TWI741966B - 層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物、層間絕緣膜及層間絕緣膜的形成方法 - Google Patents

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Abstract

一種層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，其係含有鹼可溶性樹脂(A)、感光劑(B)、藉由加熱而產生酸的熱酸產生劑(T)、與矽烷偶合劑(C)，前述鹼可溶性樹脂(A)係具有：以下述一般式(a-1)所表示的構成單位(A1)、或含有脂環式環氧基的單位(A3)。一般式(a-1)中，R係表示氫原子或甲基，Ra01係表示氫原子、或具有羥基的有機基。

Description

層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物、層間絕緣膜及層間絕緣膜的形成方法
本發明為關於層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物、層間絕緣膜及層間絕緣膜的形成方法。
本申請案為基於2014年8月27日於日本國提出專利申請的特願2014-173129號主張優先權，並援用該內容於本案。
近年半導體元件的高積體化、大型化不斷發展，要求著封裝基板的進一步的薄型化、小型化。伴隨於此，要求著藉由兼具更加優越的電特性、耐熱性、機械特性等的材料，來形成具有半導體元件之表面保護層、層間絕緣膜、或再配線層的封裝基板之層間絕緣膜。
聚醯亞胺樹脂(以下，稱為「PI」)或聚苯并噁唑(以下，稱為「PBO」)為可滿足如此般要求特性之材料 之代表，且已檢討著例如對於PI或PBO賦予感光特性的感光性PI或感光性PBO之使用。若使用此等之感光性樹脂時，有圖型形成步驟被簡略化而可縮短煩複的製造步驟之優點。此外，前述感光性樹脂，相較於以往的導入羧基而能作為鹼顯影的乙烯基系的感光性樹脂，由於耐熱性或絕緣電阻為高，故可有效作為上述層間絕緣膜(參考例如專利文獻1、2)。
另一方面，感光性PI或感光性PBO，有在高溫(350~400℃)下之燒成之必要、或經時安定性並非良好、所形成的樹脂膜的膜減少為多、溶劑溶解性為低等之問題。
相對於此，提案著一種使用耐熱性高、且操作性亦為良好的感光性丙烯酸樹脂的層間絕緣膜(專利文獻3等)。然而，使用該感光性丙烯酸樹脂的層間絕緣膜，對於各種的微影特性仍有尚待改良之處。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2011-180472號公報
[專利文獻2]日本特開2007-031511號公報
[專利文獻3]日本特開2008-040183號公報
本發明係有鑑於上述情事之發明，以提供一種可形成微影特性為良好的層間絕緣膜的感光性樹脂組成物作為目的。
本發明之第一樣態係一種層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，其係含有鹼可溶性樹脂(A)、感光劑(B)、藉由加熱而產生酸的熱酸產生劑(T)、與矽烷偶合劑(C)之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物， 前述鹼可溶性樹脂(A)係具有：以一般式(a-1)所表示的構成單位(A1)、或含有脂環式環氧基的單位(A3)。
本發明之第二樣態係使用前述第一樣態之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物之層間絕緣膜。
本發明之第三樣態，係一種層間絕緣膜的形成方法，其係具有： 在支撐體上使用前述第一樣態之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物形成感光性樹脂組成物層之步驟、將前述感光性樹脂組成物層進行曝光之步驟、將被曝光的前述感光性樹脂組成物層進行顯影後形成層間絕緣膜圖型之步驟、與將前述層間絕緣膜圖型進行加熱硬化之步驟。
依據本發明，可提供一種可形成微影特性為良好的層間絕緣膜的感光性樹脂組成物。
[實施發明的最佳形態]
以下，對於本發明之實施樣態進行詳細地說明，但本發明並非受以下之實施樣態任何限定，在本發明之目的範圍內，可加入適當變更來予以實施。
<層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物>
本實施形態之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物(以下簡稱為「感光性樹脂組成物」)，係含有鹼可溶性樹脂(A)、感光劑(B)、藉由加熱而產生酸的熱酸產生劑(T)、與矽烷偶合劑(C)之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，前述鹼可溶性樹脂(A)係具有：以一般式(a-1)所表示的構成單位(A1)、或含有脂環式環氧基的單位(A3)。
≪鹼可溶性樹脂(A)≫
鹼可溶性樹脂(A)(以下，有時記載以「共聚物(A)」)係具有以下述一般式(a-1)所表示的構成單位(A1)或含有脂環式環氧基的單位(A3)。
[構成單位(A1)]
構成單位(A1)係以下述一般式(a-1)所表示的。
Figure 104127333-A0202-12-0005-3
 [式中，R係表示氫原子或甲基，Ra01係表示氫原子、或具有羥基的有機基]。
一般式(a-1)中，R係表示氫原子或甲基。
一般式(a-1)中，Ra01係氫原子、或具有羥基的有機基。
於此，所謂有機基，可舉例如：支鏈狀、直鏈狀、或環狀的烷基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的雜芳基、可具有取代基的芳烷基、或可具有取代基的雜芳烷基，Ra01係在該構造中具有至少一個羥基。前述有機基的碳數係以1~20為較佳，6~12為更佳。若碳數大，則就保存穩定性或層間絕緣層的低介電率化之方面而言為較佳，若碳數小，則解析性為優越。
尚，作為構成單位(A1)，若Ra01為氫原子時，即為選擇甲基丙烯酸或丙烯酸等，就提高共聚物之鹼顯影性而言亦為有效，但就保存穩定性之方面而言，作為構成單位(A1)以採用Ra01具有上述之羥基的有機基為較佳。
作為構成單位(A1)之較佳的例子，可舉例以下述一般式(a-1-1)所表示之構成單位。
Figure 104127333-A0202-12-0006-4
 [式中，R係表示氫原子或甲基，Ya01係表示單鍵或碳數1~5的伸烷基，Ra001係表示碳數1~5的烷基，a係表示1~5的整數，b係表示0或1~4的整數，a+b為5以下。尚，若Ra001存在2以上時，此等之Ra001係可互為相異或相同]。
於一般式(a-1-1)中，R係可舉例氫原子或甲基，以甲基為較佳。
又，Ya01係表示單鍵或碳數1~5的直鏈狀或支鏈狀的伸烷基。具體而言可舉例：亞甲基、伸乙基、伸丙基、異伸丙基、n-伸丁基、異伸丁基、tert-伸丁基、伸戊基、異伸戊基、新伸戊基等。其中，以單鍵、亞甲基、伸乙基為較佳。
Ya01就可使鹼可溶性提昇、與進而提昇作為層間絕緣膜時的耐熱性而言，以單鍵為較佳。
於此，a係表示1~5的整數，但就本發明之效果的觀點、或容易製造之點而言，以a為1為較佳。又，苯環中羥基的鍵結位置係將與Ya01鍵結的碳原子設 為基準(1位)時，以鍵結在4位為較佳。
又，Ra001係碳數1~5的直鏈狀或支鏈狀的烷基。具體而言，可舉例：甲基、乙基、丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、tert-丁基、戊基、異戊基、新戊基等。其中，就容易製造之點而言，以甲基或乙基為較佳。
於此，b係表示0或1~4的整數，但就本發明之效果的觀點、或容易製造之點而言，b係以0為較佳。
作為構成單位(A1)，進而具體而言可舉例由(甲基)丙烯酸o-羥基苯酯、(甲基)丙烯酸m-羥基苯酯、(甲基)丙烯酸p-羥基苯酯、(甲基)丙烯酸o-羥基苄酯、(甲基)丙烯酸m-羥基苄酯、(甲基)丙烯酸p-羥基苄酯、(甲基)丙烯酸o-羥基苯基乙酯、(甲基)丙烯酸m-羥基苯基乙酯、(甲基)丙烯酸p-羥基苯基乙酯等所衍生者，以由(甲基)丙烯酸p-羥基苯酯或(甲基)丙烯酸p-羥基苄酯所衍生者為較佳，特別是以由(甲基)丙烯酸p-羥基苯酯所衍生者為較佳。
於共聚物(A)中前述構成單位(A1)之含有比率，相對於構成共聚物(A)之全構成單位之合計，以10~70莫耳%為較佳。進而，以15~60莫耳%為較佳，20~50莫耳%為最佳。
[含有脂環式環氧基的單位(A3)]
又，作為含有脂環式環氧基之單位(A3)，只要是由構造中具有脂環式環氧基、且具有乙烯性雙鍵的化合物所衍 生的構成單位即可，並無特別限定。脂環式環氧基之脂環式基的碳數係5~10左右為較佳。共聚物(A)藉由具有含有脂環式環氧基之單位(A3)，在感光性樹脂組成物中無需添加成為釋氣(out gas)產生之原因的低分子量交聯成分，同時將可提昇其耐熱性。
作為具體的含有脂環式環氧基之單位(A3)，可舉例如由以下之一般式(1)~(31)分別所表示含有脂環式環氧基的聚合性不飽和化合物所衍生者。
Figure 104127333-A0202-12-0009-5
Figure 104127333-A0202-12-0010-6
中，R4係表示氫原子或甲基，R5係表示碳數1~8的2價烴基，R6係表示碳數1~20的2價烴基， R4、R5及R6係可相同或不同，w係表示0~10的整數。
此等之其中，以一般式(1)~(6)、(14)、(16)、(18)、(21)、(23)~(25)、(30)所表示者為較佳。進而較佳為以一般式(1)~(6)分別所表示者。
於共聚物(A)中，前述含有脂環式環氧基之單位(A3)之含有比率，係相對於構成共聚物(A)之全構成單位之合計，以5~40莫耳%為較佳。進而以10~30莫耳%為較佳，15~25莫耳%為最佳。該含有比率若為10莫耳%以上時，可提高層間絕緣膜的耐熱性或密著性，若未滿40莫耳%時，可抑制層間絕緣膜之介電率為低。
[構成單位(A2)]
又，上述共聚物(A)係以具有以下述一般式(a-2)所表示之構成單位(A2)為較佳。
Figure 104127333-A0202-12-0011-8
 [式中，R係表示氫原子或甲基，Rb係表示烴基]。
作為Rb的烴基，可舉例如：支鏈狀、直鏈狀、或環狀的烷基、可具有取代基的芳基、或可具有取代基的芳烷基。
前述烴基的碳數係以1~20為較佳。進而，作為支鏈 狀、直鏈狀的烷基，係以碳數1~12為較佳、1~6為最佳。作為環狀的烷基，係以碳數6~20為較佳、6~12為最佳。作為可具有取代基的芳基、或可具有取代基的芳烷基，係以碳數6~20為較佳、6~12為最佳。
若碳數為20以下時，鹼解析性為充分，若碳數為1以上時，因可減低層間絕緣膜之介電率故為較佳。
作為構成單位(A2)，具體而言可舉例由丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸乙基己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸t-辛酯等之直鏈或支鏈丙烯酸烷基酯；丙烯酸環己酯、丙烯酸二環戊基酯、丙烯酸2-甲基環己酯、丙烯酸異冰片基酯等之丙烯酸脂環式烷基酯；丙烯酸苄酯、丙烯酸芳酯(例如丙烯酸苯酯)等所衍生者。
或可舉例由甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸n-丁酯、甲基丙烯酸sec-丁酯、甲基丙烯酸t-丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸辛酯等之直鏈或支鏈甲基丙烯酸烷基酯；甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸二環戊基酯、甲基丙烯酸2-甲基環己酯、甲基丙烯酸異冰片基酯等之脂環式甲基丙烯酸烷基酯；甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸芳酯(例如甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸甲苯酯(cresyl methacrylate)、甲基丙烯酸萘酯等)等所衍生者。
藉由將上述構成單位(A2)導入於共聚物中， 可調整共聚物之溶解速度。作為構成單位(A2)，特別是由具有脂環式的基之單體所衍生者，就層間絕緣膜的低介電率化之方面而言為較佳。
共聚物(A)之構成單位(A2)之含有比率，係相對於構成共聚物(A)之全構成單位之合計，以5~50莫耳%為較佳。
[構成單位(A4)]
又，於上述共聚物中，以不與本發明之目的相反的範圍內，亦可具有除了構成單位(A1)~(A3)以外的構成單位(A4)。此構成單位(A4)只要是由具有乙烯性雙鍵的化合物所衍生的構成單位即可，並無特別限定。作為如此般的構成單位(A4)，可舉例選自由例如丙烯醯胺類、甲基丙烯醯胺類、烯丙基化合物、乙烯醚類、乙烯酯類、及苯乙烯類等之構成單位。
作為丙烯醯胺類，具體而言可舉例：丙烯醯胺、N-烷基丙烯醯胺(烷基的碳數係以1~10為較佳，可舉例如：甲基、乙基、丙基、丁基、t-丁基、庚基、辛基、環己基等)、N-芳基丙烯醯胺(作為芳基，可舉例例如苯基、甲苯基、硝基苯基、萘基、羥基苯基等)、N,N-二烷基丙烯醯胺(烷基的碳數係以1~10為較佳)、N,N-芳基丙烯醯胺(作為芳基，可舉例例如苯基)、N-甲基-N-苯基丙烯醯胺、N-羥基乙基-N-甲基丙烯醯胺、N-2-乙醯胺基乙基-N-乙醯基丙烯醯胺。
作為甲基丙烯醯胺類，具體而言可舉例甲基丙烯醯胺、N-烷基甲基丙烯醯胺(作為烷基係以碳數1~10者為較佳，可舉例如甲基、乙基、t-丁基、乙基己基、環己基等)、N-芳基甲基丙烯醯胺(作為芳基，可舉例苯基等)、N,N-二烷基甲基丙烯醯胺(作為烷基，可舉例乙基、丙基、丁基等)、N,N-二芳基甲基丙烯醯胺(作為芳基，可舉例苯基等)、N-羥基乙基-N-甲基甲基丙烯醯胺、N-甲基-N-苯基甲基丙烯醯胺、N-乙基-N-苯基甲基丙烯醯胺。
作為烯丙基化合物，具體而言可舉例烯丙酯類(例如乙酸烯丙酯、己酸烯丙酯、辛酸烯丙酯、月桂酸烯丙酯、棕櫚酸烯丙酯、硬脂酸烯丙酯、苯甲酸烯丙酯、乙醯乙酸烯丙酯、乳酸烯丙酯等)、烯丙氧基乙醇等。
作為乙烯醚類，具體而言可舉例烷基乙烯醚(例如己基乙烯醚、辛基乙烯醚、癸基乙烯醚、乙基己基乙烯醚、甲氧基乙基乙烯醚、乙氧基乙基乙烯醚、氯乙基乙烯醚、1-甲基-2,2-二甲基丙基乙烯醚、2-乙基丁基乙烯醚、羥基乙基乙烯醚、二乙二醇乙烯醚、二甲基胺基乙基乙烯醚、二乙基胺基乙基乙烯醚、丁基胺基乙基乙烯醚、苄基乙烯醚、四氫糠基乙烯醚等)、乙烯基芳基醚(例如乙烯基苯基醚、乙烯基甲苯基醚、乙烯基氯苯基醚、乙烯基-2,4-二氯苯基醚、乙烯基萘基醚、乙烯基蒽基醚等)。
作為乙烯酯類，具體而言可舉例乙烯基丁酸酯、乙烯基異丁酸酯、乙烯基三甲基乙脂、乙烯基二乙基乙脂、乙烯基戊酸酯、乙烯基己酸酯、乙烯基氯乙酸酯、 乙烯基二氯乙酸酯、乙烯基甲氧基乙酸酯、乙烯基丁氧基乙酸酯、乙烯基苯基乙酸酯、乙烯基乙醯乙酸酯、乙烯基乳酸酯、乙烯基-β-苯基丁酸酯、苯甲酸乙烯酯、水楊酸乙烯酯、氯苯甲酸乙烯酯、四氯苯甲酸乙烯酯、萘甲酸乙烯酯。
作為苯乙烯類，具體而言可舉例：苯乙烯、烷基苯乙烯(例如甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、二乙基苯乙烯、異丙基苯乙烯、丁基苯乙烯、己基苯乙烯、環己基苯乙烯、癸基苯乙烯、苄基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、三氟甲基苯乙烯、乙氧基甲基苯乙烯、乙醯氧基甲基苯乙烯等)、烷氧基苯乙烯(例如甲氧基苯乙烯、4-甲氧基-3-甲基苯乙烯、二甲氧基苯乙烯等)、鹵代苯乙烯(例如氯苯乙烯、二氯苯乙烯、三氯苯乙烯、四氯苯乙烯、五氯苯乙烯、溴苯乙烯、二溴苯乙烯、碘苯乙烯、氟苯乙烯、三氟苯乙烯、2-溴-4-三氟甲基苯乙烯、4-氟-3-三氟甲基苯乙烯等)。又，亦可舉例丙烯腈、甲基丙烯腈等。
作為上述其他的構成單位，以選擇由具有脂環式的基之單體所衍生者，就使層間絕緣膜之介電率降低之點而言為較佳。
於本實施形態中，共聚物(A)係以由前述構成單位(A1)、(A2)及(A3)所成為較佳。
上述共聚物(A)之質量平均分子量(Mw：藉由凝膠滲透層析法(GPC)的聚苯乙烯換算之測定值)係以2000~ 50000為較佳，5000~30000為又較佳。藉由將分子量設為2000以上，將可容易地形成為膜狀。又，藉由將分子量設為50000以下，將可得到適度的鹼溶解性。
上述共聚物(A)係可藉由周知的自由基聚合來製造。即，將衍生前述構成單位(A1)~(A3)等之聚合性單體、及周知的自由基聚合起始劑溶解在聚合溶媒中後，可藉由加熱攪拌來製造。
進而，鹼可溶性樹脂(A)除了含有上述構成單位(A1)~(A3)的共聚物以外，亦可包含1種以上之其他的共聚物。此共聚物，相對於上述共聚物(A)100質量份，以0~50質量份為較佳，0~30質量份為又較佳。此共聚物之質量平均分子量(Mw：藉由凝膠滲透層析法(GPC)的聚苯乙烯換算之測定值)，係以2000~50000為較佳，5000~30000為又較佳。
≪感光劑(B)≫
作為感光劑(B)，只要是使用可作為感光成分的化合物即可，並無特別限定，但作為較佳的例子可舉例含有醌二疊氮基化合物。
作為含有醌二疊氮基化合物，具體而言可舉例酚化合物(亦稱為含有酚性羥基化合物)、與萘醌二疊氮磺酸化合物之完全酯化物或部分酯化物。
作為上述酚化合物，具體而言可舉例：2,3,4-三羥基二苯甲酮、2,3,4,4’-四羥基二苯甲酮等之聚羥基二 苯甲酮類；參(4-羥基苯基)甲烷、雙(4-羥基-3-甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,3,5-三甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-2,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基苯基)-3-甲氧基-4-羥基苯基甲烷、雙(5-環己基-4-羥基-2-甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(5-環己基-4-羥基-2-甲基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(5-環己基-4-羥基-2-甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(5-環己基-4-羥基-2-甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、4,4’-[(3,4-二羥基苯基)亞甲基]雙(2-環己基-5-甲基苯酚)等之三元酚(trisphenol)型化合物；
2,4-雙(3,5-二甲基-4-羥基苄基)-5-羥基苯酚、2,6-雙(2,5-二甲基-4-羥基苄基)-4-甲基苯酚等之線型3核體酚化合物；1,1-雙[3-(2-羥基-5-甲基苄基)-4-羥基-5-環己基苯基]異丙烷、雙[2,5-二甲基-3-(4-羥基-5-甲基苄基)-4-羥基苯基]甲烷、雙[2,5-二甲基-3-(4-羥基苄基)-4-羥基苯基]甲烷、雙[3-(3,5-二甲基-4-羥基苄基)-4-羥基-5-甲基苯基]甲烷、雙[3-(3,5-二甲基-4-羥基苄基)-4-羥基-5-乙基苯基]甲烷、雙[3-(3,5--二乙基-4-羥基苄基)-4-羥基-5-甲基 苯基]甲烷、雙[3-(3,5-二乙基-4-羥基苄基)-4-羥基-5-乙基苯基]甲烷、雙[2-羥基-3-(3,5-二甲基-4-羥基苄基)-5-甲基苯基]甲烷、雙[2-羥基-3-(2-羥基-5-甲基苄基)-5-甲基苯基]甲烷、雙[4-羥基-3-(2-羥基-5-甲基苄基)-5-甲基苯基]甲烷、雙[2,5-二甲基-3-(2-羥基-5-甲基苄基)-4-羥基苯基]甲烷等之線型4核體酚化合物；2,4-雙[2-羥基-3-(4-羥基苄基)-5-甲基苄基]-6-環己基苯酚、2,4-雙[4-羥基-3-(4-羥基苄基)-5-甲基苄基]-6-環己基苯酚、2,6-雙[2,5-二甲基-3-(2-羥基-5-甲基苄基)-4-羥基苄基]-4-甲基苯酚等之線型5核體酚化合物等之線型聚酚化合物；
雙(2,3,-三羥基苯基)甲烷、雙(2,4-二羥基苯基)甲烷、2,3,4-三羥基苯基-4’-羥基苯基甲烷、2-(2,3,4-三羥基苯基)-2-(2’,3’,4’-三羥基苯基)丙烷、2-(2,4-二羥基苯基)-2-(2’,4’-二羥基苯基)丙烷、2-(4-羥基苯基)-2-(4’-羥基苯基)丙烷、2-(3-氟-4-羥基苯基)-2-(3’-氟-4’-羥基苯基)丙烷、2-(2,4-二羥基苯基)-2-(4’-羥基苯基)丙烷、2-(2,3,4-三羥基苯基)-2-(4’-羥基苯基)丙烷、2-(2,3,4-三羥基苯基)-2-(4’-羥基-3’,5’-二甲基苯基)丙烷等之雙酚型化合物；1-[1-(4-羥基苯基)異丙基]-4-[1,1-雙(4-羥基苯基)乙基]苯、1-[1-(3-甲基-4-羥基苯基)異丙基]-4-[1,1-雙(3-甲基-4-羥基苯基)乙基]苯等之多核分支型化合物；1,1-雙(4-羥基苯基)環己烷等之縮合型酚化合物等。此等係可單獨或組合2種以上來使用。
又，作為上述萘醌二疊氮磺酸化合物，可舉 例萘醌-1,2-二疊氮-5-磺酸或萘醌-1,2-二疊氮-4-磺酸等。
又，其他之含有醌二疊氮基化合物，可舉例如：鄰苯并醌二疊氮(ortho benzo quinonediazide)、鄰萘醌二疊氮、鄰蒽醌二疊氮或鄰萘醌二疊氮磺酸酯類等之此等之核取代衍生物。進而，可使用鄰醌二疊氮磺醯氯(o-quinonediazide sulfonyl chloride)、與具有羥基或胺基的化合物(例如苯酚、p-甲氧基苯酚、二甲基苯酚、氫醌、雙酚A、萘酚、鄰苯二酚、鄰苯三酚、鄰苯三酚單甲醚、鄰苯三酚-1,3-二甲醚、沒食子酸、殘留一部份羥基而酯化或醚化的沒食子酸、苯胺、p-胺基二苯基胺等)之反應生成物等。此等係可單獨或組合2種以上來使用。
此等之含有醌二疊氮基化合物係在二噁烷等之適當的溶劑中，在三乙醇胺、碳酸鹼、碳酸氫鹼等之鹼的存在下，使例如三元酚型化合物、與萘醌-1,2-二疊氮-5-磺醯氯或萘醌-1,2-二疊氮-4-磺醯氯縮合，可藉由完全酯化或部分酯化來製造。
又，作為上述(B)成分，係以使用非二苯甲酮系的含有醌二疊氮基化合物為較佳，使用多核分支型化合物為較佳。又，此含有酚性羥基化合物係以在350nm的波長中之克吸光係數(gram absorbency index)為1以下為較佳。據此，對於感光性樹脂組成物，不但可得到更高的感度、且可使作為層間絕緣膜時的透過率(透明性)提昇。進而，上述含有酚性羥基化合物，係以分解溫度為300℃以上為又較佳。據此，可確保層間絕緣膜的透明性。
作為如此般的(B)成分，係以含有醌二疊氮基化合物為較佳、特別是以萘醌二疊氮磺酸酯化物為較佳。其中，可適合使用4,4’-[(3,4-二羥基苯基)亞甲基]雙(2-環己基-5-甲基苯酚)、1-[1-(4-羥基苯基)異丙基]-4-[1,1-雙(4-羥基苯基)乙基]苯等之萘醌二疊氮磺酸酯化物。
(B)成分之含有量，相對於本實施形態之感光性樹脂組成物之全體固體成份，以10~40質量%為較佳，更佳為15~30質量%。藉由將(B)成分之含有量設為10質量%以上，將可使解析度提昇。又，形成圖型後將可使圖型的膜減量減低。又，藉由將(B)成分之含有量設為40質量%以下，將可賦予適度的感度或透過率。
≪熱酸產生劑(T)≫
本實施形態之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物係含有熱酸產生劑(T)。
本實施形態之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，係認為因為含有熱酸產生劑(T)，故於熱硬化處理時藉由以熱所產生之酸作用，可進而促進感光性樹脂膜中之聚合反應(特別是在鹼可溶性樹脂中的環氧基之聚合)，並提昇膜密度。
作為熱酸產生劑(T)，只要由周知者適當選擇來使用即可，可使用三氟甲烷磺酸鹽、三氟化硼醚錯化合物、六氟化磷酸鹽、全氟丁烷磺酸鹽、三氟化硼等之陽離子系或質子酸觸媒等。其中，以6氟化磷酸鹽、三氟甲烷磺酸 鹽、全氟丁烷磺酸鹽為較佳，三氟甲烷磺酸鹽為又較佳。
作為該具體例，係可舉例三氟甲烷磺酸二乙基銨、三氟甲烷磺酸三乙基銨、三氟甲烷磺酸二異丙基銨、三氟甲烷磺酸乙基二異丙基銨等。又，於亦可被使用作為酸產生劑之芳香族鎓鹽中，有藉由熱而產生陽離子種者，此等亦可使用作為熱陽離子聚合起始劑。可舉例例如San-Aid SI-45、SI-47、SI-60、SI-60L、SI-80、SI-80L、SI-100、SI-100L、SI-110L、SI-145、I-150、SI-160、SI-180L、SI-B3、SI-B3A(三新化學工業(股)製)等。其他以外可舉例CI-2921、CI-2920、CI-2946、CI-3128、CI-2624、CI-2639、CI-2064(日本曹達(股)製)、CP-66、CP-77((股)ADEKA製)、FC-520(3M公司製)K-PURE TAG-2396、TAG-2713S、TAG-2713、TAG-2172、TAG-2179、TAG-2168E、TAG-2722、TAG-2507、TAG-2678、TAG-2681、TAG-2679、TAG-2690、TAG-2700、TAG-2710、TAG-2100、CDX-3027、CXC-1615、CXC-1616、CXC-1750、CXC-1738、CXC-1614、CXC-1742、CXC-1743、CXC-1613、CXC-1739、CXC-1751、CXC-1766、CXC-1763、CXC-1736、CXC-1756、CXC-1821、CXC-1802-60(KING INDUSTRY公司製)等。
上述之其中，以三氟甲烷磺酸鹽或六氟化磷酸鹽為較佳，三氟甲烷磺酸鹽為又較佳。
於本實施形態中，熱酸產生劑(T)之酸產生溫度係以預烤的溫度以上為較佳，具體而言以110℃以上為 較佳，130℃以上為又較佳。
尚，若熱酸產生劑(T)之酸產生溫度較預烤溫度為低時，因為於預烤時由熱酸產生劑(T)產生酸，且在感光性樹脂膜中進行聚合，故於曝光部之鹼溶解性為降低，而無法形成良好的圖型。
另一方面，將熱酸產生劑(T)之酸產生溫度設為上述範圍內時，係認為於感光性樹脂膜形成後之熱硬化處理時，因為可促進感光性樹脂膜中之聚合，故不但不會阻礙圖型形成、且可對於膜密度之提昇有所貢獻。
於本實施形態中，熱酸產生劑(T)之含有量係相對於感光性樹脂組成物之全體固體成份，較佳為0.1~1.5質量%，又較佳為0.1~0.8質量%，最佳為0.1~0.4質量%。
藉由設為前述上限值以下，因為減低熱酸產生劑本身的光吸收之影響，故認為不但光的透過性將可成為良好者，且可良好地形成圖型。
又，藉由設為前述下限值以上，因為可確保對於聚合為所需要的酸產生量來促進聚合，故認為可形成膜密度為高的膜。此結果認為可提昇感光性樹脂膜之耐藥品性。具體而言，對於例如提供於半導體製造步驟時所曝露之溶劑(例如PGMEA、PGME、N-甲基吡咯啶酮(NMP)等)、酸(氫氟酸等)、鹼(TMAH等)可發揮優越的耐性。
≪矽烷偶合劑(C)≫
本實施形態之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物係含有矽烷偶合劑(C)。本實施形態之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，係藉由含有矽烷偶合劑(C)不但可提昇以感光性樹脂組成物所形成的膜與基板之密著性，還可調整以感光性樹脂組成物所形成的膜之性質。
作為矽烷偶合劑(C)，具體而言可舉例如：γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三烷氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基烷基二烷氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三烷氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基烷基二烷氧基矽烷、γ-氯丙基三烷氧基矽烷、γ-巰基丙基三烷氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三烷氧基矽烷、乙烯基三烷氧基矽烷。此等之中，以γ-縮水甘油氧基丙基三烷氧基矽烷或γ-甲基丙烯醯氧基丙基三烷氧基矽烷為又較佳、以γ-縮水甘油氧基丙基三烷氧基矽烷為更佳、以3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷為特佳。此等係可單獨1種或組合2種以上來使用。
前述矽烷偶合劑(C)之含有量，係相對於本實施形態之感光性樹脂組成物之全體固體成份，較佳為0.01~10質量%，又較佳為0.1~2質量%，最佳為0.2~1.5質量%。若以如前述般的範圍內所含有時，就提昇由本實施形態之感光性樹脂組成物所形成的圖型與基板之密著性而較佳。
≪交聯劑(D)≫
本實施形態之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，係以進而含有交聯劑(D)為較佳。又，交聯劑(D)係以選自由含有氧雜環丁烷之化合物、含有環氧基之化合物及嵌段異氰酸酯化合物所成群之至少1種為又較佳。
[含氧雜環丁烷之化合物、含環氧基之化合物]
作為具有氧雜環丁烷基或環氧基之化合物，可舉例如：氧化苯乙烯、苯基縮水甘油醚、o-苯基苯酚縮水甘油醚、p-苯基苯酚縮水甘油醚、肉桂酸縮水甘油酯、甲基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、2-乙基己基縮水甘油醚、癸基縮水甘油醚、硬脂基縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油醚、縮水甘油、N-縮水甘油基鄰苯二甲醯亞胺、1,3-二溴基苯基縮水甘油醚、CELLOXIDE 2000(Daicel化學工業股份有限公司製)、氧雜環丁烷醇等。
作為含有氧雜環丁烷之化合物之具體例，可使用ARON OXT OXT-121、OXT-221、OX-SQ、PNOX(以上，東亞合成(股)製)。
作為含有環氧基之化合物之具體例，可使用環氧樹脂EXA4850-150、環氧樹脂EXA4850-1000(皆為DIC股份有限公司製)。
[嵌段異氰酸酯化合物]
嵌段異氰酸酯化合物係在常溫下為惰性，藉由加熱而肟類、二酮類、酚類、己內醯胺類等之嵌段劑會解離而再 生異氰酸酯基之化合物。嵌段異氰酸酯化合物係可單獨1種使用或可併用2種以上。
於此，作為異氰酸酯化合物係可使用周知者，可舉例如：六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯等之脂肪族二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯、氫化伸苯二甲基二異氰酸酯、氫化甲苯基二異氰酸酯等之脂環式二異氰酸酯、甲苯基二異氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、萘基二異氰酸酯、伸苯二甲基二異氰酸酯、聯甲苯胺二異氰酸酯、p-苯基二異氰酸酯、伸萘基二異氰酸酯等之芳香族二異氰酸酯、二環己基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、此等之縮二脲體、異氰脲酸酯體、三羥甲基丙烷之加成物等。此等之其中，以六亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯等之脂肪族二異氰酸酯、二環己基二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯等之脂環式二異氰酸酯、甲苯基二異氰酸酯、聯甲苯胺二異氰酸酯、伸苯二甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、伸萘基二異氰酸酯等之芳香族二異氰酸酯、此等之縮二脲體、異氰脲酸酯體、三羥甲基丙烷之加成物等為較佳。
其中，作為加成物係以脂肪族二異氰酸酯與三羥甲基丙烷之加成物、作為縮二脲體係以六亞甲基二異氰酸酯與水或叔醇之反應物、作為異氰脲酸酯體係以六亞甲基二異氰酸酯的三聚體為較佳。
嵌段劑係與聚異氰酸酯基加成、且在常溫下為安定，但若加熱至解離溫度以上時，則會游離並生成異氰酸酯基之化合物。作為嵌段化劑之具體例，可舉例如γ-丁內醯胺、ε-己內醯胺、γ-戊內醯胺、丙內醯胺等之內醯胺化合物、甲基乙基酮肟、甲基異戊基酮肟、甲基異丁基酮肟、甲醯胺肟、乙醯胺肟、乙醯肟、二乙醯基單肟、二苯甲酮肟、環己酮肟等之肟化合物、苯酚、甲酚、鄰苯二酚、硝苯酚等之單環酚化合物、1-萘酚等之多環酚化合物、甲醇、乙醇、異丙醇、tert-丁醇、三羥甲基丙烷、2-乙基己基醇等之醇化合物、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚等之醚化合物、丙二酸烷基酯、丙二酸二烷基酯、乙醯乙酸烷基酯、乙醯基丙酮等之活性亞甲基化合物等。嵌段劑係可單獨使用1種或可併用2種以上。
嵌段異氰酸酯化合物係可藉由使異氰酸酯化合物與嵌段劑反應來製造。異氰酸酯化合物與嵌段劑之反應，係藉由例如不具有活性氫的溶劑(1,4二噁烷、乙酸溶纖劑等)中，以在50~100℃左右的加熱下及因應所需在嵌段化觸媒之存在下來進行。異氰酸酯化合物與嵌段化劑之使用比例並無特別限制，但較佳以異氰酸酯化合物中的異氰酸酯基與嵌段劑之當量比為0.95：1.0~1.1：1.0，更佳為1：1.05~1.15。
作為嵌段化觸媒係可使用周知者，可舉例如：甲醇鈉、乙醇鈉、酚鈉、甲醇鉀等之金屬醇鹽、四甲基銨、四乙基銨、四丁基銨等之四烷基銨的氫氧化物、此等之乙酸 鹽、辛酸鹽、肉豆蔻酸鹽、苯甲酸鹽等之有機弱酸鹽、乙酸、己酸、辛酸、肉豆蔻酸等之烷基羧酸的鹼金屬鹽等。嵌段化觸媒係可單獨使用1種或可併用2種以上。
作為嵌段異氰酸酯化合物係亦可使用市售品。作為市售品之具體例，可舉例TPA-B80E(商品名：旭化成股份有限公司製、異氰酸酯型)、17B-60P(商品名：旭化成股份有限公司製、縮二脲型)、E402-B80B(商品名：旭化成股份有限公司製、加成物型)等。
嵌段異氰酸酯化合物之含有量，相對於本實施形態之感光性樹脂組成物之全體固體成份較佳為1~60質量%，又較佳為5~50質量%、最佳為10~40質量%。
於本實施形態中，作為交聯劑(D)就使層間絕緣膜之機械特性提昇之觀點而言，以採用嵌段異氰酸酯化合物為較佳。
又，在嵌段異氰酸酯化合物之中，以採用加成物型的嵌段異氰酸酯化合物為較佳。
若採用加成物型的嵌段異氰酸酯化合物時，加成物型的嵌段異氰酸酯化合物之含有量，相對於本實施形態之感光性樹脂組成物之全體固體成份，較佳為10~40質量%、又較佳為15~25質量%。
藉由設為上述範圍，除了層間絕緣膜之機械特性提昇之外，亦可賦予熱耐性。
≪有機溶劑(S)≫
本實施形態相關之感光性樹脂組成物係因為能改善塗佈性、或調整黏度，故以含有有機溶劑(S)為較佳。
作為有機溶劑(S)，可舉例苯、甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、丙酮、甲基異丁酮、環己酮、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、己醇、環己醇、乙二醇、二乙二醇、甘油、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚(PGME)、丙二醇單乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、3-甲氧基丁酯(MA)、3-甲氧基丁醇(BM)、3-甲基-3-甲氧基丁酯、丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)、丙二醇單甲醚丙酸酯、丙二醇單乙醚丙酸酯、碳酸甲酯、碳酸乙酯、碳酸丙酯、碳酸丁酯或此等之混合物等。其中，以使用PGME、PGMEA、MA、或PGME與PGMEA之混合溶劑、MA與BM之混合溶劑等為較佳。
有機溶劑(S)之使用量並無特別限定，在可塗佈於基板的濃度內，因應塗佈膜厚來適當設定。具體而言，感光性樹脂組成物的固形分濃度為10~50質量%、特別是以設成為15~35質量%的範圍內來使用為較佳。
≪界面活性劑(E)≫
本實施形態之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，係亦可含有界面活性劑(E)。
作為界面活性劑(E)，可舉例聚矽氧系界面活性劑或氟系界面活性劑。具體而言，聚矽氧系界面活性劑係可使 用：BYK-Chemie公司的BYK-077、BYK-085、BYK-300、BYK-301、BYK-302、BYK-306、BYK-307、BYK-310、BYK-320、BYK-322、BYK-323、BYK-325、BYK-330、BYK-331、BYK-333、BYK-335、BYK-341v344、BYK-345v346、BYK-348、BYK-354、BYK-355、BYK-356、BYK-358、BYK-361、BYK-370、BYK-371、BYK-375、BYK-380、BYK-390等。
作為氟系界面活性劑，可使用DIC(DaiNippon Ink & Chemicals)公司的F-114、F-177、F-410、F-411、F-450、F-493、F-494、F-443、F-444、F-445、F-446、F-470、F-471、F-472SF、F-474、F-475、F-477、F-478、F-479、F-480SF、F-482、F-483、F-484、F-486、F-487、F-172D、MCF-350SF、TF-1025SF、TF-1117SF、TF-1026SF、TF-1128、TF-1127、TF-1129、TF-1126、TF-1130、TF-1116SF、TF-1131、TF1132、TF1027SF、TF-1441、TF-1442等，但並非僅限定於此等中。
又，作為界面活性劑(E)，即使除了上述以外者，可舉例陰離子系、陽離子系、非離子系等之化合物。具體而言，可舉例X-70-090(商品名、信越化學工業公司製)等。
若含有前述界面活性劑(E)時，界面活性劑(E)之含有量相對於本實施形態之感光性樹脂組成物之全體固體成份，較佳為0.01~10質量%，又較佳為0.1~2質量%、最佳為0.05~1.0質量%。若界面活性劑(E)以如前述般的範圍內所含有時，可提昇由本實施形態之感光性樹脂 組成物所形成的圖型與基板之密著性而較佳。另外，可提昇塗佈性、平坦性。
≪其他≫
又，本實施形態相關之感光性樹脂組成物，係亦可含有增感劑、消泡劑等之各種添加劑。
作為增感劑，可使用以往周知的正型光阻中所用者。可舉例如具有分子量1000以下的酚性羥基之化合物等。
作為上述消泡劑，可使用以往周知者，可舉例聚矽氧系化合物、氟系化合物。
本實施形態相關之感光性樹脂組成物係可用輥磨機、球磨機、混砂機等之攪拌機，混合(分散及混練)例如(A)成分、(B)成分、(C)成分及(D)成分，並因應所需用5μm薄膜濾器等之過濾器進行過濾後來調製。
<層間絕緣膜>
本實施形態之層間絕緣膜係使用前述層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物者。
本實施形態之層間絕緣膜係可適合使用作為在液晶顯示元件、積體電路元件、固體攝影元件等之電子零件中，為了將以層狀所配置的配線之間絕緣而所設置的層間絕緣膜。
<層間絕緣膜的形成方法>
本實施形態之層間絕緣膜的形成方法，其係具有：在支撐體上，使用前述層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物來形成感光性樹脂組成物層之步驟、將前述感光性樹脂組成物層進行曝光之步驟、將被曝光的前述感光性樹脂組成物層進行顯影後形成層間絕緣膜圖型之步驟、與將前述層間絕緣膜圖型進行加熱硬化之步驟。
以下，對於使用本實施形態相關之感光性樹脂組成物而所形成層間絕緣膜之方法來進行說明。
首先，在基板等之支撐體上，使用旋轉器、輥塗佈機、噴霧塗佈機、狹縫塗佈機等，將本實施形態相關之感光性樹脂組成物進行塗佈、乾燥來形成感光性樹脂組成物層。作為上述基板，可舉例如具備透明導電電路等之配線、因應所需具備黑色矩陣、濾色片、偏光板等之玻璃板。
作為上述乾燥之方法係以例如(1)用加熱板以80~120℃的溫度下乾燥60~300秒鐘之方法、(2)在室溫下放置數小時~數天之方法、(3)放入溫風加熱器或紅外線加熱器中數十分鐘~數小時後除去溶劑之方法中任一皆可。又，上述感光性樹脂組成物層的膜厚並無特別限定，但以1.0~5.0μm左右為較佳。
接著，透過指定的遮罩來進行曝光。此曝光係藉由照射紫外線、準分子雷射光等之活性能量線來進行。作為該活性能量線之光源，可舉例如低壓水銀燈、高 壓水銀燈、超高壓水銀燈、化學燈、準分子雷射產生裝置等。所照射之能量線量係依感光性樹脂組成物之組成而有所不同，但若為30~2000mJ/cm2左右為佳。
接著，將被曝光的感光性樹脂組成物層，以顯影液進行顯影並形成圖型。作為該顯影液，可舉例如氫氧化四甲銨(TMAH)水溶液之類的有機鹼水溶液或氫氧化鈉、氫氧化鉀、偏矽酸鈉、磷酸鈉等之無機鹼水溶液。據此，可在所期望的範圍內來設置層間絕緣膜。
最後，將前述圖型進行加熱硬化。此加熱硬化係以例如在300℃以下之條件下來進行為較佳、在250℃以下之條件下來進行為又較佳。
[實施例]
以下，藉由實施例更具體地說明本發明，但本發明並非限定於以下的實施例中。
<感光性樹脂組成物之調製>
混合如表1所表示的各成分並溶解在PGMEA/PGME=60/40(質量比)的混合溶劑中，來調製感光性樹脂組成物。尚，實施例1~12及比較例1的感光性樹脂組成物之固形分濃度為40質量%。
Figure 104127333-A0202-12-0033-9
上述表中的各簡略符號係具有以下之意思。
又，[ ]內的數值係調配量(質量份)。
(A)-1：下述高分子化合物(A)-1、藉由凝膠滲透層析法(GPC)的聚苯乙烯換算之質量平均分子量(Mw)為17000、依13C-NMR所求得之共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為x/y/z=50/30/20
(B)-2：相對於下述化合物(B)-1之1莫耳使2莫耳的萘醌二疊氮-5-磺酸酯反應而得者
(C)-1：下述化合物(C)-1
(T)-1：熱陽離子聚合起始劑
(KING INDUSTRY公司製、TAG-2678)
(T)-2：熱陽離子聚合起始劑
(KING INDUSTRY公司製、TAG-2689)
(T)-3：熱陽離子聚合起始劑
(KING INDUSTRY公司製、TAG-2690)
(T)-4：熱陽離子聚合起始劑
(KING INDUSTRY公司製、TAG-2700)
(T)-5：熱陽離子聚合起始劑
(KING INDUSTRY公司製、CXC-1821)
(T)-6：熱陽離子聚合起始劑
(KING INDUSTRY公司製、CXC-1738)
(T)-7：熱陽離子聚合起始劑
(KING INDUSTRY公司製、CXC-1802-60)
(E)-1：聚矽氧系界面活性劑(BYK-Chemie Japan公司製、BYK-310)
Figure 104127333-A0202-12-0035-10
<感光性樹脂圖型(層間絕緣膜圖型)之形成>
使用旋轉塗佈機(TR25000：東京應化工業(股)製)塗佈，將以實施例及比較例所調製的各感光性樹脂組成物塗佈在8吋矽基板上，並以110℃進行300秒鐘預烘烤來形成膜厚10μm的塗膜(感光性樹脂組成物層)。
接著，使用超高壓水銀燈(ghi-line)，介隔光罩對塗膜照射紫外線。曝光量係設為1000mJ/cm2。
將曝光後的塗膜，在23℃下以2.38質量%氫氧化四甲銨水溶液來顯影60秒鐘，並進行100℃下30分鐘、之後120℃下30分鐘、之後200℃下60分鐘的加熱硬化處理，來形成感光性樹脂圖型。
≪膜密度之評估≫ [紅外線吸收(IR)頻譜測定]
為了評估是否有因為藉由加熱硬化處理而促進感光性樹脂膜(塗膜)中之聚合並得到膜密度之提昇，故於加熱硬化處理後，進行紅外線吸收(IR)頻譜測定。
藉由加熱硬化處理後的IR測定，若來自於環氧基之波峰(920cm-1附近)消失時，表示可藉由加熱硬化處理來促進聚合，即，膜密度為提昇之情形。又，藉由加熱硬化處理後的IR測定，若來自於環氧基之波峰(920cm-1附近)消失時，表示藉由加熱硬化處理無法促進聚合之情形。
[藥品耐性之評估]
對於以上述所形成之感光性樹脂圖型，於N-甲基吡咯啶酮、與2%氫氧化四甲銨水溶液之混合溶劑(混合比92/8)中，進行以40℃下15分鐘的浸漬處理，並用目視來觀察是否有感光性樹脂圖型之剝落。
表2中，沒有看得到感光性樹脂圖型之剝落者以「Good」、感光性樹脂圖型為部分剝落者則以「Poor」來記載。
Figure 104127333-A0202-12-0037-11
如上述結果所表示般，可得知使用本實施形態之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物所形成之感光性樹脂膜(層間絕緣膜)，係於加熱硬化處理後，由於起因於環氧基的波峰消失，故可促進聚合反應。促進聚合反應之結果，由於可得到膜密度為提昇的樹脂膜，故認為耐藥品性亦為提昇。

Claims (9)

  1. 一種層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，其係含有鹼可溶性樹脂(A)、感光劑(B)、藉由加熱而產生酸的熱酸產生劑(T)與矽烷偶合劑(C)之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，前述鹼可溶性樹脂(A)係具有含有脂環式環氧基的單位(A3)及下述一般式(a-1-1)所表示之構成單位(A1)；
    Figure 104127333-A0305-02-0041-1
     [式中，R係表示氫原子或甲基，Ya01係表示單鍵或碳數1~5的伸烷基，Ra001係表示碳數1~5的烷基，a係表示1~5的整數，b係表示0或1~4的整數，a+b為5以下；尚，若Ra001存在2以上時，此等之Ra001係可互為相異或相同]。
  2. 如請求項1之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，其中，前述鹼可溶性樹脂(A)進而具有以下述一般式(a-2)所表示的構成單位(A2)，
    Figure 104127333-A0305-02-0041-2
     [式中，R係表示氫原子或甲基，Rb係表示烴基]。
  3. 如請求項1之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，其中，前述熱酸產生劑(T)之酸產生溫度為110℃以上。
  4. 如請求項1之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，其中，前述熱酸產生劑(T)為選自由三氟甲烷磺酸鹽、三氟化硼醚錯化合物、六氟化磷酸鹽、全氟丁烷磺酸鹽、三氟化硼的陽離子系或質子酸觸媒所成群之至少1種。
  5. 如請求項1之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，其中，前述熱酸產生劑(T)之含有量，相對於感光性樹脂組成物之全體固體成份而言為0.1~1.5質量%。
  6. 如請求項1之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物，其中，進而含有交聯劑(D)。
  7. 一種層間絕緣膜，其係使用請求項1之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物。
  8. 一種層間絕緣膜的形成方法，其係具有：在支撐體上使用請求項1之層間絕緣膜形成用感光性樹脂組成物來形成感光性樹脂組成物層之步驟、將前述感光性樹脂組成物層進行曝光之步驟、將被曝光的前述感光性樹脂組成物層進行顯影後形成層間絕緣膜圖型之步驟，與將前述層間絕緣膜圖型進行加熱硬化之步驟。
  9. 如請求項8之層間絕緣膜的形成方法，其係在 300℃以下來進行前述加熱硬化之處理。
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