KR101452604B1 - 감광성 중합체 조성물, 패턴의 제조방법 및 전자부품 - Google Patents

감광성 중합체 조성물, 패턴의 제조방법 및 전자부품 Download PDF

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히다치 가세이듀퐁 마이쿠로시스데무즈 가부시키가이샤
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Abstract

(a) 알칼리성 수용액에 가용인 폴리머, (b) 광에 의해 산을 발생하는 화합물, (c1) 동종의 2좌 배위자를 3개 가지는 알루미늄 킬레이트 착체, (c2) 2종 또는 3종의 2좌 배위자를 3개 가지는 알루미늄 킬레이트 착체를 함유하여 이루어지는 감광성 중합체 조성물

Description

감광성 중합체 조성물, 패턴의 제조방법 및 전자부품{LIGHT-SENSITIVE POLYMER COMPOSITION, METHOD FOR PRODUCING PATTERN, AND ELECTRONIC COMPONENT}
본 발명은, 감광성 중합체 조성물, 패턴의 제조방법 및 전자부품에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 감도와 기판과의 밀착성이 뛰어난 포지티브형 감광성 중합체 조성물, 당해 중합체 조성물을 이용한 패턴 경화막의 제조방법 및 전자부품에 관한 것이다.
종래, 반도체소자의 표면 보호막, 층간 절연막에는 뛰어난 내열성과 전기 특성, 기계 특성 등을 겸비하는 폴리이미드 수지가 이용되고 있다. 이 폴리이미드 수지막은, 일반적으로는 테트라카르복실산이무수물과 디아민을 극성 용매 중에서 상온상압에 있어서 반응시켜 얻어진 폴리이미드 전구체(폴리아미드산) 용액(이른바 니스)을, 스핀 코트 등으로 도포하여 박막화하여, 가열에 의해 탈수폐환(경화)하여 형성한다(예를 들면, 비특허문헌 1 참조).
최근, 폴리이미드 수지 자체에 감광 특성을 부여한 감광성 폴리이미드가 이용되어 오고 있다. 이 감광성 폴리이미드를 이용하면 패턴 형성 공정을 간략화 할 수 있고, 번잡한 패턴 제조 공정의 단축이 행해진다는 특징을 가진다(예를 들면, 특허문헌 1~3 참조.)
종래, 상기 감광성 폴리이미드의 현상에는 N-메틸피롤리돈 등의 유기용제가 이용되어 왔지만, 최근에는, 환경이나 비용의 관점에서 알칼리 수용액으로 현상이 가능한 포지티브형의 감광성 수지의 제안이 이루어지고 있다. 이와 같은 알칼리 현상 가능한 포지티브형의 감광성 수지를 얻는 방법으로서, 폴리이미드 전구체에 에스테르 결합을 개재시켜 o-니트로벤질기를 도입하는 방법(예를 들면, 비특허문헌 2 참조), 가용성 히드록실이미드 또는 폴리벤조옥사졸 전구체에 나프토퀴논디아지드 화합물을 혼합하는 방법(예를 들면, 특허문헌 4, 5 참조) 등이 있다. 이러한 방법에 의해 얻어지는 수지에는, 저유전율화가 기대될 수 있고, 그러한 관점에서도 감광성 폴리이미드와 함께 감광성 폴리벤조옥사졸이 주목받고 있다.
이와 같은 감광성 수지에 대해서, 최근은, 디바이스의 구조의 변화에 수반하여, 각종 배선층에의 적용을 행하고 있고, 여기에서는, 예를 들면 알루미늄 배선과의 밀착성이나 무전해 도금액 등의 도금액 내성이 요구되고 있다.
포지티브형 감광성 중합체 조성물에 알루미늄 착체를 이용한다는 검토는 과거에도 행해져 있다(예를 들면, 특허문헌 6~9). 특허문헌 6~9에는, 알루미늄 착체를 활성 규소 화합물과 함께 사용하여 폴리머의 환화(環化)를 촉진한다는 것이 기재된다. 그러나, 이들의 특허문헌에 기재되는 기술은, 알루미늄 배선과의 밀착성이나 무전해 도금액 등의 도금액 내성을 충분히 개선시키는 것은 아니었다.
특허문헌 1 : 일본국 특허공개공보 소49-115541호
특허문헌 2 : 일본국 특허공개공보 소59-108031호
특허문헌 3 : 일본국 특허공개공보 소59-219330호
특허문헌 4 : 일본국 특허공개공보 소64-60630호
특허문헌 5 : 미국 특허공보 제 4395482호
특허문헌 6 : 일본국 특허공개공보 2008-107512호
특허문헌 7 : 일본국 특허공개공보 2008-139328호
특허문헌 8 : 일본국 특허공개공보 2008-145579호
특허문헌 9 : WO2007-063721
비특허문헌 1 : 일본 폴리이미드 연구회편 「최신 폴리이미드~기초와 응용~」(2002년)
비특허문헌 2 : J. Macromol. Sci., Chem., vol. A24, 12, 1407(1987년)
본 발명의 목적은, 밀착성, 특히 도금액 내성이 뛰어난 패턴을 형성할 수 있고, 감도가 양호한 감광성 중합체 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명자들은 열심히 연구한 결과, 알칼리 현상 가능한 폴리머에, 알루미늄 착체 화합물을 2종류 이상 아울러 이용함으로써, 기판 밀착성과 감도를 향상할 수 있는 것을 발견했다.
본 발명에 의하면, 이하의 감광성 중합체 조성물 등이 제공된다.
1. 하기 성분 (a), (b), (c1) 및 (c2)를 함유하여 이루어지는 감광성 중합체 조성물.
(a) 알칼리성 수용액에 가용인 폴리머
(b) 광에 의해 산을 발생하는 화합물
(c1) 동종의 2좌 배위자를 3개 가지는 알루미늄 킬레이트 착체
(c2) 2종 또는 3종의 2좌 배위자를 3개 가지는 알루미늄 킬레이트 착체
2. 상기 (a)성분이, 하기식(I)로 표시되는 구조 단위를 가지는 알칼리 수용액 가용성 폴리아미드인 1에 기재된 감광성 중합체 조성물.
[화1]
Figure 112012056858414-pct00001
(식 중, U는 4가의 유기기이며, V는 2가의 유기기이다.)
3. 상기 (c1)성분이 일반식(II')로 표시되는 알루미늄 킬레이트 착체이며, (c2)성분이 일반식(II) 또는 (II")로 표시되는 알루미늄 킬레이트 착체인, 1 또는 2에 기재된 감광성 중합체 조성물.
[화2]
Figure 112012056858414-pct00002
(식 중, R1, R2, R3, R4, R5 및 R6은, 각각 독립하여 수소 원자 또는 1가의 유기기이다.
단, 식(II')에 있어서, 3개의 R1 및 R2의 조합은 모두 동일하다. 식(II)에 있어서, R1 및 R2의 조합, R3 및 R4의 조합, 및 R5 및 R6의 조합은 서로 다르다. 식(II")에 있어서, 2개의 R1 및 R2의 조합은 동일하고, R1 및 R2의 조합 및 R3 및 R4의 조합은 서로 다르다.)
4. (d) 가교제를 더 함유하는 1~3 중 어느 하나에 기재된 감광성 중합체 조성물.
5. 상기 (d)성분이, 하기식(III)으로 표시되는 화합물, 하기식(IV)로 표시되는 화합물, 하기식(V)로 표시되는 화합물, 및 하기식(V)로 표시되는 구조를 부분 구조로서 적어도 1개 가지는 화합물로부터 선택되는 화합물인 1~4 중 어느 하나에 기재된 감광성 중합체 조성물.
[화3]
Figure 112012056858414-pct00003
(식 중, 복수의 R7은, 각각 독립하여 수소 원자 또는 1가의 유기기이며, 복수의 R8은, 각각 독립하여 수소 원자, 1가의 유기기, 또는 R8이 서로 결합한 탄소수가 1~8의 환구조이어도 된다.)
[화4]
Figure 112012056858414-pct00004
(식 중, X는 단결합 또는 1~4가의 유기기이며, R11은 수소 원자 또는 1가의 유기기이며, R12는 1가의 유기기이며, o는 1~4의 정수이며, a는 1~4의 정수이며, b는 0~3의 정수이다. R11, R12가 각각 복수일 때는 동일하더라도 다르더라도 된다.)
[화5]
Figure 112012056858414-pct00005
(식 중, R1은 1가의 유기기를 나타내고, A는 탄화수소기, 카르보닐기를 포함하는 유기기, 에스테르 결합을 포함하는 유기기 및 에테르 결합을 포함하는 유기기로부터 선택되는 2가의 유기기를 나타내고, n는 0~5의 정수, m은 1~6의 정수이다. R1, A가 각각 다수 있을 때는 동일하더라도 다르더라도 된다.)
6. 상기 (d)성분이, 식(III)으로 표시되는 화합물인 5에 기재된 감광성 중합체 조성물.
7. (e) 알콕시실란 접착제를 더 함유하는 1~6 중 어느 하나에 기재된 감광성 중합체 조성물.
8. (a)성분 100중량부에 대해서, (b)성분 5~100중량부, (c1) 및 (c2)성분 0.1~50중량부, (d)성분 1~30중량부, (e)성분 0.1~20중량부를 함유하는 7에 기재된 감광성 중합체 조성물.
9. 1~8 중 어느 하나에 기재된 감광성 중합체 조성물을 지지 기판 위에 도포하여 건조하는 공정, 노광하는 공정, 현상하는 공정 및 가열 처리하는 공정을 포함하는 패턴의 제조방법.
10. 상기 노광하는 공정에 있어서 사용하는 광원이, i선인 9 기재의 패턴의 제조방법.
11. 1~8 중 어느 하나에 기재된 감광성 중합체 조성물을 경화해서 이루어지는 경화물.
12. 11에 기재된 경화물을 표면 보호막 또는 층간 절연막으로서 가져서 이루어지는 전자 부품.
본 발명에 의하면, 밀착성, 특히 도금액 내성이 뛰어난 패턴을 형성할 수 있고, 감도가 양호한 감광성 중합체 조성물을 제공할 수 있다.
발명을 실시하기 위한 형태
본 발명에 의한 감광성 수지 조성물은, (a) 알칼리성 수용액에 가용인 폴리머, (b) 광에 의해 산을 발생하는 화합물, (c1) 동종의 2좌 배위자를 3개 가지는 알루미늄 킬레이트 착체, (c2) 2종 또는 3종의 2좌 배위자를 3개 가지는 알루미늄 킬레이트 착체를 함유한다. 더욱이, 본 명세서에서는 (c1)성분과 (c2)성분을 합쳐서 (c)성분이라 부르는 경우가 있다.
(a)성분인 알칼리성 수용액에 가용인 폴리머는, 가공성 및 내열성의 관점에서, 그 주쇄 골격이 폴리이미드계 폴리머 또는 폴리옥사졸계 폴리머인 것이 바람직하고, 구체적으로 바람직한 것은, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리옥사졸, 폴리아미드, 및 이들의 전구체(예를 들면 폴리아미드산, 폴리아미드산에스테르, 폴리 히드록시아미드 등)으로부터 선택되는 적어도 1종의 고분자 화합물이다.
더욱이, (a)성분은, 상술한 주쇄 골격을 2종 이상 가지는 공중합체이어도 되고, 또는 2종 이상의 상기 폴리머의 혼합물이어도 된다.
알칼리 수용액 가용성의 점에서, (a) 알칼리성 수용액에 가용인 폴리머는, 바람직하게는 복수의 페놀성 수산기, 복수의 카르복시기, 또는 이들의 양쪽 모두의 기를 가지는 폴리머이다.
(a)성분이 알칼리성 현상액에서 가용인 것의 하나의 기준을 이하에 설명한다. (a)성분 단독 또는 (b), (c)성분과 함께 임의의 용제에 용해하여 얻어진 니스를, 실리콘 웨이퍼 등의 기판 위에 스핀 도포하여 형성된 막두께 5㎛ 정도의 도막으로 한다. 이것을 테트라메틸암모늄히드록시드 수용액, 금속 수산화물 수용액, 유기 아민 수용액 중 어느 하나에, 20~25℃에서 침지한다. 이 결과, 균일한 용액으로 하여 용해할 수 있을 때, 이용한 (a)성분은 알칼리성 현상액에서 가용이다.
(a)성분은, 보다 바람직하게는 폴리벤조옥사졸의 전구체로서 기능하고, 양호한 감광 특성 및 막특성을 가지는 하기식(I)로 표시되는 구조 단위를 가지는 알칼리 수용액 가용성 폴리아미드이다.
[화6]
Figure 112012056858414-pct00006
(식 중, U는 4가의 유기기이며, V는 2가의 유기기이다.)
식(I)로 표시되는 히드록시기를 함유하는 아미드 유닛은, 최종적으로는 경화시의 탈수 폐환에 의해, 내열성, 기계 특성 및 전기 특성이 뛰어난 옥사졸체로 변환된다.
더욱이, 상기 알칼리 수용액이란, 테트라메틸암모늄히드록시드 수용액, 금속 수산화물 수용액, 유기 아민 수용액 등의 알칼리성의 용액이다.
식(I)의 U의 4가의 유기기는, 일반적으로, 디카르복실산과 반응하여 폴리아미드 구조를 형성하는 디히드록시디아민 유래의 잔기이며, 바람직하게는 4가의 방향족기이며, 그 탄소 원자수로서는 6~40이 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소 원자수 6~40의 4가의 방향족기이다.
상기 4가의 방향족기로서는, 4개의 결합 부위가 모두 방향환 위에 존재하고, 2개의 히드록시기가 각각 U에 결합하고 있는 아민의 오르토 위치에 위치한 구조를 가지는 디아민의 잔기가 바람직하다.
이와 같은 디아민류로서는, 3,3'-디아미노-4,4'-디히드록시비페닐, 4,4'-디아미노-3,3'-디히드록시비페닐, 비스(3-아미노-4-히드록시페닐)프로판, 비스(4-아미노-3-히드록시페닐)프로판, 비스(3-아미노-4-히드록시페닐)설폰, 비스(4-아미노-3-히드록시페닐)설폰, 2,2-비스(3-아미노-4-히드록시페닐)-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 2,2-비스(4-아미노-3-히드록시페닐)-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판 등을 들 수 있다.
디아민의 잔기는, 이들로 한정되지 않고, 이들의 화합물의 잔기를 단독으로 또는 2종 이상을 조합해도 된다.
식(I)의 V의 2가의 유기기는, 일반적으로, 디아민과 반응하여 폴리아미드 구조를 형성하는, 디카르복실산 유래의 잔기이며, 바람직하게는 2가의 방향족기이며, 탄소 원자수로서는 6~40의 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소 원자수 6~40의 2가의 방향족기이다.
2가의 방향족기로서는, 2개의 결합 부위가 모두 방향환 위에 존재하는 것이 바람직하다.
이와 같은 디카르복실산으로서는, 이소프탈산, 테레프탈산, 2,2-비스(4-카르복시페닐)-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 4,4'-디카르복시비페닐, 4,4'-디카르복시디페닐에테르, 4,4'-디카르복시테트라페닐실란, 비스(4-카르복시페닐)설폰, 2,2-비스(p-카르복시페닐)프로판, 5-tert-부틸이소프탈산, 5-브로모이소프탈산, 5-플루오로이소프탈산, 5-클로로이소프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산 등의 방향족계 디카르복실산, 1,2-시클로부탄디카르복실산, 1,4-시클로헥산디카르복실산, 1,3-시클로펜탄디카르복실산, 옥살산, 말론산, 숙신산 등의 지방족계 디카르복실산 등을 들 수 있지만 이들로 한정되는 것은 아니다.
이들의 화합물의 잔기를, 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
식(I)로 표시되는 구조 단위를 가지는 알칼리 수용액 가용성 폴리아미드는, 식(I)로 표시되는 구조 단위 이외의 구조를 가지고 있어도 된다.
폴리아미드의 알칼리 수용액에 대한 가용성은, 페놀성 수산기에 유래하기 때문에, 히드록시기를 함유하는 아미드 유닛이, 어느 비율 이상 포함되어 있는 것이 바람직하다.
식(I)로 표시되는 구조 단위를 가지는 알칼리 수용액 가용성 폴리아미드는, 바람직하게는 하기식으로 표시되는 폴리아미드이다. 당해 폴리아미드에 관하여, j가 히드록시기를 함유하는 아미드 유닛이며, j와 k의몰분율은, j=80~100몰%, k=20~0몰%인 것이 보다 바람직하다. 2개의 구조 단위는 랜덤으로 늘어서 있어도 블록상으로 줄지어 있어도 된다.
[화7]
Figure 112012056858414-pct00007
(식 중, U는 4가의 유기기이며, V 및 W는 2가의 유기기이다. j와 k는,몰분율을 나타내고, j와 k의 합은 100몰%이며, j가 60~100몰%, k가 40~0몰%이다.)
W로 표시되는 2가의 유기기는, 일반적으로, 디카르복실산과 반응하여 폴리아미드 구조를 형성하는 디아민의 잔기이며, 상기 U를 형성하는 디아민 이외의 잔기이며, 바람직하게는 2가의 방향족기 또는 지방족기이며, 탄소 원자수로서는 4~40의 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소 원자수 4~40의 2가의 방향족기이다.
이와 같은 디아민으로서는, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-디아미노디페닐설폰, 4,4'-디아미노디페닐설피드, 벤지신, m-페닐렌디아민, p-페닐렌디아민, 1,5-나프탈렌디아민, 2,6-나프탈렌디아민, 비스(4-아미노페녹시페닐)설폰, 비스(3-아미노페녹시페닐)설폰, 비스(4-아미노페녹시)비페닐, 비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]에테르, 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠 등의 방향족 디아민 화합물；실리콘기가 들어있는 디아민인 LP-7100, X-22-161AS, X-22-161A, X-22-161B, X-22-161C 및 X-22-161E(모두 신에츠 화학공업주식회사제) 등을 들 수 있지만 이들로 한정되는 것은 아니다.
이들의 화합물은, 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있다.
식(I)로 표시되는 방향족 폴리아미드의 말단기는, U와 V의 투입비에 의해서 카르복실산 또는 페놀기를 가지는 아민으로 된다.
필요에 따라서 폴리머 말단에 단독으로 또는 2종의 엔드캡제를 반응시켜 편말단 또는 양말단을 각각 포화 지방족기, 불포화 지방족기, 카르복시기, 페놀수산기, 설폰산기, 또는 티올기로 해도 된다.
그 때, 엔드캡율은 30~100%가 바람직하다.
(a)성분의 분자량은, 중량 평균 분자량으로 3,000~200,000이 바람직하고, 5,000~100,000이 보다 바람직하다.
여기에서, 분자량은, 겔퍼미에이션크로마토그래피법에 의해 측정하여, 표준 폴리스티렌 검량선으로부터 환산하여 얻은 값이다.
본 발명에 있어서, 식(I)로 표시되는 구조 단위를 가지는 폴리아미드는, 일반적으로 디카르복실산 유도체와 히드록시기 함유 디아민으로부터 합성할 수 있다.
구체적으로는, 디카르복실산 유도체를 디할라이드 유도체로 변환 후, 상기 디아민과의 반응을 행하는 것에 의해 합성할 수 있다. 디할라이드 유도체로서는, 디클로리드 유도체가 바람직하다.
디클로리드 유도체는, 디카르복실산 유도체에 할로겐화제를 작용시켜 합성 할 수 있다.
할로겐화제로서는 통상의 카르복실산의 산클로라이드화 반응에 사용되는, 염화티오닐, 염화포스포릴, 옥시염화인, 오염화인 등이 사용될 수 있다.
디클로리드 유도체를 합성하는 방법으로서는, 디카르복실산 유도체와 상기 할로겐화제를 용매 중에서 반응시키거나, 과잉의 할로겐화제 중에서 반응을 행한 후, 과잉분을 증류제거하는 방법으로 합성할 수 있다. 반응 용매로서는, N-메틸-2-피롤리돈, N-메틸-2-피리돈, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디메틸포름아미드, 톨루엔, 벤젠 등을 사용할 수 있다.
이들의 할로겐화제의 사용량은, 용매 중에서 반응시키는 경우는, 디카르복실산 유도체에 대해서, 1.5~3.0몰이 바람직하고, 1.7~2.5몰이 보다 바람직하고, 할로겐화제 중에서 반응시키는 경우는, 4.0~50몰이 바람직하고, 5.0~20몰이 보다 바람직하다.
반응 온도는, -10~70℃가 바람직하고, 0~20℃가 보다 바람직하다.
디클로리드 유도체와 디아민과의 반응은, 탈할로겐화 수소제의 존재하에, 유기용매 중에서 행하는 것이 바람직하다.
탈할로겐화 수소제로서는, 통상, 피리딘, 트리에틸아민 등의 유기 염기가 사용된다. 또한, 유기용매로서는, N-메틸-2-피롤리돈, N-메틸-2-피리돈, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디메틸포름아미드 등을 사용할 수 있다.
반응 온도는, -10~30℃가 바람직하고, 0~20℃가 보다 바람직하다.
(b)성분인 광에 의해 산을 발생하는 화합물은, 감광제이며, 광에 의해 산을 발생시켜, 광의 조사부의 알칼리 수용액에의 가용성을 증대시키는 기능을 가지는 화합물이다.
상기 (b)성분으로서는, o-퀴논디아지드 화합물, 아릴디아조늄염, 디아릴요오드늄염, 트리아릴설포늄염 등을 들 수 있고, o-퀴논디아지드 화합물은 감도가 높아 바람직하다.
상기 o-퀴논디아지드 화합물은, 예를 들면, o-퀴논디아지드설포닐클로리드류와 히드록시 화합물, 아미노 화합물 등을 탈염산제의 존재하에서 축합 반응시킴으로써 얻어진다.
o-퀴논디아지드설포닐클로리드류로서는, 예를 들면, 벤조퀴논-1,2-디아지드-4-설포닐클로리드, 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-5-설포닐클로리드, 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-4-설포닐클로리드, 등을 사용할 수 있다.
상기 히드록시 화합물로서는, 예를 들면, 히드로퀴논, 레졸시놀, 피로가롤, 비스페놀 A, 비스(4-히드록시페닐)메탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판, 2,3,4-트리히드록시벤조페논, 2,3,4,4'-테트라히드록시벤조페논, 2,2',4,4'-테트라히드록시벤조페논, 2,3,4,2',3'-펜타히드록시벤조페논, 2,3,4,3',4',5'-헥사히드록시벤조페논, 비스(2,3,4-트리히드록시페닐)메탄, 비스(2,3,4-트리히드록시페닐)프로판, 4b,5,9b,10-테트라히드로-1,3,6,8-테트라히드록시-5,10-디메틸인데노[2,1-a]인덴, 트리스(4-히드록시페닐)메탄, 트리스(4-히드록시페닐)에탄 등을 사용할 수 있다.
아미노 화합물로서는, 예를 들면, p-페닐렌디아민, m-페닐렌디아민, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-디아미노디페닐설폰, 4,4'-디아미노디페닐설피드, o-아미노페놀, m-아미노페놀, p-아미노페놀, 3,3'-디아미노-4,4'-디히드록시비페닐, 4,4'-디아미노-3,3'-디히드록시비페닐, 비스(3-아미노-4-히드록시페닐)프로판, 비스(4-아미노-3-히드록시페닐)프로판, 비스(3-아미노-4-히드록시페닐)설폰, 비스(4-아미노-3-히드록시페닐)설폰, 비스(3-아미노-4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판, 비스(4-아미노-3-히드록시페닐)헥사플루오로프로판 등을 사용할 수 있다.
o-퀴논디아지드설포닐클로리드와 히드록시 화합물 및/또는 아미노 화합물과의 배합비는, o-퀴논디아지드설포닐클로리드 1몰에 대하여, 히드록시기와 아미노기의 합계가 0.5~1당량으로 되도록 배합되는 것이 바람직하다.
탈염산제와 o-퀴논디아지드설포닐클로리드의 바람직한 비율은, 0.95/1~1/0.95의 범위이다.
바람직한 반응 온도는 0~40℃, 바람직한 반응 시간은 1~10시간이다.
반응 용매로서는, 디옥산, 아세톤, 메틸에틸케톤, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르, N-메틸피롤리돈 등의 용매가 이용된다.
탈염산제로서는, 탄산나트륨, 수산화나트륨, 탄산수소나트륨, 탄산칼륨, 수산화칼륨, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 피리딘 등을 들 수 있다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물에 있어서, (b)성분의 함유량은, 노광부와 미노광부의 용해 속도 차이와, 감도의 허용폭의 점에서, (a)성분 100중량부에 대해서 5~100중량부가 바람직하고, 8~40중량부가 보다 바람직하고, 8~20중량부가 더욱 바람직하다.
(c1)성분인 동종(동일)의 2좌 배위자를 3개 가지는 알루미늄 킬레이트 착체는 노광전 가열의 단계에서, 막 표면에 많이 분포하여 미노광부의 용해속도를 늦게 하는 것에 의해서, 조성물의 감도를 향상시킬 수 있다.
(c1)성분인 알루미늄 킬레이트 착체는, 바람직하게는 하기식(II')로 표시되는 알루미늄 킬레이트 착체이다.
[화8]
Figure 112012056858414-pct00008
(식 중, R1 및 R2는, 각각 독립하여 수소 원자 또는 1가의 유기기이며, 3개의 R1 및 R2의 조합은 모두 동일하다. 1가의 유기기는, 에테르 결합, 에스테르 결합등을 포함하고 있어도 된다.)
R1 및 R2의 1가의 유기기로서는, 탄소수 1~20의 알킬기, 탄소수 1~20의 알콕실기 등을 들 수 있다. 예를 들면 탄소수는 1~6이다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물에 있어서, (c1)성분의 함유량은, (a)성분 100중량부에 대해서 0.05~25중량부가 바람직하고, 0.1~20중량부가 보다 바람직하고, 0.5~15중량부가 더욱 바람직하고, 0.5~10중량부가 가장 바람직하다.
(c1)성분의 함유량을 0.05중량부 이상으로 하는 것에 의해 감도가 향상하고, 25중량부 이하로 하는 것에 의해 냉동 보존시에 있어서의 석출 등의 문제를 저감할 수 있다.
(c1)성분인 알루미늄 킬레이트 착체로서는, 예를 들면 알루미늄트리스(에틸아세트아세테이트), 알루미늄트리스(아세틸아세트네이트) 등을 들 수 있고, 바람직하게는 알루미늄트리스(아세틸아세트네이트)이다. 이들은 단독으로도 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
(c2)성분인 2종 또는 3종의 2좌 배위자를 3개 가지는 알루미늄 킬레이트 착체는, 기판의 금속 표면과 알루미늄 킬레이트 착체와의 상호작용에 의해서, 조성물의 접착성을 향상시킬 수 있다. 특히 알루미늄 킬레이트 착체는, 폴리아미드와 알루미늄 킬레이트의 상호작용에 의해서, 실란커플링제 등과 비교하여 조성물의 접착성을 크게 향상시킬 수 있다.
(c2)성분인 알루미늄 킬레이트 착체는, 바람직하게는 하기식(II) 또는 (II")로 표시되는 알루미늄 킬레이트 착체이다.
[화9]
Figure 112012056858414-pct00009
(식 중, R1, R2, R3, R4, R5 및 R6은, 각각 독립하여 수소 원자 또는 1가의 유기기이다. 1가의 유기기는, 에테르 결합, 에스테르 결합 등을 포함하고 있어도 된다.
단, 식(II)에 있어서, R1 및 R2의 조합, R3 및 R4의 조합, 및 R5 및 R6의 조합은 서로 다르다. 식(II")에 있어서, 2개의 R1 및 R2의 조합은 동일하고, R1 및 R2의 조합 및 R3 및 R4의 조합은 서로 다르다.)
R1, R2, R3, R4, R5 및 R6의 1가의 유기기로서는, 탄소수 1~20의 알킬기, 탄소수 1~20의 알콕실기 등을 들 수 있다. 예를 들면 탄소수는 1~6이다.
(c2)성분인 알루미늄 착체로서는, 예를 들면 알루미늄에틸아세트아세테이트디이소프로필레이트, 알킬아세트아세테이트알루미늄디이소프로필레이트, 알루미늄비스에틸아세트아세테이트모노아세틸아세트네이트 등을 들 수 있고, 바람직하게는 알루미늄비스에틸아세트아세테이트모노아세틸아세트네이트이다.
이들은 단독으로도 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물에 있어서, (c2)성분의 함유량은, (a)성분 100중량부에 대해서 0.05~25중량부가 바람직하고, 0.1~20중량부가 보다 바람직하고, 0.5~10중량부가 더욱 바람직하다.
(c2)성분의 함유량을 0.05중량부 이상으로 하는 것에 의해 기판과의 밀착성 향상 효과가 유효하게 작용하여, 25중량부 이하로 하는 것에 의해 냉동 보존시에 있어서의 석출 등의 문제를 저감할 수 있다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물은, 감광 특성의 밸런스의 관점에서, (c1)성분과 (c2)성분의 함유량의 합계가, 0.1~50중량부가 바람직하고, 1~20중량부가 보다 바람직하고, 1.5~15중량부가 더욱 바람직하고, 1.5~10중량부가 가장 바람직하다. (c1)성분과 (c2)성분의 합이 0.1중량부 이상으로 하는 것에 의해, 뛰어난 감도, 해상도, 및 밀착성 향상 효과가 유효하게 작용하고, 50중량부 이하로 하는 것에 의해 냉동 보존시에 있어서, 석출 등의 문제를 저감할 수가 있다. 또한, (c1)성분과 (c2)성분과의 비는, 중량비로 (c1) : (c2) = 8 : 1 ~ 1 : 8인 것이 바람직하다. (c1) : (c2)가 8 : 1보다 크면 도금액 내성이 저하할 가능성이 있고, 1 : 8보다 작으면 감도가 저하할 가능성이 있다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물은, 바람직하게는 (d) 가교제를 포함한다. (d)성분인 가교제는, 본 발명의 감광성 중합체 조성물을 도포, 노광 및 현상 후에 가열 처리하는 공정에 있어서, 폴리머와 반응하여 가교하거나, 또는 가열 처리하는 공정에 있어서 자체가 중합하는 화합물이다.
(d)성분은, 얻어지는 경화막의 흡수성 및 내약품성의 관점에서, 바람직하게는 하기식(III)으로 표시되는 화합물이다.
[화10]
Figure 112012056858414-pct00010
(식 중, 복수의 R7은, 각각 독립하여 수소 원자 또는 1가의 유기기이다. 복수의 R8은, 각각 독립하여 수소 원자, 1가의 유기기, 또는 R8이 서로 결합하여 치환기를 가져도 되는 환구조를 형성해도 된다.)
R7의 1가의 유기기로서는, 탄소수 1~20의 알킬기가 바람직하다. 예를 들면, 탄소수는 1~6이다.
R8의 1가의 유기기로서는, 탄소수 1~30의 알킬기, 또는 R8이 서로 결합한 탄소수가 1~8의 환구조이어도 된다. R8이 환구조인 경우, 산소 원자 또는 질소 원자를 포함해도 된다.
식(III)으로 표시되는 화합물의 구체예를 이하에 나타낸다. 더욱이, (d)성분은, 이들의 화합물을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있다.
[화11]
Figure 112012056858414-pct00011
(식 중, Z는 탄소수 1~10의 알킬기이다. R은 탄소수 1~20의 알킬기이다. 예를 들면 탄소수는 1~6이다.)
또한, (d)성분은, 하기식(IV)로 표시되는 화합물로 표시되는 화합물을 이용하는 것도 바람직하다.
[화12]
Figure 112012056858414-pct00012
(식 중, X는 단결합 또는 1~4가의 유기기이며, R11은 수소 원자 또는 1가의 유기기이며, R12는 1가의 유기기이며, o는 1~4의 정수이며, a는 1~4의 정수이며, b는 0~3의 정수이다. R11, R12가 각각 복수 있을 때는 동일하더라도 다르더라도 된다. R12는 바람직하게는 탄화수소기이며, 바람직하게는 탄소수 1~10이다. 탄화수소기는 바람직하게는 알킬기 또는 알케닐기이다.)
식(IV)에 있어서, X의 1~4가의 유기기로서는, 탄소수 1~10의 알킬기, 에틸리덴기 등의 탄소수 2~10의 알킬리덴기, 페닐렌기 등의 탄소수 6~30의 아릴렌기, 이들 탄화수소기의 수소 원자의 일부 또는 전부를 불소 원자 등의 할로겐 원자로 치환한 기를 들 수 있고, 이들의 기는 페닐기, 설폰기, 카르보닐기, 에테르 결합, 티오에테르 결합, 아미드 결합 등을 더 포함해도 된다.
R11은 바람직하게는 수소, 알킬기 또는 알케닐기이다. 알킬기 또는 알케닐기의 탄소수는 1~20이 바람직하다.
R12는 바람직하게는 알킬기, 알케닐기, 알콕시알킬기 또는 메티롤기이다. 탄소수는 1~20이 바람직하다.
o는 1~4의 정수이며, a는 1~4의 정수이며, b는 0~4의 정수이다.)
식(IV)로 표시되는 화합물은, 바람직하게는 하기식(IV')로 표시되는 화합물이다.
[화13]
Figure 112012056858414-pct00013
(식 중, X는, 단결합 또는 2가의 유기기이며, 2가의 유기기로서는, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기 등의 탄소수 1~10의 알킬렌기, 에틸리덴기, 2,2-프로필리덴기 등의 탄소수 2~10의 알킬리덴기, 페닐렌기 등의 탄소수 6~30의 아릴렌기, 이들 탄화수소기의 수소 원자의 일부 또는 전부를 불소 원자 등의 할로겐 원자로 치환한 기를 들 수 있고, 이들의 기는 설폰기, 카르보닐기, 에테르 결합, 티오에테르 결합, 아미드 결합 등을 더 포함해도 된다.
R은, 각각 독립하여, 수소 원자, 알킬기 또는 알케닐기이다. 탄소수는 1~20이 바람직하다.
R14 및 R15는, 각각 독립하여, 알킬기 알케닐기, 메티롤기 또는 알콕시알킬기이며, 이들의 기는 일부에 에테르 결합, 에스테르 결합 등을 가지고 있어도 된다. 탄소수는 1~20이 바람직하다.
e 및 f는, 각각 독립하여, 1 또는 2의 정수이며, g 및 h는, 각각 독립하여, 0~3의 정수이다.)
식(IV) 및 식(IV')로 표시되는 화합물의 X는, 바람직하게는 하기식으로 표시되는 연결기이다.
[화14]
Figure 112012056858414-pct00014
(식 중, A는, 각각 독립하여, 수소 원자, 탄소 원자수 1~10의 알킬기, 탄소수 6~20의 아릴기, 또는 산소 원자 혹은 불소 원자를 일부에 포함하는 기이다.)
상기식으로 표시되는 연결기는, 바람직하게는 A의 적어도 1개가, 불소 원자를 일부에 포함하는 기, 또는 탄소수 6~20의 아릴기이다.
상기 산소 원자 혹은 불소 원자를 일부에 포함하는 기에 관하여, 산소 원자를 포함하는 기로서는 알킬옥시기 등을 들 수 있고, 불소 원자를 포함하는 기로서는 퍼플루오로알킬기 등을 들 수 있다. 그 탄소 원자수는 1~20인 것이 바람직하다.
(IV)로 표시되는 화합물의 예로서는, 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-메톡시메틸페놀), 4,4'-메틸렌비스(2-메틸-6-히드록시메틸페놀), 4,4'-메틸렌비스[2,6-비스(메톡시메틸)페놀], 4,4'-(1,1,1,3,3,3-헥사플루오로이소프로필리덴)비스[2,6-비스(메톡시메틸)페놀], 비스(2-히드록시-3-메톡시메틸-5-메틸페닐)메탄, 4,4'-(1-페닐에틸리덴)비스[2,6-비스(메톡시메틸)페놀], 비스(2-히드록시-3-에톡시메틸-5-메틸페닐)메탄, 비스(2-히드록시-3-프로폭시메틸-5-메틸페닐)메탄, 비스(2-히드록시-3-부톡시메틸-5-메틸페닐)메탄, 비스[2-히드록시-3-(1-프로페닐옥시)메틸-5-메틸페닐]메탄, 비스(2-히드록시-3-메톡시메틸-5-메틸페닐)에탄, 비스(2-히드록시-3-에톡시메틸-5-메틸페닐)에탄, 3,3'-비스(메톡시메틸)-4,4'-디히드록시비페닐, 3,3'-비스(에톡시메틸)-4,4'-디히드록시비페닐, 4,4'-디히드록시-3,3',5,5'-테트라키스(메톡시메틸)비페닐, 4,4'-디히드록시-3,3',5,5'-테트라키스(에톡시메틸)비페닐, 비스(4-히드록시-3-메톡시메틸페닐)메탄, 비스(4-히드록시-3-에톡시메틸페닐)메탄, 비스[4-히드록시-3,5-비스(메톡시메틸)페닐]메탄, 비스[4-히드록시-3,5-비스(에톡시메틸)페닐]메탄, 2,2-비스[3,5-비스(히드록시메틸)-4-히드록시페닐]-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 2,2-비스[3,5-비스(메톡시메틸)-4-히드록시페닐]-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 2,2-비스[3,5-비스(에톡시메틸)-4-히드록시페닐]-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 2,2-비스[3,5-비스(프로폭시메틸)-4-히드록시페닐]-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 2,2-비스[3,5-비스(아세톡시메틸)-4-히드록시페닐]-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 4,4'-이소프로필리덴비스[2,6-비스(메톡시메틸)페놀], 3,3-비스[3,5-비스(히드록시메틸)-4-히드록시페닐]퍼플루오로펜탄, 3,3-비스[3,5-비스(메톡시메틸)-4-히드록시페닐]퍼플루오로펜탄, 3,3"-메틸렌비스(2-히드록시-5-메틸벤젠메탄올), 4,4'-(1-메틸에틸리덴)비스[2-메틸-6-히드록시메틸페놀], 3,3',5,5'-테트라키스(히드록시메틸)[(1,1'-비페닐)-4,4'-디올], 4,4'-(1-메틸에틸리덴)비스[2,6-비스(히드록시메틸)페놀], 2,2'-메틸렌비스(4,6-비스히드록시메틸페놀), 2,6-비스[(2-히드록시-3-히드록시메틸-5-메틸페닐)메틸]-4-메틸페놀, 4,4'-(1,1,1,3,3,3-헥사플루오로이소프로필리덴)비스[2,6-비스(히드록시메틸)페놀] 등을 들 수 있다.
이들의 화합물은 단독 또는 2종류 이상 조합하여 이용할 수 있다.
상기 (IV)로 표시되는 화합물의 예 중, 식(IV')에 포함되는 4,4'-(1,1,1,3,3,3-헥사플루오로이소프로필리덴)비스[2,6-비스(히드록시메틸)페놀]은, 프리베이크 후의 막의 용해성의 면에서 가장 바람직하다.
또한, (d)성분은, 에폭시기를 가지는 화합물을 이용하는 것도 바람직하다.
이하의 식(V)으로 표시되는 화합물 또는 이 구조를 부분 구조로서 분자내에 적어도 1개 가지는 화합물은 (a)성분의 알칼리 수용액에의 용해를 적절히 저해하고, 노광부와 미노광부와의 용해 속도차이를 향상시켜, 감도, 해상도가 뛰어난 감광 특성을 줄 수 있으므로 바람직하다.
[화15]
Figure 112012056858414-pct00015
식 중, R1은 1가의 유기기를 나타내고, A는 탄화수소기, 카르보닐기를 포함하는 유기기, 에스테르 결합을 포함하는 유기기 및 에테르 결합을 포함하는 유기기로부터 선택되는 2가의 유기기를 나타낸다. n는 0~5(예를 들면 0~ 2 또는 1)의 정수이다. m은 1~6(예를 들면 1~3 또는 1~2)의 정수이다. m은 바람직하게는 2 이상이다. R1, A가 각각 복수 있을 때는 동일하더라도 다르더라도 된다.
R1의 1가의 유기기로서는, 탄화수소기나 그 중에 산소 원자, 황 원자, 할로겐 원자를 포함하고 있는 것을 들 수 있다. 바람직한 기는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, t-부틸기, 이소아밀기 및 이들에 대응하는 알콕시기 및 퍼플루오로알킬기이다. A로서는, 알킬렌쇄, 카르보닐기, 에스테르 결합, 에테르 결합, 알킬렌쇄와 카르보닐기로 구성되는 기, 알킬렌쇄와 에스테르 결합으로 구성되는 기, 알킬렌쇄와 에테르 결합으로 구성되는 기 등을 들 수 있다. 1＜n＋m≤6인 것이 바람직하다.
이 중, 식(V)로 표시되는 화합물의 바람직한 예로서는 이하의 화합물을 들 수 있다.
[화16]
Figure 112012056858414-pct00016
식 중, R1, n, m은 식(V)과 동일하다. q, s는 각각 독립하여 정수를 나타낸다. 바람직한 범위는 각각 q=0~10, s=0~10(예를 들면 1~6 또는 1~4)이다.
식(V)로 표시되는 화합물을 사용하는 경우, 특히 m=1의 화합물을 사용하는 경우, 바람직하게는 식(III), 식(IV)로 표시되는 성분(에폭시기를 갖지 않는 화합물)과 아울러 사용하고, 더욱 바람직하게는 식(IV)로 표시되는 화합물과 아울러 사용한다. 이와 같이 하면, 경화시의 가교 밀도를 조정할 수 있고, 결과, 경화막의 기계 특성과 기판 밀착성의 밸런스를 용이하게 조정할 수 있다는 점에서 바람직하다.
또한, 식(V)의 부분 구조를 가지는 화합물이란, 예를 들면 식(V)에 있어서의 벤젠환을 통해서 다른 부분 구조와 결합하고 있는 화합물이다.
그 부분 구조를 2개 분자 내에 가지는 하기식(VI)의 화합물은, 경화시의 가교 반응 효율이 높고, 경화막에 의해 높은 내약품성을 부여할 수 있는 점이나, 예를 들면 280℃ 이하의 보다 저온에서의 경화 프로세스에서 이용했을 경우에서도 양호한 기계 특성, 기판 밀착성을 발휘할 수 있는 점에서, 바람직하게 사용할 수 있다.
[화17]
Figure 112012056858414-pct00017
식 중, R1, A, n, m은 식(V)과 동일하다. B는 단결합, 하기식(VII)로 표시되는 2가의 유기기, 또는 방향환, 산소 원자, 황 원자, 규소 원자, 카르보닐기, 설포닐기 및 Si-O 결합으로부터 선택되는 1 이상을 포함하는 2가의 유기기를 나타낸다.
[화18]
Figure 112012056858414-pct00018
식 중, X는 식(VI)의 2개의 벤젠환을 연결하는 탄소수 1~10의 알킬렌기이며, 그 일부 또는 모든 수소 원자가 할로겐 원자로 치환되어 있어도 된다. Y는 각각 상기 알킬렌기에 포함되는 수소 원자, 또는 상기 알킬렌기의 치환기이며, 탄소수 1~10의 알킬기, 아릴기 또는 알콕시기이며, 알킬기, 아릴기 또는 알콕시기의 일부 또는 모든 수소 원자가 할로겐 원자로 치환되어 있어도 된다.
식(VI)의 A, R1, m, n의 보다 바람직한 것은, 상기식(V)과 동일하다. 바람직한 B의 구조로서는, 이하의 구조를 들 수 있다.
[화19]
Figure 112012056858414-pct00019
B의 방향환 위의 치환 위치는, 식(VI)의 m=1 또는 2일 때는, 1개 또는 몇개의 A에 대해서 파라위치 또는 메타위치에 있으면 반응 효율의 점에서 바람직하다. 또한, 이들의 화합물을 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
더욱이, 식(V)의 부분 구조를 3개 이상 가지는 화합물로서는, 노볼락 수지나 변성 노볼락 수지, 폴리히드록시스티렌의 페놀성 수산기를 일부 또는 전부 에폭시 변성한 수지 등을 예로서 들 수 있다. 이들 에폭시 수지는, 경화막의 강도나 탄성률을 적절히 조정하는데 있어서 적절하게 이용할 수 있다. 이와 같은 화합물은 1 분자 중의 에폭시기의 수가 2개 이상인 것이, 경화막의 기계 특성, 특히 충분한 파단 신장을 부여하는 점에서 바람직하고, 5 이상인 것이 충분한 내약품성을 발현하는데 있어서 바람직하다.
(d)성분으로서는, 도금액 내성의 관점에서, 식(III)의 가교제를 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 감광성 수지 조성물에 있어서 (d)성분을 배합하는 경우의 배합량은, 현상 시간, 미노광부 잔막율 및 경화막 물성의 점에서 (a)성분 100중량부에 대해서 1~30중량부로 하는 것이 바람직하고, 3~25중량부로 하는 것이보다 바람직하고, 5~25중량부로 하는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물은, (e) 알콕시실란 접착제를 더 포함해도 된다.
(e) 알콕시실란 접착제의 알콕시실란 화합물로서는, 예를 들면, 비스(2-히드록시에틸)-3-아미노프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 요소프로필트리에톡시실란, 메틸페닐실란디올, 에틸페닐실란디올, n-프로필페닐실란디올, 이소프로필페닐실란디올, n-부틸디페닐실란디올, 이소부틸페닐실란디올, tert-부틸페닐실란디올, 디페닐실란디올, 에틸메틸페닐실라놀, n-프로필메틸페닐실라놀, 이소프로필메틸페닐실라놀, n-부틸메틸페닐실라놀, 이소부틸메틸페닐실라놀, tert-부틸메틸페닐실라놀, 에틸n-프로필페닐실라놀, 에틸이소프로필페닐실라놀, n-부틸에틸페닐실라놀, 이소부틸에틸페닐실라놀, tert-부틸에틸페닐실라놀, 메틸디페닐실라놀, 에틸디페닐실라놀, n-프로필디페닐실라놀, 이소프로필디페닐실라놀, n-부틸디페닐실라놀, 이소부틸디페닐실라놀, tert-부틸디페닐실라놀, 페닐실란트리올, 1,4-비스(트리히드록시실릴)벤젠, 1,4-비스(메틸디히드록시실릴)벤젠, 1,4-비스(에틸디히드록시실릴)벤젠, 1,4-비스(프로필디히드록시실릴)벤젠, 1,4-비스(부틸디히드록시실릴)벤젠, 1,4-비스(디메틸히드록시실릴)벤젠, 1,4-비스(디에틸히드록시실릴)벤젠, 1,4-비스(디프로필히드록시실릴)벤젠, 1,4-비스(디부틸히드록시실릴)벤젠 등을 들 수 있다.
이들 중, 바람직하게는 비스(2-히드록시에틸)-3-아미노프로필트리에톡시실란이 바람직하다. 이들은 단독으로도 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물에 있어서, (e)성분의 함유량은 (a)성분 100중량부에 대해서 0.1~20중량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1~10중량부이다.
(e)성분의 함유량을 0.1중량% 이상으로 하는 것에 의해, 기판에 대한 양호한 밀착성을 조성물에 부여할 수 있어, 20중량부 이하로 하는 것에 의해 양호한 보존성이 얻어진다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물은, 바람직하게는 (f) 오늄염, 디아릴화합물 및 테트라알킬암모늄염으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물로서, (a)성분의 알칼리 수용액에 대한 용해를 저해하는 화합물을 더 함유한다.
상기 오늄염으로서는, 디아릴요오드늄염 등의 요오드늄염, 트리아릴설포늄염 등의 설포늄염, 포스포늄염, 아릴디아조늄염 등의 디아조늄염 등을 들 수 있다.
상기 디아릴화합물로서는, 디아릴요소, 디아릴설폰, 디아릴케톤, 디아릴에테르, 디아릴프로판, 디아릴헥사플루오로프로판 등의 두개의 아릴기가 결합기를 개재시켜 결합한 화합물을 들 수 있고, 당해 아릴기는, 페닐기가 바람직하다.
테트라알킬암모늄염으로서는, 당해 알킬기가 메틸기, 에틸기 등인 테트라알킬암모늄할라이드를 들 수 있다.
양호한 용해 저해 효과를 나타내는 (f)성분으로서는, 디아릴요오드늄염, 디아릴요소 화합물, 디아릴설폰 화합물, 테트라메틸암모늄할라이드 화합물 등을 들 수 있다.
상기 디아릴요소 화합물로서는 디페닐요소, 디메틸디페닐요소 등을 들 수 있고, 테트라메틸암모늄할라이드 화합물로서는, 테트라메틸암모늄클로라이드, 테트라메틸암모늄브로미드, 테트라메틸암모늄요오다이드 등을 들 수 있다.
(f)성분은, 바람직하게는 하기식(VIII)로 표시되는 디아릴요오드늄염이다.
[화20]
Figure 112012056858414-pct00020
(식 중, X-는 쌍음이온이다.
R8 및 R9는, 각각 독립하여, 알킬기 또는 알케닐기이다.
m 및 n은, 각각 독립하여, 0~5의 정수이다.)
식(VIII)의 X-는, 질산(硝酸) 이온, 4불화붕소 이온, 과염소산 이온, 트리플루오로메탄설폰산 이온, p-톨루엔설폰산 이온, 티오시안산 이온, 염소 이온, 브롬 이온, 요오드(沃素) 이온 등을 들 수 있다.
식(VIII)로 표시되는 디아릴요오드늄염으로서는, 예를 들면,디페닐요오드늄니트라트, 비스(p-tert-부틸페닐)요오드늄니트라트, 디페닐요오드늄트리플루오로메탄설포나트, 비스(p-tert-부틸페닐)요오드늄트리플루오로메탄설포나트, 디페닐요오드늄브로마이드, 디페닐요오드늄클로리드, 디페닐요오드늄요다이트 등을 들 수 있다.
이들 중, 디페닐요오드늄니트라트, 디페닐요오드늄트리플루오로메탄설포나트 및 디페닐요오드늄-8-아닐리노나프탈렌-1-설포나트가, 효과가 높고 바람직하다.
(f)성분의 함유량은, 감도 및 현상 시간의 허용폭의 점에서, (a)성분 100중량부에 대해서 0.01~15중량부가 바람직하고, 0.01~10중량부가 보다 바람직하고, 0.05~3중량부가 더욱 바람직하다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물은, (a), (b), (c1), (c2)성분을 포함하고, (d), (e), (f)성분을 더 포함할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 조성물은 (a), (b), (c1) 및 (c2)성분, 및 임의로 (d), (e) 및 (f)성분을 포함하면 되고, (a), (b), (c1) 및 (c2)성분, 및 임의의 (d), (e) 및 (f)성분의 용매를 제외한 합계가, 예를 들면 90중량% 이상, 95중량% 이상, 99중량% 이상, 또는 100중량%이어도 된다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물은, 이들 성분 외에, 하기 용제, 첨가제 등을 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위에서 더 포함할 수 있다.
용제로서는, 예를 들면, N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸설폭시드, 헥사메틸포스포릴아미드, 테트라메틸렌설폰, γ-부티로락톤 등의 비프로톤성 극성 용제가 바람직하고, 이들 용제를 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 이용해도 된다. 용제의 양은 특별히 제한은 없지만, 일반적으로 조성물 중 용제의 양이 20~90중량%로 되도록 조정된다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물은, 도포성, 예를 들면 스트리에이션(막두께 의 불균일)을 방지하여 현상성을 향상시키기 위해서, 적당한 계면활성제 혹은 레벨링제를 함유할 수 있다.
이와 같은 계면활성제 혹은 레벨링제로서는, 예를 들면, 폴리옥시에틸렌우라릴에테르, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르, 폴리옥시에틸렌올레일에테르, 폴리옥시에틸렌옥틸페놀에테르 등이 있고, 구체적인 시판품으로서는, 메가팩스 F171, F173, R-08(다이니뽄잉크화학공업주식회사제 상품명), 플로라드 FC430, FC431(스미토모 3M 주식회사 상품명), 오르가노실록산 폴리머 KP341, KBM303, KBM403, KBM803(신에츠화학공업주식회사제 상품명) 등을 들 수 있다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물을 도포하는 것에 의해, 패턴을 제조할 수 있다.
특히 본 발명의 감광성 중합체 조성물을 이용하는 것에 의해, 감도, 해상도, 접착성 및 내열성이 뛰어나고, 양호한 형상의 패턴이 얻어진다.
본 발명의 패턴의 제조방법은, 본 발명의 감광성 중합체 조성물을 지지 기판 위에 도포하여 건조하는 공정, 노광하는 공정, 현상하는 공정 및 가열 처리하는 공정을 포함한다.
본 발명의 조성물을 도포하는 지지 기판으로서는, 유리 기판, 알루미늄 기판, 반도체, 금속 산화물 절연체(예를 들면 TiO2, SiO2 등), 질화규소 등을 들 수 있다.
도포법으로서는, 스핀너 등의 도포법을 들 수 있고, 본 발명의 조성물을 회전도포 후에 핫 플레이트, 오븐 등을 이용하여 건조하는 것에 의해 감광성 중합체 피막을 형성할 수 있다.
노광 공정에서는, 지지 기판 위에서 피막으로 된 감광성 중합체 조성물에, 마스크를 개재시켜 자외선, 가시광선, 방사선 등의 활성 광선을 조사한다.
이 활성 광선의 광원은, i선이면 바람직하다.
현상 공정에 있어서, 노광부를 현상액으로 제거하는 것에 의해 패턴 피막이 얻어진다.
이용하는 현상액으로서는, 예를 들면, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 규산나트륨, 암모니아, 에틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 트리에탄올아민, 테트라메틸암모늄히드록시드 등의 알칼리 수용액이 바람직하고, 이들 수용액의 염기 농도는, 0.1~10중량%이면 바람직하다.
상기 현상액은, 알코올류 및/또는 계면활성제를 더 포함해도 되고, 이들은 현상액 100중량부에 대해서, 바람직하게는 0.01~10중량부, 보다 바람직하게는 0.1~5중량부의 범위에서 포함할 수 있다.
얻어진 패턴 피막을 가열 처리하는 것에 의해, 패턴 피막을 열경화시켜, 옥사졸환이나 다른 관능기를 가지는 내열성의 폴리옥사졸의 패턴 경화막이 얻어진다.
상기 가열 처리의 온도는, 바람직하게는 150~450℃이다.
본 발명의 패턴의 제조방법을, 패턴을 가지는 반도체 장치의 제조 공정을 일례로 도면에 근거하여 설명한다.
도 1~도 5는, 다층 배선 구조를 가지는 반도체 장치의 제조 공정을 설명하는 개략 단면도이며, 제 1의 공정으로부터 제 5의 공정으로 일련의 공정을 나타내고 있다.
도 1~도 5에 있어서, 회로 소자(도시하지 않음)를 가지는 Si기판 등의 반도체 기판(1)은, 회로 소자의 소정 부분을 제외하고 실리콘 산화막 등의 보호막(2)로 피복되고, 노출한 회로 소자 위에 제 1 도체층(3)이 형성되어 있다. 상기 반도체 기판(1) 위에 스핀 코트법 등으로 층간 절연막층(4)로서의 폴리이미드 수지 등의 막이 형성된다(제 1의 공정, 도 1).
다음에, 염화 고무계, 페놀노볼락계 등의 감광성 수지층(5)가, 마스크로서 층간 절연막층(4) 위에 스핀 코트법으로 형성되고, 공지의 사진식각 기술에 의해서 소정 부분의 층간 절연막층(4)가 노출하도록 창(6A)가 설치된다(제 2의 공정, 도 2). 이 창(6A)에 노출하는 층간 절연막층(4)는, 산소, 4불화탄소 등의 가스를 이용하는 드라이 에칭 수단에 의해서 선택적으로 에칭되어, 창(6B)가 비워진다. 뒤이어, 창(6B)로부터 노출한 제 1 도체층(3)을 부식하는 일 없이, 감광 수지층(5)만을 부식하는 에칭 용액을 이용하여 감광 수지층(5)가 완전히 제거된다(제 3의 공정, 도 3).
더욱이, 공지의 사진식각 기술을 이용하여, 제 2 도체층(7)을 형성시켜, 제 1 도체층(3)과의 전기적 접속이 완전히 행해진다(제 4의 공정, 도 4). 3층 이상의 다층 배선 구조를 형성하는 경우는, 상기의 공정을 반복하여 행하여 각 층을 형성할 수 있다.
다음에, 표면 보호막(8)을 형성한다. 도 5에서는, 본 발명의 감광성 중합체 조성물을 스핀 코트법으로 도포, 건조하여, 소정 부분에 창(6C)를 형성하는 패턴을 그린 마스크 위로부터 광을 조사한 후, 알칼리 수용액에서 현상하여 패턴 피막을 형성한다. 그 후, 이 패턴 피막을 가열하여 표면 보호막층(8)으로서의 패턴 경화막으로 한다(제 5의 공정, 도 5).
이 표면 보호막층(8)은, 도체층을 외부로부터의 응력, α선 등으로부터 보호하여, 얻어지는 반도체 장치는 신뢰성이 뛰어나다.
더욱이, 상기 층간 절연막을 본 발명의 감광성 중합체 조성물을 이용하여 형성해도 된다.
본 발명의 감광성 중합체 조성물은, 반도체 장치나 다층 배선판 등의 전자부품에 사용할 수 있고, 구체적으로는, 반도체 장치의 표면 보호막이나 층간 절연막, 다층 배선판의 층간 절연막 등의 형성에 사용할 수 있다.
본 발명의 전자부품은, 본 발명의 감광성 중합체 조성물을 이용하여 형성되는 표면 보호막 또는 층간 절연막을 가지는 것 이외는 특별히 제한되지 않고, 여러가지 구조를 취할 수 있다.
도 1은 본 발명의 1실시 형태에 관련되는 다층 배선 구조를 가지는 반도체 장치의 제조 공정을 설명하는 개략 단면도이며, 제 1의 공정을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 1실시 형태에 관련되는 다층 배선 구조를 가지는 반도체 장치의 제조 공정을 설명하는 개략 단면도이며, 제 2의 공정을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 1실시 형태에 관련되는 다층 배선 구조를 가지는 반도체 장치의 제조 공정을 설명하는 개략 단면도이며, 제 3의 공정을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 1실시 형태에 관련되는 다층 배선 구조를 가지는 반도체 장치의 제조 공정을 설명하는 개략 단면도이며, 제 4의 공정을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 1실시 형태에 관련되는 다층 배선 구조를 가지는 반도체 장치의 제조 공정을 설명하는 개략 단면도이며, 제 5의 공정을 나타내는 도면이다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예에 근거하여, 본 발명에 관하여 더욱 구체적으로 설명한다. 더욱이, 본 발명은 하기 실시예로 한정되는 것은 아니다.
합성예 1
[폴리벤조옥사졸 전구체((a)성분)의 합성]
교반기, 온도계를 구비한 0.5리터의 플라스크 중에, 4,4'-디페닐에테르디카르복실산 15.48g, N-메틸피롤리돈 90g을 투입하고, 플라스크를 5℃로 냉각한 후, 염화티오닐 12.64g을 적하하고, 30분간 반응시켜, 4,4'-디페닐에테르디카르복실산클로리드의 용액을 얻었다.
뒤이어, 교반기, 온도계를 구비한 0.5리터의 플라스크 중에, N-메틸피롤리돈 87.5g을 투입하고, 비스(3-아미노-4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판 18.30g을 첨가하고, 교반용해한 후, 피리딘 8.53g을 첨가하고, 온도를 0~5℃로 유지하면서, 4,4'-디페닐에테르디카르복실산클로리드의 용액을 30분간 적하한 후, 30분간 교반을 계속했다. 교반한 용액을 3리터의 물에 투입하고, 석출물을 회수, 순수로 3회 세정한 후, 감압 건조하여 폴리히드록시아미드(폴리벤조옥사졸 전구체)를 얻었다(이하, 폴리머 I로 한다).
합성예 2
[폴리이미드 전구체((a)성분)의 합성]
교반기 및 온도계를 구비한 0.2리터의 플라스크 중에, 3,3',4,4'-디페닐에테르테트라카르복실산이무수물(ODPA) 10g(32mmol)과 이소프로필알코올 3.87g(65mmol)을 N-메틸피롤리돈 45g에 용해하고, 1,8-디아자비시클로운데센을 촉매량 첨가 후에, 60℃에서 2시간 가열을 행하고, 뒤이어 실온하(25℃)에서 15시간 교반하여, 에스테르화를 행했다. 그 후, 빙냉하에서 염화티오닐을 7.61g(64mmol) 더하고, 실온으로 되돌려 2시간 반응을 행하여 산클로리드의 용액을 얻었다.
뒤이어, 교반기, 온도계를 구비한 0.5리터의 플라스크 중에, N-메틸피롤리돈 40g을 투입하고, 비스(3-아미노-4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판 10.25g(28mmol)을 첨가하고, 교반용해한 후, 피리딘 7.62g(64mmol)을 첨가하고, 온도를 0~5℃로 유지하면서, 먼저 조제한 산클로리드 용액을 30분간 적하한 후, 30분간 교반을 계속했다. 이 반응액을 증류수에 적하하여, 침전물을 여별하여 모으고, 감압 건조하는 것에 의해서 카르복실기 말단의 폴리아미드산에스테르(이하, 폴리머 II로 한다)를 얻었다.
폴리머 I의 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량 평균 분자량은 14, 580, 분산도는 1.6이었다. 동일하게 폴리머 II의 중량 평균 분자량은 19, 400, 분산도는 2.2이었다.
더욱이, GPC법에 의한 중량 평균 분자량의 측정 조건은 이하와 같고, 폴리
머 0.5mg에 대해서 용매[THF/DMF=1/1(용적비)] 1mL의 용액을 이용하여 측정했다.
측정 장치 : 검출기 주식회사 히다치 제작소제 L4000 UV
펌프 : 주식회사 히다치 제작소제 L6000
주식회사 시마즈 제작소제 C-R4A Chromatopac
측정 조건 : 컬럼 Gelpack GL-S300MDT-5 × 2개
용리액 : THF/DMF=1/1(용적비)
LiBr(0.03mol/L), H3PO4(0.06mol/L)
유속 : 1.OmL/min, 검출기=UV270nm
실시예 1~ 17 및 비교예 1~8
(a)성분으로서 합성예 1 또는 2에서 조제한 폴리머 I 또는 II를 100중량부, 및 (b)성분, (c)성분, (d)성분 및 (e)성분으로 하여, 각각 표 1 및 2에 나타내는 화합물을 표 1 및 2에 나타내는 배합량으로, γ-부티로락톤/프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트를 중량비 9 :1로 혼합한 용제에 용해하여, 각각 감광성 중합체 조성물을 조제했다.
더욱이, 표 1 및 2에 있어서, (b), (c), (d) 및 (e)성분의 각 란에 있어서의 표 내의 숫자는, (a)성분 100중량부에 대한 첨가량(중량부)을 나타낸다. 또한, 용제의 사용량은, 모두 (a)성분 100중량부에 대해서 1.5배로 이용했다.
실시예 1~17 및 비교예 1~8에서 이용한 화합물을 이하에 나타냈다.
[화21]
Figure 112012056858414-pct00021
[화22]
Figure 112012056858414-pct00022
[화23]
Figure 112012056858414-pct00023
[화24]
Figure 112012056858414-pct00024
조제한 감광성 중합체 조성물을 이하의 방법으로, 그 보존 안정성, 감도, 해
상도 및 도금액 내성을 각각 평가했다. 결과를 표 1 및 2에 나타냈다.
[보존 안정성]
조제한 감광성 중합체 조성물을 냉동고 중 약 -20℃에서 보관하고, 2주간 후, 조성물 중에 석출물이 확인되지 않았던 경우를 「A」라 평가하고, 조성물 중에 석출물이 확인된 경우를 「B」라 평가했다.
[감도]
조제한 감광성 중합체 조성물을 실리콘 웨이퍼 위에 스핀 코트하여, 건조막 두께 7~12㎛의 도막을 형성했다. 초고압 수은등을 이용하여, 이 도막에 대해서 100~1000mJ/㎠의 i선 노광을 간섭 필터를 개재시켜 행했다. 노광 후, 테트라메틸암모늄히드록시드(TMAH)의 2.38중량% 수용액으로 노광부의 실리콘 웨이퍼가 노출할 때까지 현상한 후, 물로 린스하여 잔막율(현상 전후의 막두께의 비) 80% 이상이 얻어지는 패턴 형성에 필요한 최소 노광량(감도)을 구했다.
[해상도]
패턴 개구 가능한 최소 노광량의 1.2배의 노광량에 있어서의 Si웨이퍼 위의 라인 앤드 스페이스 패턴에 있어서 금속 현미경(OLYMPUS MX61L, Olympus(주)제)를 이용하여 패턴성의 확인을 행하고, 라인 패턴의 벗겨짐이 보여지는 최소의 개구 사이즈를 해상도로 했다. 해상도가 작을 수록, 보다 미세한 패턴 형성이 가능하므로 바람직하다.
[도금액 내성]
알루미를 증착한 실리콘 웨이퍼 위에, 조제한 감광성 중합체 조성물을 스핀 코트한 후, 120℃에서 3분간 가열하여 막두께 8㎛의 도막을 형성했다. 이 도막에 관하여, 노광 및 현상을 행하여 패턴 형성했다. 형성한 패턴을 불활성 가스 오븐중, 질소 분위기하, 100℃에서 60분 가열한 후, 320℃에서 1시간 가열하여 경화막을 얻었다.
이 기판 위에서 패턴화한 경화막을, 23℃에서, 알칼리성 수용액을 주성분으로 하는 멜텍스제 무전해 니켈 도금용 약액 멜플레이트 FZ-7350, 동(同)FBZ2의 혼합 수용액(FZ-7350/FBZ2/물=200ml/10ml/790ml, 멜텍스(주)제)에 10분간 침지했다.
개구 패턴으로부터, 기판과 수지층의 계면에의 약액이 스며듬의 유무를, 위쪽으로부터의 금속 현미경에 의한 관찰로 평가했다. 금속 현미경으로 스며듬을 2㎛ 이상 확인할 수 있는 정도의 경우를 「C」, 0.5㎛ 이상 2㎛ 미만의 경우를「B」, 전혀 스며듬을 확인할 수 없는 경우를 「A」라 평가했다.
Figure 112012056858414-pct00025
Figure 112012056858414-pct00026
표 1 및 2의 결과로부터, 실시예 1~17의 감광성 중합체 조성물로 이루어지는 경화막은, 기판과의 밀착성이 양호하고, 실용 레벨인 것이 확인되었다. 즉, 본 발명의 감광성 중합체 조성물이, 양호한 보존 안정성을 갖고, 양호한 형상의 패턴을 유지한 채, 기판과의 밀착성, 해상도 및 감도가 뛰어난 포지티브형 감광성 중합체 조성물인 것을 알 수 있다. 한편, 비교예는 (c1)성분과 (c2)성분을 병용하고 있지 않기 때문에, 비교예 6, 7 및 8에서는 보존 안정성이 나쁘고, 비교예 1, 2, 3, 5, 6 및 7에서는 기판과 수지 계면에의 약액의 스며듬이 보이고, 비교예 1, 2, 4, 5, 7 및 8에서는 감도가 향상하고 있지 않았다.
산업상의 이용 가능성
본 발명의 감광성 중합체 조성물은, 표면 보호막 또는 층간 절연막의 재료로서 적절하게 이용할 수 있고, 신뢰성이 높은 전자부품을 수율 좋게 제조할 수 있다.
상기에 본 발명의 실시 형태 및/또는 실시예를 몇가지 상세하게 설명했지만, 당업자는, 본 발명의 신규 교시 및 효과로부터 실질적으로 분리하지 않고, 이들 예시인 실시 형태 및/또는 실시예에 많은 변경을 가하는 것이 용이하다. 따라서, 이들의 많은 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
이 명세서에 기재된 문헌의 내용을 모두 여기에 원용한다.

Claims (12)

  1. 하기 성분 (a), (b), (c1) 및 (c2)를 함유하여 이루어지는 감광성 중합체 조성물.
    (a) 알칼리성 수용액에 가용인 폴리머
    (b) 광에 의해 산을 발생하는 화합물
    (c1) 동종의 2좌 배위자를 3개 가지는 알루미늄 킬레이트 착체
    (c2) 2종 또는 3종의 2좌 배위자를 3개 가지는 알루미늄 킬레이트 착체
  2. 제 1항에 있어서, 상기 (a)성분이, 하기식(I)로 표시되는 구조 단위를 가지는 알칼리 수용액 가용성 폴리아미드인 감광성 중합체 조성물.
    [화25]
    Figure 112014057728019-pct00027

    (식 중, U는 탄소 원자수 6~40의 4가의 방향족기이며, V는 탄소 원자수 6~40의 2가의 방향족기이다.)
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 (c1)성분이 일반식(II')로 표시되는 알루미늄 킬레이트 착체이며, (c2)성분이 일반식(II) 또는 (II")로 표시되는 알루미늄 킬레이트 착체인, 감광성 중합체 조성물.
    [화26]
    Figure 112014057728019-pct00028

    (식 중, R1, R2, R3, R4, R5 및 R6은, 각각 독립하여 수소 원자, 탄소수 1~20의 알킬기, 또는 탄소수 1~20의 알콕실기이다.
    단, 식(II')에 있어서, 3개의 R1 및 R2의 조합은 모두 동일하다. 식(II)에 있어서, R1 및 R2의 조합, R3 및 R4의 조합, 및 R5 및 R6의 조합은 서로 다르다. 식(II")에 있어서, 2개의 R1 및 R2의 조합은 동일하고, R1 및 R2의 조합 및 R3 및 R4의 조합은 서로 다르다.)
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, (d) 가교제를 더 함유하는 감광성 중합체 조성물.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 (d)성분이, 하기식(III)으로 표시되는 화합물, 하기식(IV)로 표시되는 화합물, 하기식(V)로 표시되는 화합물, 및 하기식(V)로 표시되는 구조를 부분 구조로서 적어도 1개 가지는 화합물로부터 선택되는 화합물인 감광성 중합체 조성물.
    [화27]
    Figure 112014057728019-pct00029

    (식 중, 복수의 R7은, 각각 독립하여 수소 원자 또는 탄소수 1~20의 알킬기이며, 복수의 R8은, 각각 독립하여 수소 원자, 탄소수 1~30의 알킬기, 또는 R8이 서로 결합한 탄소수가 1~8의 환구조이며, R8이 환구조인 경우, 산소 원자 또는 질소 원자를 포함해도 된다.)
    [화28]
    Figure 112014057728019-pct00030

    (식 중, X는 단결합, 탄소수 1~10의 알킬기, 탄소수 2~10의 알킬리덴기, 탄소수 6~30의 아릴렌기, 또는 이들 탄화수소기의 수소 원자의 일부 또는 전부를 불소 원자 등의 할로겐 원자로 치환한 기이고, R11은 수소 원자 또는 알킬기 또는 알케닐기이며, R12는 알킬기, 알케닐기, 알콕시알킬기 또는 메티롤기이며, o는 1~4의 정수이며, a는 1~4의 정수이며, b는 0~3의 정수이다. R11, R12가 각각 복수 있을 때는 동일하더라도 다르더라도 된다.)
    [화29]
    Figure 112014057728019-pct00031

    (식 중, R1은 탄화수소기, 또는 산소 원자, 황원자, 또는 할로겐원자를 포함하는 탄화수소기를 나타내고, A는 탄화수소기, 카르보닐기를 포함하는 유기기, 에스테르 결합을 포함하는 유기기 및 에테르 결합을 포함하는 유기기로부터 선택되는 2가의 유기기를 나타내고, n는 0~5의 정수, m은 1~6의 정수이다. R1, A가 각각 복수 있을 때는 동일하더라도 다르더라도 된다.)
  6. 제 5항에 있어서, 상기 (d)성분이, 식(III)으로 표시되는 화합물인 감광성 중합체 조성물.
  7. 제 4항에 있어서, (e) 알콕시실란 접착제를 더 함유하는 감광성 중합체 조성물.
  8. 제 7항에 있어서, (a)성분 100중량부에 대해서, (b)성분 5~100중량부, (c1) 및 (c2)성분 0.1~50중량부, (d)성분 1~30중량부, (e)성분 0.1~20중량부를 함유하는 감광성 중합체 조성물.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 기재된 감광성 중합체 조성물을 지지 기판 위에 도포하여 건조하는 공정, 노광하는 공정, 현상하는 공정 및 가열 처리하는 공정을 포함하는 패턴의 제조방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 노광하는 공정에 있어서 사용하는 광원이, i선인 패턴의 제조방법.
  11. 제 1항 또는 제 2항에 기재된 감광성 중합체 조성물을 경화해서 이루어지는 경화물.
  12. 제 11항에 기재된 경화물을 표면 보호막 또는 층간 절연막으로서 가지고 이루어지는 전자 부품.
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