TW201001077A - Positive photosensitive resin composition, cured layer, protecting layer, insulating layer, and semiconductor device and display device using same - Google Patents

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Description

201001077 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本舍係關於種正型感光性樹脂組成物、硬化膜、保護膜 及絕緣膜、暨_其等之铸體裝置及齡體裝置。 【先前技術】 先月j作為半導體裝置之表面保護膜、層間絕緣膜等,係使 有卓越之電氣特性及機_性等的聚酿亞 月女树月曰i_疋最近’由於不具有來自高極性醯亞胺環之幾基, 故而開始使用普遍認為耐濕可靠性良好之聚苯并十坐樹脂。並 且在開1種藉由對樹月旨自身賦予感光性而可使凸紋圖案 ㈣形成步驟之1分簡略化的感光性樹脂組成物。 目前’藉由在安全性方面進行進—步改良,而開發出一種由 可利用驗性水溶液進行顯影之聚苯并啊前驅體與屬於感光 背!之重11¾化&物所構成之正型感光性樹脂組成物(參照專利 文獻1)。 此處’藉由顯影機制對正型感光性樹脂組成物之凸紋圖案之 衣作加以㈣。針對晶圓上之塗膜,利用稱為步進機之曝光震 置自光罩之上方…、射光化射線(曝光),藉此形成經曝光之部分 (以下柄為曝光部)與未崎光之部分(町稱為未曝光部)。該 未曝光α卩中所存在之重氮g昆化合物不溶於驗性水溶液,又,藉 由與樹脂相互作用而變得進一步對鹼性水溶液具有耐性。另一 方面’存在於曝光部之重氮齡合物由於光化射線之作用而產 098114803 201001077 生化學變化,變得可溶於鹼性水 且,利用該曝光部與未曝光部之溶解性之曰之:二解:並 除去’藉此可製作僅有未曝光部之凸紋圖案。、將曝7^溶解 近年來,半導體裝置之高 足心…、「a 化%、遑發展,業界謀求同時滿 足市琢而求之快速、小型、廉價 m , 貝低兒力消耗」條件的半導 肢衣置。因此,必需使構成半導 θ 1⑽ >〜£之+導體^件微細化, 紅件内狀凸紋_之微細切有所魏。因此,與 比較,塗膜與基板之接觸面積變 ' ία站 專利文獻1中所揭示之感 光性Μ脂組成物存在有:於顯影步驟中微細之凸紋圖宰合自基 板上剝落,或者硬化膜在濕度處理後發生剝離的問題。θ 土 (專利文獻1)曰本專利特公平^46862號公報 【發明内容】 本發明係雲於上述情況而成者,本發明之目的在於提供一種 顯影步驟後之塗酿基板之密純、以及财處理後之硬化膜 與基板之密师優異,且财穩定性優異技㈣紐樹脂組 成物。又’本發明之目的在於提供-種濕度處理後與基板之密 黏性優異之硬化膜、保護膜及絕緣膜、暨利用其等之半導體裝 置及顯示體裝置。 上述目的係由下述[1]〜[12]中所記載之本發明來實現。 [1]一種正型感光性樹脂組成物,其特徵在於:含有鹼可溶 性樹脂(Α)、感光劑(Β)、及通式(1)所表示之矽化合物(c), 通式(1): 098114803 5 201001077 (R2〇)3—Si-R 广 Sj_、(〇R2)3 ⑴ (細中,Rl為碳數5〜30之伸烧基或者具有至少1個以上芳 香%之有機基’心為石炭數卜10之烧基)。 _ [衫[^之正型感紐樹脂組成物,其含有具有通式⑺所表 ’、重複單位之聚胺系樹脂作為上述驗可溶性樹脂(A), 通式(2): / ^ (F|3)h ^ (R4)i \ 十卜一Γτ (式⑺中X及Υ為有機基;I為經基、-⑽5、垸基、醯氧 基或環烧基’可相同亦可不同;R4為經基、叛基、办R5或 -C〇〇-R5中之任意者,可相_可不同;h為卜8之整數,^ 為0〜8之整數;R5為碳數ϋ之有機基;此處,於且有複 數個R3之情況,R3可分別相同亦可不同;於無R3為經基之情 況,仏必需至少有1個為縣;又,於無&為綠之情況, R3必需至少有1個為羥基)。 彳 [3]如[1]或[2]中任一項之正型感光性樹脂組成物’其中,上 述具有通式⑺所表示之重複單位之聚醢胺系樹脂的χ,為 所表示之構造中之1種或2種以上, 式(3): 098114803 6 201001077
-CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-〇 …s-、-S02·、-CO-、-NHCO_、-C(CF3)2- 或單鍵’式(3-6)之 E 為-CH2_、_CH(CH士或_c(CH3)2_ ; 為 烷基、烷氧基、醯氧基或環烷基中之任意者,可相同亦可不同; g為1〜3之整數)。 [4] 如[1]至[3]中之任―項之正型感級樹脂組成物,其中, 上= 通式⑴所表示之石夕化合物⑹之心為碳數Μ之伸烧基。
[5] 如[1]至[4]中任__ 述通式⑴所表亍之奴正型感光性樹脂組成物,其中,上 造, 矽化合物(C)之_Rr為通式(4)所表示之構 通式(4):
(式(4)中,I為烷基 可相同亦可不同;j為〇 ⑷ 烷氧基、醯氧基或環烷基中之任意者, 之整數;2為單鍵、-CH2-、-CH(CH3)- 098114803 7 201001077 或-C(CH3)2-)。 [6]如[1]至[5]中任一項之正型感光性樹脂組成物,其中,上 述通式⑴所表示之矽化合物(C)之-R!-為式(5)所表示之構造中 之1種或2種以上, 式(5):
[7] 如[1]至[6]中任一項之正型感光性樹脂組成物,其相對於 1〇〇重量份之上述鹼可溶性樹脂(A),含有01〜30重量份之上 述通式(1)所表示之矽化合物(C)。 [8] —種硬化膜’其特徵在於:其係由⑴至[7]中任一項之正 型感光性樹脂組成物之硬化物所構成。 [9] -種保護膜,其特徵在於:其係由[8]之硬倾所構成。 [10] 種、、,邑、.彖膜,其特徵在於:其係由[8]之硬化膜所構成。 [11] -種半導體裝置,其特徵在於:其具有[8]之硬化膜。 [12] -種顯示體裝置,其特徵在於:其具有[8]之硬化膜。 根據本發明,可提供一種顯影步驟後之塗膜與基板之密黏 性、以及濕度處理後之硬化臈與基板之密黏性優異,且保存穩 098114803 201001077 定性優異之正型感光性樹脂組成物。又,根據本發明,可提供 一種濕度處理後與基板之密黏性優異之硬化膜、保護臈及絕緣 膜、暨利用其等之半導體裝置及顯示體裝置。 【實施方式】 以下,對本發明之正型感光性樹脂組成物、硬化膜、保護膜、 絕緣膜、半導體裝置及顯示體裳置之較佳實施形態進行詳細說 明。 本發狀正型感光性翻旨纟域物係含有驗可紐樹脂 感光劑⑼、及通式⑴所表示之石夕化合物(c)者。 通式(1): (R2〇)「s卜RlsSj〜(〇R2)3 ⑴ (式(1)中,R為碳螯s 芳香環之有機基,數之狀基或者具有至少Η固以上 2馮蚊數1〜10之烷基)。 本發明之正型感光性樹月旨組成物中 、之魏合_之R1為碳數6〜8之伸4佳係通式⑴所表示 本發明之正型感光性樹脂組成物中^ 之矽化合物(C)之恥為 X 土係通式(1)所表示 上。 ()所衫之構造中之1種或2種以 式(5): 098114803 201001077 办 物=城刚M物如峨紐樹脂組成 、 所構成。又’本發明之倾獻輯輯由上述所 記載之硬化_構成。進而’本發明之半導體裝置及顯示體裝 置具有上述所記載之硬化膜。 以下’對本發日狀正㈣紐旨組錢之各成分進行詳細 說明。再者’下述為例示,本發明不受下述内容任何限定。 (1)正型感光性樹脂組成物 作為本發明之驗可溶性樹脂(Α),並無特別限定,例如可列 舉.曱㈣祕清漆樹脂;錄苯乙賴脂;甲基丙烯酸樹脂、 曱基丙稀酸g旨樹料丙烯酸系樹脂;含錢基、羧基等之環狀 烯烴系樹脂,聚醯胺系樹脂等。該等中,就耐熱性優異、機械 特性良好之方面而言,較佳為聚醯胺系樹脂,具體可列舉:具 有聚笨并《亏唑構造及聚醯亞胺構造中之至少一者,且主鏈或側 鏈上具有羥基、羧基、醚基或酯基之樹脂;具有聚苯并。号唑前 驅體構造之樹脂;具有聚醯亞胺前驅體構造之樹脂、具有聚醯 胺酸酯構造之樹脂等。作為上述聚醯胺系樹脂,例如可列舉具 有通式(2)所表示之重複單位的聚醯胺系樹脂。 098114803 201001077 通式(2):
(2) 中’ X ^ Y為有機基鳴為經基、似5、縣、酿氧 _土或城基’可相同亦可不同。〜為經基、缓基、射5或 C00_r5中之任意者’可相同亦可不同。h為〇〜8之整數,i =〇〜8之整數。r5為碳數卜15之有機基。此處,於具有複 3之情況,R3可分馳同亦可不同。於無R3為經基之情 况,R_4必需至少有1個盔获甘 個為羧基。又,於無r4為羧基之情況, R3必需至少有1個為羥基)。
具有通式(2)所表示之重複單位的聚醯胺系細旨中,作為X 之取代基的·⑽5、作為γ之取代基㈣_R5fR5,係以 調節誠或隸在祕讀財之轉㈣目的,_屬於碳 數1〜15之有機基的R5額基或縣加轉私成的基。並 且,視需要亦可以R5⑽基或絲加贿護。作為1之例子, 可列舉:甲醯基、甲基、乙基'丙基、異丙基、第三丁基、第 三丁氧基·、苯基1基、四氫π夫喃基、四氫Dtt喃基等。 具有通式(2)所表秋麵單位㈣醯胺轉脂,例如為: 將自具有X(於X上鍵結有I之情況,係指鍵結有R3之乂)之 二胺、雙(胺基紛)、2,4_二胺基齡等中選擇之化合物,與自具 有Y(於Y上鍵結有R4之情況’係指鍵結有尺4之γ)之四麟 098114803 201001077 二酐、偏苯三甲酸酐、二羧酸、二鲮酸二醯二 反應而 羥:二羧酸、羥基二羧酸衍生物等十選擇之化合物生物、 獲仔者。再者,於採用二羧酸之情況,為了提高反應產 性酯 亦可使用使u經基-⑶·苯并三唾等預先反應而得之活’ 型之一羧酸街生物。 作為通式(2)之X,例如可列舉:苯環、萘環等芳香族環, 雙敢月木、。比咯骨架、呋喃骨架等雜環式骨架,矽氧烷骨架等; 更具體而言,較佳可列舉式(6)所表示之構造。χ可為丨種,亦 可為2種以卜。 式(6): (6 — 1〉 (6-2) (6—3) 098114803 r9 (6-4) (6-5)
(6-6)
(6 — 7) (其中’ *表示與NH基鍵結。A為-CH2-、-CH(CH3> 12 201001077 -C(CH3)2-、-0、、_s-、-S〇2-、-CO-、-NHCO---C(CF3)2-或單 鍵。R8表示自烷基,烷基酯基、烷基醚基、苄基醚基及i素原 子中選擇之1種,於具有複數個Rs之情況,Rs可分別相同亦 了不同。R_9表示自氣原子、烧基、烧基酯基及鹵素原子中選擇 之1種。k為〇〜4之整數。Ri()、Rn、Ru及心3為有機基卜 如通式(2)所示,X上鍵結有0〜8個R3(式(6)中省略r3)。 式(6)所表示之構造中,就耐熱性、機械特性尤其優異之方 面而言,較佳為式(7)所表示之構造。 式⑺: 098114803 13 201001077
(7-10) (7-9) CH3 ch3 (7-11)
氺 本
片η * HO〆 ~〇~π HO〆 098114803 14 201001077 丫 H3 ch3 -(CH2)3—Si—〇—si~ I I ch3 ch, (CH2)3 (7-14) ch3 ch3 -O-l ch3 ch3 — ?H3 CH3
(7-15) (7-16) (7-17) (式⑺中,*表示與贿基鍵結。式㈣中之D為媽_、 CH(CH3)-'-C(CH3)2-''°-s-s〇^^ 2鍵’式㈣之E為偶_、姆灿或_C(CH3)2。R6為 絲、院氧基、_基或魏基中之任意者,可相同亦可不同。
V CH3 CHa V~/
CH3 ch. 〜為自錄、絲喊及鹵素原子中選擇之丨種,可分別相 同亦可不同。g為1〜3之整數,i為〇〜4之整數)。 進而,式⑺所表示之構造中,尤佳為式⑶所表示之構造。 在具有通式⑺所表示之重複單位之聚醯㈣樹脂的取乂上 鍵結有&之情況,係指鍵結有〜之χ)為式(3)所表示之構造 ^月況,可藉由使其與通式⑴所表示之石夕化合物(c)組合,而 挺咼濕度處理後之硬化膜與基板之密黏性。 式(3): 098114803 15 201001077
(其中,*表示與NH基鍵結。式(3-5)之D為-CH2-、-CH(CH3)-、 -C(CH3)2-、-Ο-、-S-、-S02-、-CO-、-NHCO-、-C(CF3)2-或單 鍵,式(3-6)之 E 為-CH2-、-CH(CH3)-或-C(CH3)2-。R6 為烷基、 烷氧基、醯氧基或環烷基中之任意者,可相同亦可不同。g為 1〜3之整數)。 具有通式(2)所表示之重複單位之聚醯胺系樹脂的Y為有機 基,可列舉與上述X相同者,例如可列舉:苯環、萘環等芳 香族環,雙酚骨架、D比咯骨架、吼啶骨架、呋喃骨架等雜環式 骨架,矽氧烷骨架等;更具體而言,較佳可列舉式(8)所表示 之構造。Y可為1種,亦可為2種以上。 式⑻: 098114803 16 201001077
(8 — 1) (Rl5)r
(8 — 2) (8 — 3) R16 (8-4) (8 — 5) (8-6)
(8-7) Rl8 Rl8 *-r17 — Si—〇—Si—R17—* r19 r19 (8 — 8) (其中’ *表不與C=0基鍵結。R45表不自烧基、烧基s旨基、 烷基醚基、苄基醚基及鹵素原子中選擇之1種,於具有複數個 r15之情況,Ri5可分別相同亦可不同。r16表示自氫原子、烷 基、烷基酯基及鹵素原子中選擇之1種。A為-CH2-、 -CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-Ο-、-S-、-S02-、-CO-、-NHCO-、-C(CF3)2-或單鍵。m為0〜4之整數。R17、R18及R19為有機基)。 如通式(2)所示,Y上鍵結有0〜8個R4(式(8)中省略R4)。 式(8)所表示之構造中,作為較佳的構造,就对熱性、機械 特性尤其優異之方面而言,可列舉式(9)或式(10)所表示之構 造。 098114803 17 201001077 關於式(9)中之來自四羧酸二酐之構造,可列舉與〇0基鍵 結之位置兩者均為間位者、兩者均為對位者,亦可為分別包含 間位與對位之構造。 式(9)=
j-or21 (只20) η (9-2)
(9-5)
(9-7)
OR. Ο •21
Ο
ο
J-OR. 21 (9-10)
Ο * R?10.
-or21 (9 — 12) (9-11:
1
ch3 (9-14) •j-or21 〇 18 098114803 201001077
= '中*表不與C=0基鍵結。R2°表示自烧基、燒基醋基、 可不同自^^之1種,可分別相同亦 種。η為0〜4之整數)。數1〜15之有機基中選擇之i 式(10): 098114803 19 201001077 ch3 CH, 一(cH2)3 - r~。〜ΐ〜_3- ch3 (10-1) CH, CH, ^ CHg (10-2) CH CH. '3 ch3 CH, __ Vn3 ch3 •H〇^(CH2)2-Sp〇_ I H2)2HQ>--,(1〇_3) CH3 CH3Γ3 T3 * Sj^〇—Si--/jK-〇H (1 〇-4) CH,
HO
CH, (式(10)中,*表示與〇=〇基鍵錄)。 進而,式(9)及(10)所表示之構造中,尤佳為式(11)所表示之 構造。在具有通式(2)所表*之錢單位之㈣㈣樹脂的 Y(於Y上鍵結有R4情況,係指鍵結有汉4之”為式(11)所表示 之構造之情況,可藉域其與通式⑴所㈣之魏合物(〇: 合’而兩濕度處理後之硬化膜與基板之密黏性。 式(11):
(式(11)中,*表示與〇〇基鍵結。R20表示自烷基、烷基酯基、 098114803 20 201001077 烧基鍵基、节基醚基及幽素原子中選擇之i種,可分別相同亦 可不同。r21表示氫原子或自碳數卜15之有機基中選擇之i 種。η為0〜4之整數)。 上述具有通式(2)所表示之重複單位之聚酿胺系樹脂,係以 通式(2)所表示之重複單位重複之分子鏈作為主鍵的聚合物。 具有通式(2)所表*之重複單位之聚酿㈣樹財存在的各 個通式(2)所表示之重複單位可全部為相同構造,或者具有通 式(2)所表示之重複單位之聚酸胺系樹脂中存在的各個通式⑺ 所表示之重複單位亦可在通式⑺所表示之構造之範圍内為不 同構造,’具有通式(2)所表示之重複單位之聚酿胺系樹脂 的主鏈可由 或者具有通式(2)絲示之重複單位之聚_ L旨的主鍵可 由X、R3、h、Y、尺4及i不同之重複單位之組合所構成。又, 具有通式⑺所表示之重複單位之聚醯胺系樹脂可為!種,亦 可為2種以上之組合。 又’上述具有通式(2)所表示之重複單位之《胺系樹脂, 較佳為使通糊絲示之重鮮㈣複構紅域的末端為 胺基,使用包含歸至少H_基或絲之麟錄或環式化 合物基的_賴胺基加蓋細胺。藉此,可使保存性提高。 此種在與胺基反應後由包含具有至少!個稀基或块基之脂 肪族基或環絲合祕的酸酐魅生的基’紗刊舉式⑽ 或式(13)所絲之基等。該等可為2種,亦可為2種以上。 098114803 21 201001077 式(12): ΟII,c-
HC HC、 H2 / Hsc—η h3c—c 一 c、 C——OHIIο H2〆 h3c—c=〇—c —c Η H H2丨丨 h3c—c=c—c ——c、 0II,c- C—OHII 0 h2 oII,c-
H H3C一—c —*c _ H2 I H3C—c=c—C —Cs HC 一 lo、 oII,c- C——OHII o o HC、c_〇/C、
C—OHII 0
C——OHII o (12)
098114803 22 201001077式(13) 一c HO一C 丨丨 Ο
C=CH
(13) h3co—^I 0
o c
c^c
~O HO-
O
式(12)或式(13)所表示之基中,尤佳的基可列舉式(14)所表示 之藉岐在與祕反應後的含具有至少⑽絲或块基 ^族=概絲㈣為式(H)所表 、J尤其可提高保存性。 式(14):
HC HC、 I ^c~ I—OH Ο
Ο I一〇H Ο
C三OH Ο 098114803 23 (14) 201001077 又,具有通式(2)所表示之重複單位之聚酿胺系樹脂中的末 端之酸’亦可使用包含具有至少!個烯基或块基之脂肪族基或 環式化合物基的胺衍生物來加蓋成醯胺,方法並無限定。 本發明之具有通式(2)所表示之重複單位之聚醒胺系樹脂, 可在具有通式⑺所表示之重複單位之魏㈣樹脂之侧鍵及 末端中之至少-方具有含氮環狀構造之基。藉此,與金屬佈線 (尤其是銅佈線)等之密黏性提高。其原因在於:於聚醯胺系樹 脂之-末端為具有不飽和基之有機基之情況,由於樹脂彼此發 生反應,故而硬化膜之拉伸伸長率等機械特性優異;而於側鏈 以及另一末端中之至少一方具有含氮環狀構造之基的情況,由 於該含氮之環狀化合物會與銅及銅合金之金屬佈線發生反 應,故而密黏性優異。 作為上述含氮環狀構造之基,例如可列舉:三唑基) 甲基胺基、3-(1Η-η比唑基)胺基、4_(m_a比唑基)胺基、 吡唑基)胺基、1-(3-1Η-吡唑基)曱基胺基、^(44^吡唑基)甲 基胺基、1-(5-1Η-吡唑基)甲基胺基、(1H_四唑基)胺基、 四唑-5-基)曱基胺基、3_(1h_四唑基_5_基)苯基胺基等。該等 中,較佳為式(15)所表示之基。藉由使含氮環狀構造之基為式 (15)所表不之基,尤其提高與銅及銅合金之金屬佈線的密黏 性。 式(15): 098114803 24 201001077
N Η
N 5 作為本發明之感光劑(B),例如可列舉盼化合物與1,2-萘醌; -2-二疊氮-5-磺酸或1,2-萘醌-2-二疊氮-4-磺酸之酯。具體可列 舉式(16)〜式(19)所表示之酯化合物。感光劑(B)可為1種,亦 可為2種以上之組合。 式(16): 098114803 25 201001077
098114803 26 201001077
OQ QO
CH3 (17)
098114803 27 201001077 式(18):
(18) 098114803 28 201001077 式(19):
CH3 ch3 QO OQ ,ch3
OQ ,〇Q
-OQ
QO PQ ^0-9¾¾ (19) 3 CH3 CH3
h3c ch3 式(16)〜(19)中,Q為自氳原子、式(20)及式(21)所表示之構 造中選擇之任意者。此處,各化合物之Q中,至少有1個為 式(20)或式(21)所表示之構造。 式(20)及式(21):
N2 本發明之感光劑(B)之含量係相對於100重量份之鹼可溶性 樹脂(A),較佳為1〜50重量份,尤佳為10〜40重量份。藉由 098114803 29 (1) 201001077 通式(1): (K2u)「Sl〜RisS 卜(〇R2)3 (式⑴中’ h為碳數5〜30之伸烧基或者具有至 香環之有機基、⑽數wom· 上芳 藉由使正型感光性樹脂組成物含有通式⑴所表示 物(C),將提高顯影步驟後之麵與基板之密祕、。 =理後之硬傾與基板之密雜,因此未觀察觸影步驟 此細凸紋_之财,且於滅理师(後述)後觀行之 處理後的依據JIS D0繼之密黏性試驗中亦未觀察到圖案^ 離專一般認為制因在於,通式⑴所絲之魏 & ϋ讀魏(A)之親和性高,且絲基錢基與基板相 互作用’因此顯影步職之麵與基板m以及硬化膜 與基板之密黏性提高。 、 又,含有通式⑴所表示之魏合物(c)之正型感光性樹脂組 成物’在室溫下進行放置時之保存穩定性優異 因在於,蝴跑示之魏合物㈣有疏水構^ 通式(1)中之R!為碳數5〜30之伸烷基或者具有至少1個以 上芳香環之有機基。 作為與通式⑴中之&之碳數$〜3〇之伸烷基,可列舉:伸 戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基、伸癸基、伸十一烷 098114803 30 201001077 基、伸十二烷基等,該等中,較佳為碳數6〜8之伸己基、伸 庚基、伸辛基。—般認為若通式⑴中之&之碳數未滿上述範 圍則親水性過強’與鹼性水溶液之親和性高,導致溶出至驗 ! 生水今液中,故而顯影步驟之密黏性降低。又,若通式(1)中 之Ri之碳數超出上述範圍,則疏水性變得過強,與鹼可溶性 樹月曰(A)m*性降低,故*顯影步驟及硬化後之密黏性亦降 低。 作為與通式⑴巾之Ri之具有至少丨個以上芳香環之有機 基,亚無特別限定,作為-Rr,可列舉通式(4)所表示之構造。 通式(4):
(式(4)中,R?為烷基、烷氧基、醯氧基或環烷基中之任意者, 可相同亦可不同。j為0〜4之整數。2為單鍵、_CH2_、_ch(ch士 或-C(CH3)2-)。 式(4)所表示之構造中,就提面顯影步驟後之塗膜與基板之 密黏性以及濕度處理後之硬化膜與基板之密黏性、且保存穩定 1"生優異之方面而言,尤佳為式(5)所表示之構造中之1種或2 種以上。 式(5): 098114803 31 (5) 201001077
通式⑴中之R2為峻數1〜10之烧基,並無特別限定,可列 舉:甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第二丁基、第三到 戊基、己基、庚基、辛基、2_乙基己基、壬基'癸基等1等 中’就水解性優異之方“言,較佳為甲基、乙基。 通式⑴所表示之石夕化合物(c)之含量並無特別限定,相對於 湖重量份之驗可溶性樹脂⑷,較佳為〇 〇5〜5〇重量份 佳^ 0.U重量份。藉由使通式⑴所表示之魏合物⑹之 含量在上述範圍内,可提高顯影步驟後之塗膜與基板之密黏 性、以及紐處理後之硬⑽與基板之密餘,且可提^型 感光性樹脂組成物之保存穩定性。 通式⑴所表示之石夕化合物(c)並無特別限定,例如作為通式 (1)中之Ri為碳數5〜30之伸烷基之情況的矽化合物(c),可列 舉:雙(三甲氧基矽烷基)己烷、雙(三乙氧基矽烷基)己烷、雙(三 甲氧基石夕炫基)辛烷、雙(三乙氧基矽烧基)辛烷、雙(三甲氧基 矽烷基)癸烷、雙(三乙氧基矽烷基)癸烷等;作為通式(1)中之 &為具有至少1個以上芳香環之有機基之情況的矽化合物 (C) ’可列舉:雙(三甲氧基矽烷基)苯、雙(三乙氧基矽烷基)苯、 098114803 32 201001077 雙(二乙氧基矽烷基)聯苯、雙(三甲氧基矽烷基)聯苯、亞甲基 雙(二曱氧基矽烷基)苯、亞曱基雙(三乙氧基矽烷基)苯、亞異 丙基雙(二曱氧基矽烷基)苯、亞異丙基雙(三乙氧基矽烷基)笨 等。其中,就顯影步驟後之塗膜與基板之密黏性以及濕度處理 後之硬化膜與基板之密黏性、或正型感光性樹脂组成物之保存 穩定性優異之方面而言,較佳為雙(三甲氧基矽烷基)己烷、雙 (三乙氧基矽烷基)己烷、雙(三甲氧基矽烷基)聯苯、雙(三乙氧 基石夕烧基)聯苯。通式⑴所表示之❸化合物(c)可為t種,亦可 為2種以上之組合。 進而,本發明之正型感光性樹脂組成物為了以高感度進一步 改善圖案化時m可含有具有雜錄之化合物⑼。 作為具有雜錄之化合物(取具赌造,可贿式⑽ 所表示之化合物。該等可為!種,亦可為2種以上之組合。 式(22):
<22)
上述具有雜祕之化合物⑼之含量並無㈣岐,相對 於⑽重量份之驗可溶性樹脂㈧,較佳為㈣靖 佳為1〜20 „份。若上_有_錄德合師^ 在上述範_,職科_軸之產生,魏_光部之溶 098114803 33 201001077 解性’藉此使感度提高。 本發明之正型感光性樹脂組成物亦可視需要而含有丙烯酸 系、聚矽氧系、氟系、乙烯系等之均化劑,或者通式⑴所表 示之矽化合物(c)以外之矽烷偶合劑等添加劑等。 作為上述矽烷偶合劑,可列舉:3_縮水甘油氧基丙基三甲氧 基石夕烧、3·縮水甘油氧基丙基曱基二乙氧基魏、3•縮水甘油 氧基丙基三乙氧基秒燒、對苯乙烯基三甲氧基秒烧、3_甲基丙 婦醯氧基· f基二甲氧基魏、3·曱基丙烯醢氧基丙基三曱 氧基石夕烧、3-甲基丙烯酿氧基丙基曱基二乙氧基石夕&、3_甲基 丙烯酿氧基丙基三乙氧基矽烷、3_丙稀醯氧基丙基三甲氧基石夕 烧N-2-(胺基乙基)_3_胺基丙基曱基二甲氧基矽燒n(胺基 乙基)-3_胺基丙基三甲氧基秒烧、Ν_2_(胺基乙基)_3_胺基丙基 二乙氧基矽烷、3-胺基丙基三曱氧基矽烷、3_胺基丙基三乙氧 基石夕烧、Ν·苯基_3_胺基丙基三?氧基雜、3_縣丙基甲基二 :氧基魏' 3_祕丙基三甲氧基魏、雙(三乙氧基丙基)四 1化物3-異氰酸酉旨基丙基三乙氧基石夕烧,進而可列舉夢由使 具有胺基之矽化合物與酸二酐或酸酐反應而獲得之矽烷偶合 劑等,但並不限定於該等。 作為與上述矽烷偶合劑相關之上述具有胺基之矽化合物,並 無特別限制’例如可麟:3•胺基丙基三曱氧基㊉燒、Ν_(2_ 胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3_胺基丙基曱基二曱氧 土夕烧N-(2-胺基乙基)_3_胺基丙基三乙氧基石夕垸、胺其丙 098114803 34 201001077 基三乙氧基矽烧等。 作為與上述魏偶合劑相關之上述叫,並無特別限制,例 如可列舉:順丁烯二酸酐、氯順丁婦二酸軒、氛基順丁稀二酸 酐、甲基順丁烯二酸、鄰苯二甲酸酐等。又,上述酸肝可使用 1種’亦可將2種以上組合使用。 作為與上述魏偶合船目關之上述酸二酐,並無特別限制, 例如可列舉:均苯四甲酸二肝、苯义以四甲酸二酐、3,3144’ #二苯基酮四曱酸二酐、2,m笨基_四甲酸二軒、茶 -2,3,6,7-四甲酸二酐、萘仰义四甲酸二酐、萘v从四甲 酸二酐、萘. 一甲基-1,2,3,5,6,7-六氫萘],2,5,6-四甲酸二酐、4,8-二甲基 -1,2,3,5,6,7-六氫萘_2,3,6,7_四甲酸二軒、认二氣萘.⑷ 甲酸二酐、2,7一二氣萘-1,4,5,8·四甲酸二酐、2,3,6,7-四氯萃 酸二軒、1A5,8_四氯萘_2,3,6,7•四甲酸二軒: 二 、3,3’,4,4’-二苯基四曱酸二酐、2,2’,3,3,_聯苯四曱酸二酐、2,3,3,,4,_ 聯本四甲酸二酐、3,3,,4,4··對聯三苯四甲酸二酐、2,2,,3,3,-對聯 三苯四m二酐、2,3,3,,4,_對聯三苯四曱酸二昕、2,2_雙〇 二缓基苯基)㈣二軒、2,2_雙(3,4_二羧基苯基)狀二軒、雙 (2,3-二羧基苯基)鍵二酐、雙(3,4_二鼓基苯基)峻二肝、雙〇 缓基笨基)甲燒―酐、雙(3,4_二羧基苯基)^烧二酐、雙(U_ 羧基苯基)硬二酐、雙(3,4_二麟苯基)H丨山雙砂 魏基苯基)乙垸雙(3,4_二叛基苯基)乙烧二軒、花 098114803 35 201001077 _2,3,8,9·四甲酸二酐、茈-3,4,9,10-四曱酸二酐、茈_4,5,1〇,n_ 四曱酸二酐、茈_5,6,11,12-四曱酸二酐、菲_i,2,7,8_四曱酸二 酐、菲-1,2,6,7,8-四曱酸二酐、菲_1,2,9,1〇_四曱酸二酐、吡 讲-2,3,5,6-四曱酸二酐、D比洛咬_2,3,4,5_四曱酸二軒、嗟吩 -2,3,4,5-四曱酸二酐、4,4,_六氟亞異丙基二鄰苯二曱酸二酐 等。又,上述酸二酐可使用丨種,亦可將2種以上組合使用。 作為與上述矽烷偶合劑相關之上述藉由使具有胺基之石夕化 合物與酸二酐或酸酐反應而獲得的矽烷偶合劑,較佳為可提高 正型感光性樹脂組成物之保存穩定性且可提高顯影步驟後之 k膜與基板之在、黏性以及濕度處理後之硬化膜與石夕晶圓等基 板之密黏性的雙(3,4_二羧基苯基)醚二酐與3_胺基丙基三乙氧 基矽烷之組合、3,3,,4,4,-二苯基酮四曱酸二酐與3_胺基丙基三 乙氧基矽烷之組合、雙(3,4-二羧基苯基)砜二酐與3_胺基丙基 二乙氧基矽烷之組合、順丁烯二酸酐與3_胺基丙基三乙氧基矽 炫之組合。 本發明之正型感光性樹脂組成物係藉由將該等成分溶解於 溶劑中,製成清漆狀而使用。作為溶劑,可列舉:N甲基_2_ 口比口各倾、r-丁内酉旨、N,N-二甲基乙酸胺、二甲基亞颯、二 乙二醇二㈣、二乙二醇二乙鱗、二乙二醇二丁謎、丙二醇單 甲醚一丙一知單▼驗、丙二醇單甲醚乙酸醋、乳酸甲醋、乳 酸乙醋、乳酸丁i旨、U·丁二醇單乙酸甲酯、以丁二醇各單 甲_、丙酮酸甲醋、丙酮酸乙醋、3_甲氧基丙酸甲醋等,該等 098114803 36 201001077 可為1種,亦可為2種以上之組合。 對本發明之正型感紐樹驗成物之使时法進行說明。首 先將該組成物塗佈在適當之支持體(基板)上,例如石夕晶圓、陶 瓷基板、銘基板等。於塗佈在半導體元件上之情況,係以硬化 後之最終膜厚為0‘1〜30㈣之式進行塗佈。若膜厚低於下 限值’則難以充分發揮作為半導體元件之保護表面膜的功能; 若超過上限值’則不僅變得難以獲得微細之加工圖案,且加工 耗時而導致處理量下降。作為塗佈方法,有使用旋轉器之旋轉 塗佈、使用喷塗機之噴霧塗佈、浸潰、印刷、輥塗佈等。繼而, 在60〜13(TC下進行縣烤以使塗膜乾燥後,對所需圖案形狀 照射光化射線。作為光化射線,係使用X射線、電子束、紫 外線、可見光線等,較佳為波長為200〜500 nm者。 塵而藉由利用顯影液將照射部溶解除去而獲得凸紋圖案。 作為顯影液,較佳可使用:氫氧化納、氫氧化鉀、碳酸納4 、二納偏石夕酉义鈉、氨水等無機驗類,乙胺、正丙胺等-級胺類, 了乙胺、—正丙胺等二級胺類,三乙胺、甲基二乙胺等三級胺 :甲基乙醇胺、二乙醇胺等醇胺類,四甲基氫氧化銨、四 2基聽化鮮四級鋪祕類之水溶液,以及向其中添加適 二之:醇、乙醇等醇類等的水溶性有機溶劑或界面活性劑而成 等方式。m,可應㈣、混拌、浸潰、超音波 繼而’對藉由顯影所形成之凸紋圖案進行沖洗。沖洗液係使 098114803 37 201001077 用蒸德水。然後對塗膜進行加熱處理,使樹脂組成物中之驗可 溶性樹雖)_形料坐環、醯亞胺環、或啊環及醯亞胺環, 進打使樹脂喊物魏之熱處理㈣,崎得富有耐熱性之最 終圖案(硬化膜)。 加熱處理/皿度較佳為18〇。〇〜38〇。〇,更佳為2〇〇°c〜35〇t:。 繼而’對本發明之硬化膜,即由本發明之正型感光性樹脂組 成物之硬化物所構成的硬化朗行制。屬於本發明之正型感 光性樹脂組絲之硬化物的硬化膜,不僅可用於半導體元件等 半導體裝置用途,亦可用於TFT型液晶及有機EL#之顯示體 裝置用途,亦可用作多層電路之層間絕緣膜及可撓性銅箔板之 覆蓋層、阻焊膜及液晶配向臈。 作為半導體裝置用途的例子,可列舉:在半導體元件上形成 上述本發明之正型感光性樹脂組成物之硬化膜而成的鈍化 膜、在鈍化膜上形成本發明之正型感光性樹脂組成物之硬化膜 而成的緩衝膜等保護膜,或,在形成於半導體元件上之電路上 形成本發明之正型感光性樹脂組成物之硬化膜而成的層間絕 緣膜等絕緣膜,或,α射線阻隔膜、平坦化膜、突起(樹脂柱)、 隔離壁等。 作為顯示體裝置用途的例子,可列舉:在顯示體元件上形成 本發明之正型感光性樹脂組成物之硬化膜而成的保護膜、tft 元件或彩色濾光片用等之絕緣膜或平垣化膜、 MVA(Multi-domain Vertical Alignment,多象限垂直配向)型液 098114803 38 201001077 晶顯示裝置用等之突起、有機EL元件陰極用等之隔離壁等。 其使用方法係依據半導體裝置用途,藉由上述方法在形2有顯 示體元件或彩色濾、光片之基板上形成經圖案化之本發明之正 型感光性樹脂組成物層的方法。在顯示體裝置用途,尤其是絕 緣膜或平坦化膜用途中,係要求高透明性,藉由在本發明之正 型感光性樹脂組成物層之硬化前導入後曝光步驟,亦可獲得透 明性優異之樹脂層,故而在實用上更佳。 《實施例》 以下’藉由實施例對本發明進行具體說明。 《實施例1》 [鹼可溶性樹脂(A-1)之合成] 將使二笨醚-4,4’-二甲酸0.900莫耳與1_羥基_1,2,3-苯并三唑 1.800莫耳反應而獲得之二羧酸衍生物(活性g旨)443.2i g(〇 9〇〇 莫耳)、六氟-2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)丙烷329.63 g(0.900莫 1耳)及3,3-二胺基-4,4-二羥基二笨醚23.22 §(0.100莫耳),加入 至具備溫度計、授拌機、原料投入口、乾燥氮氣導入管之四口 可分離式燒瓶中,添加N-甲基-2-吡咯啶酮3200 g並使其溶 解。其後使用油浴,使其在75°C下反應12小時。 繼而,添加溶解於N-甲基-2-n比洛σ定酮100 g中之4-乙快基 鄰苯二曱酸酐34.43 g(0.200莫耳),進而授拌12小時而完成反 應。對反應混合物進行過濾後,將反應混合物投入至水/異丙 醇= 3/1(體積比)之溶液中,將沉澱物過濾收集,以水充分清洗 098114803 39 201001077 後,在真空下進行乾紐,而獲得目標之驗可溶性樹脂(A-l)。 [感光劑之合成] 將由式(Q-1)所表示之酚15.82g(0.025莫耳)、及三乙胺8.40 g(0.083莫耳),加入至具備溫度計、攪拌機、原料投入口、乾 燥氮氣導入管之四口可分離式燒瓶中,添加四氫呋喃135 §並 使其溶解。將該反應溶液冷卻至1(TC以下後,以不達到1〇°c 以上之方式’將1,2-萘醌·2_二疊氮-4-磺醯氯22.30 g(0.083莫 耳)與四氫π夫喃100 g —併緩慢滴加。其後在以下擾拌5 分鐘後,在室溫下攪拌5小時而使反應完畢。將反應混合物過 濾、後,將反應混合物投入至水/曱醇=3/1(體積比)之溶液中, 將沉澱物過魏#,财充分清洗後,在真空下進行乾燥,而 獲得式(B-1)所表示之感光劑。 [正型感光性樹脂組成物之製作] 將所合成之鹼可溶性樹脂(A-l)lOOg、式(B-1)所表示之感光 劑15g、式(CM)所表示之石夕化合物i〇g溶解於卜丁内醋I, 中之後’利用孔技為〇.2㈣之鐵氟龍(註冊商標)製過遽器進 行過遽’喊得正型感紐職組成物。 [顯影步驟之密黏性評價] 。使用灰轉塗佈機將上述正㈣紐觸組成物塗佈在石夕晶 =上之後’利用加熱板在12(rc下預烘烤4分鐘,而獲得膜厚 、: 以111之塗膜。針對該塗膜,通過凸版印刷(股)製造 之光罩(測試圖表No.1 :描繪有寬度為0.88〜50" m之殘留圖 098114803 40 201001077 案及去除圖案),使用i射線步進機((股)尼康製造之4425i),使 曝光量以20 mJ/cm2之單位自200 mJ/cm2變化至1560 mJ/cm2 而進行照射。 繼而,使用2.38%之四甲基氫氧化銨水溶液,以使未曝光部 之塗膜減少1.5〜2.5 之時間進行顯影’藉此將曝光部溶 解除去後,以純水沖洗10秒。在顯影步驟後,確認在曝光量 比形成圖案之曝光量大1〇〇 mJ/Cm2至300 mj/cm2之部分的光 罩開口徑為3 之部位(3 線)有無剝落。在顯影步驟 後’將在光罩開口徑為1〇 之部位(1〇以仿線)開口寬度達 到10 /zm之曝光量設為E〇p,進而將在光罩開口徑為3以m 之部位(3 線)產生圖案剝落之曝光量設為民。1與£。之 差值大時,圖案部分在顯影時之密黏性高。 結果碎認:光罩開π徑為3㈣之部位(3紙線),即便增 大曝光量,亦不剝落而殘留,在顯影步驟中未曝光部並未自^ 板上剝落。再者,在進行顯影步驟之密黏性評價時,係在使膜 厚比通#更厚、且塗膜之膜減少量增大的嚴格條件下進行。、 [濕度處理後之密黏性評價] 塗佈在矽晶 而獲得膜厚 使用旋轉塗佈機將上述正型感光性樹脂組成物 圓上之後’利用加熱板在120〇C下預烘烤4分鐘, 約為8.0 #rn之塗膜。 HC/30 而獲得 繼而’使用潔淨烘箱,以氧濃度啊以下、 刀& + 32〇C/3〇分鐘之條件進行加熱處理以進行硬化, 098114803 41 201001077 硬化膜。針對該硬化膜,依據JIS K5400,利用切割刀製成縱 橫各1〇行共計1〇〇個的lxl(mm)尺寸之正方形柵格。將該樣 口口在濕度處理(壓力鋼)試驗:125。〇、1〇〇%、〇 2 MPa之條件下 連續處理24小時後,依據JIS D0202進行評價。結果確認剝 落之柵格數為〇個。若認為1〇〇個栅格中即便有^個剝落,亦 在實用上產生問題,則在濕度處理後亦確認表現出良好之密黏 性。 [保存穩定性之評價] 在製作上述正型感光性樹脂組成物時,係利用E型黏度計 (TV-22型,東機產業製造)測定組成物之黏度(T1)。結果黏度 為988 mPa’s。將該正型感光性樹脂組成物在室溫下放置2〇 天後,再次以與上述相同之方式測定黏度(T2),結果黏度為 1〇78 mPa.s。根據({(Τ2) —(τ1)}/(τ1))χ1〇〇(%)算出黏度上升 率,結果為9%。1〇天間之黏度上升率為1〇%以下,此係實用 上無問題之水準,因此確認上述正型感光性樹脂組成物在室溫 下之保存穩定性良好。 《實施例2》 除了以式(C-2)所表示之矽化合物1〇 g來代替式(c_1}所表示 之矽化合物10 g以外,以與實施例】相同之方式製作正型感 光性樹脂組成物,並進行評價。 《實施例3》 在實施例1之鹼可溶性樹脂之合成中,將二笨醚_4,4,-二羧 098114803 42 201001077 酸之莫耳比減少至0.45莫耳’並新添加間苯二曱酸0.45莫耳 作為替代’進而將六氟-2,2-雙(3-胺基-4-羥基笨基)丙烷329.63 g(0.900 莫耳)與 3,3·二胺基_4,4-二羥基二笨醚 23.22 g(0_100 莫 耳)全部變更為4,4,-亞曱基雙(2-胺基_3,6_二曱基酚)286 4 g(i.ooo莫耳),同樣地進行反應,而合成鹼可溶性樹脂(A_2)。 除了以驗可溶性樹脂(A_2)來代替鹼可溶性樹脂(A_1}以外, 以與實施例1相同之方式製作正型感光性樹脂組成物,並進行 評價。 《實施例4》 除了以驗可溶性樹脂(A-2)來代替鹼可溶性樹脂(A—丨)以外, 以與實施例2相同之方式製作正型感光性樹脂組成物,並進行 評價。 《實施例5》 在實施例1之鹼可溶性樹脂之合成中,將二羧酸衍生物(活 v丨生知)減〉、至莫耳,並新添加4,4’-氧雙鄰苯二甲酸酐0.36 莫耳作為替代,同樣地進行反應,而合成鹼可溶性樹脂。 除了以鹼可溶性樹脂(A_3)來代替鹼可溶性樹脂(A4)以外, 以與貫施例1相同之方式製作正型感光性樹脂組成物,並 評價。 《實施例6》 除了以鹼可溶性樹脂(A_3)來代替鹼可溶性樹脂(A—〗)以外, 、/、只包例2相同之方式製作正型感光性樹脂組成物,並進行 098114803 43 201001077 評價。 《比較例1》
除了不使用式(C-1)所表千+ L 相同之方式製作正顯桃=錢合_外,叫實施例3 '次九陵树脂組成物,ϋ進行評價。 《比較例2》 除了以式(C-3)所矣+ 4 '、之矽化合物log來代替式(C-1)所表示 σ Gg以外’以與實施例3相同之方式製作正 光性樹脂組成物,並進行評價。 级 《實施例7》 除了以式(C-2)所表示之 .-^ , 艾矽化合物5 g來代替式(C-2)所表示 之石夕化合物10 g以外 .k r从與實施例4相同之方式製作正型感 光性樹脂組成物,並進行評價 ‘ 《實施例8》 ' *了彳式(〇4)所表不切化合物丨來代替式 之石夕化合物1〇 g以外,n t ^表不 叫實施例3相同之方式製作正型感 九丨生树爿曰組成物,並進行評價。 《實施例9》 、 除了以式(C.4)所表示切化合物5 g來代替式(c,表干 石夕化合物之添加量1G ,以與實施例8相同之 f型感光性樹脂組成物,並進行評價。 衣 《貧施例10》 承了以式(C-5)所表示切化合物心來代替式(c_〗)所表示 _Jl4S〇3 44 201001077 之石夕化口物H) g以外,以與實施例3相同之方式製作正型感 光性樹脂組成物,並壤行坪严。 《實施例11》 除了以式(C-6)所表示之石夕化合物10 g來代替式(C-D所表示 之石夕化口物10 g以外,以與實施例3相同之方式製作正型感 光性樹脂組成物,並進行評價。 《比較例3》 , 除了以式(c_7)所表示之秒化合物10g來代替式(C-1)所表示 之石夕化合物10 g以外,以與實施例3相同之方式製作正型感 光性樹脂組成物,並進行評價。 《比較例4》 除了以式(C-8)所表示之秒化合物10 g來代替式(C-1)所表示 之矽化合物1〇 g以外,以與實施例3相同之方式製作正型感 光性樹脂組成物,並進行評價。 V 以下’表示實施例及比較例之(Q-l)、(B-l)、(C-l)、(C-2)、 (C-3)、(C·4) ' (C-5)、(C-6)、(〇7)、(C-8)之構造及第 1 表、第 2表。其中,第1表及第2表中之鹼可溶性樹脂、及矽化合物 之數字為重量份。 式 098114803 45 201001077
098114803 46 201001077 (C-1): (C-2): (C —3): (C-4): (C-5): (C-6): (C-7): (C2H50〉3—Si-{CH2^-Si-(0C2H5)3
〇CH3
MeO、
MeO—Si—R— MeO OMe Si—OM OMe C4:R=(CH2)6 05:R=(CH2)8 OEt EtO—Si
OEt OEt OMe OMe
MeO—Si—C _C —Si—OMeI I OMe OMe OEt OEt
i I (C —8):
EtO—Si*"CH2—Si—OEt i i OEt OEt 如第1表及第2表所示,實施例1〜10於顯影步驟及濕度處 理後之密黏性評價中,未觀察到塗膜之剝落,可知與基板之密 黏性良好。又,在保存穩定性評價中,10天間之室溫黏度上 升率為10%以下,認為穩定性亦優異。 如第2表所示,實施例11在顯影步驟中,雖於EQp下未觀 098114803 47 201001077 察到剝離,但在曝光量比Εαρ大150 mJ/cm2之部位觀察到剝 離。又,在濕度處理後之密黏性評價中,未觀察到硬化膜之剝 離,可知硬化膜與基板之密黏性良好。又’於保存穩定性評價 中,10天間之室溫黏度上升率達到10%以下,認為穩定性亦 優異。 [第1表] 實施 例1 實施 例2 實施 例3 實施 例4 實施 例5 實施 例6 比較 例1 比較 例2 臉可溶性樹脂(A) A-l A-l A-2 A-2 A-3 A-3 A-2 A-2 100 100 100 100 100 100 100 100 感光劑(B) -式(Β-1Ί 15 15 15 15 15 15 15 15 石夕化合物(C) 式(C-ΙΊ 10 10 10 式(C-2、 10 10 10 式(C-3) 10 有無绫备丨& 無 益 無 無 無 無 有 有 顯影步驟之密黏性評價 540 580 620 650 600 630 600 640 ^[mJ/cm2] >1560 >1560 >1560 >1560 >1560 >1560 530 540 L^t-E rmJ/cm2! >1020 >980 >940 >910 >960 >930 -70 -100 濕度處理後之後黏性評彳 ! ^-L 0/100 0/100 0/100 0/100 0/100 0/100 89/100 33/100 保孖穂疋性之評償 -- 9% 7% 10% 9% 9% 9% 3% 23% [第2表] 實施 例7 實施 例8 實施 例9 實施 例10 實施 例11 比較 例3 比較 例4 驗可溶性樹脂(A) A-2 A-2 A-2 A-2 Α·2 Α-2 Α-2 100 100 100 100 100 100 100 感光劑(B) 式 CB-Π 15 15 15 15 15 15 15 矽化合物(C) 式CCA 5 ^(C-4) 10 5 式CCA 10 式(C-6\ 10 式 fC-7、 10 iUC-8) 10 顯影步驟之密黏性評價 有無線剝落 無 無 無 無 無 有 有 -^〇p[mJ/cm2l 610 610 600 630 670 610 600 ExrmJ/cm2l >1560 >1560 >1560 >1560 820 520 520 J^k—E^rmJ/cm2! >950 >950 >960 >930 150 -90 -80 濕度處理後之密黏性詳不 0/100 0/100 0/100 0/100 0/100 19/100 30/100 保存穩足性之評價 3% 6% 3% 9% 10% 8% 7% 098114803 48 201001077 若,制落係在高曝光量下容易產生。其原因在於, 窄,容=光量,則開口部會開得較大’殘留之線之寬度變狹 座生制離。 (產業上之可利用性) 發月之正型感光性树脂組成物,其在顯影步驟後之塗膜與 基板之密黏性高,濕度處理後之硬化膜與基板之密黏性高,且 保存穩定性優異,可較佳地用於半導體元件、顯示元件之表面 保護膜、層間絕緣膜等。 098114803 49

Claims (1)

  1. 201001077 七、申請專利範圍: ^一種正型感光性樹脂組成物,其特徵在於:含有驗可溶性 樹脂(A)、感光劑(B)、及通式(1)所表示之矽化合物 通式(1): σ (R20)3—S 卜 r广Si—(〇R2>3 (1) (式(1)中,Rl為碳數5〜30之伸烷基或者具有至少1個以上芳 香環之有機基,R2為碳數1〜10之烷基)。 2.如申請專利範圍第丨項之正型感紐樹脂組成物,其含有 具有通式(2)所表示之重複單位的聚酿胺系樹脂作為上述驗可 溶性樹脂(A), 通式(2):
    (式(2)中,X及y為有機基;R3為羥基、-〇-r5、烧基、醯氧 基或環烷基,可相同亦可不同;R4為羥基、羧基、_〇_R5或 C〇0-R5中之任一者’可相同亦可不同;匕為〇〜$之整數] 為0〜8之整數;汉5為碳數1〜15之有機基;此處,於具有複 098114803 50 201001077 數個R3之情況’ R3*5f分別相同亦可不同;於無r3為羥基之情 況’ R4必需至少有1個為羧基;又,於無尺4為羧基之情況, R3必需至少有i個為羥基)。 3.如申請專利範園第1或2項之正型感光性樹脂組成物,其 中,上逑具有通式(2)所表示之重複單位之聚醯胺系樹脂的X 為式(3)所表示之構造中之1種或2種以上, 式(3):
    (其中,*表示與NH基鍵結;式(3_5)之D為_(^2_、^((^士、 -C(CH3)2_、_〇_、_s_、_scv、c◦…廳◦、⑽a 鍵,式(3-6)之E為偶…^為 烧氧基、醯氧基或魏基中之㈣者,可相_可 1〜3之整數)。 ,§為 4.如申請專利範圍第1項之正型感光性樹脂組成物,其中, 098114803 51 201001077 上述通式(1)所表示之矽化合物(〇之R!為碳數6〜8之伸烷基。 5.如申請專利範圍第1項之正型感光性樹脂組成物,其中, 上述通式(1)所表示之矽化合物(C)之-Rr為通式(4)所表示之構 造, 通式(4):
    (式(4)中,R7為烷基、烷氧基、醯氧基或環烷基中之任一者, 可相同亦可不同;j為0〜4之整數;Z為單鍵、-CH2-、-CH(CH3)-或-C(CH3)2-)。 6.如申請專利範圍第1項之正型感光性樹脂組成物,其中, 上述通式(1)所表示之矽化合物(C)之-Rr為式(5)所表示之構造 中之1種或2種以上, 式(5):
    〇-ch2-〇 7.如申請專利範圍第1項之正型感光性樹脂組成物,其相對 098114803 52 201001077 於1〇0重量份之上述驗可溶性樹腊(A),含有0.05〜5〇重量份 之通式(1)所表示之矽化合物(c)。 8. 一種硬化膜,其特徵在於:其係由申請專利範圍第!項之 正型感光性樹脂組成物之硬化物所構成。 9. -種保護膜,其特徵在於:其係由申請專利範圍第$項之 硬化膜所構成。 ' 10. -種絕緣膜,其特徵在於:其係由申請專利範圍第8項 Γ 之硬化膜所構成。 η.一種半導體裝置,其特徵在於:其具有申請專利範圍第8 項之硬化膜。 12.-義示體裝置,其特徵在於:其具有申請專利範圍第8 項之硬化膜。 4 098114803 53 201001077 四、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:無 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 無 五、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式: (R2〇)3—別—R1~~—(〇R2)3 ⑴ 098114803
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