KR20100091115A - Positive photosensitive resin composition - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A positive photoresist resin composition, a flat panel display using thereof, and a semiconductor device are provided to secure the high residual film rate without generating development residue, and to improve the coating property after a high temperature baking. CONSTITUTION: A positive photoresist resin composition contains 100 parts of copolymer by weight, 5~50 parts of photoresist by weight including a quinone diazide group, and 1~4 parts of hardener by weight including more than two epoxy resin. The copolymer is formed with the following: a structure unit induced from a fumaric acid diester monomer marked with chemical formula 1; a structure unit induced from an aromatic vinyl monomer marked with chemical formula 2; a structure unit induced from an alpha-beta unsaturated carboxylic acid monomer marked with chemical formula 3; and a structure unit induced from a (meth)acrylic acid ester monomer marked with chemical formula 4.

Description

포지티브형 감광성 수지 조성물{POSITIVE PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION}Positive photosensitive resin composition {POSITIVE PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION}

본 발명은 감광성 수지 조성물에 관한 것으로, 특히 포지티브형 감광성 수지 조성물에 관한 것이다. 더 상세하게는, 포토리소그래피 기술을 사용함으로써 패턴막을 형성할 수 있는 감광성 수지 조성물, 나아가 이 감광성 수지 조성물을 이용하여 형성되는 층간 절연막 또는 평탄화막을 포함하는 플랫 패널 디스플레이(FPD) 또는 반도체 디바이스에 관한 것이다.The present invention relates to a photosensitive resin composition, and more particularly, to a positive photosensitive resin composition. More specifically, the present invention relates to a flat panel display (FPD) or semiconductor device comprising a photosensitive resin composition capable of forming a patterned film by using photolithography technology, and further, an interlayer insulating film or planarization film formed using the photosensitive resin composition. .

LSI 등의 반도체 집적회로의 제조나, FPD 표시면의 제조, 서멀 헤드 등의 회로기판의 제조 등을 비롯한 폭넓은 분야에서 미세소자의 형성 또는 미세가공을 수행하기 위하여, 종래부터 포토리소그래피 기술이 이용되고 있다. 이 포토리소그래피 기술에 있어서는 레지스트 패턴을 형성하기 위하여 감광성 수지 조성물이 이용되고 있다. 최근, 이들 감광성 수지 조성물의 새로운 용도로, 반도체 집적회로나 FPD 등의 층간 절연막이나 평탄화막의 형성 기술이 주목 받고 있다. 특히, FPD 표시면의 고화질화나 TFT 등으로 대표되는 반도체 소자의 제조 프로세스 단축화에 대한 시장의 요망은 강하다.Photolithography techniques have conventionally been used to perform microdevice formation or microfabrication in a wide range of fields including the manufacture of semiconductor integrated circuits such as LSIs, the manufacture of FPD display surfaces, and the manufacture of circuit boards such as thermal heads. It is becoming. In this photolithography technique, the photosensitive resin composition is used in order to form a resist pattern. In recent years, as a new use of these photosensitive resin compositions, techniques for forming interlayer insulating films and planarization films such as semiconductor integrated circuits and FPDs have attracted attention. In particular, the market demand for high quality of FPD display surface and shortening of the manufacturing process of a semiconductor element represented by TFT etc. is strong.

이 FPD 표시면의 고화질화를 달성하기 위해서는 회로 내에서 전송 손실을 억제하는 것이 중요하며, 이를 위해서는 저유전 특성이 우수한 미세 패턴을 가진 층간 절연막이나 평탄화막이 필수 재료가 되고 있다. 또한, 반도체 소자의 제조 프로세스의 단축화에 대해서는, 소스나 게이트 전극을 보호할 목적으로 진공 증착법에 의해 형성되는 SiNx 등의 무기 층간 절연막에서, 웨트 프로세스로 용이하게 형성할 수 있는 유기 층간 절연막으로의 대체가 요망된다. 그 때문에 유기 층간 절연막에는 SiNx와 동등한 절연성이 필수이며, 유전율이 3.0을 하회하는 저유전 특성의 층간 절연막이 필요하다. 상기 저유전 특성을 가진 층간 절연막이나 평탄화막을 얻기 위해서는, 감광성 수지 조성물에서의 알칼리 가용성 수지의 역할이 매우 크며, 이러한 용도로 이용되는 감광성 수지 조성물에 관해 많은 연구가 이루어지고 있다.In order to achieve high quality of the FPD display surface, it is important to suppress transmission loss in the circuit. For this purpose, an interlayer insulating film or a flattening film having a fine pattern excellent in low dielectric properties has become an essential material. In addition, for shortening of the manufacturing process of a semiconductor device, an inorganic interlayer insulating film such as SiNx formed by vacuum deposition for the purpose of protecting a source or a gate electrode is replaced with an organic interlayer insulating film which can be easily formed by a wet process. Is desired. For this reason, the insulating property equivalent to SiNx is essential for an organic interlayer insulating film, and the interlayer insulating film of low dielectric constant whose dielectric constant is less than 3.0 is required. In order to obtain the interlayer insulation film and the planarization film which have the said low dielectric property, the role of alkali-soluble resin in the photosensitive resin composition is very large, and the research on the photosensitive resin composition used for such use is done.

예를 들면, 특허문헌 1에는 층간 절연막 또는 평탄화막용 감광성 수지 조성물에 배합되는 알칼리 가용성 수지로, 불포화 카르복실산과 에폭시기를 가진 라디칼 중합성 화합물을 사용함으로써, 감광성 수지 조성물은 양호한 현상성을 가지면서도 고해상도의 패턴막을 형성할 수 있음이 개시되어 있다. 그러나, 상기 알칼리 가용성 수지에 포함되는 구성단위는 (메타)아크릴로일기로 구성되어 있기 때문에, 충분한 저유전 특성을 가진 감광성 수지 조성물을 얻을 수 없다고 일반적으로 알려져 있다.For example, Patent Literature 1 discloses a photosensitive resin composition having good developability and high resolution by using a radically polymerizable compound having an unsaturated carboxylic acid and an epoxy group as the alkali-soluble resin blended into the photosensitive resin composition for an interlayer insulating film or a planarization film. It is disclosed that the pattern film of can be formed. However, since the structural unit contained in the said alkali-soluble resin is comprised by the (meth) acryloyl group, it is generally known that the photosensitive resin composition which has sufficient low dielectric properties cannot be obtained.

특허문헌 2에는 층간 절연막 또는 평탄화막용 감광성 수지 조성물에 배합되는 알칼리 가용성 수지로, 스티렌류, (메타)아크릴산 및 히드록시알킬에스테르를 구성단위로 함유하는 공중합체를 사용함으로써, 감광성 수지 조성물의 저유전 특성이 양호하게 된다고 개시되어 있다. 그러나, 스티렌류를 수지 중에 다량으로 도입하였을 경우, 수지의 소수성이 높아지기 때문에, 현상시의 잔막율을 높게 유지할 수는 있지만, 현상 잔사(殘渣)가 많아져서 충분한 현상성을 가진 감광성 수지 조성물을 얻을 수 없다는 문제가 있다.Patent Literature 2 uses a copolymer containing styrene, (meth) acrylic acid, and hydroxyalkyl ester as a structural unit as an alkali-soluble resin blended into the photosensitive resin composition for an interlayer insulating film or a planarization film, thereby reducing the dielectric of the photosensitive resin composition. It is disclosed that the characteristics become good. However, when a large amount of styrene is introduced into the resin, the hydrophobicity of the resin is increased, so that the residual film ratio at the time of development can be kept high, but the development residue is increased to obtain a photosensitive resin composition having sufficient developability. There is a problem that can not be.

또한, 특허문헌 3에는 컬러 필터용 보호막, RGB용 화소, 블랙 매트릭스 또는 스페이서를 형성하기 위하여, 푸마르산 디에스테르를 가진 알칼리 가용성 수지, 광중합성 다관능(메타)아크릴레이트 화합물 및 광중합 개시제가 포함되는 네가티브형 감광성 수지 조성물을 사용함으로써, 양호한 현상성을 얻을 수 있음이 개시되어 있다. 그러나, 이 네가티브형 감광성 수지 조성물 중에 포함되는 광중합성 다관능(메타)아크릴레이트의 유전율이 높기 때문에, 충분한 저유전 특성을 가진 감광성 수지 조성물을 얻을 수 없다는 문제가 있다.In addition, Patent Literature 3 includes an alkali-soluble resin having a fumaric acid diester, a photopolymerizable polyfunctional (meth) acrylate compound, and a photopolymerization initiator to form a protective film for a color filter, a pixel for RGB, a black matrix or a spacer. It is disclosed that favorable developability can be obtained by using a type photosensitive resin composition. However, since the dielectric constant of the photopolymerizable polyfunctional (meth) acrylate contained in this negative photosensitive resin composition is high, there exists a problem that the photosensitive resin composition which has sufficient low dielectric properties cannot be obtained.

이러한 실정으로 인해, FPD나 반도체 디바이스 등의 층간 절연막 또는 평탄화막에 이용되는 감광성 수지 조성물에 있어서, 높은 잔막율을 유지한 채, 현상 잔사가 없고, 현상성이 좋고, 저유전 특성이 우수한 고해상도의 패턴막의 형성이 요구되고 있다.For this reason, in the photosensitive resin composition used for interlayer insulation films or planarization films, such as FPD and a semiconductor device, there is no image development residue, high developability, and the high resolution which is excellent in low dielectric properties, maintaining the high residual film rate. Formation of a pattern film is required.

일본 특허 공개 평성 7-248629호 공보(2P, 3P 및 4P)Japanese Patent Publication Hei 7-248629 (2P, 3P and 4P) 일본 특허 공개 2004-4233호 공보(2P, 4P 및 34P)Japanese Patent Laid-Open No. 2004-4233 (2P, 4P, and 34P) 일본 특허 공개 2007-137947호 공보(2P, 3P 및 5P)Japanese Patent Publication No. 2007-137947 (2P, 3P, and 5P)

본 발명의 제 1 목적은, 패턴막을 형성하는 현상 공정에 있어서, 높은 잔막율을 유지한 채, 현상 잔사가 없고, 고온 베이킹 후에도 평탄성, 광투과율, 내용제성 등의 도막 물성을 손상시키지 않고, 저유전 특성이 우수한 고해상도의 패턴막을 형성할 수 있는 감광성 수지 조성물을 제공하는데 있다.The first object of the present invention is to reduce the coating film properties such as flatness, light transmittance and solvent resistance even after high temperature baking, without developing residue, while maintaining a high residual film ratio in the developing step of forming a pattern film. An object of the present invention is to provide a photosensitive resin composition capable of forming a high resolution pattern film having excellent dielectric properties.

본 발명의 제 2 목적은, 상기 우수한 감광성 수지 조성물에 의해 형성된 평탄화막 또는 층간 절연막을 가진 FPD 또는 반도체 디바이스를 제공하는데 있다.A second object of the present invention is to provide an FPD or semiconductor device having a planarization film or an interlayer insulation film formed of the excellent photosensitive resin composition.

본 발명의 제 3 목적은, 상기 우수한 감광성 수지 조성물에 의해, SiNx 등의 무기 층간 절연막을 형성하지 않고, 웨트 프로세스로 용이하게 형성할 수 있는 유기 층간 절연막을 가진 FPD 또는 반도체 디바이스를 제공하는데 있다.A third object of the present invention is to provide an FPD or semiconductor device having an organic interlayer insulating film that can be easily formed by a wet process without forming an inorganic interlayer insulating film such as SiNx by the excellent photosensitive resin composition.

본 발명에 의한 감광성 수지 조성물은, 하기에 나타내는 성분 (A), (B) 및 (C)로 이루어지고, 성분 (B) 및 (C)의 구성 비율이 성분 (A) 100 질량부에 대하여 각각 (B) 5 ~ 50 질량부 및 (C) 1 ~ 40 질량부이다.The photosensitive resin composition which concerns on this invention consists of components (A), (B) and (C) shown below, and the structural ratio of components (B) and (C) is respectively with respect to 100 mass parts of components (A). (B) 5-50 mass parts and (C) 1-40 mass parts.

성분 (A)는, 하기 화학식 1로 표시되는 푸마르산 디에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a1), 하기 화학식 2로 표시되는 방향족 비닐 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a2), 하기 화학식 3으로 표시되는 α,β-불포화 카르복실산 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a3) 및 하기 화학식 4로 표시되는 (메타)아크릴산 에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a4)로 이루어지는 공중합체이며, 구성단위 (a1)과 구성단위 (a2)의 합계량이 이 성분 (A) 중에 40 ~ 85 질량%이며, 구성단위 (a3)과 구성단위 (a4)의 질량비 (a4)/(a3)가 0.2 ~ 7.0인 공중합체이다.Component (A) is a structural unit (a1) derived from the fumaric acid diester monomer represented by the following formula (1), a structural unit (a2) derived from the aromatic vinyl monomer represented by the following formula (2), and α represented by the following formula (3) It is a copolymer which consists of a structural unit (a3) derived from the (beta)-unsaturated carboxylic acid monomer, and a structural unit (a4) derived from the (meth) acrylic acid ester monomer represented by following General formula (4), and a structural unit (a1) and a structure It is a copolymer whose total amount of a unit (a2) is 40-85 mass% in this component (A), and the mass ratio (a4) / (a3) of a structural unit (a3) and a structural unit (a4) is 0.2-7.0.

Figure pat00001
Figure pat00001

(식 중, R1 및 R2의 각각은 탄소수 3 ~ 8의 분기 알킬기, 탄소수 4 ~ 12의 시클로알킬기 또는 치환 분기 시클로알킬기)(In formula, each of R <1> and R <2> is a C3-C8 branched alkyl group, a C4-C12 cycloalkyl group, or a substituted branched cycloalkyl group.)

Figure pat00002
Figure pat00002

(식 중, R3은 수소원자 또는 메틸기, R4은 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소기)(Wherein R 3 is a hydrogen atom or a methyl group, R 4 is a C6-C12 aromatic hydrocarbon group)

Figure pat00003
Figure pat00003

(식 중, R5은 수소원자, 메틸기 또는 카르복시메틸기)(Wherein R 5 is a hydrogen atom, a methyl group or a carboxymethyl group)

Figure pat00004
Figure pat00004

(식 중, R6은 수소원자 또는 메틸기, R7은 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소기, 탄소수 1 ~ 12의 알킬기, 탄소수 1 ~ 12의 분기 알킬기, 탄소수 2 ~ 12의 히드록시알킬기 또는 주환구성 탄소수 5 ~ 12의 지환식 탄화수소기)(Wherein R 6 is a hydrogen atom or a methyl group, R 7 is a C6-C12 aromatic hydrocarbon group, a C1-C12 alkyl group, a C1-C12 branched alkyl group, a C2-C12 hydroxyalkyl group or a main ring configuration Alicyclic hydrocarbon group having 5 to 12 carbon atoms)

성분 (B)는, 수산기를 가진 페놀성 화합물과 퀴논디아지드 화합물을 에스테르화 반응시켜서 수득되는 퀴논디아지드기를 가진 감광제이다.Component (B) is a photosensitive agent having a quinonediazide group obtained by esterifying a phenolic compound having a hydroxyl group and a quinonediazide compound.

성분 (C)는, 2개 이상의 에폭시기를 가진 경화제이다.Component (C) is a hardening | curing agent which has two or more epoxy groups.

제 2 발명의 플랫 패널 디스플레이는, 제 1 발명의 감광성 수지 조성물을 경화한 층을 가진다.The flat panel display of 2nd invention has the layer which hardened the photosensitive resin composition of 1st invention.

제 3 발명의 반도체 디바이스는, 제 1 발명의 감광성 수지 조성물을 경화한 층을 가진다.The semiconductor device of 3rd invention has the layer which hardened the photosensitive resin composition of 1st invention.

본 발명은 다음과 같은 효과를 발휘할 수 있다.The present invention can achieve the following effects.

제 1 발명의 감광성 수지 조성물에 의하면, 포토리소그래피 기술을 이용한 패턴막을 형성하는 현상 공정에 있어서, 높은 잔막율을 유지한 채, 현상 잔사가 없고, 포스트 베이크 등의 고온 베이킹 후에도 평탄성, 광투과율, 내용제성 등의 도막 물성을 손상시키지 않고, 저유전 특성이 우수한 고해상도의 패턴막을 형성할 수 있다. 그리고, 이 감광성 수지 조성물을 사용함으로써, 우수한 특성을 가진 FPD 및 반도체 디바이스를 제공할 수 있다.According to the photosensitive resin composition of 1st invention, in the image development process which forms the pattern film using the photolithography technique, there is no image development residue, maintaining high residual film rate, and even after high-temperature baking, such as postbaking, flatness, light transmittance, and content It is possible to form a high resolution pattern film excellent in low dielectric properties without impairing coating film properties such as forming properties. And by using this photosensitive resin composition, the FPD and semiconductor device which have the outstanding characteristic can be provided.

이하, 본 발명에 따른 실시형태에 대해 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment which concerns on this invention is described in detail.

본 실시형태의 감광성 수지 조성물은 성분 (A), (B) 및 (C)로 이루어지고, 성분 (B) 및 (C)의 구성 비율이 성분 (A) 100 질량부에 대하여 각각 (B) 5 ~ 50 질량부 및 (C) 1 ~ 40 질량부로 설정된다.The photosensitive resin composition of this embodiment consists of components (A), (B) and (C), and the composition ratio of components (B) and (C) is respectively (B) 5 with respect to 100 mass parts of components (A). 50 mass parts and (C) 1-40 mass parts.

성분 (A): 이하에 설명하는 특정 공중합체.Component (A): The specific copolymer described below.

성분 (B): 퀴논디아지드기를 가진 감광제.Component (B): Photosensitive agent with quinonediazide group.

성분 (C): 2개 이상의 에폭시기를 가진 경화제.Component (C): Curing agent having two or more epoxy groups.

이하에 각 성분에 대해 순서대로 설명한다.Each component is demonstrated in order below.

<성분 (A): 공중합체><Component (A): Copolymer>

성분 (A)의 공중합체는, 하기 화학식 1로 표시되는 푸마르산 디에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a1), 하기 화학식 2로 표시되는 방향족 비닐 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a2), 하기 화학식 3으로 표시되는 α,β-불포화 카르복실산 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a3) 및 하기 화학식 4로 표시되는 (메타)아크릴산 에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a4)로 이루어지는 공중합체이며, 구성단위 (a1)과 구성단위 (a2)의 합계량이 이 성분 (A) 중에 40 ~ 85 질량%이며, 구성단위 (a3)과 구성단위 (a4)의 질량비 (a4)/(a3)가 0.2 ~ 7.0이다.The copolymer of component (A) is a structural unit (a1) derived from the fumaric acid diester monomer represented by the following general formula (1), a structural unit (a2) derived from the aromatic vinyl monomer represented by the following general formula (2), and the following general formula (3) It is a copolymer which consists of a structural unit (a3) derived from the (alpha), (beta)-unsaturated carboxylic acid monomer shown, and a structural unit (a4) derived from the (meth) acrylic acid ester monomer represented by following formula (4), and a structural unit (a1) ) And the total amount of the structural unit (a2) is 40 to 85 mass% in this component (A), and the mass ratio (a4) / (a3) of the structural unit (a3) and the structural unit (a4) is 0.2 to 7.0.

(화학식 1)(Formula 1)

Figure pat00005
Figure pat00005

(식 중, R1 및 R2의 각각은 탄소수 3 ~ 8의 분기 알킬기, 탄소수 4 ~ 12의 시클로알킬기 또는 치환 분기 시클로알킬기)(In formula, each of R <1> and R <2> is a C3-C8 branched alkyl group, a C4-C12 cycloalkyl group, or a substituted branched cycloalkyl group.)

(화학식 2)(Formula 2)

Figure pat00006
Figure pat00006

(식 중, R3은 수소원자 또는 메틸기, R4은 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소기)(Wherein R 3 is a hydrogen atom or a methyl group, R 4 is a C6-C12 aromatic hydrocarbon group)

(화학식 3)(Formula 3)

Figure pat00007
Figure pat00007

(식 중, R5은 수소원자, 메틸기 또는 카르복시메틸기)(Wherein R 5 is a hydrogen atom, a methyl group or a carboxymethyl group)

(화학식 4)(Formula 4)

Figure pat00008
Figure pat00008

(식 중, R6은 수소원자 또는 메틸기, R7은 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소기, 탄소수 1 ~ 12의 알킬기, 탄소수 1 ~ 12의 분기 알킬기, 탄소수 2 ~ 12의 히드록시알킬기 또는 주환구성 탄소수 5 ~ 12의 지환식 탄화수소기)(Wherein R 6 is a hydrogen atom or a methyl group, R 7 is a C6-C12 aromatic hydrocarbon group, a C1-C12 alkyl group, a C1-C12 branched alkyl group, a C2-C12 hydroxyalkyl group or a main ring configuration Alicyclic hydrocarbon group having 5 to 12 carbon atoms)

상기 화학식 1 ~ 4로 표시되는 구성단위는 각각 하기 화학식 5 ~ 8로 표시되는 단량체(각 구성단위용 단량체)로부터 유도된다.The structural units represented by Formulas 1 to 4 are each derived from monomers (monomers for each structural unit) represented by the following Formulas 5 to 8.

Figure pat00009
Figure pat00009

(식 중, R1 및 R2은 각각 화학식 1에서의 것과 같다. 화학식 5의 단량체를 푸마르산 디에스테르 단량체라 한다.)(Wherein R 1 and R 2 are each the same as in formula 1. The monomer of formula 5 is called fumaric acid diester monomer.)

Figure pat00010
Figure pat00010

(식 중, R3 및 R4은 화학식 2에서의 것과 같다. 화학식 6의 단량체를 방향족 비닐 단량체라 한다.)(Wherein R 3 and R 4 are the same as in formula 2. The monomer of formula 6 is called aromatic vinyl monomer)

Figure pat00011
Figure pat00011

(식 중, R5은 화학식 3에서의 것과 같다. 화학식 7의 단량체를 α,β-불포화 카르복실산 단량체라 한다.)(Wherein R 5 is the same as in formula 3. The monomer of formula 7 is called α, β-unsaturated carboxylic acid monomer.)

Figure pat00012
Figure pat00012

(식 중, R6, R7은 화학식 4에서의 것과 같다. 화학식 8의 단량체를 (메타)아크릴산 에스테르 단량체라 한다.)(Wherein R 6 and R 7 are the same as in formula 4. The monomer of formula 8 is called (meth) acrylic acid ester monomer.)

〔푸마르산 디에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a1)〕[Structural Unit (a1) Derived from Fumaric Acid Diester Monomer]

푸마르산 디에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a1)은, 주쇄구조 부분에 메틸렌기를 갖지 않고 주쇄의 탄소 상에 치환기(화학식 1에서의 COOR1, COOR2)가 결합되어 있어, 푸마르산 디에스테르로 구성되는 중합체는 온전한 주쇄구조를 가진다. 온전한 주쇄구조로 인해, 주쇄의 분자쇄 열운동성이 억제되고, 특정 주파수 대역에서 열 에너지로의 손실이 억제되어 양호한 저유전 특성을 얻을 수 있다.The structural unit (a1) derived from the fumaric acid diester monomer does not have a methylene group in the main chain structure portion, and substituents (COOR 1 and COOR 2 in Chemical Formula 1) are bonded to the carbon of the main chain and constituted of fumaric acid diester. The polymer has an intact backbone structure. Due to the intact main chain structure, molecular chain thermal motility of the main chain is suppressed, and loss to thermal energy in a specific frequency band can be suppressed to obtain good low dielectric properties.

상기 화학식 1에서의 R1 및 R2의 각각은 탄소수 3 ~ 8의 분기 알킬기, 탄소수 4 ~ 12의 시클로알킬기 또는 치환 분기 시클로알킬기이다. R1 및 R2은 바람직하게는 탄소수 3 ~ 6의 분기 알킬기, 탄소수 6 ~ 10의 시클로알킬기 또는 치환 분기 시클로알킬기이다. 보다 바람직하게는 3 ~ 5의 분기 알킬기 또는 탄소수 6 ~ 8의 시클로알킬기이다.Each of R 1 and R 2 in Chemical Formula 1 is a C3-C8 branched alkyl group, a C4-C12 cycloalkyl group, or a substituted branched cycloalkyl group. R 1 and R 2 are preferably a branched alkyl group having 3 to 6 carbon atoms, a cycloalkyl group having 6 to 10 carbon atoms, or a substituted branched cycloalkyl group. More preferably, they are a 3-5 branched alkyl group or a C6-C8 cycloalkyl group.

분기 알킬기의 탄소수가 8을 초과하면 중합성이 저하되어 문제가 생길 수 있다. 또한, 시클로알킬기 또는 치환 분기 시클로알킬기의 탄소수가 12를 초과하면, 현상성이 불충분해지는 문제가 있다. 상기 화학식 1에서의 R1 및 R2은 서로 동일한 치환기일 수도 있고, 다른 치환기일 수도 있다. 입수의 용이성에서 R1 및 R2은 서로 동일한 것이 바람직하다.When the number of carbon atoms of the branched alkyl group exceeds 8, the polymerizability may deteriorate and problems may occur. Moreover, when carbon number of a cycloalkyl group or a substituted branched cycloalkyl group exceeds 12, there exists a problem that developability becomes inadequate. R 1 and R 2 in Chemical Formula 1 may be the same substituent, or may be a different substituent. It is preferable that R 1 and R 2 are identical to each other for ease of availability.

〔방향족 비닐 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a2)〕[Structural Unit (a2) Derived from Aromatic Vinyl Monomer]

구성단위 (a2)를 유도하는 방향족 비닐 단량체는, 중합시에 구성단위 (a1)을 유도하는 푸마르산 디에스테르 단량체와의 공중합 반응성을 향상시킬 수 있다. 푸마르산 디에스테르 단량체는 전자 수용성이 강한 단량체이기 때문에, (메타)아크릴산 에스테르나 아크릴로니트릴과 같은 극성이 있는 단량체와의 공중합 반응성은 낮지만, 전자 공여성의 단량체와의 공중합성은 비교적 높다. 구성단위 (a2)를 유도하는 방향족 비닐 단량체는, 푸마르산 디에스테르 단량체, α,β-불포화 카르복실산 단량체 및 (메타)아크릴산 에스테르 단량체의 3자 중 어느 단량체와도 공중합성이 양호하기 때문에, 중합 반응시에 공중합성이 다른 단량체로부터 유도되는 각 구성단위를 원활하게 중합체 중에 도입할 수 있고, 공중합 조성에 분포의 치우침이 없이 균일한 성질을 가진 공중합체를 얻을 수 있다.The aromatic vinyl monomer which induces a structural unit (a2) can improve the copolymerization reactivity with the fumaric acid diester monomer which induces a structural unit (a1) at the time of superposition | polymerization. Since the fumaric acid diester monomer is a monomer having strong electron acceptability, copolymerization reactivity with a polar monomer such as (meth) acrylic acid ester or acrylonitrile is low, but copolymerization with an electron donating monomer is relatively high. Since the aromatic vinyl monomer which induces a structural unit (a2) has good copolymerizability with all three monomers of a fumaric acid diester monomer, the (alpha), (beta)-unsaturated carboxylic acid monomer, and a (meth) acrylic acid ester monomer, superposition | polymerization is carried out. Each structural unit derived from monomers having different copolymerizability at the time of reaction can be introduced into the polymer smoothly, and a copolymer having uniform properties can be obtained without biasing the distribution in the copolymer composition.

상기 화학식 2에서의 R3은 수소원자 또는 메틸기이며, R4은 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소기이다. R3은 바람직하게는 수소원자이며, R4은 탄소수 6 ~ 10의 방향족 탄화수소기이다. R4의 탄소수가 12를 초과하면, 감광성 수지 조성물의 현상성은 불충분하게 된다.In Formula 2, R 3 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 4 is an aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms. R 3 is preferably a hydrogen atom, and R 4 is an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms. When carbon number of R <4> exceeds 12, developability of the photosensitive resin composition will become inadequate.

〔(a1) + (a2)의 합계량〕(Total amount of (a1) + (a2)]

상기 푸마르산 디에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a1)과 방향족 비닐 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a2)의 합계량은, 성분 (A)중에 40 ~ 85 질량%, 바람직하게는 45 ~ 80 질량%이며, 더 바람직하게는 50 ~ 75 질량%이다. (a1)과 (a2)의 합계량이 40 질량%을 하회하면, α,β-불포화 카르복실산 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a3) 및 (메타)아크릴산 에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a4)와의 공중합성이 부족해지며, 또한 공중합체 중에 온전한 세그먼트가 적어지기 때문에, 충분한 저유전 특성을 가진 감광성 수지 조성물을 얻을 수 없다. 한편, 85 질량%을 상회하면, 공중합체의 소수성이 높아지기 때문에, 감광성 수지 조성물의 현상성이 불충분해져 패턴 상에 현상 잔사가 발생한다.The total amount of the structural unit (a1) derived from the fumaric acid diester monomer and the structural unit (a2) derived from the aromatic vinyl monomer is 40 to 85 mass%, preferably 45 to 80 mass% in component (A), More preferably, it is 50-75 mass%. When the total amount of (a1) and (a2) is less than 40 mass%, the structural unit (a3) derived from the α, β-unsaturated carboxylic acid monomer and the structural unit (a4) derived from the (meth) acrylic acid ester monomer Since the copolymerizability becomes insufficient and the intact segment in a copolymer decreases, the photosensitive resin composition which has sufficient low dielectric properties cannot be obtained. On the other hand, when it exceeds 85 mass%, since the hydrophobicity of a copolymer becomes high, the developability of the photosensitive resin composition will become inadequate and the image development residue will arise on a pattern.

성분 (A)의 (a1) + (a2)의 합계량에서의 (a1) 및 (a2)의 바람직한 조성 비율은 몰 분률로 바람직하게는 (a1):(a2) = 80:20 ~ 10:90이며, 더 바람직하게는 70:30 ~ 15:85이다. (a1)이 80 몰%을 상회하고 (a2)가 20 몰%을 하회하면, 중합반응에서 (a1)의 중합성이 저하하여 공중합성에 문제가 있다. 한편, (a2)가 90 몰%을 상회하고, (a1)이 10 몰%을 하회하면, 성분 (A) 중에서의 방향족 비닐 단량체로부터 유도되는 구성단위가 많아지기 때문에, 공중합체의 소수성이 높아져 감광성 수지 조성물의 현상성이 불충분해질 우려가 있다.The preferred composition ratios of (a1) and (a2) in the total amount of (a1) + (a2) of component (A) are molar fractions, preferably (a1) :( a2) = 80:20 to 10:90 More preferably 70:30 to 15:85. When (a1) is more than 80 mol% and (a2) is less than 20 mol%, the polymerization property of (a1) falls in a polymerization reaction, and there exists a problem in copolymerizability. On the other hand, when (a2) exceeds 90 mol% and (a1) is less than 10 mol%, since the structural unit derived from the aromatic vinyl monomer in component (A) increases, hydrophobicity of a copolymer becomes high and photosensitive There exists a possibility that developability of a resin composition may become inadequate.

〔α,β-불포화 카르복실산 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a3)〕[Structural unit (a3) derived from α, β-unsaturated carboxylic acid monomer]

α,β-불포화 카르복실산 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a3)는, 현상 공정에서 현상액에 대한 용해성에 기여하는 성분이다. 상기 화학식 3에서의 R5은 수소원자, 메틸기 또는 카르복시메틸기이다. 바람직하게는 수소원자 또는 메틸기이며, 상기 이외의 구성단위를 이용하면 다른 구성단위와의 공중합성을 얻을 수 없다는 문제가 있다.The structural unit (a3) derived from the α, β-unsaturated carboxylic acid monomer is a component that contributes to solubility in a developing solution in a developing step. R 5 in Formula 3 is a hydrogen atom, a methyl group or a carboxymethyl group. Preferably it is a hydrogen atom or a methyl group, and when using a structural unit of that excepting the above, there exists a problem that copolymerizability with another structural unit cannot be obtained.

이 α,β-불포화 카르복실산 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a3)의 함유량에 의해 성분 (A)의 공중합체의 산가를 조정할 수 있다. 산가의 범위는 바람직하게는 50 ~ 200 mgKOH/g, 보다 바람직하게는 70 ~ 150 mgKOH/g 가 되도록 구성단위 (a3)의 비율을 조절한다. 이 산가가 지나치게 낮으면 현상액에 대한 용해성이 불충분해질 우려가 있고, 한편 산가가 지나치게 높으면 현상시의 잔막율이 저하될 우려가 있다.The acid value of the copolymer of component (A) can be adjusted with content of the structural unit (a3) derived from this (alpha), (beta)-unsaturated carboxylic acid monomer. The range of the acid value is preferably 50 to 200 mgKOH / g, more preferably 70 to 150 mgKOH / g to adjust the ratio of the structural unit (a3). If the acid value is too low, the solubility in the developer may be insufficient. On the other hand, if the acid value is too high, the residual film ratio at the time of development may decrease.

〔(메타)아크릴산 에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a4)〕[Structural unit (a4) derived from (meth) acrylic acid ester monomer]

(메타)아크릴산 에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a4)는, 현상성의 조정, 특히 현상시의 잔막율이나 해상도에 기여하는 성분이다. 상기 화학식 4에서의 R6은 수소원자 또는 메틸기, R7은 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소기, 탄소수 1 ~ 12의 알킬기, 탄소수 1 ~ 12의 분기 알킬기, 탄소수 2 ~ 12의 히드록시알킬기 또는 주환구성 탄소수 5 ~ 12의 지환식 탄화수소기이다. 상기 주환구성 탄소수 5 ~ 12의 지환식 탄화수소기는 부가적인 구조, 예를 들면, 환내 이중결합, 탄화수소기의 측쇄, 스피로환의 측쇄, 환내 가교탄화수소기 등을 포함할 수 있다. R6은 바람직하게는 메틸기이며, R7은 바람직하게는 탄소수 1 ~ 6의 알킬기 또는 분기 알킬기, 탄소수 6 ~ 10의 방향족 탄화수소기, 탄소수 2 ~ 4의 히드록시알킬기 또는 시클로헥실기, 디시클로펜타닐기이다. R7의 탄소수가 12를 초과하면, 중합성이 저하되어 부적합할 수 있다. 구성단위 (a4)를 유도하는 이들 (메타)아크릴산 에스테르 단량체는 현상성을 조정할 목적으로 1종만 또는 2종 이상을 조합시켜 이용할 수 있다.The structural unit (a4) derived from the (meth) acrylic acid ester monomer is a component that contributes to the adjustment of the developability, in particular, the residual film ratio and the resolution during development. In Formula 4, R 6 is a hydrogen atom or a methyl group, R 7 is a C6-C12 aromatic hydrocarbon group, a C1-C12 alkyl group, a C1-C12 branched alkyl group, a C2-C12 hydroxyalkyl group or a main ring It is a C5-C12 alicyclic hydrocarbon group. The cyclocyclic alicyclic hydrocarbon group having 5 to 12 carbon atoms may include an additional structure, for example, a double bond in a ring, a side chain of a hydrocarbon group, a side chain of a spiro ring, a crosslinked hydrocarbon group in a ring, and the like. R 6 is preferably a methyl group, R 7 is preferably an alkyl or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 2 to 4 carbon atoms, or a cyclohexyl group, dicyclopentanyl Qi. When carbon number of R <7> exceeds 12, polymerizability may fall and it may be unsuitable. These (meth) acrylic acid ester monomers which induce the structural unit (a4) can be used alone or in combination of two or more for the purpose of adjusting developability.

〔질량비 (a4)/(a3)〕[Mass ratio (a4) / (a3)]

α,β-불포화 카르복실산 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a3)과 (메타)아크릴산 에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a4)의 질량비 (a4)/(a3)은, 0.2 ~ 7.0이며, 바람직하게는 0.3 ~ 6.0이며, 보다 바람직하게는 0.6 ~ 4.0이다. 질량비 (a4)/(a3)의 값이 0.2보다 낮아지면, 공중합체 중에 α,β-불포화 카르복실산 단량체로부터 유도되는 구성단위가 많아져 현상시의 잔막율이 저하한다. 한편, 질량비 (a4)/(a3)의 값이 7.0보다 높아지면, (메타)아크릴산 에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위가 많아져 현상성이 불충분해지고, 현상 잔사의 발생이나 해상도의 저하를 초래한다.The mass ratio (a4) / (a3) of the structural unit (a3) derived from the α, β-unsaturated carboxylic acid monomer and the structural unit (a4) derived from the (meth) acrylic acid ester monomer is 0.2 to 7.0, preferably Is 0.3-6.0, More preferably, it is 0.6-4.0. When the value of the mass ratio (a4) / (a3) is lower than 0.2, the number of structural units derived from the α, β-unsaturated carboxylic acid monomer in the copolymer increases, and the residual film rate during development decreases. On the other hand, when the value of the mass ratio (a4) / (a3) is higher than 7.0, the number of structural units derived from the (meth) acrylic acid ester monomer increases, resulting in insufficient developability, leading to the occurrence of development residue and a decrease in resolution.

성분 (A)의 공중합체를 얻기 위하여 이용되는 중합용 용제로는 일반적으로 알려져 있는 용제를 이용할 수 있다. 이러한 용제의 구체적인 예로, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 등의 에틸렌글리콜모노알킬에테르류; 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 등의 에틸렌글리콜모노알킬에테르아세테이트류; 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르 등의 디에틸렌글리콜디알킬에테르류; 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르 등의 프로필렌글리콜모노알킬에테르류; 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 등의 프로필렌글리콜모노알킬에테르아세테이트류; 유산 메틸, 유산 에틸 등의 유산 에스테르류; 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소류; 메틸에틸케톤, 2-헵타논, 시클로헥사논 등의 케톤류; N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈 등의 아미드류; γ-부티롤락톤 등의 락톤류 등을 들 수 있다. 이들 중합용제는 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.Generally known solvents can be used as the polymerization solvent used for obtaining the copolymer of component (A). Specific examples of such a solvent include ethylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol monoethyl ether; Ethylene glycol monoalkyl ether acetates such as ethylene glycol monomethyl ether acetate and ethylene glycol monoethyl ether acetate; Diethylene glycol dialkyl ethers such as diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, and diethylene glycol methyl ethyl ether; Propylene glycol monoalkyl ethers such as propylene glycol monomethyl ether and propylene glycol monoethyl ether; Propylene glycol monoalkyl ether acetates such as propylene glycol monomethyl ether acetate and propylene glycol monoethyl ether acetate; Lactic acid esters such as methyl lactate and ethyl lactate; Aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; Ketones such as methyl ethyl ketone, 2-heptanone and cyclohexanone; Amides such as N, N-dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone; Lactones, such as (gamma) -butyrolactone, etc. are mentioned. These polymerization solvents can be used individually or in mixture of 2 or more types.

성분 (A)의 공중합체를 얻기 위하여 이용되는 중합개시제로는, 일반적으로 라디칼 중합개시제로 알려져 있는 것을 사용할 수 있다. 그 구체예로는 아조계 중합개시제, 시아노기를 갖지 않는 아조계 중합개시제 또는 유기 과산화물 및 과산화수소 등을 이용할 수 있다. 라디칼 중합개시제로 과산화물을 사용할 경우, 이 과산화물과 환원제를 조합시켜서 레독스형 중합개시제로 사용할 수 있다.As a polymerization initiator used in order to obtain the copolymer of component (A), what is generally known as a radical polymerization initiator can be used. Specific examples thereof include an azo polymerization initiator, an azo polymerization initiator having no cyano group, an organic peroxide, hydrogen peroxide, and the like. When a peroxide is used as a radical polymerization initiator, this peroxide and a reducing agent can be combined and used as a redox polymerization initiator.

성분 (A)의 공중합체를 얻을 때의 중량 평균 분자량을 조절하기 위하여 분자량 조절제를 사용할 수 있다. 분자량 조절제로는, 예를 들면 n-헥실메르캅탄, n-옥틸메르캅탄, n-도데실메르캅탄, tert-도데실메르캅탄, 티오글리콜산, 메르캅토프로피온산 등의 메르캅탄류; 디메틸크산토겐디설피드, 디이소프로필크산토겐디설피드 등의 크산토겐류; 테르피놀렌, α-메틸스티렌 이량체 등을 들 수 있다.In order to adjust the weight average molecular weight at the time of obtaining the copolymer of component (A), a molecular weight modifier can be used. As a molecular weight regulator, For example, mercaptans, such as n-hexyl mercaptan, n-octyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, tert- dodecyl mercaptan, thioglycolic acid, a mercaptopropionic acid; Xanthogens such as dimethyl xanthogen disulfide and diisopropyl xanthogen disulfide; Terpinolene, the (alpha) -methylstyrene dimer, etc. are mentioned.

성분 (A)의 공중합체의 중량 평균 분자량은 바람직하게는 5,000 ~ 60,000, 보다 바람직하게는 5,000 ~ 30,000, 더 바람직하게는 8,000 ~ 25,000이다. 중량 평균 분자량이 5,000 미만인 경우에는 포스트 베이크시에 패턴 플로우가 일어나서 패턴막의 해상도가 불충분해질 우려가 있고, 60,000을 초과할 경우에는 현상액에 대한 용해성이 부족하여 만족할 수 있는 현상성을 얻기 어려울 수 있다.The weight average molecular weight of the copolymer of component (A) becomes like this. Preferably it is 5,000-60,000, More preferably, it is 5,000-30,000, More preferably, it is 8,000-25,000. If the weight average molecular weight is less than 5,000, pattern flow may occur at the time of post-baking, resulting in insufficient resolution of the pattern film. If it exceeds 60,000, it may be difficult to obtain satisfactory developability due to insufficient solubility in a developer.

<성분 (B): 퀴논디아지드기를 가진 감광제><Component (B): Photosensitive Agent with Quinonediazide Group>

성분 (B)의 퀴논디아지드기를 가진 감광제는 포토리소그래피에 의한 노광 공정에서 포토마스크를 통해서 노광할 때, 노광부에서는 퀴논디아지드기를 가진 감광제의 광이성화 반응이 일어나서 카르복실기를 생성하고, 그 후의 현상 공정에서 현상액에 대하여 용해시킬 수 있다. 한편, 미노광부는 현상액에 대하여 용해 금지능을 가지고 있기 때문에 막을 형성할 수 있다. 즉, 퀴논디아지드기를 가진 감광제는 포토마스크를 통해 노광함으로써, 그 후의 현상 공정에서 현상액에 대한 용해성을 분별할 수 있으므로 패턴막을 얻을 수 있다.When the photosensitive agent having a quinonediazide group of component (B) is exposed through a photomask in an exposure process by photolithography, the photosensitive reaction of the photosensitive agent having a quinonediazide group occurs in the exposed portion to generate a carboxyl group, and the subsequent development. It can melt | dissolve with respect to a developing solution in a process. On the other hand, the unexposed portion can form a film because it has a dissolution inhibiting ability with respect to the developer. That is, since the photosensitive agent which has a quinonediazide group is exposed through a photomask, since the solubility with respect to a developing solution can be distinguished in a subsequent developing process, a pattern film can be obtained.

성분 (B)의 퀴논디아지드기를 가진 감광제는, 수산기를 가진 페놀성 화합물과, 퀴논디아지드 화합물을 에스테르화 반응시켜서 얻을 수 있다. 퀴논디아지드 화합물로는, 1,2-나프토퀴논디아지드-5-설포닐클로라이드, 1,2-나프토퀴논디아지드-4-설포닐클로라이드 등으로 대표되는 나프토퀴논디아지드술폰산클로라이드나 벤조퀴논디아지드 술폰산클로라이드와 같은 퀴논디아지드술폰산할라이드가 사용된다.The photosensitizer which has the quinonediazide group of component (B) can be obtained by esterifying a phenolic compound which has a hydroxyl group, and a quinonediazide compound. Examples of the quinone diazide compound include naphthoquinone diazide sulfonic acid chlorides represented by 1,2-naphthoquinone diazide-5-sulfonyl chloride, 1,2-naphthoquinone diazide-4-sulfonyl chloride, and the like. Quinonediazidesulfonic acid halides such as benzoquinonediazide sulfonic acid chloride are used.

에스테르화 반응은, 수산기를 가진 페놀성 화합물과 퀴논디아지드술폰산할라이드를, 염기성 촉매, 예를 들면 수산화나트륨, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 트리에틸아민 등의 존재 하에서 통상 -20 ~ 60℃ 정도의 온도에서 반응시킴으로써 수행된다. 에스테르화률은 수산기를 가진 페놀성 화합물의 양과 퀴논디아지드 화합물의 양을 조정함으로써 적절하게 할 수 있다. 이 에스테르화 반응에서는 에스테르화 수(數) 및 에스테르화 위치가 여러 가지로 다른 혼합물이 얻어진다. 따라서, 에스테르화률은 이들 혼합물의 평균치로 나타내어진다. 또한, 이들 반응생성물은 1종 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다.The esterification reaction is carried out at a temperature of about -20 to 60 ° C in the presence of a phenolic compound having a hydroxyl group and a quinonediazidesulfonic acid halide in the presence of a basic catalyst such as sodium hydroxide, sodium carbonate, sodium hydrogencarbonate, triethylamine, and the like. It is carried out by reacting at. Esterification rate can be suitably adjusted by adjusting the quantity of the phenolic compound which has a hydroxyl group, and the quantity of a quinonediazide compound. In this esterification reaction, a mixture having different esterification numbers and esterification positions is obtained. Therefore, esterification rate is represented by the average value of these mixtures. In addition, these reaction products may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

퀴논디아지드기를 가진 감광제의 에스테르화률은 바람직하게는 20 ~ 95 몰%, 보다 바람직하게는 35 ~ 90 몰%이다. 에스테르화률이 20 몰%을 하회하면 감도의 저하를 초래할 우려가 있고, 95 몰%을 상회하면 공중합체에 대한 감광제의 상용성이 악화되어 패턴막이 상분리되어 백탁될 우려가 있다.The esterification rate of the photosensitive agent which has a quinonediazide group becomes like this. Preferably it is 20-95 mol%, More preferably, it is 35-90 mol%. If the esterification rate is less than 20 mol%, the sensitivity may be lowered. If the esterification rate is higher than 95 mol%, the compatibility of the photosensitizer with respect to the copolymer may deteriorate and the pattern film may be phase separated and become cloudy.

퀴논디아지드기를 가진 감광제에 사용할 수 있는 수산기를 가진 페놀성 화합물로는 하기 화학식 9 또는 10으로 표시되는 화합물이 바람직하다.As a phenolic compound which has a hydroxyl group which can be used for the photosensitive agent which has a quinonediazide group, the compound represented by following formula (9) or (10) is preferable.

Figure pat00013
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(식 중, R8, R9, R10 및 R11의 각각은 수소원자 또는 탄소수 1 ~ 2의 알킬기를 나타내고, R12 및 R13의 각각은 탄소수 1 ~ 2의 알킬기를 나타낸다.)(In formula, each of R <8> , R <9> , R <10> and R <11> represents a hydrogen atom or a C1-C2 alkyl group, and each of R <12> and R <13> represents a C1-C2 alkyl group. "

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(식 중, R14, R15, R16, R17, R18, R19 및 R20의 각각은 수소원자, 탄소수 1 ~ 4의 알킬기 또는 하기 화학식 11을 나타내고,(In formula, each of R <14> , R <15> , R <16> , R <17> , R <18> , R <19> and R <20> represents a hydrogen atom, a C1-C4 alkyl group, or following General formula (11),

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식 중, R21은 수소원자 또는 탄소수 1 ~ 4의 알킬기를 나타내고, m 및 n의 각각은 0 ~ 2의 정수이며, a, b, c, d, e, f, g 및 h는 a+b≤5, c+d≤5, e+f≤5, g+h≤5를 만족하는 0 ~ 5의 정수이며, i는 0 ~ 2의 정수이다.)In formula, R <21> represents a hydrogen atom or a C1-C4 alkyl group, each of m and n is an integer of 0-2, and a, b, c, d, e, f, g, and h are a + b ≤ 5, c + d ≤ 5, e + f ≤ 5, g + h ≤ 5 is an integer of 0 to 5, i is an integer of 0 to 2).

상기 화학식 9로 표시되는 페놀성 화합물로는 예를 들면 다음과 같은 화합물을 들 수 있다.As a phenolic compound represented by the said Formula (9), the following compounds are mentioned, for example.

Figure pat00016
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Figure pat00017
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Figure pat00018
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또한, 상기 화학식 10으로 표시되는 페놀성 화합물로는, o-크레졸, m-크레졸, p-크레졸, 2,4-크실레놀, 2,5-크실레놀, 2,6-크실레놀, 비스페놀 A, B, C, E, F 및 G, 4,4',4''-메틸리딘트리스페놀, 2,6-비스[(2-히드록시-5-메틸페닐)메틸]-4-메틸페놀, 4,4'-[1-[4-[1-(4-히드록시페닐)-1-메틸에틸]페닐]에틸리덴]비스페놀, 4,4'-[1-[4-[2-(4-히드록시페닐)-2-프로필]페닐]에틸리덴]비스페놀, 4,4',4''-에틸리딘트리스페놀, 4-[비스(4-히드록시페닐)메틸]-2-에톡시페놀, 4,4'-[(2-히드록시페닐)메틸렌]비스[2,3-디메틸페놀], 4,4'-[(3-히드록시페닐)메틸렌]비스[2,6-디메틸페놀], 4,4'-[(4-히드록시페닐)메틸렌]비스[2,6-디메틸페놀], 2,2'-[(2-히드록시페닐)메틸렌]비스[3,5-디메틸페놀], 2,2'-[(4-히드록시페닐)메틸렌]비스[3,5-디메틸페놀], 4,4'-[(3,4-디히드록시페닐)메틸렌]비스[2,3,6-트리메틸페놀], 4-[비스(3-시클로헥실-4-히드록시-6-메틸페닐)메틸]-1,2-벤젠디올, 4,6-비스[(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)메틸]-1,2,3-벤젠트리올, 4,4'-[(2-히드록시페닐)메틸렌]비스[3-메틸페놀], 4,4',4''-(3-메틸-1-프로파닐-3-이리딘)트리스페놀, 4,4',4''-4'''-(1,4-페닐렌디메틸리딘)테트라키스페놀, 2,4,6-트리스[(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)메틸]-1,3-벤젠디올, 2,4,6-트리스[(3,5-디메틸-2-히드록시페닐)메틸]-1,3-벤젠디올, 4,4'-[1-[4-[1-[4-히드록시-3,5-비스[(히드록시-3-메틸페닐)메틸]페닐]-1-메틸에틸]페닐]에틸리덴]비스[2,6-비스(히드록시-3-메틸페닐)메틸]페놀 등을 들 수 있다. 이들 화합물 중, 4,4',4''-메틸리딘트리스페놀, 2,6-비스[(2-히드록시-5-메틸페닐)메틸]-4-메틸페놀, 4,4'-[1-[4-[1-(4-히드록시페닐)-1-메틸에틸]페닐]에틸리덴]비스페놀, 4,4'-[1-[4-[2-(4-히드록시페닐)-2-프로필]페닐]에틸리덴]비스페놀, 4,4',4''-에틸리딘트리스페놀 등이 바람직하다.In addition, as the phenolic compound represented by the formula (10), o-cresol, m-cresol, p-cresol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, 2,6-xylenol, Bisphenol A, B, C, E, F and G, 4,4 ', 4' '-methylidritrisphenol, 2,6-bis [(2-hydroxy-5-methylphenyl) methyl] -4-methylphenol , 4,4 '-[1- [4- [1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol, 4,4'-[1- [4- [2- ( 4-hydroxyphenyl) -2-propyl] phenyl] ethylidene] bisphenol, 4,4 ', 4' '-ethylidinetrisphenol, 4- [bis (4-hydroxyphenyl) methyl] -2-ethoxy Phenol, 4,4 '-[(2-hydroxyphenyl) methylene] bis [2,3-dimethylphenol], 4,4'-[(3-hydroxyphenyl) methylene] bis [2,6-dimethylphenol ], 4,4 '-[(4-hydroxyphenyl) methylene] bis [2,6-dimethylphenol], 2,2'-[(2-hydroxyphenyl) methylene] bis [3,5-dimethylphenol ], 2,2 '-[(4-hydroxyphenyl) methylene] bis [3,5-dimethylphenol], 4,4'-[(3,4-dihydroxyphenyl) methylene] bis [2,3 , 6-trimethylphenol], 4- [bis (3-cycle Lohexyl-4-hydroxy-6-methylphenyl) methyl] -1,2-benzenediol, 4,6-bis [(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) methyl] -1,2,3- Benzenetriol, 4,4 '-[(2-hydroxyphenyl) methylene] bis [3-methylphenol], 4,4', 4 ''-(3-methyl-1-propanyl-3-iridine ) Trisphenol, 4,4 ', 4' '-4' ''-(1,4-phenylenedimethylidine) tetrakisphenol, 2,4,6-tris [(3,5-dimethyl-4-hydrate Hydroxyphenyl) methyl] -1,3-benzenediol, 2,4,6-tris [(3,5-dimethyl-2-hydroxyphenyl) methyl] -1,3-benzenediol, 4,4 '-[ 1- [4- [1- [4-hydroxy-3,5-bis [(hydroxy-3-methylphenyl) methyl] phenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bis [2,6-bis (Hydroxy-3-methylphenyl) methyl] phenol and the like. Among these compounds, 4,4 ', 4' '-methylidritrisphenol, 2,6-bis [(2-hydroxy-5-methylphenyl) methyl] -4-methylphenol, 4,4'-[1- [4- [1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol, 4,4 '-[1- [4- [2- (4-hydroxyphenyl) -2- Propyl] phenyl] ethylidene] bisphenol, 4,4 ', 4 "-ethylidine trisphenol, etc. are preferable.

화학식 10으로 표시되는 이들 페놀성 화합물 중에는 특히 하기 화학식 15 또는 하기 화학식 16으로 표시되는 화합물이 바람직하다.Among these phenolic compounds represented by the formula (10), a compound represented by the following formula (15) or the following formula (16) is particularly preferable.

Figure pat00019
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Figure pat00020
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감광성 수지 조성물에서의 성분 (B)의 퀴논디아지드기를 가진 감광제의 구성 비율은 성분 (A)의 공중합체 100 질량부에 대하여 5 ~ 50 질량부, 바람직하게는 7 ~ 45 질량부, 더 바람직하게는 10 ~ 40 질량부이다. 이 구성 비율이 5 질량부를 하회하면 감도의 저하나 현상 잔사가 발생할 우려가 있고, 50 질량부를 상회하면 공중합체에 대한 감광제의 상용성이 악화되어 패턴막이 상분리될 우려가 있다.The composition ratio of the photosensitive agent which has the quinonediazide group of the component (B) in the photosensitive resin composition is 5-50 mass parts with respect to 100 mass parts of copolymers of a component (A), Preferably it is 7-45 mass parts, More preferably, Is 10 to 40 parts by mass. When this composition ratio is less than 5 mass parts, there exists a possibility that the fall of a sensitivity or a developing residue may occur, and when it exceeds 50 mass parts, the compatibility of the photosensitive agent with respect to a copolymer may deteriorate, and a pattern film may phase-separate.

<성분 (C): 2개 이상의 에폭시기를 가진 경화제><Component (C): Curing Agent Having Two or More Epoxy Groups>

본 발명의 감광성 수지 조성물에 이용되는 경화제는 에폭시기를 2개 이상 가진다. 이 경화제는 공중합체의 측쇄의 카르복실기와 고온 베이킹 시에 열경화 반응을 일으켜서 가교막을 형성할 수 있다. 이 경화제의 구체예로는, 비스페놀형 에폭시 수지, 크레졸 또는 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지, 글리시딜에테르형 에폭시 수지, 글리시딜에스테르형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지, 복소환식 에폭시 수지, 실록산형 에폭시 수지, 플루오렌형 에폭시 수지, 테트라페니롤에탄형 에폭시 수지, DPP(디-n-펜틸프탈레이트)형 에폭시 수지, 트리스히드록시페닐메탄형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔페놀형 에폭시 수지 등의 방향족 폴리글리시딜에테르, 또한 상기 에폭시 수지의 방향핵 수첨물(水添物)도 사용할 수 있다. 경화제는 이들 고분자계 에폭시 수지에 한정되지 않고, 저분자계의 에폭시 화합물일 수 있다. 바람직하게는 크레졸노볼락형 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 특히 바람직하게는 에폭시기를 2개 이상 가진 비스페놀형 에폭시 수지를 사용함으로써, 양호한 경화성, 높은 광선 투과율 및 내용제성을 달성할 수 있다. 이들 에폭시 수지는 1종만 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.The hardening | curing agent used for the photosensitive resin composition of this invention has two or more epoxy groups. This curing agent can cause a thermosetting reaction at the time of high temperature baking with the carboxyl group of the side chain of a copolymer, and can form a crosslinked film. As a specific example of this hardening | curing agent, a bisphenol-type epoxy resin, a cresol or a phenol novolak-type epoxy resin, a naphthalene-type epoxy resin, an alicyclic epoxy resin, a glycidyl ether type epoxy resin, a glycidyl ester type epoxy resin, glycy Dylamine type epoxy resin, heterocyclic epoxy resin, siloxane type epoxy resin, fluorene type epoxy resin, tetraphenyrolethane type epoxy resin, DPP (di-n-pentylphthalate) type epoxy resin, trishydroxyphenylmethane type epoxy Aromatic polyglycidyl ethers, such as resin and a dicyclopentadiene phenol type epoxy resin, and the aromatic nucleated hydrogenated material of the said epoxy resin can also be used. The curing agent is not limited to these high molecular weight epoxy resins, and may be a low molecular weight epoxy compound. Preferably, a cresol novolak-type epoxy resin, a phenol novolak-type epoxy resin, an alicyclic epoxy resin, etc. are mentioned. Particularly preferably, by using a bisphenol type epoxy resin having two or more epoxy groups, good curability, high light transmittance and solvent resistance can be achieved. These epoxy resins can be used 1 type or in combination of 2 or more types.

감광성 수지 조성물에서 성분 (C)의 경화제의 구성 비율은, 성분 (A)의 공중합체 100 질량부에 대하여 1 ~ 40 질량부, 바람직하게는 5 ~ 35 질량부, 더 바람직하게는 10 ~ 30 질량부이다. 이 구성 비율이 1 질량부를 하회하면 패턴막(경화막)의 용제 내성이 불충분해지고, 40 질량부를 상회하면 공중합체에 대한 경화제의 상용성이 악화되어 패턴막의 상분리가 일어나 백탁될 우려가 있다.The composition ratio of the hardening | curing agent of a component (C) in the photosensitive resin composition is 1-40 mass parts with respect to 100 mass parts of copolymers of a component (A), Preferably it is 5-35 mass parts, More preferably, it is 10-30 mass It is wealth. If the composition ratio is less than 1 part by mass, the solvent resistance of the patterned film (cured film) becomes insufficient, and if it exceeds 40 parts by mass, the compatibility of the curing agent with respect to the copolymer may deteriorate, resulting in phase separation of the patterned film, resulting in turbidity.

<기타 첨가 성분><Other ingredients added>

감광성 수지 조성물에는 용제, 경화 촉진제, 콘트라스트 향상제, 상용화제, 밀착성 향상 조제, 계면활성제 등의 첨가 성분을 첨가하여 사용할 수 있다.Addition components, such as a solvent, a hardening accelerator, a contrast improver, a compatibilizer, an adhesive improvement aid, and surfactant, can be used for the photosensitive resin composition.

(용제)(solvent)

용제의 구체예로는 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 등의 에틸렌글리콜모노알킬에테르류, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 등의 에틸렌글리콜모노알킬에테르아세테이트류, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르 등의 디에틸렌글리콜디알킬에테르류, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르 등의 프로필렌글리콜모노알킬에테르류, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 등의 프로필렌글리콜모노알킬에테르아세테이트류, 유산 메틸, 유산 에틸 등의 유산 에스테르류, 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소류, 메틸에틸케톤, 2-헵타논, 시클로헥사논 등의 케톤류, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈 등의 아미드류, γ-부티롤락톤 등의 락톤류 등을 들 수 있다. 이들 용제는 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.Specific examples of the solvent include ethylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoalkyl ether acetates such as ethylene glycol monomethyl ether acetate and ethylene glycol monoethyl ether acetate, and di Diethylene glycol dialkyl ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, propylene glycol monoalkyl ethers such as propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, and propylene glycol Propylene glycol monoalkyl ether acetates such as monomethyl ether acetate and propylene glycol monoethyl ether acetate, lactic acid esters such as methyl lactate and ethyl lactate, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, methyl ethyl ketone and 2-heptanone , Cyclohex And the like can be mentioned ketones such as rice, N, N- dimethylacetamide, N- methylpyrrolidone, etc. amides, γ- butyrolactone, etc. of lactones. These solvents can be used individually or in mixture of 2 or more types.

(경화 촉진제)(Hardening accelerator)

경화 촉진제는 상기 성분 (C)의 경화제와 성분 (A)의 공중합체의 측쇄 카르복실기와의 가교반응을 촉진시킬 수 있다. 경화 촉진제로는 예를 들면, SI-60L, SI-80L, SI-100L, SI-110L〔이상, 산신화학공업(주) 제조〕등의 방향족 술포늄염; U-CAT SA102, U-CAT SA106, U-CAT SA506, U-CAT SA603, U-CAT 5002〔이상, 산아프로(주) 제조〕등의 디아자비시클로운데센염; U-CAT 5003, U-CAT 18X, CPI-210s〔이상, 산아프로(주) 제조〕를 들 수 있다. 또한, 이미다졸계의 경화 촉진제로는 큐아졸 1B2PZ〔시코쿠카세이 공업(주) 제조〕를 들 수 있다.A hardening accelerator can accelerate the crosslinking reaction of the hardening | curing agent of the said component (C), and the side chain carboxyl group of the copolymer of a component (A). As a hardening accelerator, For example, Aromatic sulfonium salts, such as SI-60L, SI-80L, SI-100L, SI-110L (above, Sanshin Chemical Co., Ltd. product); Diazabicyclo undecene salts, such as U-CAT SA102, U-CAT SA106, U-CAT SA506, U-CAT SA603, and U-CAT 5002 (above, manufactured by San Apro Co., Ltd.); And U-CAT 5003, U-CAT 18X, and CPI-210s (above, manufactured by San Apro Co., Ltd.). Moreover, as an imidazole series hardening accelerator, the quazole 1B2PZ [manufactured by Shikoku Chemical Co., Ltd.] is mentioned.

또한, 광을 조사함으로써 염기를 발생하는 광염기 발생제 등도 사용할 수 있다. 이 광염기 발생제는 블리칭 공정시의 조건을 조정함으로써, 광조사시에 아민 등의 염기를 발생하고, 그 후의 포스트 베이크 공정에서 가교촉진제로 사용할 수 있다. 이들 경화 촉진제를 감광성 수지 조성물에 함유시킴으로써 에폭시기와 카르복실기의 반응속도가 빨라지므로, 포스트 베이크 등의 고온 베이킹에 있어서, 패턴막의 열 변형이 억제되어 고해상도의 패턴막을 얻을 수 있다.Moreover, the photobase generator etc. which generate | occur | produce a base by irradiating light can also be used. This photobase generator generates bases, such as an amine, at the time of light irradiation by adjusting the conditions at the time of a bleaching process, and can be used as a crosslinking promoter in a subsequent post-baking process. By containing these hardening accelerators in the photosensitive resin composition, since the reaction speed of an epoxy group and a carboxyl group becomes fast, thermal deformation of a pattern film is suppressed in high temperature baking, such as post-baking, and a high resolution pattern film can be obtained.

경화 촉진제의 구성 비율은 성분 (C)의 경화제 100 질량부에 대하여, 0.1 ~ 15 질량부가 바람직하고, 1 ~ 10 질량부가 보다 바람직하다.0.1-15 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of hardening | curing agents of a component (C), and, as for the structural ratio of a hardening accelerator, 1-10 mass parts is more preferable.

(콘트라스트 향상제)(Contrast enhancer)

감광성 수지 조성물에는 콘트라스트의 향상을 목적으로 상기 화학식 9 또는 10으로 나타나는 수산기를 가진 페놀성 화합물을 배합할 수 있다. 수산기를 가진 페놀성 화합물은 저분자이기 때문에, 감광성 수지 조성물에서 통상 용해 촉진제로서 용해 속도를 조절하기 위해, 또는 감광성 수지 조성물의 감도 향상 또는 감도의 조절을 위해 적합하다. 이들 용해속도 또는 감도의 조절은 페놀성 화합물의 첨가량을 조절함으로써 수행되는데, 용해속도 및 감도를 향상시킬 경우에는 첨가량을 다량으로 하면 되고, 또한 반대의 경우에는 첨가량을 적게 하면 된다. 이들 페놀성 화합물을 사용함으로써, 사용하지 않는 경우에 비해 감광제와 아조커플링 반응을 일으키는 용해 억제되는 수지 성분에 저분자 화합물이 포함되게 되고, 이에 따라 노광부와 미노광부의 용해속도의 차를 크게 할 수 있으며(콘트라스트를 크게 함), 해상도를 향상시킬 수 있다.The phenolic compound which has a hydroxyl group represented by the said Formula (9) or (10) can be mix | blended with the photosensitive resin composition for the purpose of improving contrast. Since the phenolic compound having a hydroxyl group is a low molecule, it is usually suitable for controlling the dissolution rate as a dissolution accelerator in the photosensitive resin composition, or for improving the sensitivity or adjusting the sensitivity of the photosensitive resin composition. Adjustment of these dissolution rates or sensitivity is performed by adjusting the addition amount of a phenolic compound. When improving a dissolution rate and a sensitivity, what is necessary is just to make a large amount, and in the opposite case, to make small addition amount. By using these phenolic compounds, the low molecular weight compound is contained in the resin component which suppresses the dissolution suppression which causes an azocoupling reaction with a photosensitive agent, compared with the case where it is not used, and it makes the difference of the dissolution rate of an exposure part and an unexposed part large. Can increase the contrast, and improve the resolution.

수산기를 가진 페놀성 화합물은 바람직하게는 상기 화학식 12, 13, 14, 15 또는 16이며, 통상 공중합체 100 질량부에 대하여 1 ~ 20 질량부의 양으로 사용된다.The phenolic compound having a hydroxyl group is preferably the above formula (12), (13), (14), (15) or (16), and is usually used in an amount of 1 to 20 parts by mass based on 100 parts by mass of the copolymer.

(상용화제)(Commercializing agent)

감광성 수지 조성물에는 성분 (A), (B), (C)의 상용성을 향상시킬 목적으로, 하기 화학식 17에 나타낸, 2개 이상의 카르복실기의 일부가 고급 알콜로 에스테르화된 폴리카르복실산 에스테르 화합물을 더 배합할 수 있다.In the photosensitive resin composition, a polycarboxylic acid ester compound in which a part of two or more carboxyl groups represented by the following formula (17) is esterified with a higher alcohol for the purpose of improving the compatibility of components (A), (B) and (C). Can be further formulated.

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여기에서 R22은 수산기, 할로겐, 아미노기 또는 술폰산기로 치환될 수 있는 탄화수소기이며, R23은 탄화수소기이며, p 및 q는 각각 1 이상의 정수이다. R22은 포화탄화수소, 불포화탄화수소 또는 방향족 탄화수소인 것이 바람직하고, 특히 불포화탄화수소인 것이 바람직하다. R23의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 3 ~ 16인 것이 바람직하고, 5 ~ 12인 것이 보다 바람직하다. 나아가 R23은 직쇄의 알킬기 또는 분기한 알킬기일 수 있다. 또한, p는 1 ~ 2인 것이 바람직하고, q는 1 ~ 3인 것이 바람직하며, p가 2 이상일 때 각각의 R23은 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다.R 22 is a hydrocarbon group which may be substituted with a hydroxyl group, a halogen, an amino group or a sulfonic acid group, R 23 is a hydrocarbon group, and p and q are each an integer of 1 or more. R 22 is preferably saturated hydrocarbon, unsaturated hydrocarbon or aromatic hydrocarbon, and particularly preferably unsaturated hydrocarbon. Although carbon number of R <23> is not specifically limited, It is preferable that it is 3-16, and it is more preferable that it is 5-12. Furthermore, R 23 may be a straight chain alkyl group or a branched alkyl group. In addition, p is preferably 1 to 2, q is preferably 1 to 3, and when p is 2 or more, each R 23 may be the same or different.

폴리카르복실산 에스테르 화합물의 함유량은 성분 (A)의 공중합체 100 질량부에 대하여 0.01 ~ 10 질량부, 바람직하게는 0.5 ~ 5 질량부이다. 폴리카르복실산 에스테르 화합물의 함유량이 10 질량부보다 많으면 형성되는 피막의 내열성이 열화될 우려가 있다.Content of a polycarboxylic acid ester compound is 0.01-10 mass parts with respect to 100 mass parts of copolymers of a component (A), Preferably it is 0.5-5 mass parts. When content of a polycarboxylic acid ester compound is more than 10 mass parts, there exists a possibility that the heat resistance of the formed film may deteriorate.

(밀착성 향상 조제 및 계면활성제)(Adhesive Enhancement Aid and Surfactant)

감광성 수지 조성물에는 필요에 따라 밀착성 향상 조제 및 계면활성제 등을 더 배합할 수 있다. 밀착성 향상 조제의 예로는 알킬이미다졸린, 낙산, 알킬산, 폴리히드록시스티렌, 폴리비닐메틸에테르, t-부틸노볼락, 에폭시실란, 에폭시폴리머, 실란커플링제 등을 들 수 있다. 계면활성제의 예로는 비이온계 계면활성제, 예를 들면 폴리글리콜류와 그 유도체, 즉 폴리프로필렌글리콜 또는 폴리옥시에틸렌라우릴에테르, 불소함유 계면활성제, 예를 들면, 플로라드〔상품명, 스미토모 3M(주) 제조〕, 메가팍〔상품명, 다이니폰잉크 화학공업(주) 제조〕, 술프론〔상품명, 아사히 유리(주) 제조〕 또는 유기 실록산 계면활성제, 예를 들면 KP341〔상품명, 신에츠화학공업(주) 제조〕을 들 수 있다.An adhesive improvement aid, surfactant, etc. can be further mix | blended with the photosensitive resin composition as needed. Examples of the adhesion improving aid include alkylimidazolines, butyric acids, alkyl acids, polyhydroxystyrenes, polyvinyl methyl ethers, t-butyl novolacs, epoxysilanes, epoxy polymers, silane coupling agents, and the like. Examples of the surfactant include nonionic surfactants such as polyglycols and derivatives thereof such as polypropylene glycol or polyoxyethylene lauryl ether, fluorine-containing surfactants such as Florade [trade name, Sumitomo 3M ( Ltd. manufacture], Megapak [brand name, Dainippon Ink and Chemicals Co., Ltd.], sulfon [brand name, Asahi Glass Co., Ltd.] or an organosiloxane surfactant, for example, KP341 [brand name, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. ( NOTE) manufacture] is mentioned.

<감광성 수지 조성물의 조제법><Preparation method of photosensitive resin composition>

감광성 수지 조성물 또는 그 희석물의 조제시에는, 상기 성분 (A), (B) 및 (C) 를 비롯한 각 성분을 일괄 배합할 수도 있고, 각 성분을 용제에 용해한 후에 차례차례 배합할 수도 있다. 또한, 배합할 때의 투입 순서나 작업조건은 특별히 제약을 받지 않는다. 예를 들면 전체 성분을 동시에 용제에 용해하여 수지 조성물을 조제할 수 있으며, 필요에 따라 각 성분을 적절히 2개 이상의 용액으로 하여, 사용시(도포시)에 이들 용액을 혼합하여 감광성 수지 조성물로 조제할 수도 있다.At the time of preparation of the photosensitive resin composition or its diluent, each component including the said component (A), (B), and (C) may be mix | blended collectively, and may be mix | blended sequentially after melt | dissolving each component in a solvent. In addition, the addition order and working conditions at the time of compounding are not restrict | limited. For example, a resin composition may be prepared by dissolving all components in a solvent at the same time. If necessary, each component may be suitably two or more solutions, and these solutions may be mixed at the time of use (application) to prepare a photosensitive resin composition. It may be.

<플랫 패널 디스플레이 및 반도체 디바이스><Flat Panel Displays and Semiconductor Devices>

플랫 패널 디스플레이 및 반도체 디바이스는 전술한 감광성 수지 조성물을 경화한 층, 즉 평탄화막 또는 층간 절연막을 가진다. 평탄화막 및 층간 절연막의 형성시에는, 통상 감광성 수지 조성물의 용액을 기판상에 도포하고, 프리 베이크를 실시하여 감광성 수지 조성물의 도막(포토레지스트막)을 형성한다. 이 때, 감광성 수지 조성물이 도포되는 기판은 유리, 실리콘 등 종래 FPD용 또는 반도체 디바이스 형성용 기판 등 공지된 어느 기판이나 가능하다. 기판은 베어(bare) 기판일 수 있으며, 산화막, 질화막, 금속막 등이 형성되어 있을 수도 있고, 나아가 회로 패턴 또는 반도체 디바이스 등이 형성되어 있는 기판일 수도 있다. 또한, 프리 베이크의 온도는 통상 40 ~ 140℃이고, 시간은 0 ~ 15분 정도이다. 이어서, 포토레지스트막에 소정의 마스크를 통해서 패턴 노광을 수행한 후, 알칼리 현상액을 이용하여 현상처리하고, 필요에 따라 린스 처리를 하여 감광성 수지 조성물의 막을 형성한다. 이렇게 형성된 막은 전체면 노광된 후, 포스트 베이크되어 패턴막이 형성된다. 전체면 노광시의 노광량은 통상 600 mJ/cm2 이상일 수 있다. 또한, 포스트 베이크 온도는 통상 150 ~ 250℃, 바람직하게는 180 ~ 230℃, 포스트 베이크 시간은 통상 30 ~ 90분이다.A flat panel display and a semiconductor device have a layer which hardened the photosensitive resin composition mentioned above, ie, a planarization film or an interlayer insulation film. At the time of formation of a planarization film and an interlayer insulation film, the solution of the photosensitive resin composition is normally apply | coated on a board | substrate, and prebaking is carried out to form the coating film (photoresist film) of the photosensitive resin composition. Under the present circumstances, the board | substrate with which the photosensitive resin composition is apply | coated can be any well-known board | substrate, such as the board | substrate for conventional FPD or semiconductor device formation, such as glass and silicon. The substrate may be a bare substrate, an oxide film, a nitride film, a metal film, or the like may be formed, or may be a substrate on which a circuit pattern or a semiconductor device is formed. In addition, the temperature of a prebak is 40-140 degreeC normally, and time is about 0 to 15 minutes. Subsequently, after performing pattern exposure to a photoresist film through a predetermined | prescribed mask, it develops using alkaline developing solution, and rinses as needed, and forms the film of the photosensitive resin composition. The film thus formed is exposed to the entire surface and then post-baked to form a pattern film. The exposure amount at the time of whole surface exposure may be 600 mJ / cm <2> or more normally. In addition, a post-baking temperature is 150-250 degreeC normally, Preferably it is 180-230 degreeC, and a post-baking time is 30-90 minutes normally.

감광성 수지 조성물을 이용하여 형성된 패턴막은 반도체 디바이스나 액정표시장치, 플라즈마 디스플레이 등의 FPD의 평탄화막 혹은 층간 절연막 등으로 이용된다. 여기에서 평탄화막과 층간 절연막이란 전혀 독립적인 것이 아니며, 감광성 수지 조성물에 의해 형성된 패턴막은 평탄화막으로도 층간 절연막으로도 이용할 수 있다. 그리고, 반도체 디바이스 등에 있어서는, 그와 같은 막은 층간 절연막으로도 평탄화막으로도 기능한다.The pattern film formed using the photosensitive resin composition is used as a planarization film or interlayer insulation film of FPD, such as a semiconductor device, a liquid crystal display device, and a plasma display. The planarization film and the interlayer insulation film are not independent here, and the pattern film formed of the photosensitive resin composition can be used as the planarization film or the interlayer insulation film. In a semiconductor device or the like, such a film functions as either an interlayer insulating film or a flattening film.

상기 패턴막의 형성에 있어서, 감광성 수지 조성물 또는 그 희석물의 도포 방법으로는 스핀코트법, 롤 코트법, 랜드 코트법, 스프레이법, 유연(流涎)도포법, 침지도포법, 슬릿 도포법 등 임의의 방법을 이용할 수 있다. 또한, 노광에 이용되는 방사선으로는, 예를 들면 g선, h선, i선 등의 자외선, KrF 엑시머 레이저광 또는 ArF 엑시머 레이저광 등의 원자외선, X선, 전자선 등을 들 수 있다.In the formation of the pattern film, a method of applying the photosensitive resin composition or the dilution thereof may be any of spin coating method, roll coating method, land coating method, spray method, cast coating method, immersion coating method, slit coating method, and the like. Method can be used. Moreover, as radiation used for exposure, ultraviolet rays, such as g line | wire, h line | wire, i line | wire, far ultraviolet rays, such as KrF excimer laser beam or ArF excimer laser beam, X-ray, an electron beam, etc. are mentioned, for example.

현상법으로는 패들 현상법, 침지 현상법, 요동 침지 현상법, 샤워식 현상법 등 종래 포토레지스트를 현상할 때에 이용되고 있는 방법을 이용할 수 있다. 또한, 현상제로는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 규산나트륨 등의 무기알칼리, 암모니아, 에틸아민, 프로필아민, 디에틸아민, 디에틸아미노에탄올, 트리에틸아민 등의 유기 아민, 테트라메틸암모늄히드록시드 등의 제4급 아민 등을 소정의 농도로 조정한 수용액을 이용할 수 있다.As the developing method, a method used in developing a conventional photoresist such as a paddle developing method, an immersion developing method, a rocking immersion developing method, and a shower developing method can be used. As the developer, inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate and sodium silicate, organic amines such as ammonia, ethylamine, propylamine, diethylamine, diethylaminoethanol and triethylamine, and tetramethylammonium hydroxide An aqueous solution in which quaternary amines such as seeds and the like are adjusted to a predetermined concentration can be used.

(실시예)(Example)

이하, 실시예 및 비교예를 들어 상기 실시형태를 더 구체적으로 설명한다. "부" 및 "%"는 특별한 언급이 없는 한 모두 질량기준이다. 이하에 각 실시예 및 각 비교예에서 이용한 측정 방법 및 평가 방법을 나타낸다.Hereinafter, the said embodiment is demonstrated further more concretely by an Example and a comparative example. "Part" and "%" are all based on mass unless otherwise specified. The measuring method and evaluation method used by each Example and each comparative example are shown below.

<산가><Acid value>

산가(mgKOH/g)는, JIS K0070: 1992 "화학제품의 산가, 비누화가(saponification value), 에스테르가, 요오드가, 수산기가 및 비비누화물(unsaponifiable matter)의 시험 방법"에 준하여, 테트라히드로푸란(THF) 용액에 일정량의 수지를 용해시키고, 페놀프탈레인을 지시약으로 수산화칼륨/에탄올 용액으로 적정하여 측정하였다.The acid value (mgKOH / g) is tetrahydro according to JIS K0070: 1992 "Testing method for acid value, saponification value, ester value, iodine value, hydroxyl value and unsaponifiable matter of chemical product". A certain amount of resin was dissolved in a furan (THF) solution, and phenolphthalein was measured by titration with a potassium hydroxide / ethanol solution as an indicator.

<중량 평균 분자량><Weight average molecular weight>

중량 평균 분자량(Mw)은 토소(주) 제조의 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 장치 HLC-8220GPC과, 쇼와전공(주) 제조의 칼럼 SHODEX K801를 사용하고, THF를 용리액으로 하여 RI검출기로 측정하여 분자량 기지의 폴리스티렌 표준체로 수득되는 검량선을 이용한 환산으로 구하였다.The weight average molecular weight (Mw) was measured by RI detector using THF as an eluent, using gel permeation chromatography apparatus HLC-8220GPC manufactured by Toso Corporation, and column SHODEX K801 manufactured by Showa Electric Co., Ltd. It calculated | required by conversion using the analytical curve obtained with a known polystyrene standard.

〔합성예 1, 공중합체 A-1의 합성〕Synthesis Example 1, Synthesis of Copolymer A-1

온도계, 교반기 및 냉각관을 구비한 1000 mL의 4구 플라스크에 유산 에틸(EL) 540.0g을 주입하고, 질소치환한 후, 오일 배스에서 액온이 90℃가 될 때까지 승온하였다.540.0 g of ethyl lactate (EL) was injected into a 1000 mL four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a cooling tube, and nitrogen-substituted, and the temperature was raised to 90 ° C in an oil bath.

한편, 푸마르산비스(4-tert-부틸시클로헥실)(DcHtBF) 71.1g, 메타크릴산(MAA) 38.4g, 스티렌(St) 18.9g, 메타크릴산 2-히드록시에틸(HEMA) 71.6g, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴〔아조계 중합개시제, 와코쥰야쿠공업(주) 제조〕 10.0g 및 EL 60.0g을 미리 균일 혼합한 액체(적하 성분)를 2시간에 걸쳐 적하 깔때기로 등속 적하한 후, 동일 온도에서 8시간 유지하여 공중합체 A-1을 얻었다.On the other hand, bis fumarate (4-tert-butylcyclohexyl) (DcHtBF) 71.1g, methacrylic acid (MAA) 38.4g, styrene (St) 18.9g, methacrylic acid 2-hydroxyethyl (HEMA) 71.6g, 2 , 2'-azobisisobutyronitrile [Azo polymerization initiator, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.] 10.0 g and EL 60.0 g were uniformly mixed in a dropping funnel over 2 hours with a liquid (dropping component) previously mixed. After dripping, it maintained at the same temperature for 8 hours and obtained copolymer A-1.

〔합성예 2 ~ 9〕Synthesis Examples 2 to 9

표 1에 기재한 주입종류 및 양, 적하 및 중합온도를 변경한 이외는 합성예 1과 동일한 수법으로 공중합체 A-2 ~ A-9의 합성을 실시하였다.The copolymers A-2 to A-9 were synthesized in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the injection type and amount, dropping, and polymerization temperature shown in Table 1 were changed.

Figure pat00022
Figure pat00022

표 1에서의 약호의 의미는 다음과 같다.The meaning of abbreviation in Table 1 is as follows.

DcHtBF: 푸마르산비스(4-tert-부틸시클로헥실)DcHtBF: Fumaric acid bis (4-tert-butylcyclohexyl)

DcHF: 푸마르산 디시클로헥실DcHF: Dicyclohexyl fumaric acid

DiPF: 푸마르산 디이소프로필DiPF: Diisopropyl Fumarate

DsBF: 푸마르산 디sec부틸DsBF: disecbutyl fumarate

DtBF: 푸마르산 디tert부틸DtBF: ditertbutyl fumaric acid

DsAF: 푸마르산 디sec아밀DsAF: fumaric acid disecamyl

St: 스티렌St: Styrene

αMeSt: α-메틸스티렌αMeSt: α-methylstyrene

MAA: 메타크릴산MAA: methacrylic acid

AA: 아크릴산AA: acrylic acid

HEMA: 메타크릴산 2-히드록시에틸HEMA: 2-hydroxyethyl methacrylate

HPMA: 메타크릴산 히드록시프로필HPMA: Methacrylic Acid Hydroxypropyl

MMA: 메타크릴산 메틸MMA: Methyl methacrylate

CHMA: 메타크릴산 시클로헥실CHMA: cyclohexyl methacrylate

Hex-O: t-헥실퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 니치유(주)제조의 과산화물계 중합개시제 "퍼헥실O"Hex-O: t-hexyl peroxy-2-ethylhexanoate, peroxide-based polymerization initiator "Perhexyl O" manufactured by Nichiyu Co., Ltd.

Bu-O: t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 니치유(주)제조의 과산화물계 중합개시제 "퍼부틸O"Bu-O: t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, peroxide polymerization initiator "Perbutyl O" manufactured by Nichiyu Co., Ltd.

AIBN: 2,2'-아조비스이소부티로니트릴〔아조계 중합개시제, 와코쥰야쿠공업(주)제조〕AIBN: 2,2'- azobisisobutyronitrile [Azo type polymerization initiator, Wako Pure Chemical Industries, Ltd. manufacture]

PGMEA: 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트PGMEA: propylene glycol monomethyl ether acetate

EL: 유산 에틸EL: ethyl lactate

<실시예 1>&Lt; Example 1 >

합성예 1에서 얻은 공중합체 A-1을 100g, 상기 화학식 15로 표시되는 화합물과 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술포닐클로라이드와의 에스테르화물 6.25g, 그리고 화학식 15로 표시되는 페놀성 화합물 1.25g, 테크모아 VG3101L〔(주) 프린텍 제조〕 5g, U-CAT SA102〔산아프로(주) 제조〕 0.1g을, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 75.2g 및 유산 에틸 0.2g에 용해하고, 회전 도포시에 레지스트막 상에 생기는 방사선 모양의 주름, 소위 스트리에이션(striation)을 방지하기 위하여, 불소계 계면활성제, 메가팍 R-08 〔다이니폰잉크 화학공업(주) 제조〕0.01g을 더 첨가하여 교반한 후, 0.2㎛의 필터로 여과하여 감광성 수지 조성물의 희석물을 조제하였다.100 g of Copolymer A-1 obtained in Synthesis Example 1, 6.25 g of an esterified product of the compound represented by Formula 15 with 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl chloride, and a phenol represented by Formula 15 1.25 g of a compound, 5 g of Techmoa VG3101L (manufactured by PRINTECH), 0.1 g of U-CAT SA102 (manufactured by San Apro Co., Ltd.) were dissolved in 75.2 g of propylene glycol monomethyl ether acetate and 0.2 g of ethyl lactate, To prevent radiation wrinkles and so-called striation on the resist film during rotation coating, 0.01 g of a fluorine-based surfactant, Megapak R-08 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) is further added. After stirring, the mixture was filtered with a 0.2 µm filter to prepare a dilution of the photosensitive resin composition.

(박막 패턴의 형성)(Formation of a thin film pattern)

이 감광성 수지 조성물의 희석물을 4인치 실리콘 웨이퍼 상에 회전 도포하고, 100℃, 90초간 핫플레이트에서 베이크한 후, 4.2㎛ 두께의 박막을 얻었다. 이 박막에 캐논(주) 제조의 g+h+i선 마스크 얼라이너(PLA-501F)로 라인과 스페이스 폭이 1:1인 다양한 선폭 및 컨택트홀의 테스트 패턴을 최적 노광량으로 노광하고, 0.4 질량% 수산화 테트라메틸암모늄 수용액으로 23℃, 60초간 현상함으로써, 라인과 스페이스 폭이 1:1인 라인 & 스페이스 패턴 및 컨택트홀 패턴을 형성하였다. 이 박막을 PLA-501F로 전체면 노광한 후, 오븐에서 220℃, 60분간 가열함으로써 포스트 베이크 처리를 실시하여 3.0 ㎛ 두께의 패턴을 가진 박막(패턴막)을 얻었다.The dilution of this photosensitive resin composition was spin-coated on a 4-inch silicon wafer, baked at 100 ° C. for 90 seconds on a hot plate to obtain a 4.2 μm thick thin film. Canon Co., Ltd. g + h + i line mask aligner (PLA-501F) exposes the test patterns of various line widths and contact holes having 1: 1 line width and contact holes at an optimal exposure amount to 0.4 mass%. By developing at 23 DEG C for 60 seconds in an aqueous tetramethylammonium hydroxide solution, a line & space pattern and a contact hole pattern having a line and space width of 1: 1 were formed. After exposing this thin film to PLA-501F for the whole surface, it post-processed by heating at 220 degreeC and 60 minute (s) in oven, and obtained the thin film (pattern film) which has a 3.0-micrometer-thick pattern.

(현상성 평가)(Evaluation evaluation)

상기에서 제작한 패턴 중에, 10 ㎛의 홀 패턴을 SEM으로 관찰하였다. 홀부 전체면에 잔사가 보일 경우에는 ×, 홀과 기판의 계면 부근에만 잔사가 보일 경우에는 △, 홀부 전체면에 잔사가 보이지 않을 경우에는 ○로 하여 현상성을 평가하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.The hole pattern of 10 micrometers was observed in SEM in the pattern produced above. When the residue was seen on the whole hole part surface, x was evaluated, and when a residue was seen only in the interface vicinity of a hole and a board | substrate, (triangle | delta) and when a residue was not seen on the hole part whole surface, developability was evaluated. The results are shown in Table 2.

(유전율 평가)Dielectric constant evaluation

PLA-501F로 테스트 패턴을 노광하지 않는 이외는 상기와 동일한 조작을 실시함으로써 패턴이 없는 3.0 ㎛ 두께의 박막을 4인치 실리콘 웨이퍼 상에 얻었다. 이 박막 상에 전극을 형성하고, 실온, 10 kHz의 조건으로, 안도전기(주) 제조의 LCR미터 (AG-4311)를 이용하여 얻어진 정전용량으로 유전율을 산출하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.Except not exposing the test pattern with PLA-501F, the same operation as described above was performed to obtain a 3.0 μm-thick thin film without a pattern on a 4-inch silicon wafer. An electrode was formed on this thin film, and the dielectric constant was computed by the capacitance obtained using the LCR meter (AG-4311) manufactured by Ando Electric Co., Ltd. on the conditions of room temperature and 10 kHz. The results are shown in Table 2.

(투과율의 평가)(Evaluation of transmittance)

세로 70mm, 가로 70mm 사이즈의 석영유리기판을 이용하고, 테스트 패턴을 노광하지 않는 이외는 상기와 동일한 조작을 실시함으로써 패턴이 없는 박막을 유리 기판상에 얻었다. 그리고, 자외-가시광 분광광도계 CARY4E(바리안사 제조)를 이용하여 이 박막을 가진 유리 기판의 광의 파장 400nm의 투과율을 측정하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.A thin film without a pattern was obtained on a glass substrate by performing the same operation as above except using a quartz glass substrate having a length of 70 mm and a width of 70 mm, without exposing the test pattern. And the transmittance | permeability of wavelength 400nm of the light of the glass substrate which has this thin film was measured using the ultraviolet-visible-light spectrophotometer CARY4E (made by Varian company). The results are shown in Table 2.

(내용제성 평가)(Solvent resistance evaluation)

투과율 평가와 동일한 조작을 실시해서 얻은 유리 기판을 Remover100 〔AZ 엘렉트로닉 매트리얼즈(주) 제조〕중에 80℃, 1분간 침지한 후, 순수 린스를 수행하여 200℃, 15분간 재베이크 처리를 실시하였다. 그리고, 용제 침지전의 투과율과 재베이크 처리후의 투과율차가 3% 미만인 경우에는 ○, 투과율차가 3% 이상인 경우에는 ×로 하여 평가하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.The glass substrate obtained by performing the same operation as the transmittance evaluation was immersed in Remover100 (manufactured by AZ Electronic Materials Co., Ltd.) at 80 ° C for 1 minute, followed by pure rinsing, followed by rebaking at 200 ° C for 15 minutes. It was. And when the transmittance | permeability difference before solvent immersion and the rebaking process is less than 3%, it evaluated as (circle) and the case where the transmittance difference is 3% or more. The results are shown in Table 2.

<실시예 2><Example 2>

합성예 2에서 얻은 공중합체 A-2을 이용하는 것 이외는 실시예 1과 동일한 조작을 실시함으로써, 감광성 수지 조성물의 희석물을 조제하였다. 이 감광성 수지 조성물에 대해 실시예 1과 같은 물성을 평가하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.A dilution of the photosensitive resin composition was prepared by performing the same operation as in Example 1 except using Copolymer A-2 obtained in Synthesis Example 2. The physical properties similar to Example 1 were evaluated about this photosensitive resin composition, and the result is shown in Table 2.

<실시예 3 ~ 18><Examples 3 to 18>

표 2 및 표 3에 나타난 배합으로 실시예 1과 동일한 조작을 실시함으로써, 실시예 3 ~ 18의 감광성 수지 조성물의 희석물을 조제하였다. 이들 감광성 수지 조성물에 대해 실시예 1과 동일한 물성을 평가하고, 그 결과를 표 2 및 표 3에 나타내었다.The dilution of the photosensitive resin composition of Examples 3-18 was prepared by performing the same operation as Example 1 with the combination shown in Table 2 and Table 3. The physical properties similar to Example 1 were evaluated about these photosensitive resin compositions, and the result is shown to Table 2 and Table 3.

<비교예 1 및 2><Comparative Examples 1 and 2>

표 3에 나타난 배합으로 실시예 1과 동일한 조작을 실시함으로써, 비교예 1, 2의 감광성 수지 조성물의 희석물을 조제하였다. 이들 감광성 수지 조성물에 대해 실시예 1과 동일한 물성을 평가하고, 그 결과를 표 3에 나타내었다.By performing the same operation as in Example 1 with the formulations shown in Table 3, dilutions of the photosensitive resin compositions of Comparative Examples 1 and 2 were prepared. The physical properties similar to Example 1 were evaluated about these photosensitive resin compositions, and the result is shown in Table 3.

Figure pat00023
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Figure pat00024
Figure pat00024

표 2 및 표 3에 나타낸 결과로부터, 실시예 1 ~ 18에서는 패턴막을 형성하는 현상 공정에서 현상 잔사가 없고, 고온 베이킹 후에도 광투과율, 내용제성 등의 도막 물성을 손상시키지 않으며, 현상성 및 저유전 특성이 우수한 것을 확인할 수 있었다. 또, 실시예 1 ~ 18에서는 패턴막의 잔막율이 충분하게 유지되며, 또한 패턴막의 평탄성도 양호하였다.From the results shown in Tables 2 and 3, in Examples 1 to 18, there was no developing residue in the developing step of forming the patterned film, and even after high-temperature baking, the coating film properties such as light transmittance and solvent resistance were not impaired. It was confirmed that the characteristics were excellent. In Examples 1 to 18, the remaining film ratio of the pattern film was sufficiently maintained, and the flatness of the pattern film was also good.

한편, 표 3에 나타낸 결과로부터, 비교예 1에서는 성분 (A)의 공중합체가 구성단위 (a1)을 포함하고 있지 않기 때문에 현상성이 악화되었다. 비교예 2에서는 공중합체에 구성단위 (a1) 및 (a2)가 포함되어 있지 않기 때문에 유전율이 악화되었다.On the other hand, from the result shown in Table 3, since the copolymer of component (A) did not contain the structural unit (a1) in the comparative example 1, developability deteriorated. In Comparative Example 2, the dielectric constant deteriorated because the copolymer contained no structural units (a1) and (a2).

Claims (3)

성분 (A), (B) 및 (C) 로 이루어지는 감광성 수지 조성물로,
성분 (A)는, 하기 화학식 1로 표시되는 푸마르산 디에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a1), 하기 화학식 2로 표시되는 방향족 비닐 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a2), 하기 화학식 3으로 표시되는 α,β-불포화 카르복실산 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a3) 및 하기 화학식 4로 표시되는 (메타)아크릴산 에스테르 단량체로부터 유도되는 구성단위 (a4)로 이루어지는 공중합체이며, 구성단위 (a1)과 구성단위 (a2)의 합계량이 상기 성분 (A)중에 40 ~ 85 질량%이고, 구성단위 (a3)과 구성단위 (a4)의 질량비 (a4)/(a3)가 0.2 ~ 7.0인 공중합체이며,
(화학식 1)
Figure pat00025

(식 중, R1 및 R2의 각각은 탄소수 3 ~ 8의 분기 알킬기, 탄소수 4 ~ 12의 시클로알킬기 또는 치환 분기 시클로알킬기)
(화학식 2)
Figure pat00026

(식 중, R3은 수소원자 또는 메틸기, R4은 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소기)
(화학식 3)
Figure pat00027

(식 중, R5은 수소원자, 메틸기 또는 카르복시메틸기)
(화학식 4)
Figure pat00028

(식 중, R6은 수소원자 또는 메틸기, R7은 탄소수 6 ~ 12의 방향족 탄화수소기, 탄소수 1 ~ 12의 알킬기, 탄소수 1 ~ 12의 분기 알킬기, 탄소수 2 ~ 12의 히드록시알킬기 또는 주환구성 탄소수 5 ~ 12의 지환식 탄화수소기)
성분 (B)는 수산기를 가진 페놀성 화합물과 퀴논디아지드 화합물을 에스테르화 반응시켜서 얻어지는 퀴논디아지드기를 가진 감광제이며,
성분 (C)는 2개 이상의 에폭시기를 가진 경화제이며,
성분 (B) 및 (C)의 구성 비율이 성분 (A) 100 질량부에 대하여 (B) 5 ~ 50 질량부 및 (C) 1 ~ 40 질량부인 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
In the photosensitive resin composition which consists of a component (A), (B) and (C),
Component (A) is a structural unit (a1) derived from the fumaric acid diester monomer represented by the following formula (1), a structural unit (a2) derived from the aromatic vinyl monomer represented by the following formula (2), and α represented by the following formula (3) It is a copolymer which consists of a structural unit (a3) derived from the (beta)-unsaturated carboxylic acid monomer, and a structural unit (a4) derived from the (meth) acrylic acid ester monomer represented by following General formula (4), and a structural unit (a1) and a structure It is a copolymer whose total amount of a unit (a2) is 40-85 mass% in the said component (A), and the mass ratio (a4) / (a3) of a structural unit (a3) and a structural unit (a4) is 0.2-7.0,
(Formula 1)
Figure pat00025

(In formula, each of R <1> and R <2> is a C3-C8 branched alkyl group, a C4-C12 cycloalkyl group, or a substituted branched cycloalkyl group.)
(2)
Figure pat00026

(Wherein R 3 is a hydrogen atom or a methyl group, R 4 is a C6-C12 aromatic hydrocarbon group)
(Formula 3)
Figure pat00027

(Wherein R 5 is a hydrogen atom, a methyl group or a carboxymethyl group)
(Formula 4)
Figure pat00028

(Wherein R 6 is a hydrogen atom or a methyl group, R 7 is a C6-C12 aromatic hydrocarbon group, a C1-C12 alkyl group, a C1-C12 branched alkyl group, a C2-C12 hydroxyalkyl group or a main ring configuration Alicyclic hydrocarbon group having 5 to 12 carbon atoms)
Component (B) is a photosensitizer which has a quinonediazide group obtained by esterifying a phenolic compound which has a hydroxyl group, and a quinonediazide compound,
Component (C) is a curing agent having two or more epoxy groups,
The composition ratio of component (B) and (C) is 5-50 mass parts of (B) and 1-40 mass parts of (C) with respect to 100 mass parts of components (A), The photosensitive resin composition characterized by the above-mentioned.
제 1 항에 따른 감광성 수지 조성물을 경화한 층을 가진 플랫 패널 디스플레이.
Flat panel display which has a layer which hardened the photosensitive resin composition of Claim 1.
제 1 항에 따른 감광성 수지 조성물을 경화한 층을 가진 반도체 디바이스.The semiconductor device which has a layer which hardened the photosensitive resin composition of Claim 1.
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