분한 감도를 얻기 위해서는, 상기 에스테르화 반응의 평균축합률〔(에스테르화된 페놀성 수산기의 수/반응전 페놀성 수산기의 수)×100〕이 5~100% 일 것이 요구된다. 이 평균 축합률은, 바람직하게는 10~98%, 보다 바람직하게는 20~95%이다. 에스테르화 반응의 평균축합률이 5%이하인 경우에서는, 노광부와 비노광부 사이에서 알칼리 현상액에 대한 용해도차를 충분히 얻을 수 없고, 이 때문에 해상도가 좋은 패턴을 얻을 수 없는 경우가 있 다. At this time, some or all hydroxyl groups of the compound represented by the formula (4) react with the compound having the 1,2-quinonediazide group. In order to obtain sufficient sensitivity in the present invention, the average condensation ratio of the esterification reaction [( Number of esterified phenolic hydroxyl groups / number of phenolic hydroxyl groups before reaction) x 100] is required to be 5 to 100%. This average condensation rate becomes like this. Preferably it is 10 to 98%, More preferably, it is 20 to 95%. In the case where the average condensation ratio of the esterification reaction is 5% or less, the solubility difference with respect to the alkaline developer between the exposed portion and the non-exposed portion cannot be sufficiently obtained, and therefore, a pattern having a high resolution may not be obtained.

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물에서, (B)성분의 함유량은 (A)성분의 100중량부에 대해, 바람직하게는 5~100중량부, 보다 바람직하게는 10~50중량부, 더욱 바람직하게는 10~30중량부다. 5중량부 미만인 경우, 포지티브형 감광성 수지조성물의 노광부와 비노광부의 현상액에 대한 용해도 차가 작아져, 현상에 의한 패터닝이 어려워지는 경우가 있다. 또한, 100중량부를 넘으면, 단시간 노광으로 1,2-퀴논디아지드화합물이 충분히 분해되지 않아 감도가 저하되는 경우나, (B)성분이 빛을 흡수하게 되어 경화막의 투명성을 저하시키는 경우가 있다. In the positive photosensitive resin composition of the present invention, the content of the component (B) is preferably 5 to 100 parts by weight, more preferably 10 to 50 parts by weight, further preferably 100 parts by weight of the component (A). Is 10 to 30 parts by weight. When less than 5 weight part, the difference in solubility with respect to the developing solution of the exposed part of a positive photosensitive resin composition and a non-exposed part may become small, and patterning by image development may become difficult. Moreover, when it exceeds 100 weight part, a 1, 2- quinonediazide compound may not fully decompose | disassemble by short time exposure, a sensitivity may fall, or (B) component may absorb light and may reduce transparency of a cured film.

<용제><Solvent>

본 발명에 사용하는 용제는, (A)성분, (B)성분 및 후술하는 (C)~(F)성분 등을 용해하는 것이면 특별히 한정되지 않는다. The solvent used for this invention will not be specifically limited if it melt | dissolves (A) component, (B) component, (C)-(F) component etc. which are mentioned later.

이와 같은 용제의 구체적인 예로는, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 메틸세로솔부아세테이트, 에틸세로솔부아세테이트, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜프로필에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 톨루엔, 키실렌, 메틸에틸케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 2-히드록시프로피온산에틸, 2-히드록시-2-메틸프로피온산에틸, 에톡시초산에틸, 히드록시초산에틸, 2-히드록시-3-메틸부탄산메틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 피루빈산메틸, 피루빈산에틸, 초산에틸, 초산부틸, 유산에틸, 유산부틸, 2-헵타논 등을 들 수 있다. 이들 용제는 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수있다. Specific examples of such solvents include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, methyl vertical solbu acetate, ethyl vertical solbu acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol, and propylene glycol mono Methyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol propyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monobutyl ether acetate, toluene, xylene, methyl ethyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, 2-hydroxy Ethyl propionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl ethoxy acetate, ethyl hydroxy acetate, methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, Ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, methyl pyruvate, pyruvic acid , There may be mentioned ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, lactic acid butyl, and 2-heptanone. These solvents can be used individually or in combination of 2 or more types.

이들 용제 중에서 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 2-헵타논, 유산에틸, 유산부틸 및 시클로헥사논이 도막의 레벨링성 향상 관점에서 바람직하다. Among these solvents, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, 2-heptanone, ethyl lactate, butyl lactate and cyclohexanone are preferable from the viewpoint of improving the leveling property of the coating film.

또한, 상기 용제에 추가적으로 끓는점 200°~250°C의 용제중 적어도 1종을 병용할 수도 있다. 이 때, 끓는점 200°~250°C의 용제의 비율은, 포지티브형 감광성 수지조성물 중에 포함되는 전 용매의 1~50중량%, 보다 바람직하게는 5%~40중량%이다. 50중량% 이상에서는 양호한 도막의 레벨링성을 얻기 어려운 경우가 있고, 1중량% 이하에서는 상기 효과를 얻을 수 없는 경우가 있다. In addition, at least one of the solvent of the boiling point 200 ° ~ 250 ° C. may be used in addition to the solvent. At this time, the boiling point of the solvent of 200 ° C. to 250 ° C., 1 to 50% by weight of all the solvent contained in the positive photosensitive resin composition, more preferably 5% to 40% by weight. If it is 50 weight% or more, the favorable leveling property of a coating film may be difficult to be acquired, and at 1 weight% or less, the said effect may not be acquired.

한편, 이 명세서에서 끓는점이란, 1기압에서의 표준 끓는점을 의미한다. In addition, a boiling point in this specification means the standard boiling point at 1 atmosphere.

끓는점 200°~250°C의 용제의 구체적인 예로, N-메틸피롤리돈, γ-부틸로락톤, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르(에틸카르비톨), 디에틸렌글리콜모노부틸에테르(부틸카르비톨), 아세트아미드, 벤질알콜 등을 들 수 있다. Specific examples of solvents having a boiling point of 200 ° C. to 250 ° C. include N-methylpyrrolidone, γ-butyrolactone, diethylene glycol monoethyl ether (ethylcarbitol), diethylene glycol monobutyl ether (butyl carbitol), Acetamide, benzyl alcohol, etc. are mentioned.

<(C)성분: 가교성 화합물><(C) component: a crosslinkable compound>

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, (C)성분으로, 식(2)로 표현되는 가교성 화합물을 함유할 수 있다. The positive photosensitive resin composition of this invention can contain the crosslinkable compound represented by Formula (2) as (C) component.

Figure 112010012139797-pct00021
Figure 112010012139797-pct00021

(식 중, k는 2~10의 정수, m은 0~4의 정수를 나타내고, R1은 k가의 유기기를 나타낸다.)(In formula, k represents an integer of 2-10, m represents the integer of 0-4, R <1> represents a k-valent organic group.)

(C)성분은, 식(2)로 표현되는 시클로헥센옥사이드 구조를 갖는 화합물이면 특별히 한정되지 않는다. 그 구체적인 예로는, 하기식 C1 및 C2 또는, 이하에 나타내는 시판품 등을 들 수 있다.(C) component will not be specifically limited if it is a compound which has a cyclohexene oxide structure represented by Formula (2). Specific examples thereof include the following formulas C1 and C2 or commercial products shown below.

Figure 112010012139797-pct00022
Figure 112010012139797-pct00022

Figure 112010012139797-pct00023
Figure 112010012139797-pct00023

시판품으로는, 에폴리드GT-401, 동GT-403, 동GT-301, 동GT-302, 세록사이드2021, 세록사이드3000(다이셀 화학공업(주)제 상품명), 지환식에폭시수지인 데나콜EX-252(나가세켐텍스(주)제 상품명), CY175, CY177, CY179(이상, CIBA-GEIGY A.G제 상품명), 아랄다이드CY-182, 동CY-192, 동CY-184(이상, CIBA-GEIGY A.G제 상품명), 에피크론200, 동400(이상, 다이닛폰잉키 화학공업(주)제 상품명), 에피코트871, 동872(이상, 유카셸에폭시(주)제 상품명), ED-5661, ED-5662(이상, 세라니즈코팅(주)제 상품명), 등을 들 수 있다. As a commercial item, it is epoxide GT-401, copper GT-403, copper GT-301, copper GT-302, ceroxide 2021, ceroxide 3000 (trade name of Daicel Chemical Industries, Ltd.), alicyclic epoxy resin Denacol EX-252 (brand name made by Nagase ChemteX Co., Ltd.), CY175, CY177, CY179 (more than brand name made by CIBA-GEIGY AG), Araldide CY-182, copper CY-192, copper CY-184 (more than , Brand name made by CIBA-GEIGY AG), epicron 200, copper 400 (more than Dainippon Inky Chemical Co., Ltd. brand name), epicoat 871, copper 872 (above, brand name made by Yucca Epoxy Co., Ltd.), ED -5661, ED-5662 (above, a brand name made by Ceranie Coatings Co., Ltd.), etc. are mentioned.

또한, 이들 가교성 화합물은, 단독 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다.In addition, these crosslinkable compounds can be used individually or in combination of 2 or more types.

이들 중, 내열성, 내용제성, 내장시간소성내성 등의 내프로세스성 및 투명성의 관점에서 시클로헥센옥사이드 구조를 갖는, 식C1 및 식C2로 표현되는 화합물, 에폴리드GT-401, 동GT-403, 동GT-301, 동GT-302, 세록사이드2021, 세록사이드3000이 바람직하다. Among these, compounds represented by the formulas C1 and C2, epoxides GT-401 and GT-403, which have a cyclohexene oxide structure in terms of process resistance and transparency, such as heat resistance, solvent resistance, and internal temporal resistance, etc. GT-301, GT-302, ceroxide 2021, and ceroxide 3000 are preferable.

상기 (C)성분의 첨가량은, (A)성분의 100중량부에 대해 3~50중량부, 바람직 하게는 7~40중량부, 보다 바람직하게는 10~30중량부다. 가교성 화합물의 함유량이 적은 경우에는, 가교성 화합물에 의해 형성되는 가교의 밀도가 충분하지 않으므로, 패턴 형성 후의 내열성, 내용제성, 장시간 소성에 대한 내성 등을 향상시키는 효과를 얻을 수 없는 경우가 있다. 한편, 50중량부를 넘는 경우에는, 미가교의 가교성 화합물이 존재하고, 패턴 형성 후의 내열성, 내용제성, 장시간 소성에 대한 내성 등이 저하되고, 또한, 감광성 수지조성물의 보존 안정성이 나빠지는 경우가 있다. The addition amount of the said (C) component is 3-50 weight part with respect to 100 weight part of (A) component, Preferably it is 7-40 weight part, More preferably, it is 10-30 weight part. When the content of the crosslinkable compound is small, the density of crosslinking formed by the crosslinkable compound is not sufficient, and thus the effect of improving heat resistance, solvent resistance, resistance to long-time firing, etc. after pattern formation may not be obtained. . On the other hand, when it exceeds 50 weight part, an uncrosslinked crosslinking | crosslinked compound exists, the heat resistance, solvent resistance, resistance to long-time baking after pattern formation, etc. fall, and the storage stability of the photosensitive resin composition may worsen. .

<(D)성분: 계면활성제><(D) component: Surfactant>

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, 도포성을 향상시킬 목적으로, 계면활성제를 첨가하여도 좋다. 이와 같은 계면활성제는, 불소계 계면활성제, 실리콘계 계면활성제, 비이온계 계면활성제 등으로, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 스미토모쓰리엠(주)제, 다이닛폰잉키 화학공업(주)제나 아사히가라스(주)제 등의 시판품을 사용할 수도 있고, 이들 시판품은 쉽게 입수할 수 있다. The positive photosensitive resin composition of this invention may add surfactant for the purpose of improving applicability | paintability. Such surfactants are not particularly limited to fluorine-based surfactants, silicone-based surfactants and nonionic surfactants. For example, commercial items, such as those manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd., Dainippon Inkki Chemical Co., Ltd., and Asahi Glass Co., Ltd., may be used, and these commercial items can be easily obtained.

(D)성분으로, 상기 계면활성제 중 1종 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다.As (D) component, it can use combining 1 type (s) or 2 or more types in the said surfactant.

이들 계면활성제 중에서, 도포성 개선 효과가 현저하다는 점에서 불소계 계면활성제가 바람직하다. Among these surfactants, fluorine-based surfactants are preferable in that the applicability improving effect is remarkable.

불소계 계면활성제의 구체적인 예로는, 에프톱EF301, EF303, EF352((주)토켐프로덕트제 상품명), 메가팍F171, F173, R-30(다이닛폰잉키 화학공업(주)제 상품명), 플로라드FC430, FC431(스미토모쓰리엠(주)제 상품명), 아사히가드AG710, 사프론S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106(아사히가라스(주)제 상품명) 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. Specific examples of the fluorine-based surfactants include F-Top EF301, EF303, and EF352 (trade name of Tochem Products Co., Ltd.), Megapak F171, F173, R-30 (trade name of Dainippon Inky Chemical Co., Ltd.), Flora FC430 And FC431 (trade name of Sumitomo 3M Co., Ltd.), Asahi Guard AG710, Saffron S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106 (trade name of Asahi Glass Co., Ltd.). It is not limited to.

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물에서 (D)성분의 첨가량은, (A)성분의 100중량부에 대해, 0.01~5중량부, 바람직하게는 0.01~3중량부, 보다 바람직하게는 0.01~2중량부다. 계면활성제 첨가량이 5중량부보다 많으면 도막에 얼룩이 생기기 쉽고, 0.01중량부 보다 낮을 경우에는, 도포성의 개선 효과를 얻을 수 없는 경우가 있다. In the positive photosensitive resin composition of the present invention, the amount of the component (D) added is 0.01 to 5 parts by weight, preferably 0.01 to 3 parts by weight, more preferably 0.01 to 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the component (A). Parts by weight When the amount of the surfactant added is more than 5 parts by weight, staining occurs easily on the coating film, and when it is lower than 0.01 part by weight, the effect of improving applicability may not be obtained.

<(E)성분: 밀착촉진제><(E) component: adhesion promoter>

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, 현상 후의 기판과의 밀착성을 향상시킬 목적으로, 밀착촉진제를 첨가하여도 좋다. 이와 같은 밀착촉진제의 구체적인 예로는, 트리메틸클로로실란, 디메틸비닐클로로실란, 메틸디페닐클로로실란, 클로로메틸디메틸클로로실란 등의 클로로실란류, 트리메틸메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 메틸디메톡시실란, 디메틸비닐에톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 페닐트리에톡시실란 등의 알콕시실란류, 헥사메틸디실라잔, N, N'-비스(트리메틸시릴)우레아, 디메틸트리메틸시릴아민, 트리메틸시릴이미다졸 등의 실라잔류, 비닐트리클로로실란, γ-클로로프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-(N-피페리디닐)프로필트리메톡시실란 등의 실란류, 벤조트리아졸, 벤즈이미다졸, 인다졸, 이미다졸, 2-멜캅토벤즈이미다졸, 2-멜캅토벤조티아졸, 2-멜캅토벤조옥사졸, 우라졸, 티오우라실, 멜캅토이미다졸, 멜캅토피리미딘 등의 복소환상화합물과, 1,1-디메틸우레아, 1,3-디메틸우레아 등의 요소, 또는 티오요소화합물을 들 수 있다. The positive type photosensitive resin composition of this invention may add an adhesion promoter for the purpose of improving adhesiveness with the board | substrate after image development. Specific examples of such adhesion promoters include chlorosilanes such as trimethylchlorosilane, dimethylvinylchlorosilane, methyldiphenylchlorosilane and chloromethyldimethylchlorosilane, trimethylmethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, methyldimethoxysilane, Alkoxysilanes such as dimethylvinylethoxysilane, diphenyldimethoxysilane and phenyltriethoxysilane, hexamethyldisilazane, N, N'-bis (trimethylsilyl) urea, dimethyltrimethylsilylamine, trimethylsilylimida Silazanes such as sol, vinyl trichlorosilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, and γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane silanes such as γ- (N-piperidinyl) propyltrimethoxysilane, benzotriazole, benzimidazole, indazole, imidazole, 2-melcaptobenzimidazole, 2-melcaptobenzothiazole, 2- Melcapto Heterocyclic compounds, such as a oxazole, a urasol, thiouracil, melcaptoimidazole, and a mercaptopyrimidine, urea, such as 1, 1- dimethyl urea and 1, 3- dimethyl urea, or thiourea compound, are mentioned. have.

상기 밀착촉진제는, 예를 들어, 신에츠화학공업(주)제, GE토시바실리콘(주)제나 토레·다우코닝(주)제 등의 시판품의 화합물을 사용할 수도 있고, 이들 시판품의 화합물은 쉽게 입수할 수 있다. The adhesion promoter may be, for example, a compound of a commercially available product such as manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., GE Toshiba Silicone Co., Ltd., or Tole Dow Corning Co., Ltd., and these commercially available compounds may be easily obtained. Can be.

(E)성분으로, 상기 밀착촉진제 중 1종 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다.As the component (E), one or two or more kinds of the adhesion promoters may be used in combination.

이들 밀착촉진제의 첨가량은, (A)성분의 100중량부에 대해, 통상, 20중량부 이하, 바람직하게는 0.01~10중량부, 보다 바람직하게는 0.5~10중량부다. 20중량부 이상 사용하면 도막의 내열성이 저하되는 경우가 있고, 또한, 0.1중량부 미만에서는 밀착촉진제의 충분한 효과를 얻을 수 없는 경우가 있다. The addition amount of these adhesion promoters is 20 weight part or less normally with respect to 100 weight part of (A) component, Preferably it is 0.01-10 weight part, More preferably, it is 0.5-10 weight part. When it uses 20 weight part or more, the heat resistance of a coating film may fall, and when less than 0.1 weight part, sufficient effect of an adhesion promoter may not be acquired.

<(F)성분: 그 외 첨가제><(F) component: Other additives>

그리고, 본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, 본 발명의 효과를 저하시키지 않는 한도 내에서, 필요에 따라 안료, 염료, 보존안정제, 소포제나 다가페놀, 다가카르본산 등의 용해촉진제 등을 첨가하여도 좋다. In the positive photosensitive resin composition of the present invention, pigments, dyes, preservative stabilizers, antifoaming agents, dissolution accelerators such as polyhydric phenols and polycarboxylic acids, etc. may be added, if necessary, as long as the effects of the present invention are not reduced. Also good.

<포지티브형 감광성 수지조성물><Positive Photosensitive Resin Composition>

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, (A)성분, (B)성분 및 용제를 함유하는 것을 특징으로 한다. 다시 말하면, 본 발명은 (A)성분, (B)성분 및 용제, 또는 이들과, 필요에 따라 (C)~(F)성분 중 1종 이상을 함유하는 포지티브형 감광성 수지조성물이다.The positive photosensitive resin composition of this invention contains (A) component, (B) component, and a solvent, It is characterized by the above-mentioned. In other words, this invention is a positive photosensitive resin composition containing (A) component, (B) component and a solvent, or these, and 1 or more types of (C)-(F) component as needed.

본 발명에서, 바람직한 포지티브형 감광성 수지조성물의 구체적인 예로는, In the present invention, specific examples of preferred positive photosensitive resin compositions include

[1] (A)성분을 100중량부, (B)성분을 5~100중량부 및 용제로 이루어지는 포 지티브형 감광성 수지조성물, [1] Positive type photosensitive resin composition which consists of 100 weight part of (A) component, 5-100 weight part of (B) component, and a solvent,

[2] 상기 [1] 및 (C)성분이 3~50중량부로 이루어지는 포지티브형 감광성 수지조성물, [2] a positive photosensitive resin composition containing [1] and (C) the component in an amount of 3 to 50 parts by weight,

[3] 상기 [2] 및 (D)성분이 0.01~5중량부로 이루어지는 포지티브형 감광성 수지조성물, [3] a positive photosensitive resin composition comprising the above [2] and (D) components in an amount of 0.01 to 5 parts by weight,

[4] 상기 [3] 및 (E)성분이 20중량부 이하로 이루어지는 포지티브형 감광성 수지조성물, [4] a positive photosensitive resin composition comprising the above [3] and (E) components at 20 parts by weight or less;

[5] 알칼리 가용성 수지 성분(A) 100중량부에 대해, 1,2-퀴논디아지드화합물 성분(B)이 10~30중량부, 2개 이상의 에폭시기를 함유하는 가교성 화합물 성분(C)이 10~30중량부로 이루어지는 포지티브형 감광성 수지조성물, [5] The crosslinkable compound component (C) containing 10 to 30 parts by weight of the 1,2-quinonediazide compound component (B) and two or more epoxy groups, based on 100 parts by weight of the alkali-soluble resin component (A) Positive type photosensitive resin composition which consists of 10-30 weight part,

등을 들 수 있다.And the like.

이와 같은 본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물의 고형분 농도는, 각 성분이 균일하게 용해되어 있는 한, 특별히 한정되지 않는다. 통상, 1~50중량%의 범위에서 사용하는 것이 일반적이다. 또한, 막두께의 조정과 도포 장치의 조건에 적용하는 것을 목적으로, 용제로 희석하여 적당한 고형분 농도로 조정할 수도 있다. The solid content concentration of such a positive photosensitive resin composition of this invention is not specifically limited as long as each component is melt | dissolving uniformly. Usually, it is common to use in 1 to 50weight% of a range. In addition, it can also be diluted with a solvent and adjusted to an appropriate solid content concentration for the purpose of adjusting the film thickness and applying it to the conditions of an application apparatus.

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, (A)성분 및 (B)성분, 또는 이들과, 필요에 따라 (C)~(F)성분 중 1종 이상을 용제에 균일하게 혼합하는 것으로 용이하게 조제할 수 있다. 이 때, (A)성분은, 특정 공중합체를 공중합한 반응 용액을 그대로 이용하여도 좋다.Positive type photosensitive resin composition of this invention is easily prepared by mixing (A) component and (B) component, or these and 1 or more types of (C)-(F) component uniformly with a solvent as needed. can do. Under the present circumstances, (A) component may use the reaction solution which copolymerized the specific copolymer as it is.

포지티브형 감광성 수지조성물의 조제 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, (A)성분(알칼리 가용성 수지)을 용제에 용해하고, 이 용액에 (B)성분(1,2-퀴논디아지드화합물), (C)성분(가교성 화합물), (D)성분(계면활성제) 및 (E)성분(밀착촉진제)을 소정 비율로 혼합하고, 균일한 용액으로 만드는 방법을 들 수 있다. 또한, 필요에 따라 (F)성분을 첨가하여 혼합하여도 좋다. Although the preparation method of a positive photosensitive resin composition is not specifically limited, For example, (A) component (alkali-soluble resin) is melt | dissolved in a solvent and (B) component (1, 2- quinonediazide compound) in this solution. And (C) component (crosslinkable compound), (D) component (surfactant), and (E) component (adhesion promoter) are mixed in a predetermined ratio, and the method of making a uniform solution is mentioned. Moreover, you may add and mix (F) component as needed.

또한, 포지티브형 감광성 수지조성물의 균일성 및 본 발명의 효과를 저해하지 않는 한, 가열한 각 성분을 혼합하거나, 혼합 도중에 일부 가열하여도 좋다. 이 때, 용액 온도는 용제의 끓는점 이하인 것이 바람직하다. In addition, as long as the uniformity of a positive photosensitive resin composition and the effect of this invention are not impaired, you may mix each heated component or you may heat partly during mixing. At this time, it is preferable that solution temperature is below the boiling point of a solvent.

혼합 조제된 포지티브형 감광성 수지조성물은, 공경이 0.5μm 정도인 필터 등을 이용하여 여과한 후, 사용하는 것이 바람직하다. It is preferable to use the mixed-form positive type photosensitive resin composition after filtering using a filter etc. which have a pore size of about 0.5 micrometer.

이와 같은 방법으로 얻어진 본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, 이물질의 발생이 억제되고, 보존안정성이 우수하다. The positive photosensitive resin composition of this invention obtained by such a method suppresses generation | occurrence | production of a foreign material, and is excellent in storage stability.

<도막 및 그 경화막><Coating film and its cured film>

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, 유리 기판, 실리콘 웨이퍼, 산화막, 질화막, 알루미늄이나 몰리브덴, 크롬 등의 금속이 피복된 기판 등의 기재 상에 회전 도포, 흘림 도포, 롤 도포, 슬릿 도포, 슬릿에 이은 회전 도포, 잉크젯 도포 등에 의해 도포한 후, 핫플레이트나 오븐 등으로 예비 건조하여 도막을 형성할 수 있다. 이 때, 예비 건조는, 온도 80°~130°C에서 30~600초간의 조건으로 하는 것이 바람직하지만, 필요에 따라 적당한 조건을 선택할 수 있다.The positive photosensitive resin composition of the present invention is a spin coating, a spill coating, a roll coating, a slit coating, a slit on a substrate such as a glass substrate, a silicon wafer, an oxide film, a nitride film, a substrate coated with a metal such as aluminum, molybdenum or chromium. After coating by spin coating, inkjet coating, etc., it can preliminarily dry by hotplate, oven, etc., and can form a coating film. At this time, the pre-drying, it is preferable to set the conditions for 30 to 600 seconds at a temperature of 80 ° ~ 130 ° C., it is possible to select suitable conditions as needed.

이어서 상기에서 얻어진 도막 위에, 소정의 패턴을 갖는 마스크를 장착하여 자외선 등의 빛을 조사하고, 알칼리 현상액으로 현상하는 것으로, 노광부가 씻겨 나가 단면의 샤프한 릴리프 패턴이 얻어진다. 이 때, 사용되는 현상액은 알칼리 수용액이면 특별히 한정되지 않는다. 그 구체적인 예로는, 수산화칼륨, 수산화나트륨, 탄산칼륨, 탄산나트륨 등의 알칼리 금속수산화물의 수용액, 수산화테트라메틸암모늄, 수산화테트라에틸암모늄, 콜린 등의 수산화4급암모늄의 수용액, 에탄올아민, 프로필아민, 에틸렌디아민 등의 아민수용액을 들 수 있다. Subsequently, by attaching a mask having a predetermined pattern onto the coating film obtained above, irradiating light such as ultraviolet rays and developing with an alkali developer, the exposed portion is washed away to obtain a sharp relief pattern of a cross section. At this time, the developing solution used will not be specifically limited if it is aqueous alkali solution. Specific examples thereof include aqueous solutions of alkali metal hydroxides such as potassium hydroxide, sodium hydroxide, potassium carbonate and sodium carbonate, aqueous solutions of quaternary ammonium hydroxides such as tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide and choline, ethanolamine, propylamine and ethylene. Amine aqueous solutions, such as diamine, are mentioned.

상기 알칼리 현상액은 10중량% 이하의 수용액인 것이 일반적이고, 바람직하게는 0.1~3.0중량%의 수용액 등이 이용된다. 나아가 상기 현상액에 알코올류나 계면활성제를 첨가하여 사용할 수도 있고, 이들은 각각, 현상액 100중량부에 대해, 바람직하게는 0.05~10중량부다.It is common that the said alkaline developing solution is 10 weight% or less aqueous solution, Preferably 0.1-3.0 weight% aqueous solution etc. are used. Furthermore, alcohol and surfactant can also be added and used to the said developing solution, These are respectively 0.05-10 weight part with respect to 100 weight part of developing solutions.

이 중에서, 수산화테트라에틸암모늄 0.1~2.38중량% 수용액은, 포토레지스트 현상액으로 일반적으로 사용되고 있고, 본 발명의 감광성 수지조성물도 이 용액을 이용하고, 팽윤 등의 문제를 일으키지 않고 현상할 수 있다.Among these, tetraethylammonium hydroxide 0.1-2.38 weight% aqueous solution is generally used as a photoresist developing solution, The photosensitive resin composition of this invention can also be developed using this solution, without causing problems, such as swelling.

또한 현상 방법은 액담기법, 딥핑법, 유동침적법 등의 어느 것을 이용하여도 좋다. 이때, 현상 시간은, 통상 15~180초간이다. 현상 후, 흐르는 물에 세정을 20~90초간 행하고, 압축 공기와 압축 질소, 또는 스핀에 의해 풍건시키는 것에 의해, 기판 상의 수분을 제거하고, 패턴이 형성된 도막이 얻어진다. 그 후, 이 패턴이 형성된 도막에, 고압수은등 등을 이용한 자외선 등의 빛을 전면에 조사하고, 패턴상 도막 중에 잔존하는 (B)성분(1,2-퀴논디아지드화합물)을 완전히 분해시키는 것에 의해, 도막의 투명성을 향상시킨다. 이어서, 핫플레이트, 오븐 등을 이용하여 가열하는 것에 의해, 도막의 경화처리(이하, 포스트베이크라 한다. )를 행하고, 내 열성, 투명성, 평탄화성, 저흡수성, 내약품성이 우수하고, 양호한 릴리프 패턴을 갖는 도막을 얻을 수 있다.As the developing method, any of a liquid dipping method, a dipping method and a fluid deposition method may be used. At this time, the developing time is usually 15 to 180 seconds. After the development, washing with running water for 20 to 90 seconds, followed by air drying with compressed air, compressed nitrogen, or spin removes moisture on the substrate, thereby obtaining a coating film having a pattern. Thereafter, the coating film on which the pattern is formed is irradiated with light such as ultraviolet light using a high pressure mercury lamp on the entire surface to completely decompose the component (B) (1,2-quinonediazide compound) remaining in the pattern coating film. This improves the transparency of the coating film. Subsequently, it heats using a hotplate, oven, etc., and hardens a coating film (henceforth a post-baking), and is excellent in heat resistance, transparency, planarization property, low water absorption, chemical resistance, and favorable relief. A coating film having a pattern can be obtained.

포스트베이크의 조건은, 온도 140°~250°C에서, 핫플레이트 상에서는 5~30분간, 오븐에서는 30~90분간 처리하면 된다. 이와 같이 하여 목적으로 하는, 양호한 패턴 형상을 갖는 경화막을 얻을 수 있다. 또한, 패턴 형상을 선택하는 것으로 원하는 마이크로렌즈를 얻을 수도 있다. Post-baking conditions, at a temperature of 140 ° ~ 250 ° C., 5-30 minutes on a hot plate, in the oven 30 to 90 minutes. In this way, the cured film which has the favorable pattern shape made into the objective can be obtained. In addition, the desired microlens can be obtained by selecting the pattern shape.

이와 같이, 본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, 매우 고감도이면서 현상 시의 막감소 정도가 매우 작고, 미세한 패턴을 갖는 도막을 형성할 수 있다. 그리고, 이 도막에서 얻어지는 경화막은, 내열성, 내용제성, 투명성이 우수한 것이다. As described above, the positive photosensitive resin composition of the present invention can form a coating film having a very fine sensitivity with a very high sensitivity and a very small film reduction during development. And the cured film obtained by this coating film is excellent in heat resistance, solvent resistance, and transparency.

이 때문에, 이 경화막은, 층간절연막, 각종 절연막, 각종 보호막 등에 적합하게 사용할수 있고, 패턴 형상을 선택하는 것으로 마이크로 렌즈로도 적합하게 사용할 수 있다.For this reason, this cured film can be used suitably for an interlayer insulation film, various insulating films, various protective films, etc., and can also be used suitably also as a micro lens by selecting a pattern shape.

이하에서 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명하겠지만, 본 발명이 이들에 의해 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.

실시예에서 사용하는 약어의 설명. Explanation of Abbreviations Used in the Examples.

(모노머)(Monomer)

AA:아크릴산AA: acrylic acid

MAA:메타크릴산MAA: methacrylic acid

MMA:메타크릴산메틸MMA: Methyl methacrylate

BMA:벤질메타크릴레이트BMA: benzyl methacrylate

NBMA:n-부틸메타크릴레이트NBMA: n-butyl methacrylate

HEMA:2-히드록시에틸메타크릴레이트HEMA: 2-hydroxyethyl methacrylate

HPMA:2-히드록시프로필메타크릴레이트HPMA: 2-hydroxypropyl methacrylate

CHMI:N-시클로헥실말레이미드CHMI: N-cyclohexylmaleimide

EMI:에틸말레이미드EMI: ethyl maleimide

PHMI:N-페닐말레이미드PHMI: N-phenylmaleimide

(중합개시제)(Polymerization initiator)

AIBN:아조비스이소부틸로니트릴AIBN: azobisisobutylonitrile

(용제)(solvent)

PGMEA:프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트PGMEA: Propylene glycol monomethyl ether acetate

EL:유산에틸EL: ethyl sulfate

GBL:γ-부틸로락톤GBL: γ-butyrolactone

MAK:2-헵타논MAK: 2-heptanone

<합성예1> 특정 공중합체용액(P1)<Synthesis example 1> Specific copolymer solution (P1)

특정 공중합체를 구성하는 모노머 성분으로, MAA13.5g, CHMI35.3g, HEMA25.5g, MMA25.7g을 사용하고, 래디컬 중합개시제로 AIBN5g을 사용하여, 용제 PGMEA200g 중에서, 온도 60°~100°C로 반응시켜, 수평균 분자량(이하, Mn이라 한 다. )이 4,100, 중량평균 분자량(이하, Mw라 한다. )이 7,600인 특정 공중합체를 얻었다. 여기에, 상기 중합반응에서 이용한 용제와 같은 용제를 첨가하여, 특정 중합체의 농도가 27중량% 인 용액(P1)을 얻었다. 이 결과를 표1에 나타낸다. Mn 및 Mw의 측정에는 쟈스코(주) 제 상온겔침투크로마토그래피(GPC)장치(Shodex(등록상표)컬럼(KF803L을 1개, KF804L을 1개)를 이용하고, 용출 용매로는 THF를 유량1ml/분을, 컬럼 온도는 40°C인 조건에서 측정하였다. 한편, Mn 및 Mw는 폴리스틸렌 환산치로 하였다. As a monomer component constituting the specific copolymer, MAA13.5g, CHMI35.3g, HEMA25.5g, MMA25.7g were used, and AIBN5g was used as the radical polymerization initiator, in a temperature of 60 ° C to 100 ° C in 200g of solvent PGMEA. It was made to react, and the specific copolymer whose number average molecular weight (henceforth Mn.) Is 4,100 and a weight average molecular weight (henceforth Mw.) Is 7,600 was obtained. The same solvent as the solvent used in the polymerization reaction was added thereto to obtain a solution (P1) having a specific polymer concentration of 27% by weight. The results are shown in Table 1. The measurement of Mn and Mw was performed by Jasco Corporation's room temperature gel permeation chromatography (GPC) apparatus (Shodex® column (1 KF803L and 1 KF804L), and THF was used as the elution solvent. 1 ml / min was measured under the condition that the column temperature was 40 ° C. On the other hand, Mn and Mw were in terms of polystyrene.

<합성예2~4> 특정 공중합체용액(P2~P4)<Synthesis example 2-4> Specific copolymer solution (P2-P4)

합성예1의 모노머 성분 및 용제를, 표1의 합성예2~4에 기재된 모노머 성분 및 용제로변경하고, 합성예1과 마찬가지로 하여 특정 공중합체 용액(P2~P4)을 얻고, 얻어진 특정 공중합체의 Mn 및 Mw를 측정하였다. 결과는 표1에 나타낸다. The specific copolymer obtained by changing the monomer component and the solvent of the synthesis example 1 to the monomer component and the solvent of the synthesis examples 2-4 of Table 1, and carrying out similarly to the synthesis example 1, and obtaining specific copolymer solution (P2-P4). Mn and Mw were measured. The results are shown in Table 1.

<합성예5>특정 공중합체용액(P5)<Synthesis example 5> Specific copolymer solution (P5)

특정 공중합체를 구성하는 모노머 성분으로, AA13.5g, PHMI35.3g, HEMA25.5g, MMA23.7g을 사용하고, 래디컬 중합개시제로 AIBN5g을 사용하여, 용제 PGMEA150g 중에서, 온도60°~70°C로 반응시켜, Mn이 5,400, Mw가 10,200인 특정 공중합체의 농도가 40.0중량%인 용액(P5)을 얻었다. 이 결과를 표1에 나타낸다. 한편, Mn 및 Mw는, 합성예1과 마찬가지로 측정하였다. As the monomer component constituting the specific copolymer, AA13.5g, PHMI35.3g, HEMA25.5g, MMA23.7g were used, and AIBN5g was used as the radical polymerization initiator, and in a temperature of 60 ° C to 70 ° C in 150g of solvent PGMEA. The reaction was carried out to obtain a solution (P5) having a concentration of 40.0% by weight of the specific copolymer having Mn of 5,400 and Mw of 10,200. The results are shown in Table 1. In addition, Mn and Mw were measured similarly to the synthesis example 1.

Figure 112006096126666-pct00010
Figure 112006096126666-pct00010

*1: 특정 공중합체의 중합반응에 이용한 용제* 1: solvent used for polymerization of a specific copolymer

<실시예1~11><Examples 1-11>

알칼리 가용성 수지 용액으로, 상기 합성예 1~5와 동일한 방법으로 얻어진 특정 공중합체 용액(P1~P4)에서 선택되는 1종 이상에, 1,2-퀴논디아지드화합물(이하, 감광제라 한다. ), 가교성 화합물, 계면활성제, 밀착조제, 용제를 첨가한 후, 실온에서 8시간 교반하여, 표2 및 표3으로 나타내는 조성의 포지티브형 감광성 조성물을 조제하였다. 1,2-quinone diazide compound (Hereinafter, it is called a photosensitive agent) in an alkali-soluble resin solution, 1 or more types chosen from specific copolymer solution (P1-P4) obtained by the method similar to the said synthesis examples 1-5. After adding the crosslinking | crosslinked compound, surfactant, adhesion | attachment adjuvant, and a solvent, it stirred at room temperature for 8 hours, and prepared the positive photosensitive composition of the composition shown to Table 2 and Table 3.

여기서 이용한 감광제, 가교성 화합물, 계면활성제, 밀착조제는, 이하와 같다. The photosensitizer, crosslinking | crosslinked compound, surfactant, and adhesive adjuvant used here are as follows.

[감광제][Photosensitive agent]

QD:하기 구조로 나타내는 트리스페놀 1mol과 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-5-술포닐클로라이드 2.5mol의 축합 반응에 의해 합성된 화합물.VIID: A compound synthesized by a condensation reaction of 1 mol of trisphenol and 2.5 mol of 1,2-naphthoquinone-2-diazide-5-sulfonyl chloride represented by the following structure.

Figure 112006096126666-pct00011
Figure 112006096126666-pct00011

[가교성 화합물] [Crosslinkable Compound]

하기 식 C1 또는 C2로 표현되는 화합물.The compound represented by following formula C1 or C2.

Figure 112010012139797-pct00024
Figure 112010012139797-pct00024

삭제delete

Figure 112010012139797-pct00025
Figure 112010012139797-pct00025

[계면활성제] [Surfactants]

R30:다이닛폰잉키 화학공업(주)제 메가팍R-30(상품명)R30: Megapak R-30 (brand name) made by Dainippon Inky Chemical Industry Co., Ltd.

[밀착조제][Adhesive preparation]

MPTS:γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란MPTS: γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane

<비교예1><Comparative Example 1>

알칼리 가용성 수지 용액으로, 상기 합성예1에서 얻어진 특정 공중합체(P1) 용액70.8g에, 몰식자산메틸에스테르1mmol과 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술포닐클로라이드 2.5mmol의 축합 반응에 의해 합성되는 화합물(QD2)3.7g, 가교성 화합물C1을 5.2g, R30을 0.01g, MPTS를 0.9g, PGMEA20.4g을 첨가한 후, 실온에서 8시간 교반하여, 포지티브형 감광성 조성물을 조제하였다.이 결과도 표3에 나타낸다. Alkali-soluble resin solution, 70.8 g of a specific copolymer (P1) solution obtained in Synthesis Example 1 above, by condensation reaction of 1 mmol of a methyl ester methyl ester and 2.5 mmol of 1,2-naphthoquinone diazide-5-sulfonyl chloride After adding 3.7 g of compound (XD2) synthesize | combined, 5.2 g of crosslinkable compound C1, 0.01 g of R30, 0.9 g of MPTS, and 0.4 g of PGMEA2, were added, and it stirred at room temperature for 8 hours, and prepared the positive photosensitive composition. This result is also shown in Table 3.

Figure 112006096126666-pct00014
Figure 112006096126666-pct00014

Figure 112006096126666-pct00015
Figure 112006096126666-pct00015

그리고, 표2 및 표3에 나타난 실시예1~11 및 비교예1의 각 포지티브형 감광성 수지조성물에 대해, 감도, 막감소 정도, 투명성, 이물질 발생 평가를 행한 결과를 표4에 나타낸다. Table 4 shows the results of the sensitivity, film reduction degree, transparency, and foreign matter generation evaluation of the positive photosensitive resin compositions of Examples 1 to 11 and Comparative Example 1 shown in Tables 2 and 3, respectively.

상기 평가는 아래와 같은 방법으로 수행하였다. The evaluation was performed in the following manner.

[감도 평가] [Sensitivity evaluation]

포지티브형 감광성 조성물을 실리콘 웨이퍼 상에 스핀코터를 이용하여 도포한 후, 온도 110°C에서 120초간 핫플레이트 상에서 프리베이크를 행하여 막두께 1.75μm의 도막을 형성하였다. 막두께는, (주)ULVAC제 Dektak 3ST를 이용하여 측정하였다. 이 도막에 테스트 마스크를 통하여 캐논(주)제 자외선 조사장치 PLA-600FA에 의해, 365nm에서의 광강도가 5.5mW/cm2인 자외선을 일정 시간 조사하고, 이어서 0.4% 수산화테트라메틸암모늄(이하, TMAH라 한다. )수용액에 60초간 침적하는 것에 의해 현상을 행한 후, 순수한 물로 20초간 흐르는 물로 세정하여 포지티브형의 패턴을 형성시켰다. 형성한 패턴을 광학현미경으로 관찰하고, 3.0μm에서 50μm까지의 라인 앤 스페이스 패턴이 노광부에서 녹은 잔재가 없이 형성되는 최저의 노광량(mJ/cm2)을 감도로 하였다. The positive photosensitive composition was applied onto a silicon wafer using a spin coater, and then prebaked on a hot plate at a temperature of 110 ° C. for 120 seconds to form a coating film having a film thickness of 1.75 μm. The film thickness was measured using Dektak 3ST manufactured by ULVAC. The coating film was irradiated with ultraviolet light having a light intensity of 5.5 mW / cm 2 at 365 nm for a predetermined period of time through a test mask by Canon UV irradiation apparatus PLA-600FA, followed by 0.4% tetramethylammonium hydroxide (hereinafter, After developing by immersing in an aqueous solution for 60 seconds, it washed with running water for 20 seconds with pure water, and formed the positive pattern. The formed pattern was observed with an optical microscope, and the sensitivity was set as the minimum exposure amount (mPa / cm <2> ) in which the line-and-space pattern from 3.0 micrometers to 50 micrometers was formed without the residue which melted in the exposure part.

[막감소 정도 평가][Evaluation of membrane reduction]

포지티브형 감광성 수지조성물을 실리콘 웨이퍼 상에 스핀코터를 이용하여 도포한 후, 온도 110°C에서 120초간 핫플레이트 상에서 프리베이크를 행하고 막두께 1.75μm의 도막을 형성하였다. 이 도막을 0.4% TMAH수용액에 60초간 침적한 후, 순수한 물로 20초간 흐르는 물로 세정하였다. 이어서 이 막의 두께를 측정하여, 현상에 의한 비노광부의 막감소 정도를 평가하였다. 이 평가에서 막두께는, (주)ULVAC제Dektak 3ST를 이용하여 측정하였다. After the positive photosensitive resin composition was applied on a silicon wafer by using a spin coater, prebaking was performed on a hot plate at a temperature of 110 ° C. for 120 seconds to form a coating film having a film thickness of 1.75 μm. This coating film was immersed in 0.4% TMAH aqueous solution for 60 seconds, and then washed with running water for 20 seconds with pure water. Subsequently, the thickness of this film was measured, and the film reduction degree of the non-exposed part by development was evaluated. In this evaluation, the film thickness was measured using Dektak 3ST manufactured by ULVAC.

[투명성 평가][Transparency Evaluation]

포지티브형 감광성 수지조성물을 석영 기판 상에 스핀코터를 이용하여 도포한 후, 온도110°C에서 120초간 핫플레이트 상에서 프리베이크를 행하고 막두께 1.75μm의 도막을 형성하였다. 이 도막을 0.4% TMAH수용액에 60초간 침적한 후, 순수한 물로 20초간 흐르는 물에 세정하였다. 다음으로 콘택트 노광기(캐논(주)제 PLA-600S)를 이용하여, 도막 전면에 365nm에서 광강도가 5.5mW/cm2인 자외선을 67초간(370mJ/cm2)조사하였다. 자외선 조사 후의 도막을 온도 230°C에서 60분간 하여 포스트베이크를 행하고, 막두께 1.5μm의 경화막을 형성하였다. 자외가시분광광도계((주)시마즈제작소 제 SIMADZU UV-2550)을 이용하여 200에서 800nm의 파장에서 측정하고, 상기 경화막의 투과율을 구해 투명성을 평가하였다.After the positive photosensitive resin composition was applied on a quartz substrate using a spin coater, prebaking was performed on a hot plate at a temperature of 110 ° C. for 120 seconds to form a coating film having a film thickness of 1.75 μm. This coating film was immersed in 0.4% TMAH aqueous solution for 60 seconds, and then washed with running water for 20 seconds with pure water. Next, using the contact exposure machine (PLA-600S by Canon Corporation), the ultraviolet-ray with a light intensity of 5.5 mW / cm <2> at 365 nm was irradiated to the whole coating film for 67 second (370 mPa / cm <2> ). Post-baking was performed by coating the film after ultraviolet irradiation at a temperature of 230 ° C. for 60 minutes to form a cured film having a thickness of 1.5 μm. It measured at the wavelength of 200-800 nm using the ultraviolet visible spectrophotometer (SIMADZU UV-2550 by Shimadzu Corporation), and the transmittance | permeability of the said cured film was calculated | required and transparency was evaluated.

[이물질 평가][Foreign Material Evaluation]

포지티브형 감광성 수지조성물을 조제한 후, 23°C의 항온실에서 50시간 교반한 후 1시간 정치하였다. 이 용액을 4인치웨이퍼에 스핀코터를 이용하여 도포한 후, 온도 110°C에서 120초간 핫플레이트 상에서 프리베이크를 행하여 막두께 1.75μm의 도막을 형성하여, 이물질 발생 유무를 육안으로 확인하였다. 도막에 이물질의 발생이 없는 것을 ○, 있는 것을 ×로 하였다. 이와 같이 하여 온도 -20°C에서 3개월간 보관한 것과 6개월간 보관한 것에 대해 이물질의 유무를 확인하였다. After preparing the positive photosensitive resin composition, the mixture was stirred for 50 hours in a constant temperature room at 23 ° C., and then allowed to stand for 1 hour. The solution was applied to a 4 inch wafer using a spin coater, and then prebaked on a hot plate at a temperature of 110 ° C. for 120 seconds to form a coating film having a film thickness of 1.75 μm. (Circle) and the thing which did not generate | occur | produce foreign matter in the coating film were made into x. In this way, the presence of foreign matters was stored for three months at the temperature of -20 ° C and for six months.

Figure 112006096126666-pct00016
Figure 112006096126666-pct00016

표4에 나타낸 바와 같이 (B)성분의 감광제를 이용한 포지티브형 감광성 수지조성물은, 실시예 1~11에서 나타낸 것과 같이, 23°C의 항온실에서 50시간 교반 후 및 온도 -20°C에서 3개월간 보관 후 모두, 막감소 정도가 낮고, 높은 감도와 투과율을 가지며, 또한 이물질의 발생이 전혀 없는 우수한 특성을 나타냈다. 또한, 실시예 5~11의 포지티브형 감광성 수지조성물은, 온도 -20°C에서 6개월간 보관한 후에도 전혀 이물질이 관찰되지 않고, 보존 안정성이 우수하였다.As shown in Table 4, the positive photosensitive resin composition using the photosensitive agent of component (B), as shown in Examples 1 to 11, was stirred in a constant temperature room at 23 ° C. after 50 hours and at 3 ° C. at −20 ° C. After storage for a month, all showed excellent properties of low film reduction, high sensitivity and transmittance, and no foreign matter. In addition, in the positive photosensitive resin composition of Examples 5 to 11, no foreign matter was observed at all after storage at a temperature of −20 ° C. for 6 months, and storage stability was excellent.

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, 패턴 형성이 필요한 경화막이면서, 감광성 수지용액에서 이물질의 발생이 없고, 고투명성, 고감도이며, 또한 현상 후의 막얼룩이 양호한 경화막을 제작하는데 이용할 수 있다. The positive photosensitive resin composition of the present invention is a cured film that requires pattern formation, and can be used to produce a cured film that is free of foreign matter in the photosensitive resin solution, has high transparency, high sensitivity, and has good film stain after development.

본 발명의 포지티브형 감광성 수지조성물은, 박막트랜지스터(TFT)형 액정 표시 소자, 유기EL소자 등의 디스플레이에 있어, 보호막, 평탄화막, 절연막 등을 형성하는 재료로 적합하고, 특히, TFT의 층간절연막, 컬러필터의 보호막, 평탄화막, 반사형 디스플레이의 반사막 아래의 요철막, 마이크로 렌즈 재료, 유기EL소자의 절연막 등을 형성하는 재료로 적합하다. The positive photosensitive resin composition of the present invention is suitable as a material for forming a protective film, a planarization film, an insulating film, and the like in a display such as a thin film transistor (TFT) type liquid crystal display device, an organic EL device, and particularly, an interlayer insulating film of a TFT. And a material for forming a protective film of a color filter, a flattening film, an uneven film under the reflective film of a reflective display, a micro lens material, an insulating film of an organic EL element, and the like.

Claims (13)

하기 (A)성분, (B)성분 및 용제를 함유하는 것을 특징으로 하는 포지티브형 감광성 수지조성물.The positive photosensitive resin composition containing the following (A) component, (B) component, and a solvent. (A)성분:불포화 카르본산 및 그 유도체 중 적어도 1종을 필수 모노머종으로 하여 공중합한 중합체로 이루어지는 적어도 1종의 알칼리 가용성 수지,(A) component: At least 1 alkali-soluble resin which consists of a polymer copolymerized using at least 1 type of unsaturated carboxylic acid and its derivative (s) as an essential monomer type, (B)성분:식(1)로 표현되는 1,2-퀴논디아지드화합물.(B) component: The 1, 2- quinonediazide compound represented by Formula (1). [화학식 1][Formula 1]
Figure 112012052281500-PCT00017
Figure 112012052281500-PCT00017
(식 중, D1~D3은 각각 독립하여 수소 원자 또는 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기이다. 단, D1~D3 중 적어도 하나는, 1,2-퀴논디아지드기를 갖는 유기기이다. 또한, n은 1~3의 정수, R은 탄소수 1~10의 지방족기를 나타낸다.)(In formula, D <1> -D <3> is an organic group which respectively independently has a hydrogen atom or a 1, 2- quinonediazide group. However, at least 1 of D <1> -D <3> has a 1 , 2- quinonediazide group. And n is an integer of 1 to 3, and R represents an aliphatic group having 1 to 10 carbon atoms.)
제1항에 있어서,The method of claim 1, (A)성분 100중량부에 대해 (B)성분이 5~100중량부인 것을 특징으로 하는 포지티브형 감광성 수지조성물.Positive component photosensitive resin composition characterized by the above-mentioned (A) component with respect to 100 weight part of components (B) 5-100 weight part. 제1항에 있어서,The method of claim 1, (A)성분의 알칼리 가용성 수지의 수평균 분자량이 폴리스틸렌 환산으로 2,000~30,000인 것을 특징으로 하는 포지티브형 감광성 수지조성물.The number average molecular weight of alkali-soluble resin of (A) component is 2,000-30,000 in polystyrene conversion, The positive type photosensitive resin composition characterized by the above-mentioned. 제1항에 있어서,The method of claim 1, (A)성분이, 불포화 카르본산 및 그 유도체 중 적어도 1종과 N-치환 말레이미드를 필수 모노머종으로 포함하여 공중합한 중합체로 이루어지는 적어도 1종의 알칼리 가용성 수지인 것을 특징으로 하는 포지티브형 감광성 수지조성물.Positive type photosensitive resin (A) component is at least 1 sort (s) of alkali-soluble resin which consists of a polymer copolymerized by including at least 1 type of unsaturated carboxylic acid and its derivative (s), and N-substituted maleimide as an essential monomer type. Composition. 제1항에 있어서,The method of claim 1, (B)성분이, 식(1) 중 n이 1~3의 정수이고, R이 메틸기 또는 에틸기인 것을 특징으로 하는 포지티브형 감광성 수지조성물.The positive photosensitive resin composition of (B) component whose n is an integer of 1-3 in Formula (1), and R is a methyl group or an ethyl group. 제1항에 있어서,The method of claim 1, (B)성분이, 식(1) 중 n이 2이고, R이 메틸기인 것을 특징으로 하는 포지티브형 감광성 수지조성물.The positive photosensitive resin composition of (B) component whose n is 2 in Formula (1), and R is a methyl group. 제1항에 있어서,The method of claim 1, (C)성분으로, 하기 식 (2)로 표현되는 가교성 화합물을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 포지티브형 감광성 수지조성물.The positive photosensitive resin composition which further contains the crosslinking | crosslinked compound represented by following formula (2) as (C) component. [화학식 2][Formula 2]
Figure 112011089308150-pct00026
Figure 112011089308150-pct00026
(식 중, k는 2~10의 정수, m은 0~4의 정수를 나타내고, R1은 k가의 유기기를 나타낸다)(In formula, k represents an integer of 2-10, m represents the integer of 0-4, R <1> represents k-valent organic group.)
제1항에 있어서,The method of claim 1, 용제는, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 2-헵타논, 유산에틸, 유산부틸 및 시클로헥사논으로 이루어지는 그룹에서 적어도 1종 선택되는 것을 특징으로 하는 포지티브형 감광성 수지조성물.The solvent is at least one selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, 2-heptanone, ethyl lactate, butyl lactate and cyclohexanone. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 용제는, 끓는점이 200°~250°C인 적어도 1종의 용제를 병용하는 혼합용제인 것을 특징으로 하는 포지티브형 감광성 수지조성물.Positive solvent photosensitive resin composition, characterized in that the solvent is a mixed solvent using at least one solvent having a boiling point of 200 ° ~ 250 ° C. 청구항1 내지 청구항9 중 어느 한 항에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물을 기판에 도포하고, 마스크를 매개로 노광하고, 현상하여 얻어지는, 패턴이 형성된 도막.The coating film with a pattern obtained by apply | coating the positive photosensitive resin composition of any one of Claims 1-9 to a board | substrate, exposing through a mask, and developing. 청구항1 내지 청구항9 중 어느 한 항에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물에서 얻어지는 경화막.The cured film obtained from the positive photosensitive resin composition of any one of Claims 1-9. 청구항1 내지 청구항9 중 어느 한 항에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성물에서 얻어지는 층간절연막.The interlayer insulating film obtained from the positive photosensitive resin composition of any one of Claims 1-9. 청구항1 내지 청구항9 중 어느 한 항에 기재된 포지티브형 감광성 수지조성 물에서 얻어지는 마이크로렌즈.The microlens obtained from the positive photosensitive resin composition of any one of Claims 1-9.
KR1020067027245A 2004-05-26 2005-05-25 Positive photosensitive resin composition, and interlayer dielectrics and microlenses made therefrom KR101229381B1 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2004-00155586 2004-05-26
JP2004155586 2004-05-26
JP2005124897 2005-04-22
JPJP-P-2005-00124897 2005-04-22
PCT/JP2005/009543 WO2005116764A1 (en) 2004-05-26 2005-05-25 Positive photosensitive resin composition, and interlayer dielectrics and micro lenses made therefrom

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070022108A KR20070022108A (en) 2007-02-23
KR101229381B1 true KR101229381B1 (en) 2013-02-05

Family

ID=35451029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067027245A KR101229381B1 (en) 2004-05-26 2005-05-25 Positive photosensitive resin composition, and interlayer dielectrics and microlenses made therefrom

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP4509107B2 (en)
KR (1) KR101229381B1 (en)
CN (1) CN1954264B (en)
TW (1) TWI424270B (en)
WO (1) WO2005116764A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1904736B (en) 2005-07-25 2012-06-13 日产化学工业株式会社 Positive-type photosensitive resin composition and cured film manufactured therefrom
EP2109001B1 (en) 2007-01-22 2012-01-11 Nissan Chemical Industries, Ltd. Positive photosensitive resin composition
CN101669069B (en) * 2007-05-17 2013-03-20 日产化学工业株式会社 Photosensitive resin and process for producing microlens
KR101668833B1 (en) * 2008-07-16 2016-10-25 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 Positive-Type Resist Composition and Method for Production of Microlens
KR101593006B1 (en) * 2009-08-24 2016-02-11 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 Photosensitive resin composition for microlens
EP2479612B1 (en) * 2009-09-14 2016-12-07 Nissan Chemical Industries, Ltd. Photosensitive resin composition containing copolymer
JP6397697B2 (en) * 2014-08-27 2018-09-26 東京応化工業株式会社 Photosensitive resin composition for forming interlayer insulating film, interlayer insulating film, and method for forming interlayer insulating film
WO2016088757A1 (en) * 2014-12-04 2016-06-09 日産化学工業株式会社 Positive-acting photosensitive resin composition

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2811663B2 (en) * 1991-06-12 1998-10-15 ジェイエスアール株式会社 Radiation-sensitive resin composition
WO2003087941A1 (en) * 2002-04-18 2003-10-23 Nissan Chemical Industries, Ltd. Positively photosensitive resin composition and method of pattern formation

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3209754B2 (en) * 1991-02-28 2001-09-17 ジェイエスアール株式会社 Radiation-sensitive resin composition
JP3271378B2 (en) * 1993-07-07 2002-04-02 ジェイエスアール株式会社 Radiation-sensitive resin composition
JPH07281428A (en) * 1994-04-07 1995-10-27 Fuji Photo Film Co Ltd Positive type photoresist composition
WO2003029898A1 (en) * 2001-09-27 2003-04-10 Clariant International Ltd. Photosensitive resin composition
JP2003195501A (en) * 2001-12-26 2003-07-09 Fujifilm Arch Co Ltd Positive photosensitive resin composition

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2811663B2 (en) * 1991-06-12 1998-10-15 ジェイエスアール株式会社 Radiation-sensitive resin composition
WO2003087941A1 (en) * 2002-04-18 2003-10-23 Nissan Chemical Industries, Ltd. Positively photosensitive resin composition and method of pattern formation

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2005116764A1 (en) 2008-04-03
TWI424270B (en) 2014-01-21
WO2005116764A1 (en) 2005-12-08
CN1954264A (en) 2007-04-25
KR20070022108A (en) 2007-02-23
CN1954264B (en) 2012-03-21
JP4509107B2 (en) 2010-07-21
TW200604738A (en) 2006-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6903705B2 (en) Photosensitive siloxane composition
KR101229381B1 (en) Positive photosensitive resin composition, and interlayer dielectrics and microlenses made therefrom
KR100940469B1 (en) Positively photosensitive resin composition and method of pattern formation
KR102622165B1 (en) Positive-acting photosensitive resin composition
TWI790299B (en) Photosensitive resin composition and cured film prepared therefrom
JP2019511737A (en) Low temperature curable negative photosensitive composition
TWI665524B (en) Negative-type photosensitive resin composition, photo-curable pattern and image display device using the same
TW201341951A (en) Photosensitive resin composition
JP4240204B2 (en) Positive photosensitive resin composition
KR20190081079A (en) Positive-type photosensitive resin composition and hardened overcoat layer prepared therefrom
JP4591351B2 (en) Positive photosensitive resin composition
JP4631081B2 (en) Positive radiation sensitive resin composition
JP2019510992A (en) Low temperature curable negative photosensitive composition
KR102472280B1 (en) Photosensitive resin composition and cured film prepared therefrom
JP3757408B2 (en) Cured film, film for electronic parts and manufacturing method thereof
KR102001683B1 (en) Polyfunctional acrylate compounds, a photosensitive resin composition, color filter and display device comprising the same
JP5339034B2 (en) Photosensitive resin composition containing sulfonic acid compound
JP2009282312A (en) Photosensitive resin composition

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151223

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161222

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171221

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181226

Year of fee payment: 7