WO2022102345A1 - 樹脂組成物、硬化膜、絶縁膜または保護膜、アンテナ素子、並びに電子部品、表示装置または半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

樹脂組成物、硬化膜、絶縁膜または保護膜、アンテナ素子、並びに電子部品、表示装置または半導体装置及びその製造方法 Download PDF

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荘司優
荒木斉
富川真佐夫
小笠原央
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東レ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a resin composition, a cured film, an insulating film or a protective film, an antenna element, an electronic component, a display device or a semiconductor device, and a method for manufacturing the same.
  • polyimide resins and polybenzoxazole resins having excellent heat resistance and mechanical properties have been widely used as surface protective films and interlayer insulating films of semiconductor devices.
  • polyimide and polybenzoxazole are obtained by thermally dehydrating and ring-closing the coating film of these precursors to obtain a thin film having excellent heat resistance and mechanical properties.
  • high-temperature firing at around 350 ° C. is usually required.
  • MRAM Magneticoresistive Random Access Memory
  • sealing resin are vulnerable to high temperatures. Therefore, in order to use it as a surface protective film for such an element and an interlayer insulating film for a fan-out wafer level package that forms a rewiring structure on a sealing resin, it is cured by firing at a low temperature of about 250 ° C. or lower.
  • a polyimide resin or a polybenzoxazole resin that can obtain properties comparable to those obtained by firing a conventional material at a high temperature of about 350 ° C.
  • the film after heat curing remains as a permanent film in the device, so the physical characteristics of the cured film, especially the elongation, are very important. Further, when it is used as an insulating film between wiring layers of a wafer level package, chemical resistance is required to withstand the treatment because the chemical liquid treatment is repeatedly performed at the time of forming the metal wiring.
  • Patent Document 1 a method using a polybenzoxazole precursor having an aliphatic group (Patent Document 1) and a photosensitive resin composition containing a novolak resin having a crosslinkable group has been proposed (Patent Document 1). 2).
  • the cured film of the photosensitive resin composition containing the polybenzoxazole precursor having an aliphatic group described in Patent Document 1 and the novolak resin described in Patent Document 2 is contained in the cured film after the package reliability test. There is a problem that deterioration of the contained resin is observed, the elongation after the reliability test is lowered, and cracks are generated.
  • the present invention relates to the following. That is, the resin composition of the present invention is a resin composition containing (A) a resin and (E) a solvent, and the (A) resin is polyimide, polyamide, polybenzoxazole, or precursors thereof. , And at least one selected from the group consisting of copolymers thereof, and the resin (A) has a structure represented by the formula (1).
  • a is an integer of 0 to 4 independently, b is an integer of 0 to 2 independently, and when b is 0, a single bond is shown in parentheses and n is 1. It is an integer of ⁇ 12.
  • A is an independently single-bonded, -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NHCO-, -CONH-, or a divalent hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.
  • R 1 is independently a halogen atom, a hydroxyl group, a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenoxy group. * Indicates a chemical bond.
  • the first aspect of the cured film of the present invention is obtained by curing the resin composition of the present invention.
  • a second aspect of the cured film of the present invention is a cured film having a resin (A), wherein the resin (A) is made of polyimide, polyamide, polybenzoxazole, precursors thereof, and copolymers thereof.
  • the resin (A) has a structure represented by the formula (1), including at least one selected from the group.
  • the insulating film or protective film of the present invention has the cured film of the present invention.
  • the method for manufacturing an electronic component, a display device or a semiconductor device of the present invention includes a step of applying the resin composition of the present invention and drying to form a resin film, a step of irradiating the resin film with chemical rays, and a resin film. It includes a step of developing to form a pattern and a step of heat treatment to form a relief pattern layer of a cured film.
  • the first aspect of the electronic component, display device or semiconductor device of the present invention has a relief pattern layer of the cured film of the present invention.
  • the second aspect of the electronic component, display device or semiconductor device of the present invention is that the cured film of the present invention is arranged as an insulating film between wirings.
  • the antenna element of the present invention is an antenna element provided with at least one or more antenna wirings and the cured film of the present invention, and the antenna wirings are a meander-shaped loop antenna, a coil-shaped loop antenna, or a meander-shaped monopole antenna.
  • the area occupied by one antenna portion in the antenna wiring is 1000 mm 2 or less, and the cured film is between the ground and the antenna wiring. It is an insulating film that insulates.
  • IC chip semiconductor element
  • rewiring layer a rewiring layer
  • sealing resin a sealing resin
  • the resin composition of the present invention is a resin composition containing (A) a resin and (E) a solvent, wherein the (A) resin is polyimide, a polyamide, a polybenzoxazole, a precursor thereof, and a precursor thereof.
  • the resin (A) has a structure represented by the formula (1), which comprises at least one selected from the group consisting of the copolymers thereof.
  • a is an integer of 0 to 4 independently, b is an integer of 0 to 2 independently, and when b is 0, a single bond is shown in parentheses and n is 1. It is an integer of ⁇ 12.
  • A is an independently single-bonded, -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NHCO-, -CONH-, or a divalent hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.
  • R 1 is independently a halogen atom, a hydroxyl group, a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenoxy group. * Indicates a chemical bond.
  • the resin composition of the present invention contains (A) a resin (hereinafter, may be referred to as a component (A)).
  • the resin (A) contains at least one selected from the group consisting of polyimide, polyamide, polybenzoxazole, precursors thereof, and copolymers thereof.
  • the "copolymer thereof” refers to a copolymer obtained by copolymerizing two or more kinds selected from the group consisting of polyimide, polyamide, polybenzoxazole, and precursors thereof.
  • the polyimide is not particularly limited as long as it has an imide ring. Further, the polyimide precursor is not particularly limited as long as it has a structure that becomes a polyimide having an imide ring by dehydrating and closing the ring, and may contain a polyamic acid, a polyamic acid ester, or the like.
  • the polyamide is not particularly limited as long as it has an amide bond.
  • the polybenzoxazole is not particularly limited as long as it has a benzoxazole ring.
  • the polybenzoxazole precursor is not particularly limited as long as it has a structure that becomes a polybenzoxazole having a benzoxazole ring by dehydration closing, and can contain a polyhydroxyamide or the like.
  • the resin (A) is 160 after heat treatment because it is easy to obtain excellent characteristics as a surface protective film for semiconductor elements, an interlayer insulating film, an insulating layer for display devices such as organic light emitting elements, and a flattening film for a TFT substrate. It is preferable that the amount of outgas is small at a high temperature of ° C. or higher. Specifically, it is preferable that the resin (A) contains at least one selected from the group consisting of polyimide, polybenzoxazole, precursors thereof, and copolymers thereof.
  • the resin has a structure represented by the formula (1).
  • a is an integer of 0 to 4 independently, b is an integer of 0 to 2 independently, and when b is 0, a single bond is shown in parentheses and n is 1. It is an integer of ⁇ 12.
  • A is an independently single-bonded, -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NHCO-, -CONH-, or a divalent hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.
  • R 1 is independently a halogen atom, a hydroxyl group, a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenoxy group. * Indicates a chemical bond.
  • a is preferably an integer of 1 to 4 independently.
  • A is preferably a single bond, —O—, —S—, —CO—, ⁇ COO ⁇ , —OCO ⁇ , —NHCO ⁇ , —CONH ⁇ .
  • n is preferably 4 or more, and more preferably 6 or more.
  • Examples of the method for obtaining the resin (A) include a method of polycondensing a dicarboxylic acid, a dicarboxylic acid derivative, an acid dianhydride, a diamine, a diisocyanate and the like having a structure represented by the formula (1).
  • Specific examples of the dicarboxylic acid derivative having the structure represented by the formula (1) include, but are not limited to, active amide compounds such as dicarboxylic acid dichloride, hydroxybenzotriazole and imidazole. Since polymerization can be carried out under mild conditions, when the resin (A) having the structure represented by the formula (1) is obtained by polycondensation, it is preferable to use a diamine having the structure represented by the formula (1).
  • the resin is (a-1) an alkali-soluble resin, and (B-1) a compound that generates an acid by light (hereinafter, (B-). 1) It may be referred to as a component) and (C-1) a heat-crosslinking agent (hereinafter, may be referred to as a component (C-1)) are preferably contained.
  • the resin composition can be imparted with photosensitivity.
  • photosensitivity By adding the component (C-1), it is possible to improve the mechanical properties of the cured film. By imparting photosensitivity, it is possible to rationalize the work process when forming through holes or the like in an interlayer insulating film or the like.
  • the alkali solubility in the present invention will be described.
  • a solution in which a resin is dissolved in ⁇ -butyrolactone is applied onto a silicon wafer and prebaked at 120 ° C. for 4 minutes to form a prebaked film having a film thickness of 10 ⁇ m ⁇ 0.5 ⁇ m.
  • the prebaked film is immersed in an alkaline aqueous solution selected from any of 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, 1 mass% potassium hydroxide aqueous solution, and 1 mass% sodium hydroxide aqueous solution at 23 ⁇ 1 ° C. for 1 minute.
  • a resin having a dissolution rate of 50 nm / min or more of the prebake film is defined as being alkaline-soluble.
  • a second preferred embodiment of the resin composition of the present invention further comprises (B-2) a photopolymerization initiator (hereinafter, may be referred to as a component (B-2)), and (C-2). It preferably contains a compound having two or more ethylenically unsaturated bonds (hereinafter, may be referred to as a component (C-2)). Photosensitivity can be imparted to the resin composition by containing the component (B-2) and the component (C-2).
  • a third preferred embodiment of the resin composition of the present invention is a resin composition further containing (B-2) a photopolymerization initiator, wherein the (A) resin has an ethylenically unsaturated bond. It is preferable to have. Photosensitivity can be imparted to the resin composition by containing the resin (A) having an ethylenically unsaturated bond and the component (B-2).
  • a method for introducing an organic group having an ethylenically unsaturated bond for example, a tetracarboxylic acid dianhydride is reacted with alcohols having an ethylenically unsaturated bond to form a tetracarboxylic acid diester, which is then polyvalent amine.
  • examples thereof include a method of introducing by an amide polycondensation reaction with a compound.
  • Other methods include, for example, a method of obtaining a polyamic acid from an acid dianhydride and a diamine, and then reacting trifluoroacetic acid and alcohols having an ethylenically unsaturated bond with the polyamic acid.
  • the above-mentioned acid dianhydride and alcohol can be reacted as they are in a solvent, but it is preferable to use a reaction activator from the viewpoint of reactivity.
  • the reaction activator include tertiary amines such as pyridine, dimethylaminopyridine, triethylamine, N-methylmorpholine and 1,8-diazabicycloundecene.
  • the amount of the reaction activator added is preferably 3 mol parts or more and 300 mol parts or less, and more preferably 20 mol parts or more and 150 mol parts or less with respect to 100 mol parts of the acid anhydride group to be reacted.
  • Examples of the alcohols having an ethylenically unsaturated bond include alcohols having an ethylenically unsaturated bond and one hydroxyl group, and alcohols having two or more ethylenically unsaturated bonds and one hydroxyl group.
  • alcohols having one ethylenically unsaturated bond and one hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, and 1- (meth) acryloyl.
  • alcohols having 2 or more ethylenically unsaturated bonds and 1 hydroxyl group include glycerin-1,3-di (meth) acrylate, glycerin-1,2-di (meth) acrylate, and trimethylolpropanedi (meth).
  • Alcohols may be used at the same time when the acid anhydride and alcohols having an ethylenically unsaturated bond are reacted.
  • Other alcohols can be appropriately selected according to various purposes such as adjustment of exposure sensitivity and adjustment of solubility in an organic solvent. Specific examples thereof include aliphatic alcohols and monoalcohols derived from alkylene oxides.
  • Fatty alcohols include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, i-butanol, t-butanol, 1-pentanol, 2-pentanol, 3-pentanol, i. -Examples include pentanol.
  • Examples of monoalcohol derived from alkylene oxide include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, and triethylene glycol monoethyl ether.
  • an ionic bond may be used as a method for introducing an organic group having an ethylenically unsaturated bond.
  • a method for introducing an organic group having an ethylenically unsaturated bond by an ionic bond for example, a method of reacting a polyamic acid obtained by a reaction between an acid dianhydride and a diamine with a tertiary amine having an ethylenically unsaturated bond.
  • the tertiary amine having an ethylenically unsaturated bond include a compound represented by the following formula (8).
  • R 20 represents a hydrogen atom or a methyl group.
  • R 21 and R 22 independently indicate either a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an s-butyl group, a t-butyl group or a phenyl group.
  • z represents an integer from 1 to 10.
  • dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminopropyl (meth) acrylate, and diethylaminopropyl (meth) acrylate tend to increase the exposure sensitivity. preferable.
  • Other methods for introducing an organic group having an ethylenically unsaturated bond include a method of reacting a hydroxyl group and / or a carboxy group in a resin with a compound having an ethylenically unsaturated double bond group, and an ethylenically unsaturated group. Examples thereof include a method of obtaining a resin by polymerization using a monomer having a saturated bond.
  • the compound having an ethylenically unsaturated double bond group an electrophilic compound having an ethylenically unsaturated double bond group is preferable from the viewpoint of reactivity.
  • electrophilic compound examples include isocyanate compounds, isothiocyanate compounds, epoxy compounds, aldehyde compounds, thioaldehyde compounds, ketone compounds, thioketone compounds, acetate compounds, carboxylated compounds, carboxylic acid anhydrides, and carboxylic acid active ester compounds. , Carboxylic acid compound, alkyl halide compound, alkyl azide compound, trifurate alkyl compound, mesylate alkyl compound, tosylate alkyl compound, alkyl cyanide compound and the like.
  • isocyanate compounds, epoxy compounds, aldehyde compounds, ketone compounds and carboxylic acid anhydrides are preferable, and isocyanate compounds, epoxy compounds and carboxylic acid anhydrides are more preferable, from the viewpoint of reactivity and compound availability.
  • the resin composition of the present invention may contain a polymerization inhibitor.
  • a polymerization inhibitor By containing the polymerization inhibitor, it is possible to easily prevent the ethylenically unsaturated bond site from being crosslinked during the reaction.
  • the polymerization inhibitor include phenol compounds such as hydroquinone, 4-methoxyphenol, t-butylpyrocatechol, and bis-t-butylhydroxytoluene.
  • the content of the polymerization inhibitor is preferably 0.1 mol or more and 5 mol or less of the phenolic hydroxyl group of the polymerization inhibitor with respect to 100 mol by mole of the ethylenically unsaturated bond of the alcohol.
  • b is an integer of 1 to 2 and 1 to 2 of R 1 are hydroxyl groups in the above formula (1).
  • b is 1 in the above formula (1).
  • the resin (A) is one or more selected from the group consisting of the structural unit represented by the formula (2), the structural unit represented by the formula (3), and the structural unit represented by the formula (4). It is preferable to have the structural unit of.
  • R 2 represents a tetravalent organic group having 4 to 40 carbon atoms.
  • the tetravalent organic group having 4 to 40 carbon atoms include a structure in which a carboxyl group is removed from an aromatic tetracarboxylic acid, a structure in which a carboxyl group is removed from an aliphatic tetracarboxylic acid, and the like.
  • the aliphatic tetracarboxylic acid preferably contains an alicyclic tetracarboxylic acid.
  • aromatic tetracarboxylic acid examples include pyromellitic acid, 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic acid, 2,3,3', 4'-biphenyltetracarboxylic acid, 2,2', 3,3'-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3', 4,4'-diphenyl ether tetracarboxylic acid, 3,3', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid, 2,2', 3,3'- Benzophenone tetracarboxylic acid, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane, 1,1-bis (3,4-dicarboxyphenyl) ) Etan, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane, bis (2,3
  • aliphatic tetracarboxylic acid examples include cyclobutanetetracarboxylic acid, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic acid and the like. Of these, pyromellitic acid, 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3', 4,4'-diphenyl ether tetracarboxylic acid, 2,2-bis (3,4-di) are preferred. Carboxyphenyl) Hexafluoropropane. Two or more kinds of structures in which the carboxyl group is removed from these tetracarboxylic acids may be contained.
  • R 3 indicates a structural unit when b is 1 or 2 in the structure represented by the above formula (1).
  • R 4 represents a 2- to 8-valent organic group having 4 to 40 carbon atoms.
  • R 5 indicates a structural unit when b is 1 or 2 in the structure represented by the above formula (1).
  • R 6 represents a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
  • q and r represent integers in the range of 0 ⁇ q ⁇ 4 and 0 ⁇ r ⁇ 4. When q and r are 0, (OH) q and (COOR 6 ) r represent a hydrogen atom. q and r indicate integers satisfying 0 ⁇ q + r ⁇ 6.
  • R 7 indicates a structural unit when b is 0 in the structure represented by the formula (1).
  • R 8 represents a divalent organic group having 4 to 40 carbon atoms.
  • R 4 and R 8 have a structure obtained by condensing a carboxylic acid having two or more carboxyl groups, excluding a portion derived from the two carboxyl groups.
  • R4 has a structure in which 0 to 6 hydrogen atoms are further substituted with OH and / or COOR 6 , so that it becomes a base of 2 to 8 valences.
  • carboxylic acids having two or more carboxyl groups include aromatic dicarboxylic acids, aromatic tricarboxylic acids, aromatic tetracarboxylic acids, alicyclic dicarboxylic acids, and aliphatic tetracarboxylic acids.
  • aromatic dicarboxylic acids examples include terephthalic acid, isophthalic acid, diphenyletherdicarboxylic acid, bis (carboxyphenyl) hexafluoropropane, biphenyldicarboxylic acid, benzophenonedicarboxylic acid, triphenyldicarboxylic acid and the like.
  • aromatic tricarboxylic acids examples include trimellitic acid, trimesic acid, diphenyl ether tricarboxylic acid, biphenyl tricarboxylic acid and the like.
  • aromatic tetracarboxylic acid examples include pyromellitic acid, 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic acid, 2,3,3', 4'-biphenyltetracarboxylic acid, 2,2', 3,3.
  • Examples of the alicyclic dicarboxylic acid include 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid.
  • aliphatic tetracarboxylic acid examples include cyclobutane tetracarboxylic acid and 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic acid.
  • diphenyl ether dicarboxylic acid bis (carboxyphenyl) hexafluoropropane, pyromellitic acid, 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3', 4,4'-diphenyl ether tetracarboxylic acid are preferred.
  • Acid 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane.
  • R 4 and R 8 may contain two or more types of structures obtained by condensing a carboxylic acid having two or more of these carboxyl groups, excluding a portion derived from the two carboxyl groups.
  • Curing of the resin composition by containing the resin (A) having the structure represented by the formula (1) in the structural unit represented by the formula (2), the formula (3) or the formula (4). High elongation in the membrane, deterioration of elongation after the reliability test is less likely to occur, and high crack resistance is easily obtained.
  • the structural unit represented by the formula (3) has a carboxy group or a carboxyester group at the ortho position of the aromatic amide group, and for example, an imide ring structure can be formed by dehydration ring closure.
  • R5 in the formula ( 3 ) has an aromatic group and a hydroxyl group at the ortho position of the aromatic amide group, for example, benzoxazole by dehydration ring closure.
  • a ring structure can be formed.
  • the total content of the structural unit represented by the formula (2), the structural unit represented by the formula (3), and the structural unit represented by the formula (4) is (A) the structural unit 100 of the entire resin.
  • it is preferably 10 mol% or more and 80 mol% or less, more preferably 30 mol% or more and 80 mol% or less, and most preferably 50 mol% or more and 80 mol% or less.
  • R 1 is independently a halogen atom, a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenoxy group.
  • the total content of the structural unit represented by the formula (2), the structural unit represented by the formula (3), and the structural unit represented by the formula (4) is (A) the structural unit 100 of the entire resin. It is preferably 10 mol% or more and 20 mol% or less in mol%.
  • a is an integer of 1 to 4 independently, and 1 to 2 of R 1 are hydroxyl groups, and the structural unit represented by the formula (2), the formula (3).
  • the total content of the structural unit represented by) and the structural unit represented by the formula (4) is 10 mol% or more and 100 mol% or less in (A) 100 mol% of the structural unit of the whole resin. It is more preferably 50 mol% or more and 100 mol% or less, and most preferably 80 mol% or more and 100 mol% or less.
  • the resin (A) can be used as a polyimide or polybenzoxazole by dehydration ring closure, but it may also be used as a precursor polyamide, and it is not always necessary to dehydrate and ring closure.
  • R 3 , R 5 , and R 7 can be obtained from a diamine residue having a structure represented by the formula (1), but can be obtained from a diamine residue other than the diamine having a structure represented by the formula (1).
  • the structural units may be copolymerized.
  • Specific examples of the diamine constituting a diamine residue other than the diamine having the structure represented by the formula (1) include 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl ether, and 3,4'-.
  • an aliphatic group having a siloxane structure may be copolymerized as long as the heat resistance is not lowered. By copolymerizing such groups, the adhesiveness with the substrate can be improved.
  • the diamine component include those obtained by copolymerizing 1 to 15 mol% of bis (3-aminopropyl) te-lamethyldisi-mouth xan, bis (p-aminophenyl) octamethylpentasiloxane, and the like.
  • the copolymerizing by 1 mol% or more is preferable in terms of improving the adhesiveness with a substrate such as a silicon wafer.
  • the copolymerization is carried out in an amount of 15 mol% or less, it is preferable in that the solubility in the Al-Rikiri solution is not lowered.
  • the resin (A) preferably has a structure represented by the formula (6) and / or a structure represented by the formula (7). Having such a structure makes it easy to reduce the rate of change in elongation at break point after the reliability test.
  • R 16 and R 17 each represent a monovalent organic group or hydroxyl group having 1 to 5 carbon atoms
  • v and w each represent an integer of 0 to 4
  • m represents an integer of 0 to 2.
  • Indicated, * indicates a chemical bond. However, those included in the structural unit represented by the formula (1) are excluded.
  • R 18 and R 19 each represent a monovalent organic group or hydroxyl group having 1 to 5 carbon atoms
  • x and y each represent an integer of 0 to 4
  • * represents a chemical bond.
  • diamine component having the structure represented by the formula (6) and / or the structure represented by the formula (7) include m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 1,5-naphthalenediamine, and 2 , 6-naphthalenediamine, benzidine, 3,3'-dihydroxybenzidine, bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-diethyl-4,4 '-Diaminobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-diethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2', 3,3'-tetramethyl-4, 4'-diaminobiphenyl, 3,3', 4,4'-tetramethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-di (trifluoromethyl) -4,4'-d
  • Examples of the dicarboxylic acid having the structure represented by the formula (6) and / or the structure represented by the formula (7) include terephthalic acid, isophthalic acid, biphenyldicarboxylic acid, triphenyldicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid and Examples thereof include those derivatives or compounds in which at least a part of the hydrogen atom of these aromatic rings is replaced with an alkyl group or a halogen atom.
  • Examples of the tetracarboxylic acid dianhydride having the structure represented by the formula (6) and / or the structure represented by the formula (7) include acid dianhydride having the structure shown below.
  • it is preferably 10 mol% or more and 80 mol% or less, more preferably 10 mol% or more and 65 mol% or less, and most preferably 10 mol% or more and 50 mol% or less. ..
  • the resin (A) has a main chain end of a terminal encapsulant such as monoamine, acid anhydride, monocarboxylic acid, monoacid kutolide compound, monoactive ester compound and the like. It is preferable to seal with. Further, by sealing the end of the resin (A) with an end-capping agent having a hydroxyl group, a force ruboxyl group, a sulfonic acid group, a thiol group, a vinyl group, an ethynyl group or an allyl group, the dissolution rate of the resin in an alkaline solution The mechanical properties of the obtained cured film can be easily adjusted to a preferable range.
  • a terminal encapsulant such as monoamine, acid anhydride, monocarboxylic acid, monoacid kutolide compound, monoactive ester compound and the like. It is preferable to seal with. Further, by sealing the end of the resin (A) with an end-capping agent having a hydroxyl group, a force rub
  • the introduction ratio of the terminal encapsulant is preferably 0.1 mol because the molecular weight of the resin (A) becomes high and the solubility in an alkaline solution is suppressed with respect to 100 mol parts of the total amine component. More than a portion, particularly preferably 5 mol parts or more. Further, in order to suppress the deterioration of the mechanical properties of the obtained cured film by lowering the molecular weight of the resin (A), the introduction ratio of the terminal encapsulant is preferably 60 mol parts or less, particularly preferably 50 mol parts or less. be. A plurality of different end groups may be introduced by reacting a plurality of terminal encapsulants.
  • the compounds described in Patent Nos. 6740903 [0038] to [0042] can be used as the monoamine, acid anhydride, monocarboxylic acid, monoacid chloride compound, and monoactive ester compound.
  • the terminal encapsulant introduced into the resin (A) is gask mouth measurement (GC), pyrolysis gask mouth measurement graph (PGC), infrared spectrum and / or NMR measurement. Can be easily detected with.
  • the resin (A) preferably has a weight average molecular weight of 10,000 or more and 100,000 or less.
  • the weight average molecular weight is 10,000 or more, the mechanical properties of the cured film after curing can be improved. More preferably, the weight average molecular weight is 20,000 or more.
  • the weight average molecular weight is 100,000 or less, the developability with various developing solutions can be improved, and if the weight average molecular weight is 50,000 or less, the developability with an alkaline solution can be improved. It is preferable because it can be done.
  • the weight average molecular weight (Mw) can be confirmed by using GPC (gel permeation chromatography).
  • the developing solvent can be measured as N-methyl-2-pyrrolidone (hereinafter, may be abbreviated as NMP) and determined in terms of polystyrene.
  • NMP N-methyl-2-pyrrolidone
  • the weight average molecular weight of at least one kind may be within the above range.
  • the resin can be produced by a known method.
  • A When the resin is a polyimide precursor, for example, a polyamic acid or a polyamic acid ester, for example, as a first method, a method of reacting a tetracarboxylic acid dianhydride with a diamine compound at a low temperature may be mentioned.
  • a diester is obtained from a tetracarboxylic acid dianhydride and an alcohol. Then, a method of reacting with an amine in the presence of a condensing agent can be mentioned.
  • a diester is obtained from a tetracarboxylic acid dianhydride and an alcohol. After that, a method of synthesizing the remaining dicarboxylic acid by acid chloride formation and reaction with an amine can be mentioned.
  • examples of the production method include a method of condensing a bisaminophenol compound with a dicarboxylic acid.
  • Examples thereof include a method of dropping a solution of dicarboxylic acid dichloride.
  • the resin when it is polyimide, it can be obtained, for example, by dehydrating and closing the ring of the polyimide precursor obtained by the above-mentioned method by heat treatment or chemical treatment with an acid or a base.
  • polybenzoxazole for example, it can be obtained by dehydrating and closing the ring of the polybenzoxazole precursor obtained by the above-mentioned method by heat treatment or chemical treatment such as acid or base.
  • the resin composition of the present invention preferably contains (B-1) a compound that generates an acid by light.
  • the resin composition can be imparted with photosensitivity.
  • (B-1) The compound that generates an acid by light generates an acid in the light-irradiated portion of the resin composition.
  • the solubility of the light-irradiated portion in the alkaline developer is increased, so that a positive pattern in which the light-irradiated portion is dissolved can be obtained.
  • Examples of the compound that generates an acid by the above-mentioned (B-1) light include a quinonediazide compound, a sulfonium salt, a phosphonium salt, a diazonium salt, and an iodonium salt.
  • the resin composition of the present invention may further contain a sensitizer or the like, if necessary.
  • quinone diazide compound a compound in which a sulfonic acid of naphthoquinone diazide is ester-bonded to a compound having a phenolic hydroxyl group is preferable.
  • Compounds having a phenolic hydroxyl group include Bis-Z, BisP-EZ, TekP-4HBPA, TrisP-HAP, TrisP-PA, TrisP-SA, TrisOCR-PA, BisOCHP-Z, BisP-MZ, BisP-PZ, and BisP.
  • naphthoquinone diazide sulfonic acid examples include 4-naphthoquinone diazido sulfonic acid and 5-naphthoquinone diazido sulfonic acid.
  • the dissolution rate ratio between the exposed portion and the unexposed portion of the composition can be increased, and a pattern can be obtained with high resolution.
  • a resin composition can be obtained.
  • the component (B-1) may be contained alone or in combination of two or more, and a photosensitive resin composition having high sensitivity can be obtained.
  • any of 5-naphthoquinone diazidosulfonyl group and 4-naphthoquinone diazidosulfonyl group is preferably used.
  • the 5-naphthoquinone diazidosulfonyl ester compound has absorption extending to the g-line region of a mercury lamp and is suitable for g-line exposure and all-wavelength exposure.
  • the 4-naphthoquinone diazidosulfonyl ester compound has absorption in the i-line region of a mercury lamp and is suitable for i-line exposure.
  • a naphthoquinone diazidosulfonyl ester compound containing a 4-naphthoquinone diazidosulfonyl group and a 5-naphthoquinone diazidosulfonyl group in the same molecule.
  • a 4-naphthoquinone diazidosulfonyl ester compound and a 5-naphthoquinone diazidosulfonyl ester compound can also be used in combination.
  • the quinone diazide compound can be synthesized by a known method by an esterification reaction between a compound having a phenolic hydroxyl group and a quinone diazido sulfonic acid compound.
  • the resolution, sensitivity, and residual film ratio are further improved by using the quinone diazide compound.
  • the molecular weight of the component (B-1) is preferably 300 or more, more preferably 350 or more, preferably 3,000 or less, more preferably 3,000 or less, from the viewpoint of heat resistance, mechanical properties and adhesiveness of the film obtained by heat treatment. Is less than 1,500.
  • a sulfonium salt, a phosphonium salt, and a diazonium salt are preferable because they appropriately stabilize the acid component generated by exposure.
  • the sulfonium salt is preferable.
  • the content of the component (B-1) is preferably 0.1 part by mass or more and 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resin (A).
  • the photosensitivity can be imparted while maintaining the heat resistance, chemical resistance and mechanical properties of the film after heat treatment. can.
  • the content of the component (B-1) is more preferably 1 part by mass or more and further preferably 3 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the resin (A). preferable. Further, 100 parts by mass or less is more preferable, and 80 parts by mass or less is further preferable. When the amount is 1 part by mass or more and 100 parts by mass or less, the photosensitivity can be imparted while maintaining the heat resistance, chemical resistance and mechanical properties of the film after the heat treatment.
  • the content of the component (B-1) is 0.1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the resin (A).
  • 1 part by mass or more is more preferable, and 3 parts by mass or more is particularly preferable.
  • 100 parts by mass or less is more preferable, 80 parts by mass or less is further preferable, and 50 parts by mass or less is particularly preferable.
  • the photosensitivity can be imparted while maintaining the heat resistance, chemical resistance and mechanical properties of the film after the heat treatment.
  • the resin composition of the present invention preferably contains (C-1) a thermal cross-linking agent.
  • the thermal cross-linking agent contains at least two or more groups selected from the group consisting of an acrylic group, a methacrylic group, an epoxy group, an oxetanyl group, a benzoxazine structure, an alkoxymethyl group and a methylol group. It is a compound.
  • the content of the component (C-1) is preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resin (A). Within such a range, it is possible to appropriately facilitate a wide range of designs for improving the sensitivity and the mechanical properties of the cured film.
  • the (C-1) thermal cross-linking agent preferably contains a compound having at least two alkoxymethyl groups or methylol groups.
  • "having at least two alkoxymethyl groups or methylol groups” means having two or more alkoxymethyl groups, having two or more methylol groups, and having a total of two or more alkoxymethyl groups and methylol groups. Represents one of the things. By having at least two of these groups, a crosslinked structure can be formed by a condensation reaction with a resin and a homologous molecule. By including the compound having at least two alkoxymethyl groups or methylol groups together with the component (B-1), a wider range of designs can be made for improving the sensitivity and the mechanical properties of the cured film.
  • Preferred examples of compounds having at least two alkoxymethyl or methylol groups include, for example, DML-PC, DML-PEP, DML-OC, DML-OEP, DML-34X, DML-PTBP, DML-PCHP, DML-.
  • OCHP DML-PFP, DML-PSBP, DML-POP, DML-MBOC, DML-MBPC, DML-MTrisPC, DML-BisOC-Z, DMLBisOCHP-Z, DML-BPC, DML-BisOC-P, DMOM-PC, DMOM-PTBP, DMOM-MBPC, TriML-P, TriML-35XL, TML-HQ, TML-BP, TML-pp-BPF, TML-BPE, TML-BPA, TML-BPAF, TML-BPAP, TMOM-BP, TMOM-BPE, TMOM-BPA, TMOM-BPAF, TMOM-BPAP, HML-TPPHBA, HML-TPHAP, HMOM-TPPHBA, HMOM-TPHAP (trade name, manufactured by Honshu Kagaku Kogyo Co., Ltd.), NIKARAC (registered trademark) ) MX-290, NIKALAC
  • the content of the compound having at least two alkoxymethyl groups or methylol groups is preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resin (A). Within this range, a wide range of designs for improving sensitivity and mechanical properties of the cured film can be made more appropriately.
  • the resin composition of the present invention preferably contains (B-2) a photopolymerization initiator.
  • the (B-2) photopolymerization initiator is not particularly limited as long as it is a compound that generates radicals upon exposure, but is an alkylphenone compound, an aminobenzophenone compound, a diketone compound, a ketoester compound, a phosphine oxide compound, an oxime ester compound, and a scent. Acid ester compounds are preferable because they are excellent in sensitivity, stability, and ease of synthesis.
  • an alkylphenone compound and an oxime ester compound are preferable from the viewpoint of sensitivity, and an oxime ester compound is particularly preferable. Further, in the case of a thick film having a processed film thickness of 5 ⁇ m or more, a phosphine oxide compound is preferable from the viewpoint of resolution.
  • alkylphenone compound examples include ⁇ -aminoalkylphenone compound, ⁇ -hydroxyalkylphenone compound, ⁇ -alkoxyalkylphenone compound and the like.
  • the ⁇ -aminoalkylphenone compound is preferable because of its high sensitivity.
  • Examples of ⁇ -aminoalkylphenone compounds are 2-methyl- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropane-1-one, 2-dimethylamino-2- (4-methylbenzyl) -1-. (4-Morphorin-4-yl-phenyl) -butane-1-one and the like can be mentioned.
  • Examples of the ⁇ -hydroxyalkylphenone compound include 1-hydroxycyclohexyl-phenylketone, benzoin and the like.
  • Examples of the ⁇ -alkoxyalkylphenone compound include 4-benzoyl-4-methylphenylketone, 2,3-diethoxyacetophenone and the like.
  • Examples of the phosphine oxide compound include 6-trimethylbenzoylphenylphosphine oxide.
  • Examples of the oxime ester compound include 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazole-3-yl]-, 1- (0-acetyloxime), 2-octanedione, 1-. [4- (Phenylthio) -2- (O-benzoyloxime)], NCI-831, NCI-930 (above, trade name, manufactured by ADEKA Co., Ltd.), "Irgacure (registered trademark)" OXE-03, OXE- 04 (above, trade name, manufactured by BASF Co., Ltd.) can be mentioned.
  • aminobenzophenone compound examples include 4,4-bis (dimethylamino) benzophenone.
  • diketone compound examples include benzyl and the like.
  • ketoester compound examples include methyl benzoylate.
  • benzoic acid ester compound examples include methyl o-benzoyl benzoate and ethyl p-dimethylaminobenzoate.
  • photopolymerization initiator examples include benzophenone, 4-benzoyl-4'-methyldiphenylketone, dibenzylketone, fluorenone, thioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 2-. Hydroxy-3- (3,4-dimethyl-9-oxo-9H-thioxanthen-2-yloxy) -N, N, N-trimethyl-1-propanolinium chloride, anthraquinone, triphenylphosphine, carbon tetrabromide And so on.
  • the content of the (B-2) photopolymerization initiator is 100 parts by mass when the sum of the contents of the resin (A) and the compound having two or more ethylenically unsaturated bonds contained as needed is 100 parts by mass.
  • 0.5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less are preferable because sufficient sensitivity can be obtained and the amount of degassing during thermal curing can be suppressed. Above all, 1.0 part by mass or more and 10 parts by mass or less are more preferable.
  • the resin composition of the present invention may contain a sensitizer.
  • a sensitizer By containing the sensitizer, the function of the (B-2) photopolymerization initiator can be further enhanced, the sensitivity can be improved, and the photosensitive wavelength can be adjusted.
  • the sensitizer include bis (dimethylamino) benzophenone, bis (diethylamino) benzophenone, diethylthioxanthone, N-phenyldiethanolamine, N-phenylglycine, 7-diethylamino-3-benzoylcoumarin, 7-diethylamino-4-methyl. Examples include, but are not limited to, coumarin, N-phenylmorpholine and derivatives thereof.
  • the resin composition of the present invention preferably further contains a compound (C-2) having two or more ethylenically unsaturated bonds.
  • Photosensitivity can be imparted by containing the component (C-2). Further, since the crosslink density at the time of exposure is improved, the exposure sensitivity is further improved, which can contribute to the reduction of the exposure amount and the reduction of the developing film.
  • the component (C-2) a polyfunctional (meth) acrylate compound can be contained.
  • polyfunctional (meth) acrylate compound examples include diethylene glycol di (meth) acrylate, trimethyl propanetri (meth) acrylate, 1,3-butanediol di (meth) acrylate, and neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1.
  • Examples of other polyfunctional (meth) acrylate compounds include epoxy (meth) acrylates obtained by reacting a polyfunctional epoxy compound with (meth) acrylic acid.
  • the content of the component (C-2) is preferably 5 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, and more preferably 10 parts by mass or more and 40 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resin (A). By setting the content of the component (C-2) in such a range, it is possible to easily maintain the mechanical properties while improving the sensitivity.
  • the resin composition of the present invention preferably further contains a compound represented by the formula (D) (5) (hereinafter, may be abbreviated as the component (D)).
  • R 9 represents an alkyl group having 1 or more and 15 or less carbon atoms
  • R 10 represents an alkylene group having 2 or more and 10 or less carbon atoms
  • R 11 has an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, or a 1 to 4 valence having 1 to 20 carbon atoms containing at least one of an O atom, an S atom and an N atom.
  • k represents an integer of 1 to 4.
  • R 11 examples include a quaternary carbon group, a tertiary carbon group, a secondary carbon group, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an alkyl ether group, an alkylsilyl group, an alkoxysilyl group, an aryl group and an aryl ether group.
  • Examples thereof include a carboxy group, a carbonyl group, an allyl group, a vinyl group, a heterocyclic group, —O—, —NH—, —NHNH— and a combination thereof, and may further have a substituent.
  • an alkyl ether group or -NH- is preferable from the viewpoint of solubility in a developing solution and metal adhesion, and -NH- is preferable from the viewpoint of (A) interaction with a resin and metal adhesion due to metal complex formation. More preferred.
  • the component (D) By including the component (D), it becomes easy to suppress the oxidative deterioration of the aliphatic group and the hydroxyl group of the resin (A). In addition, the rust preventive action on the metal material makes it easier to suppress the metal oxidation caused by moisture or a photosensitive agent from the outside and the accompanying peeling between the cured film and the metal material. That is, it is possible to easily suppress the deterioration of the device characteristics after the device reliability test.
  • Specific examples of the component (D) include, but are not limited to, other compounds may be used.
  • the amount of the component (D) added is preferably 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 0.2 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin (A).
  • the addition amount is 0.1 part by mass or more, the adhesion to the metal material is improved and peeling is suppressed. Further, when the addition amount is 10 parts by mass or less, the sensitivity of the resin composition can be maintained.
  • the resin composition of the present invention may contain an adhesion improver.
  • adhesion improver include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, epoxycyclohexylethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, and the like.
  • silane coupling agents such as 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, titanium chelating agents, aluminum chelating agents, aromatic amine compounds and alkoxy groups. Examples thereof include a compound obtained by reacting a silicon compound. Two or more of these may be contained.
  • the adhesion improver By containing the adhesion improver, it is possible to improve the adhesion to a base material such as a silicon wafer, ITO, SiO 2 , or silicon nitride when developing a resin film. In addition, it is possible to increase the resistance to oxygen plasma and UV ozone treatment used for cleaning and the like.
  • the content of the adhesion improver in the resin composition is preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin (A). Within such a range, it is possible to provide a resin composition having high adhesion after development and excellent resistance to oxygen plasma and UV ozone treatment.
  • the resin composition of the present invention may contain a compound having a phenolic hydroxyl group from the viewpoint of easily supplementing the alkali developability. Since the resin composition contains a compound having a phenolic hydroxyl group, it hardly dissolves in an alkaline developer before exposure and easily dissolves in an alkaline developer when exposed, so that film loss due to development is small and short. Development becomes easier in time. Therefore, the sensitivity is likely to be improved.
  • Examples of the compound having a phenolic hydroxyl group selected from this point include Bis-Z, BisOC-Z, BisOPP-Z, BisP-CP, Bis26X-Z, BisOTBP-Z, BisOCHP-Z, BisOCR-CP, and BisP.
  • the resin composition of the present invention may contain a compound having a phenolic hydroxyl group as long as the shrinkage residual film ratio after curing is not reduced from the viewpoint of shortening the developing time.
  • Examples of the compound having a phenolic hydroxyl group selected from this point include Bis-Z, BisP-EZ, TekP-4HBPA, TrisP-HAP, TrisP-PA, BisOCHP-Z, BisP-MZ, BisP-PZ, and BisP.
  • the resin composition of the present invention may contain a surfactant, if necessary.
  • a surfactant By containing the surfactant, the wettability with the substrate can be improved and the film thickness uniformity of the coating film can be improved.
  • the surfactant a commercially available compound can be used. Specifically, as silicone-based surfactants, Toshiba Dow Corning Silicone's SH series, SD series, ST series, Big Chemie Japan's BYK series, Shinetsu Silicone's KP series, Nippon Oil &Fats' disform series, etc. Examples include the TSF series manufactured by Toshiba Silicone.
  • Fluorine-based surfactants include Dainippon Ink Industry's "Megafuck” (registered trademark) series, Sumitomo 3M's Florard series, Asahi Glass's “Surflon” (registered trademark) series, and "Asahi Guard” (registered). Trademarks) series, Shin-Akita Kasei's EF series, Omniova Solution's Polyfox series, etc.
  • Examples of the surfactant obtained from the acrylic and / or methacrylic polymer include, but are not limited to, the Polyflow series of Kyoeisha Chemical Co., Ltd. and the "Disparon” (registered trademark) series of Kusumoto Kasei Co., Ltd.
  • the content of the surfactant is preferably 0.001 part by mass or more and 1 part by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resin (A).
  • the wettability between the resin composition and the substrate and the film thickness uniformity of the coating film can be improved without causing problems such as air bubbles and pinholes.
  • the resin composition of the present invention contains (E) a solvent (hereinafter, may be referred to as a component (E)).
  • a solvent hereinafter, may be referred to as a component (E)).
  • the solvent N-methyl-2-pyrrolidone, ⁇ -butyrolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -valerolactone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, 1,3- Polar aprotonic solvents such as dimethyl-2-imidazolidinone, N, N'-dimethylpropylene urea, N, N-dimethylisobutyric acid amide, methoxy-N, N-dimethylpropionamide, tetrahydrofuran, dioxane, propylene glycol monomethyl Ethers such as ethers and propylene glycol monoethyl ethers, ketones such as acetone, methyl ethyl
  • esters such as ethyl lactate, methyl lactate, diacetone alcohol, alcohols such as 3-methyl-3-methoxybutanol, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, and the like. Two or more of these may be contained.
  • the content of the solvent (E) is preferably 100 parts by mass or more from the viewpoint that the composition can be easily dissolved with respect to 100 parts by mass of the resin (A).
  • the content of the solvent (E) is preferably 1,500 parts by mass or less because it is easy to form a coating film having a film thickness of 1 ⁇ m or more.
  • the component (B) is a general term for the component (B-1) and the component (B-2).
  • the component (C) is a general term for the component (C-1) and the component (C-2).
  • the melting method examples include heating and stirring.
  • the heating temperature is preferably set within a range that does not impair the performance of the resin composition, and is usually 25 ° C to 80 ° C.
  • the dissolution order of each component is not particularly limited, and examples thereof include a method of sequentially dissolving compounds having low solubility.
  • the rotation speed is preferably set within a range that does not impair the performance of the resin composition, and is usually 200 rpm to 2000 rpm. It may be agitated or heated as needed, and is usually 25 ° C to 80 ° C.
  • components that tend to generate bubbles during stirring and dissolution such as surfactants and some adhesion improvers, by dissolving other components and then adding them last, the other components are poorly dissolved due to the generation of bubbles. Can be prevented.
  • the viscosity of the resin composition of the present invention is preferably 2 to 5,000 mPa ⁇ s at 25 ° C. By adjusting the solid content concentration so that the viscosity is 2 mPa ⁇ s or more, it becomes easy to obtain a desired film thickness. On the other hand, when the viscosity is 5,000 mPa ⁇ s or less, it becomes easy to obtain a highly uniform coating film.
  • the viscosity measurement here is a measurement using a former E-type viscometer / DVE-type viscometer of TVE-25 type viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.), and 1.1 mL of the resin composition of the present invention is collected. And pour into the sample cup.
  • the torque is selected in the range of 65 to 6000 ⁇ N ⁇ m, and the measurement is performed in the range of the rotation speed of 0.5 to 100 rpm.
  • the resin composition of the present invention having such a viscosity has the content of the component (A) in 100% by mass of the resin composition of the present invention, and if contained, the component (B) and the component (C) combined. Can be easily obtained by setting the content to 5 to 60% by mass.
  • the solid content concentration means a component other than the solvent.
  • the obtained resin composition is filtered using a filtration filter to remove dust and particles.
  • the filter hole diameter is, for example, 0.5 ⁇ m, 0.2 ⁇ m, 0.1 ⁇ m, 0.05 ⁇ m, 0.02 ⁇ m, and the like, but is not limited thereto.
  • the material of the filtration filter includes polypropylene (PP), polyethylene (PE), nylon (NY), polytetrafluoroethylene (PTFE) and the like, but polyethylene and nylon are preferable.
  • the first aspect of the cured film of the present invention is obtained by curing the resin composition of the present invention.
  • the cured film is excellent in heat resistance, mechanical properties and chemical resistance.
  • a second aspect of the cured film of the present invention is a cured film having (A) a resin, wherein the resin is made of polyimide, polyamide, polybenzoxazole, precursors thereof, and copolymers thereof.
  • the resin (A) has a structure represented by the formula (1), including at least one selected from the group.
  • a is an integer of 0 to 4 independently, b is an integer of 0 to 2 independently, and when b is 0, a single bond is shown in parentheses and n is 1. It is an integer of ⁇ 12.
  • A is an independently single-bonded, -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NHCO-, -CONH-, or a divalent hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.
  • R 1 is independently a halogen atom, a hydroxyl group, a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenoxy group. * Indicates a chemical bond.
  • the components (A) and the structure represented by the formula (1) are the same as those described in the above composition.
  • the cured film of the present invention does not show any decrease in elongation even after the package reliability test, has high crack resistance, and can improve the reliability of the semiconductor device, electronic component, and display device of the present invention. ..
  • the cured film of the present invention can be produced, for example, by the following method.
  • the resin composition of the present invention is applied onto a substrate and dried to obtain a resin film.
  • the cured film of the present invention can be obtained by heat-treating the resin film.
  • the heat treatment of the resin film may be carried out by raising the temperature stepwise or while continuously raising the temperature.
  • the heat treatment is preferably carried out for 5 minutes to 5 hours.
  • the heat treatment temperature is preferably 140 ° C. or higher and 400 ° C. or lower.
  • the heat treatment temperature is preferably 140 ° C. or higher, more preferably 160 ° C. or higher, in order to remove the solvent in the resin film.
  • the heat treatment temperature is preferably 400 ° C. or lower, more preferably 350 ° C. or lower.
  • the insulating film or protective film of the present invention has the cured film of the present invention.
  • Specific examples of the insulating film or the protective film include a semiconductor passive film, a surface protective film of a semiconductor element, an interlayer insulating film, an interlayer insulating film of a multilayer wiring for high-density mounting, an insulating layer of an organic electric field light emitting element, and the like. , Not limited to this, and various structures can be mentioned.
  • the insulating film or protective film of the present invention has high mechanical properties at the time of curing and maintains the mechanical properties even after the reliability test as compared with that before the reliability test. Therefore, it is a highly reliable semiconductor exhibiting high crack resistance. Equipment can be provided.
  • the method for manufacturing an electronic component, a display device or a semiconductor device of the present invention includes a step of applying the resin composition of the present invention and drying to form a resin film, a step of irradiating the resin film with chemical rays, and a resin film. It includes a step of developing to form a pattern and a step of heat treatment to form a relief pattern layer of a cured film.
  • the resin composition of the present invention is applied to a substrate to obtain a coating film of the resin composition.
  • the substrate include, but are not limited to, silicon wafers, ceramics, gallium arsenide, organic circuit boards, inorganic circuit boards, and those on which circuit constituent materials are arranged.
  • Examples of the coating method include a spin coating method, a slit coating method, a dip coating method, a spray coating method, and a printing method.
  • the coating film thickness varies depending on the coating method, the solid content concentration of the composition, the viscosity, and the like, but is usually applied so that the film thickness after drying is 0.1 to 150 ⁇ m.
  • the base material to which the resin composition is applied may be pretreated with the above-mentioned adhesion improver.
  • the adhesion improver is added to a solvent such as isopropanol, ethanol, methanol, water, tetrahydrofuran, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, ethyl lactate, and diethyl adipate by 0.5 to 20 mass by mass.
  • % Examples thereof include a method of treating the surface of the substrate by a method such as spin coating, slit die coating, bar coating, dip coating, spray coating, and steam treatment using the dissolved solution.
  • a vacuum drying treatment may be performed, if necessary. Further, after that, the reaction between the base material and the adhesion improver may be allowed to proceed by heat treatment at 50 ° C. to 280 ° C.
  • the coating film of the resin composition is dried to form a resin film. Drying is preferably carried out in the range of 50 ° C. to 140 ° C. for 1 minute to 2 hours using an oven, a hot plate, infrared rays or the like.
  • the chemical rays are irradiated and exposed through a mask having a desired pattern on the photosensitive resin film.
  • Chemical rays used for exposure include ultraviolet rays, visible rays, electron beams, X-rays, etc., but in the present invention, g-rays (436 nm), h-rays (405 nm), or i-rays (365 nm), which are common exposure wavelengths, are used. It is preferable to use a chemical line containing.
  • the method for manufacturing an electronic component, a display device, or a semiconductor device of the present invention may include a post-exposure bake (PEB) step, if necessary.
  • the PEB step is preferably carried out on the exposed resin film in the range of 50 ° C. to 150 ° C. for 1 minute to 2 hours using an oven, a hot plate, infrared rays or the like.
  • the developing solution used in the step of developing the resin film to form a pattern includes tetramethylammonium, diethanolamine, diethylaminoethanol, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, and carbonic acid.
  • An aqueous solution of an alkaline compound such as potassium, triethylamine, diethylamine, methylamine, dimethylamine, dimethylaminoethyl acetate, dimethylaminoethanol, dimethylaminoethyl methacrylate, cyclohexylamine, ethylenediamine and hexamethylenediamine is preferable.
  • polar solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, ⁇ -butyrolactone, and dimethylacrylamide may be added to the aqueous solution of these alkaline compounds.
  • Add one or more alcohols such as methanol, ethanol and isopropanol, esters such as ethyl lactate and propylene glycol monomethyl ether acetate, and ketones such as cyclopentanone, cyclohexanone, isobutyl ketone and methyl isobutyl ketone. May be good.
  • the developer is preferably a good solvent for the resin composition or a combination of the good solvent and a poor solvent.
  • the good solvent include N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, cyclopentanone, cyclohexanone, ⁇ -butyrolactone and the like.
  • the poor solvent include toluene, xylene, ethanol, isopropyl alcohol, ethyl lactate, propylene glycol methyl ether acetate, water and the like.
  • each solvent for example, several kinds can be used in combination.
  • it is generally rinsed with an organic solvent or water.
  • alcohols such as ethanol and isopropyl alcohol
  • esters such as ethyl lactate and propylene glycol monomethyl ether acetate may be added for rinsing treatment.
  • Dry etching may be used as a pattern forming method for the resin composition.
  • the irradiation conditions of the UV laser are not particularly limited, but usually an excimer laser such as ArF (193 nm), KrF (248 nm), XeCl (308 nm), XeCl (351 nm), or YAG laser (355 nm) light is used. ..
  • the carbon dioxide laser is inferior in resolution to the UV laser, the carbon dioxide laser may be used in applications that do not require high definition because the equipment cost is low and the economy is excellent.
  • the method for manufacturing an electronic component, a display device, or a semiconductor device of the present invention includes a step of heat-treating to form a relief pattern layer of a cured film.
  • the preferred conditions for the heat treatment are the same as the heat treatment conditions for the resin film in the above-mentioned ⁇ cured film>.
  • a method for manufacturing a semiconductor device using a re-division layer (RDL) first step is shown.
  • a barrier metal such as Ti is formed on a support substrate such as a glass substrate or a silicon wafer by a sputtering method, a Cu seed (seed layer) is further formed on the barrier metal by a sputtering method, and then an electrode pad made of Cu is formed by a plating method. do.
  • the resin composition of the present invention is applied to the entire surface of the support substrate on which the electrode pad is formed and dried to form a resin film.
  • the obtained resin film is irradiated with chemical rays at an exposure amount of 100 to 2000 mJ / cm 2 using an i-line stepper, a broadband aligner, or the like.
  • the developer is discharged onto the exposed resin film to dissolve and remove the exposed portion for development, and a line & space or a square or hole-shaped pattern is formed.
  • the heat treatment is performed to form a relief pattern layer of the cured film.
  • This relief pattern layer serves as an insulating film.
  • the seed layer is formed again by the sputtering method, and the metal wiring (rewiring) made of Cu is formed by the plating method. After that, the process of forming the metal wiring is repeated from the process of the seed layer to form the multilayer wiring structure.
  • the resin composition of the present invention is applied again, a pattern is formed using the chemical beam irradiation step, an insulating film is formed by heat treatment and curing, and then the insulating film is formed on the metal wiring at the opening of the insulating film.
  • a Cu post is formed using a plating method.
  • the pitch of the Cu post and the pitch of the conductive portion of the semiconductor chip are made equal to each other. That is, the pitch of the conductive portion of the semiconductor chip is finer than the pitch of the electrode pad, and each rewiring layer constituting the multilayer wiring structure is wired from the electrode pad to the Cu post while gradually becoming a fine pitch. Is multi-layered.
  • the thickness of the adjacent insulating film in the multilayer wiring structure also becomes the same or thinner as it approaches the semiconductor chip.
  • the semiconductor chip is connected to the Cu post via the solder bump.
  • the electrode pad and the semiconductor chip are electrically connected via the metal wiring and the solder bump.
  • the semiconductor chip is sealed with a sealing resin to form a semiconductor package, and then the support substrate and the rewiring layer are peeled off to separate the semiconductor package. In this way, a semiconductor device having a multi-layer wiring structure using the RDL first process can be obtained.
  • the first aspect of the electronic component, display device or semiconductor device of the present invention has a relief pattern layer of the cured film of the present invention.
  • the relief pattern layer of the cured film of the present invention it is possible to obtain a highly reliable electronic component, display device or semiconductor device in which cracks do not occur in the relief pattern layer even after the package reliability test.
  • the electronic component, display device or semiconductor device described in JP-A-2020-66651 can be mentioned.
  • the second aspect of the electronic component, display device or semiconductor device of the present invention is that the cured film of the present invention is arranged as an insulating film between wirings.
  • the cured film of the present invention is arranged as an insulating film between wirings.
  • a package having a multi-layer wiring structure has a problem that a strong stress is applied to the insulating film and cracks occur after the package reliability test.
  • the insulating film made of a cured product of the resin composition of the present invention is used. Therefore, it is possible to obtain a highly reliable package in which cracks do not occur even after the package reliability test.
  • There is no upper limit to the number of layers in the multi-layer wiring structure but those with 10 or less layers are often used.
  • examples of the semiconductor device include, for example, a chip-first fan-out wafer level package or a chip-first fan-out panel level package.
  • a chip-first fan-out wafer level package or a chip-first fan-out panel level package is a chip-first fan-out panel level package in which an expansion portion is provided around a semiconductor chip using a sealing resin such as epoxy resin, and rewiring is performed from the electrode on the semiconductor chip to the expansion portion. It is a semiconductor package that secures the required number of terminals by applying solder balls to the expansion part.
  • wiring is installed so as to straddle the boundary line formed by the main surface of the semiconductor chip and the main surface of the encapsulating resin, and the cured film is between the wirings. It is arranged as an insulating film.
  • the antenna element of the present invention is an antenna element provided with at least one or more antenna wirings and the cured film of the present invention, and the antenna wirings are a meander-shaped loop antenna, a coil-shaped loop antenna, or a meander-shaped monopole antenna.
  • the area occupied by one antenna portion in the antenna wiring is 1000 mm 2 or less, and the cured film is between the ground and the antenna wiring. It is an insulating film that insulates.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an example of a coplanar-fed microstrip antenna, which is a type of planar antenna.
  • 1a is a cross-sectional view and 1b is a top view.
  • the forming method will be described.
  • the resin composition of the present invention is applied onto a copper foil and prebaked.
  • the copper foil is laminated and heat-cured to form a cured film having the copper foil on both sides.
  • an antenna element having the antenna pattern of the copper wiring of the microstrip line (MSL) shown in FIG. 1 is obtained.
  • MSL microstrip line
  • the antenna pattern of FIG. 1 will be described.
  • 15 indicates the ground (entire surface)
  • 16 indicates the insulating film used as the substrate of the antenna.
  • 11 to 13 of the upper layer show the cross section of the antenna wiring obtained by the patterning.
  • the ground wiring thickness J and the antenna wiring thickness K can have any thickness depending on the impedance design, but are generally 2 to 20 ⁇ m.
  • 11 is an antenna unit
  • 12 is a matching circuit
  • 13 is an MSL feeding line
  • 14 is a feeding point.
  • the width W and the length L of the antenna portion 11 are designed to have a length of 1 / 2 ⁇ r.
  • the antenna portion length L may be 1 / 2 ⁇ r or less depending on the impedance design.
  • the electronic component of the present invention is an electronic component including at least a semiconductor element, a rewiring layer, a sealing resin, and a semiconductor package including antenna wiring, and is an insulating layer of the rewiring layer and / or the encapsulation. It is preferable that the resin contains the cured film of the present invention, and the sealing resin is between the ground and the antenna wiring.
  • the electronic component of the present invention is an electronic component including an antenna wiring and an antenna element obtained by laminating the cured film of the present invention, and the height of the antenna wiring is 50 to 200 ⁇ m, and the cured film is provided.
  • the thickness of the antenna is preferably 80 to 300 ⁇ m.
  • FIG. 2 is a schematic view of a cross section of a semiconductor package including an IC chip (semiconductor element), a rewiring layer, a sealing resin, and an antenna element.
  • a rewiring layer (copper 2 layer, insulating film 3 layer) is formed on the electrode pad 202 of the IC chip 201 by the copper wiring 209 and the insulating film 210 formed by the cured film of the present invention.
  • Barrier metal 211 and solder bump 212 are formed on the pads of the rewiring layer (copper wiring 209 and insulating film 210).
  • a first sealing resin 208 made of the cured film of the present invention is formed, and a copper wiring 209 serving as a ground for an antenna is further formed on the first sealing resin 208.
  • the first via wiring 207 connecting the ground 206 and the rewiring layer (copper wiring 209 and the insulating film 210) is formed through the via hole formed in the first sealing resin 208.
  • a second sealing resin 205 made of the cured film of the present invention is formed on the first sealing resin 208 and the ground wiring 206, and a flat antenna wiring 204 is formed on the second sealing resin 205.
  • a second via wiring connecting the flat antenna wiring 204 and the rewiring layer (copper wiring 209 and insulating film 210) via the via holes formed in the first sealing resin 208 and the second sealing resin 205. 203 is formed.
  • the thickness of the insulating film 210 per layer is preferably 10 to 20 ⁇ m, and the first sealing resin and the second sealing resin are preferably 50 to 200 ⁇ m and 100 to 400 ⁇ m, respectively. Since the cured film of the present invention has little deterioration after the reliability test, the obtained semiconductor package including the antenna element can obtain a highly reliable package in which cracks do not occur even after the package reliability test.
  • the resin composition in the examples was evaluated by the following method.
  • a resin composition hereinafter referred to as varnish
  • a 1 ⁇ m polytetrafluoroethylene filter manufactured by Sumitomo Electric Industries, Ltd.
  • the wafer was taken out and immersed in 45% by mass of hydrofluoric acid for 1 minute to peel off the cured film from the wafer.
  • This film is cut into strips with a width of 1.5 cm and a length of 5 cm, and using Tensilon RTM-100 (manufactured by Orientec Co., Ltd.), the tensile speed is 23.0 ° C at room temperature and 45.0% RH in humidity.
  • the elongation at the breaking point was measured by pulling at 5 mm / min. The measurement was performed on 10 strips per sample, and the average value of the top 5 points was obtained from the results.
  • a breaking point elongation value of 30% or more was regarded as very good (3), a breaking point elongation value of 15% or more and less than 30% was regarded as good (2), and a breaking point elongation value of less than 15% was regarded as defective (1).
  • the wafer was taken out, the wafer with a cured film was placed in an oven (Clean Oven DE42 manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.), and then heat-treated at 175 ° C. for 200 hours in the atmosphere. After the heat treatment was completed, the wafer was taken out and immersed in 45% by mass of hydrofluoric acid for 1 minute to peel off the cured film from the wafer.
  • This film is cut into strips with a width of 1.5 cm and a length of 5 cm, and using Tensilon RTM-100 (manufactured by Orientec Co., Ltd.), the tensile speed is 23.0 ° C at room temperature and 45.0% RH in humidity.
  • the elongation at the breaking point was measured by pulling at 5 mm / min. The measurement was performed on 10 strips per sample, and the average value of the top 5 points was obtained from the results and used as the breaking point elongation (%) after HTS.
  • the rate of change in fracture point elongation after the reliability test (HTS) is
  • the varnish was applied onto the evaluation substrate by a spin coating method using a coating and developing device ACT-8 (manufactured by Tokyo Electron Limited) so that the film thickness after heat treatment at 120 ° C. for 3 minutes was 8-12 ⁇ m.
  • Pre-baking was performed to prepare a pre-baked film. All prebakings were performed at 120 ° C. for 3 minutes.
  • the obtained prebake film is subjected to an inert oven (CLH-21CD-S, manufactured by Koyo Thermo System Co., Ltd.) under a nitrogen stream at an oxygen concentration of 20 ppm or less at 50 ° C.
  • the temperature was raised to 250 ° C. at 3.5 ° C./min, and then heat treatment was performed at 250 ° C. for 1 hour to obtain a cured film.
  • the obtained cured film was formed into a circular opening pattern of 50 ⁇ m on a cylindrical copper wiring with an irradiation amount of 600 mJ / cm 2 using a carbon dioxide laser (wavelength 10600 nm) to obtain a pattern-forming film.
  • the obtained prebake film can form a circular opening pattern of 50 ⁇ m on a cylindrical copper wiring using an exposure machine i-line stepper (NSR-2005i9C, manufactured by Nikon Corporation). Using such a mask, exposure was performed at an exposure amount of 800 mJ / cm 2 .
  • TMAH tetramethylammonium
  • aqueous solution manufactured by Tama Chemical Industry Co., Ltd.
  • cyclopentanone under the condition that the film thickness change of the unexposed part before and after development is 1.5 ⁇ m. It was developed, then rinsed with pure water or propylene glycol monomethyl ether acetate, and shaken off to dry. Then, the pattern film was raised to 250 ° C. from 50 ° C. to 3.5 ° C./min at an oxygen concentration of 20 ppm or less under a nitrogen stream using an inert oven (CLH-21CD-S manufactured by Koyo Thermo System Co., Ltd.).
  • CLH-21CD-S manufactured by Koyo Thermo System Co., Ltd.
  • the mixture was heated and subsequently heat-treated at 250 ° C. for 1 hour to cure the pattern-forming film to obtain a cured film.
  • the thickness of the pattern film after pre-baking and development was measured using the optical interferometry film thickness measuring device Lambda Ace STM-602 manufactured by Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. with a refractive index of 1.629 and cured.
  • the film thickness was measured with a refractive index of 1.773.
  • the sample in which the pattern was formed (hereinafter referred to as the sample) was put into a thermal cycle tester (conditions: ⁇ 65 ° C./30 min to 150 ° C./30 min) and subjected to 200 cycle treatment. Then, the sample was taken out and the presence or absence of cracks in the cured film was observed using an optical microscope. Observe a total of 10 locations, 2 each at the center of the substrate and 4 ends of the substrate. Those with a slightly defective rating were evaluated as 2 and those with a crack occurrence number of 5 to 10 were evaluated as defective with 1. The smaller the number of cracks, the better the crack resistance.
  • a varnish was spin-coated on a silicon wafer using a spin coater, and then prebaked at 120 ° C. for 3 minutes using a hot plate to prepare a prebaked film having a film thickness of 11 ⁇ m.
  • a gray scale mask (1 to 50 ⁇ m, 1 of 1 to 50 ⁇ m) for sensitivity measurement using a parallel light mask aligner (hereinafter referred to as PLA) (PLA-501F manufactured by Canon Inc.) as a light source on the obtained prebake film. 1) exposed with contacts via a line & space pattern). Then, after exposure at 120 ° C.
  • the film thickness was measured after development, and in the case of the negative type, the minimum exposure amount in which the residual film ratio of the exposed portion exceeded 90% was defined as the sensitivity (mJ / cm 2 ). In the case of the positive type, the minimum exposure amount and sensitivity were set so that the film thickness of the exposed portion was 5 nm or less (detection limit or less). The exposure amount was measured with an I-line illuminance meter.
  • the monomer having the following structure used in the present invention is prepared by reacting 4-iodoaniline, 2-amino-4-iodophenol, and 4-iodobenzoic acid with reference to Journal of Fluidine Chemistry 130 (2009) 573-580, respectively. , Monomer (X), Monomer (Y), and Monomer (Z), respectively.
  • the obtained reaction solution was added to 800 ml of ethyl alcohol to form a precipitate composed of a crude polymer.
  • the produced crude polymer was filtered off and dissolved in 300 mL of tetrahydrofuran to obtain a crude polymer solution.
  • the obtained crude polymer solution was added dropwise to 6 L of water to precipitate a polymer, and the precipitate was collected by filtration, washed with water three times, and then vacuum dried to form a powdery polyimide precursor (A-35). Powder was obtained.
  • the obtained reaction solution was added to 800 ml of ethyl alcohol to form a precipitate composed of a crude polymer.
  • the produced crude polymer was filtered off and dissolved in 300 mL of tetrahydrofuran to obtain a crude polymer solution.
  • the obtained crude polymer solution was added dropwise to 6 L of water to precipitate a polymer, and the precipitate was collected by filtration, washed with water three times, and then vacuum dried to form a powdery polyimide precursor (A-45). Powder was obtained.
  • Examples 1 to 46, Comparative Examples 1 to 16 A varnish was prepared by adding ⁇ -butyrolactone as a component (B), a component (C), a component (D), and a component (E) to 10 g of the component (A).
  • (B-1) component (manufactured by Daito Chemix Co., Ltd.), (B-2) component (manufactured by BASF Co., Ltd.) and (C-1) component (manufactured by Gun Ei Chemical Industry Co., Ltd.) used in the examples. ), (C-2) component and (D) component (manufactured by DIC Corporation) are as follows.
  • Tables 1 and 2 show the characteristic results of the resin compositions obtained in each Example and Comparative Example.
  • the resin composition of the present invention includes a surface protective film such as a semiconductor element, an interlayer insulating film, an insulating layer of a display device such as an organic light emitting element, a flattening film of a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) substrate, and a wiring protective insulating film of a circuit substrate.
  • a surface protective film such as a semiconductor element, an interlayer insulating film, an insulating layer of a display device such as an organic light emitting element, a flattening film of a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) substrate, and a wiring protective insulating film of a circuit substrate.
  • TFT thin film transistor

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Abstract

本発明は、パッケージ信頼性試験後においても、伸度の低下が見られず、かつ高いクラック耐性を有する樹脂組成物、その樹脂組成物から得られる硬化膜、絶縁膜または保護膜、並びに電子部品、表示装置または半導体装置及びその製造方法を提供することを目的とする。 上記課題を解決するため、本発明の樹脂組成物は、(A)樹脂と(E)溶剤とを含有してなる樹脂組成物であって、前記(A)樹脂がポリイミド、ポリアミド、ポリベンゾオキサゾール、これらの前駆体、およびそれらの共重合体からなる群から選択される少なくとも1種類を含み、前記(A)樹脂が式(1)で表される構造を有する。

Description

樹脂組成物、硬化膜、絶縁膜または保護膜、アンテナ素子、並びに電子部品、表示装置または半導体装置及びその製造方法
 本発明は、樹脂組成物、硬化膜、絶縁膜または保護膜、アンテナ素子、並びに電子部品、表示装置または半導体装置及びその製造方法に関する。
 従来、半導体装置の表面保護膜や層間絶縁膜等には、耐熱性や機械特性等に優れたポリイミド樹脂、ポリベンゾオキサゾール樹脂などが広く使用されている。
 通常、ポリイミドやポリベンゾオキサゾールは、これらの前駆体の塗膜を熱的に脱水閉環させて優れた耐熱性および機械特性を有する薄膜を得る。その場合、通常350℃前後の高温焼成を必要とする。ところが、例えば次世代メモリとして有望なMRAM(Magnetoresistive Random Access Memory;磁気抵抗メモリ)や、封止樹脂は、高温に弱い。そのため、このような素子の表面保護膜や、封止樹脂上に再配線構造を形成するファンアウトウエハレベルパッケージの層間絶縁膜に用いるために、約250℃以下の低温での焼成で硬化し、従来の材料を350℃前後の高温で焼成した場合と遜色ない特性が得られるポリイミド樹脂またはポリベンゾオキサゾール樹脂が求められている。
 樹脂組成物を半導体等の用途に用いる場合、加熱硬化後の膜はデバイス内に永久膜として残るため、硬化膜の物性、特に伸度は非常に重要である。また、ウエハレベルパッケージの配線層間の絶縁膜などの用途として用いる場合は、金属配線形成時に繰り返し薬液処理を行うため、処理に耐えうる耐薬品性が必要となる。
 これらの課題に対して、脂肪族基を有するポリベンゾオキサゾール前駆体(特許文献1)や、架橋性基を有するノボラック樹脂を含有する感光性樹脂組成物を用いる方法が提案されている(特許文献2)。
特開2008-224984号公報 特開2011-197362号公報
 しかしながら、特許文献1に記載の脂肪族基を有するポリベンゾオキサゾール前駆体や、特許文献2に記載のノボラック樹脂を含有する感光性樹脂組成物の硬化膜は、パッケージ信頼性試験後に硬化膜中に含まれる樹脂の劣化が見られ、信頼性試験後の伸度が低下し、クラックが生じるという問題がある。
 上記課題を解決するため、本発明は次のものに関する。すなわち、本発明の樹脂組成物は、(A)樹脂と(E)溶剤とを含有してなる樹脂組成物であって、前記(A)樹脂がポリイミド、ポリアミド、ポリベンゾオキサゾール、これらの前駆体、およびそれらの共重合体からなる群から選択される少なくとも1種類を含み、前記(A)樹脂が式(1)で表される構造を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 式(1)中、aはそれぞれ独立に0~4の整数であり、bはそれぞれ独立に0~2の整数であり、bが0の場合は、括弧内は単結合を示し、nは1~12の整数である。Aはそれぞれ独立に単結合、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、又は炭素数1~5の2価の炭化水素基であり、Rはそれぞれ独立にハロゲン原子、水酸基、炭素数1~6の1価の炭化水素基、炭素数1~6のアルコキシ基、又はフェノキシ基である。*は化学結合を示す。
 本発明の硬化膜の第一の態様は、本発明の樹脂組成物を硬化してなる。
 本発明の硬化膜の第二の態様は、(A)樹脂を有する硬化膜であって、前記(A)樹脂がポリイミド、ポリアミド、ポリベンゾオキサゾール、これらの前駆体、およびそれらの共重合体からなる群から選択される少なくとも1種類を含み、前記(A)樹脂が式(1)で表される構造を有する。
 本発明の絶縁膜または保護膜は、本発明の硬化膜を有する。
 本発明の電子部品、表示装置または半導体装置の製造方法は、本発明の樹脂組成物を塗布して乾燥し樹脂膜を形成する工程と、樹脂膜に化学線を照射する工程と、樹脂膜を現像してパターンを形成する工程と、熱処理して硬化膜のレリーフパターン層を形成する工程とを含む。
 本発明の電子部品、表示装置または半導体装置の第一の態様は、本発明の硬化膜のレリーフパターン層を有する。
 本発明の電子部品、表示装置または半導体装置の第二の態様は、本発明の硬化膜が配線間の絶縁膜として配置されてなる。
 本発明のアンテナ素子は、少なくとも、1以上のアンテナ配線、および、本発明の硬化膜を具備するアンテナ素子であって、該アンテナ配線がミアンダ状ループアンテナ、コイル状ループアンテナ、ミアンダ状モノポールアンテナ、ミアンダ状ダイポールアンテナおよびマイクロストリップアンテナからなる群から選ばれる少なくとも一種類以上を含み、該アンテナ配線におけるアンテナ部一つあたりの専有面積が1000mm以下であり、該硬化膜はグランドとアンテナ配線間を絶縁する絶縁膜である。
 パッケージ信頼性試験後においても、伸度の低下が見られず、かつ高いクラック耐性を有する樹脂組成物、その樹脂組成物から得られる硬化膜、絶縁膜または保護膜、並びに電子部品、表示装置または半導体装置及びその製造方法を提供するものである。
平面アンテナの一種である共面給電型のマイクロストリップアンテナの一例の概略図である。 ICチップ(半導体素子)、再配線層、封止樹脂およびアンテナ素子を具備する半導体パッケージの一例の断面に関する概略図である。
 以下、本発明を詳細に説明する。
 本発明の樹脂組成物は、(A)樹脂と(E)溶剤とを含有してなる樹脂組成物であって、前記(A)樹脂がポリイミド、ポリアミド、ポリベンゾオキサゾール、これらの前駆体、およびそれらの共重合体からなる群から選択される少なくとも1種類を含み、前記(A)樹脂が式(1)で表される構造を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 式(1)中、aはそれぞれ独立に0~4の整数であり、bはそれぞれ独立に0~2の整数であり、bが0の場合は、括弧内は単結合を示し、nは1~12の整数である。Aはそれぞれ独立に単結合、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、又は炭素数1~5の2価の炭化水素基であり、Rはそれぞれ独立にハロゲン原子、水酸基、炭素数1~6の1価の炭化水素基、炭素数1~6のアルコキシ基、又はフェノキシ基である。*は化学結合を示す。
<(A)樹脂>
 本発明の樹脂組成物は、(A)樹脂(以下、(A)成分と呼称する場合がある)を含有する。(A)樹脂は、ポリイミド、ポリアミド、ポリベンゾオキサゾール、これらの前駆体、およびそれらの共重合体からなる群から選択される少なくとも1種類を含む。本発明において、「それらの共重合体」とは、ポリイミド、ポリアミド、ポリベンゾオキサゾール、およびこれらの前駆体からなる群から選択される二種以上が共重合された共重合体を表す。
 ポリイミド、ポリアミド、ポリイミド前駆体、ポリベンゾオキサゾールおよびポリベンゾオキサゾール前駆体について説明する。ポリイミドはイミド環を有するものであれば、特に限定されない。またポリイミド前駆体は、脱水閉環することによりイミド環を有するポリイミドとなる構造を有していれば、特に限定されず、ポリアミド酸やポリアミド酸エステルなどを含有することができる。ポリアミドはアミド結合を有するものであれば、特に限定されない。ポリベンゾオキサゾールはベンゾオキサゾール環を有するものであれば、特に限定されない。ポリベンゾオキサゾール前駆体は、脱水閉環することによりベンゾオキサゾール環を有するポリベンゾオキサゾールとなる構造を有していれば、特に限定されず、ポリヒドロキシアミドなどを含有することができる。
 (A)樹脂は、半導体素子等の表面保護膜、層間絶縁膜、有機発光素子などの表示装置の絶縁層やTFT基板の平坦化膜として優れた特性が得られやすい点から、熱処理後の160℃以上の高温下におけるアウトガス量が少ないものが好ましい。具体的には、(A)樹脂が、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、これらの前駆体、およびそれらの共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種類を含むことが好ましい。
 (A)樹脂は、式(1)で表される構造を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 式(1)中、aはそれぞれ独立に0~4の整数であり、bはそれぞれ独立に0~2の整数であり、bが0の場合は、括弧内は単結合を示し、nは1~12の整数である。Aはそれぞれ独立に単結合、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、又は炭素数1~5の2価の炭化水素基であり、Rはそれぞれ独立にハロゲン原子、水酸基、炭素数1~6の1価の炭化水素基、炭素数1~6のアルコキシ基、又はフェノキシ基である。*は化学結合を示す。溶媒可溶性の観点からaはそれぞれ独立に1~4の整数であることが好ましい。耐熱性の観点からAは単結合、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-であることが好ましい。高伸度性の観点から、nは4以上であることが好ましく、6以上であることがより好ましい。
 (A)樹脂を得る方法としては、例えば、式(1)で表される構造を有する、ジカルボン酸、ジカルボン酸誘導体、酸二無水物、ジアミン、ジイソシアネートなどを重縮合させる方法が挙げられる。式(1)で表される構造を有するジカルボン酸誘導体の具体例としては、ジカルボン酸ジクロリド、ヒドロキシベンゾトリアゾールやイミダゾールなどの活性アミド化合物が挙げられるが、これらに限定されない。温和な条件で重合できることから、式(1)で表される構造を有する(A)樹脂を重縮合により得る際は、式(1)で表される構造を有するジアミンを用いることが好ましい。
 本発明の樹脂組成物の第一の好適な態様は、(A)樹脂が(a―1)アルカリ可溶性樹脂であり、さらに(B-1)光により酸を発生する化合物(以下、(B-1)成分と呼称する場合がある)と、(C-1)熱架橋剤(以下、(C-1)成分と呼称する場合がある)とを含有してなることが好ましい。(B-1)成分を含有することで樹脂組成物に感光性を付与することができる。(C-1)成分を付与することで、硬化膜の機械特性の向上が可能となる。感光性を付与することで、層間絶縁膜などにスルーホール等を形成する際の作業工程を合理化することが可能である。
 (A)樹脂が、(a-1)アルカリ可溶性樹脂であることにより、環境負荷が低減されやすくなる。本発明におけるアルカリ可溶性について説明する。γ-ブチロラクトンに樹脂を溶解した溶液をシリコンウエハ上に塗布し、120℃で4分間プリベークを行って膜厚10μm±0.5μmのプリベーク膜を形成する。次に、該プリベーク膜を23±1℃の2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液、1質量%水酸化カリウム水溶液、1質量%水酸化ナトリウム水溶液のいずれかから選ばれるアルカリ水溶液に1分間浸漬した後、純水でリンス処理したときの膜厚減少を求める。上記プリベーク膜の溶解速度が50nm/分以上である樹脂についてアルカリ可溶性であると定義する。
 また、本発明の樹脂組成物の第二の好適な態様は、さらに(B-2)光重合開始剤(以下、(B-2)成分と呼称する場合がある)、及び(C-2)2以上のエチレン性不飽和結合を有する化合物(以下、(C-2)成分と呼称する場合がある)を含有してなることが好ましい。(B-2)成分と(C-2)成分を含有することで樹脂組成物に感光性を付与することができる。
 また、本発明の樹脂組成物の第三の好適な態様は、さらに(B-2)光重合開始剤を含有してなる樹脂組成物であって、(A)樹脂がエチレン性不飽和結合を有することが好ましい。エチレン性不飽和結合を有する(A)樹脂と(B-2)成分を含有することで樹脂組成物に感光性を付与することができる。
 エチレン性不飽和結合を有する有機基の導入方法としては、例えば、テトラカルボン酸二無水物とエチレン性不飽和結合を有するアルコール類を反応させてテトラカルボン酸ジエステルを生成後、これと多価アミン化合物とのアミド重縮合反応により導入する方法が挙げられる。その他の方法としては、例えば、酸二無水物とジアミンよりポリアミド酸を得たのち、トリフルオロ酢酸およびエチレン性不飽和結合を有するアルコール類を、該ポリアミド酸と反応させる方法などが挙げられる。
 前述のテトラカルボン酸ジエステルの生成方法としては、そのまま前述の酸二無水物およびアルコールを溶媒中にて反応させることもできるが、反応性の観点から反応活性化剤を用いることが好ましい。反応活性化剤としてはピリジン、ジメチルアミノピリジン、トリエチルアミン、N-メチルモルホリン、1,8-ジアザビシクロウンデセンなどの3級アミンがあげられる。反応活性化剤の添加量としては、反応させる酸無水物基100モル部に対して3モル部以上300モル部以下が好ましく、より好ましくは20モル部以上150モル部以下である。
 前述のエチレン性不飽和結合を有するアルコール類としては、エチレン性不飽和結合と水酸基を1ずつ有するアルコール、エチレン性不飽和結合を2以上と水酸基を1有するアルコールなどが挙げられる。
 エチレン性不飽和結合と水酸基を1ずつ有するアルコールの例としては、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1-(メタ)アクリロイルオキシ-2-プロピルアルコール、2-(メタ)アクリルアミドエチルアルコール、メチロールビニルケトン、2-ヒドロキシエチルビニルケトン、2-ヒドロキシ-3-メトキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-ブトキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-t-ブトキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-シクロヘキシルアルコキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-シクロヘキシロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロキシエチル-2-ヒドロキシプロピルフタレートなどが挙げられる。
 エチレン性不飽和結合を2以上と水酸基を1有するアルコールの例としては、グリセリン-1、3-ジ(メタ)アクリレート、グリセリン-1、2-ジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、グリセリン-1-アリロキシ-3-メタクリレート、グリセリン-1-アリロキシ-2-メタクリレート、2―エチル-2-(ヒドロキシメチル)プロパン-1、3-ジイルビス(2-メタクリレート)、2-(アクリロイロキシ)-2-(ヒドロキシメチル)ブチルメタクリレートなどが挙げられる。なお、本発明において、「(メタ)アクリレート」とは、メタクリレートまたはアクリレートを示す。類似の表記についても同様である。
 酸無水物とエチレン性不飽和結合を有すアルコール類を反応させる際に、その他のアルコールを同時に用いてもよい。その他のアルコールは、露光感度の調整、有機溶媒への溶解性の調整など様々な目的に合わせて適宜選択できる。具体的には、脂肪族アルコール、アルキレンオキサイド由来のモノアルコールなどが挙げられる。脂肪族アルコールとしては、メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、i-ブタノール、t-ブタノール、1-ペンタノール、2-ペンタノール、3-ペンタノール、i-ペンタノールなどが挙げられる。アルキレンオキサイド由来のモノアルコールとしては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテルなどが挙げられる。
 またエチレン性不飽和結合を有する有機基を導入する方法として、イオン結合を介してもよい。イオン結合によるエチレン性不飽和結合を有する有機基の導入方法としては例えば、酸二無水物とジアミンとの反応により得られたポリアミド酸と、エチレン性不飽和結合を有する三級アミンを反応させる方法が挙げられる。エチレン性不飽和結合を有する三級アミンとしては、下記式(8)で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
式(8)中、R20は水素原子またはメチル基を示す。R21およびR22はそれぞれ独立に、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基またはフェニル基のいずれかを示す。zは1~10の整数を示す。
 式(8)で表される化合物の中でも、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレートが、露光感度を高めやすいため、好ましい。
 また、その他のエチレン性不飽和結合を有する有機基の導入方法としては、樹脂中の水酸基および/またはカルボキシ基を、エチレン性不飽和二重結合基を有する化合物と反応させる方法や、エチレン性不飽和結合を有したモノマーを用いて重合して樹脂を得る方法などが挙げられる。エチレン性不飽和二重結合基を有する化合物としては、反応性の観点から、エチレン性不飽和二重結合基を有する求電子性化合物が好ましい。
 求電子性化合物としては、例えば、イソシアネート化合物、イソチオシアネート化合物、エポキシ化合物、アルデヒド化合物、チオアルデヒド化合物、ケトン化合物、チオケトン化合物、アセテート化合物、カルボン酸塩化物、カルボン酸無水物、カルボン酸活性エステル化合物、カルボン酸化合物、ハロゲン化アルキル化合物、アジ化アルキル化合物、トリフラートアルキル化合物、メシラートアルキル化合物、トシラートアルキル化合物、シアン化アルキル化合物などが挙げられる。中でも、反応性および化合物の利用性の観点から、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アルデヒド化合物、ケトン化合物、カルボン酸無水物が好ましく、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、カルボン酸無水物がより好ましい。
 本発明の樹脂組成物は、重合禁止剤を含有してもよい。重合禁止剤を含有することにより、反応中にエチレン性不飽和結合部位が架橋することを防ぎやすくすることができる。重合禁止剤としては、ハイドロキノン、4-メトキシフェノール、t-ブチルピロカテコール、ビス-t-ブチルヒドロキシトルエンなどのフェノール化合物が挙げられる。重合禁止剤の含有量としては、アルコール類のエチレン性不飽和結合100モル部に対して、重合禁止剤のフェノール性水酸基が0.1モル部以上5モル部以下であることが好ましい。
 アルカリ可溶性向上の観点から、前記式(1)において、bが1~2の整数であり、Rのうち1~2個が水酸基であることが好ましい。
 さらに、耐熱性の観点から、前記式(1)において、bが1であることが好ましい。
 さらに、(A)樹脂が、式(2)で表される構造単位、式(3)で表される構造単位、および式(4)で表される構造単位からなる群から選択される一種以上の構造単位を有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 式(2)中、Rは炭素数4~40の4価の有機基を示す。炭素数4~40の4価の有機基の例としては、芳香族テトラカルボン酸からカルボキシル基を除いた構造、脂肪族テトラカルボン酸からカルボキシル基を除いた構造などが挙げられる。脂肪族テトラカルボン酸は、脂環式テトラカルボン酸を含むことが好ましい。
 芳香族テトラカルボン酸の具体例としては、ピロメリット酸、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸、2,3,3’,4’-ビフェニルテトラカルボン酸、2,2’,3,3’-ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ジフェニルエーテルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,2’,3,3’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)プロパン、1,1-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン、1,1-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)メタン、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エーテル、1,2,5,6-ナフタレンテトラカルボン酸、9,9-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)フルオレン、9,9-ビス{4-(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル}フルオレン、2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸、2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸、2,3,5,6-ピリジンテトラカルボン酸、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパンなどが挙げられる。脂肪族テトラカルボン酸の具体例としては、シクロブタンテトラカルボン酸、1,2,3,4-シクロペンタンテトラカルボン酸などが挙げられる。中でも好ましいのは、ピロメリット酸、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ジフェニルエーテルテトラカルボン酸、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパンである。これらのテトラカルボン酸からカルボキシル基を除いた構造を2種類以上含んでもよい。
 Rは前記式(1)で表される構造のうちbが1または2の場合の構造単位を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 式(3)中、Rは炭素数4~40の2~8価の有機基を示す。Rは前記式(1)で表される構造のうちbが1または2の場合の構造単位を示す。Rは水素原子または炭素数1~20の1価の炭化水素基を示す。q、rは、0≦q≦4、0≦r≦4の範囲内の整数を表す。q、rが0の場合、(OH)、(COORは水素原子を表す。qおよびrは0≦q+r≦6を満たす整数を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 式(4)中、Rは前記式(1)で表される構造のうちbが0の場合の構造単位を示す。Rは炭素数4~40の2価の有機基を示す。
 R、Rは、カルボキシル基を2つ以上有するカルボン酸を縮合させて得られる構造から、2つのカルボキシル基に由来する部分を除いた構造を有する。Rは、さらに0~6個の水素原子がOHおよび/またはCOORで置換された構造をとることにより、2~8価の基となる。
 カルボキシル基を2つ以上有するカルボン酸の例としては、芳香族ジカルボン酸、芳香族トリカルボン酸、芳香族テトラカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、脂肪族テトラカルボン酸などが挙げられる。
 芳香族ジカルボン酸の例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ビス(カルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビフェニルジカルボン酸、ベンゾフェノンジカルボン酸、トリフェニルジカルボン酸などが挙げられる。
 芳香族トリカルボン酸の例としては、トリメリット酸、トリメシン酸、ジフェニルエーテルトリカルボン酸、ビフェニルトリカルボン酸などが挙げられる。
 芳香族テトラカルボン酸としては、ピロメリット酸、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸、2,3,3’,4’-ビフェニルテトラカルボン酸、2,2’,3,3’-ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ジフェニルエーテルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,2’,3,3’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)プロパン、1,1-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン、1,1-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)メタン、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エーテル、1,2,5,6-ナフタレンテトラカルボン酸、9,9-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)フルオレン、9,9-ビス{4-(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル}フルオレン、2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸、2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸、2,3,5,6-ピリジンテトラカルボン酸、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパンなどが挙げられる。
 脂環式ジカルボン酸の例としては、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸などが挙げられる。
 脂肪族テトラカルボン酸としては、シクロブタンテトラカルボン酸、1,2,3,4-シクロペンタンテトラカルボン酸などが挙げられる。
 中でも好ましいのは、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ビス(カルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ピロメリット酸、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ジフェニルエーテルテトラカルボン酸、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパンである。R、Rは、これらのカルボキシル基を2つ以上有するカルボン酸を縮合させて得られる構造から、2つのカルボキシル基に由来する部分を除いた構造を2種類以上含んでいてもよい。
 前記式(2)、式(3)または式(4)で表される構造単位中に、式(1)で表される構造を有する(A)樹脂を含有することで、樹脂組成物の硬化膜における、高伸度性、信頼性試験後の伸度低下が起こりにくくなり、高クラック耐性が得られやすくなる。
 式(3)で表される構造単位は、芳香族アミド基のオルト位にカルボキシ基またはカルボキシエステル基を有し、例えば、脱水閉環することによりイミド環構造を形成することができる。また、ポリベンゾオキサゾール前駆体の場合は、式(3)中のRは芳香族基を有し、芳香族アミド基のオルト位にヒドロキシル基を有し、例えば、脱水閉環することによりベンゾオキサゾール環構造を形成することができる。
 また、前記式(2)で表される構造単位、式(3)で表される構造単位、および式(4)で表される構造単位の合計含有量が(A)樹脂全体の構造単位100モル%中に、10モル%以上80モル%以下であることが好ましく、30モル%以上80モル%以下であることがより好ましく、50モル%以上80モル%以下であることが最も好ましい。かかる要件を満たすことにより、硬化膜に高伸度性を付与しやすくなる。
 また、アルカリ可溶性の観点から、前記式(1)において、Rがそれぞれ独立にハロゲン原子、炭素数1~6の1価の炭化水素基、炭素数1~6のアルコキシ基、又はフェノキシ基であり、前記式(2)で表される構造単位、式(3)で表される構造単位、および式(4)で表される構造単位の合計含有量が(A)樹脂全体の構造単位100モル%中に、10モル%以上20モル%以下であることが好ましい。
 また、前記式(1)において、aはそれぞれ独立に1~4の整数であり、Rのうち1~2個が水酸基であり、前記式(2)で表される構造単位、式(3)で表される構造単位、および式(4)で表される構造単位の合計含有量が(A)樹脂全体の構造単位100モル%中に、10モル%以上100モル%以下であることが好ましく、50モル%以上100モル%以下であることがより好ましく、80モル%以上100モル%以下であることが最も好ましい。かかる要件を満たすことにより、樹脂組成物のアルカリ可溶性を確保しつつ、硬化膜に高伸度性を付与しやすくなる。
 (A)樹脂は、脱水閉環によりポリイミドやポリベンゾキサゾールとして用いることができるが、前駆体であるポリアミドとして使用してもよく、必ずしも脱水閉環する必要はない。
 R、R、Rは式(1)で表される構造を有するジアミン残基から得ることができるが、式(1)で表される構造を有するジアミン以外のジアミン残基から得られる構造単位を共重合していてもよい。式(1)で表される構造を有するジアミン以外のジアミン残基を構成するジアミンの具体的な例としては、3,4’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、3,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、ベンジジン、m-フェニレンジアミン、p-フェニレンジアミン、1,5-ナフタレンジアミン、2,6-ナフタレンジアミン、ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス{4-(4-アミノフェノキシ)フェニル}エーテル、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、2,2’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、2,2’-ジエチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジエチル-4,4’-ジアミノビフェニル、2,2’,3,3’-テトラメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’,4,4’-テトラメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、2,2’-ジ(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノビフェニル、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレンあるいはこれらの芳香族環の水素原子の少なくとも一部をアルキル基やハロゲン原子で置換した化合物や、脂肪族のシクロヘキシルジアミン、メチレンビスシクロヘキシルアミンおよび下記に示した構造を有するジアミンなどが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 また、耐熱性を低下させない範囲で、シロキサン構造を有する脂肪族の基を共重合してもよい。かかる基を共重合することにより、基板との接着性を向上させることができる。具体的には、ジアミン成分として、ビス(3-アミノプロピル)テ卜ラメチルジシ口キサン、ビス(p-アミノフェニル)オクタメチルペンタシロキサンなどを1~15モル%共重合したものなどが挙げられる。1モル%以上共重合させる場合、シリコンウエハなどの基盤との接着性向上の点で好ましい。また、15モル%以下共重合させる場合、アル力リ溶液へ溶解性を低下させない点で好ましい。
 (A)樹脂は、式(6)で表される構造および/または式(7)で表される構造を有することが好ましい。かかる構造を有することで、信頼性試験後の破断点伸度変化率を小さくしやすくなる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 式(6)中、R16およびR17はそれぞれ炭素数1~5の1価の有機基または水酸基を示し、v、wはそれぞれ0~4の整数を示し、mは0~2の整数を示し、*は化学結合を示す。ただし式(1)で表される構造単位中に含まれるものは除く。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 式(7)中、R18およびR19はそれぞれ炭素数1~5の1価の有機基または水酸基を示し、x、yはそれぞれ0~4の整数を示し、*は化学結合を示す。
 式(6)で表される構造および/または式(7)で表される構造を有するジアミン成分として、具体的には、m-フェニレンジアミン、p-フェニレンジアミン、1,5-ナフタレンジアミン、2,6-ナフタレンジアミン、ベンジジン、3,3’-ジヒドロキシベンジジン、ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、2,2’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、2,2’-ジエチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジエチル-4,4’-ジアミノビフェニル、2,2’,3,3’-テトラメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’,4,4’-テトラメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、2,2’-ジ(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノビフェニル、4,4’’-ジアミノ-p-テルフェニルあるいはこれらの芳香族環の水素原子の少なくとも一部をアルキル基やハロゲン原子で置換した化合物などが挙げられる。
 式(6)で表される構造および/または式(7)で表される構造を有するジカルボン酸として、テレフタル酸、イソフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、トリフェニルジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸およびそれらの誘導体あるいはこれらの芳香族環の水素原子の少なくとも一部をアルキル基やハロゲン原子で置換した化合物などが挙げられる。式(6)で表される構造および/または式(7)で表される構造を有するテトラカルボン酸二無水物として、下記に示した構造を有する酸二無水物などが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
式(6)で表される構造および/または式(7)で表される構造を有するポリイミド、ポリアミド、ポリベンゾオキサゾール、これらの前駆体の構造単位の合計含有量が(A)樹脂全体の構造単位100モル%中に、10モル%以上80モル%以下であることが好ましく、10モル%以上65モル%以下であることがより好ましく、10モル%以上50モル%以下であることが最も好ましい。
 また、樹脂組成物の保存安定性を向上させるため、(A)樹脂は主鎖末端をモノアミン、酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸ク口リド化合物、モノ活性エステル化合物などの末端封止剤で封止することが好ましい。また、(A)樹脂の末端を水酸基、力ルボキシル基、スルホン酸基、チオール基、ビニル基、エチニル基またはアリル基を有する末端封止剤により封止することで、樹脂のアルカリ溶液に対する溶解速度や得られる硬化膜の機械特性を好ましい範囲に容易に調整することができる。末端封止剤の導入割合は、全アミン成分100モル部に対して、(A)樹脂の分子量が高くなり、アルカリ溶液への溶解性が低下することを抑制するため、好ましくは0.1モル部以上、特に好ましくは5モル部以上である。また、(A)樹脂の分子量が低くなることで、得られる硬化膜の機械特性低下を抑えるため、末端封止剤の導入割合は、好ましくは60モル部以下、特に好ましくは50モル部以下である。複数の末端封止剤を反応させることにより、複数の異なる末端基を導入してもよい。
 モノアミン、酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸クロリド化合物、モノ活性エステル化合物としては、特許第6740903号[0038]~[0042]に記載の化合物を用いることができる。
 また、本発明において、(A)樹脂に導入された末端封止剤は、ガスク口マ卜グラフィー(GC)、熱分解ガスク口マ卜グラフ(PGC)、赤外スペク卜ルおよび/またはNMR測定で容易に検出できる。
 (A)樹脂は、重量平均分子量が10,000以上100,000以下であることが好ましい。重量平均分子量が10,000以上であれば、硬化後の硬化膜の機械特性を向上させることができる。より好ましくは重量平均分子量が20,000以上である。一方、重量平均分子量が100,000以下であれば、各種現像液による現像性を向上させることができ、さらに重量平均分子量が50,000以下であれば、アルカリ溶液による現像性を向上させることができるため好ましい。
 重量平均分子量(Mw)は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用いて確認できる。例えば展開溶剤をN-メチル-2-ピロリドン(以下、NMPと省略する場合がある)として測定し、ポリスチレン換算で求めることができる。また、(A)樹脂として2種以上の樹脂を含有する場合、少なくとも1種の重量平均分子量が上記範囲内であればよい。
 (A)樹脂は公知の方法により作製できる。(A)樹脂がポリイミド前駆体、例えばポリアミド酸やポリアミド酸エステルなどの場合、例えば、第一の方法としては、低温中でテトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物を反応させる方法が挙げられる。また、第二の方法としては、テトラカルボン酸二無水物とアルコールとによりジエステルを得る。その後アミンと縮合剤の存在下で反応させる方法が挙げられる。第三の方法としては、テトラカルボン酸二無水物とアルコールとによりジエステルを得る。その後残りのジカルボン酸を酸クロリド化し、アミンと反応させる方法などで合成する方法が挙げられる。
 (A)樹脂がポリベンゾオキサゾール前駆体、例えばポリヒドロキシアミドなどの場合、製造方法としては、例えば、ビスアミノフェノール化合物とジカルボン酸を縮合反応させる方法が挙げられる。具体的には、例えば、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)のような脱水縮合剤と酸を反応させ、ここにビスアミノフェノール化合物を加える方法やピリジンなどの3級アミンを加えたビスアミノフェノール化合物の溶液にジカルボン酸ジクロリドの溶液を滴下する方法などが挙げられる。
 (A)樹脂がポリイミドの場合、例えば前述の方法で得られたポリイミド前駆体を熱処理あるいは酸や塩基などの化学処理で脱水閉環することにより得ることができる。ポリベンゾオキサゾールの場合、例えば前述の方法で得られたポリベンゾオキサゾール前駆体を熱処理あるいは酸や塩基などの化学処理で脱水閉環することにより得ることができる。
 <(B-1)光により酸を発生する化合物>
 本発明の樹脂組成物は、(B-1)光により酸を発生する化合物を含有することが好ましい。(B-1)成分を含有することで樹脂組成物に感光性を付与できる。
 (B-1)光による酸を発生する化合物は、樹脂組成物の光照射部で酸を発生させる。その結果、光照射部のアルカリ現像液に対する溶解性が増大するため、光照射部が溶解するポジ型のパターンを得ることができる。
 上記した(B-1)光により酸を発生する化合物としては、キノンジアジド化合物、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、ジアゾニウム塩、ヨードニウム塩などが挙げられる。本発明の樹脂組成物は、さらに増感剤などを必要に応じて含むことができる。
 キノンジアジド化合物としては、フェノール性水酸基を有する化合物にナフトキノンジアジドのスルホン酸がエステル結合した化合物が好ましい。
 フェノール性水酸基を有する化合物としては、Bis-Z、BisP-EZ、TekP-4HBPA、TrisP-HAP、TrisP-PA、TrisP-SA、TrisOCR-PA、BisOCHP-Z、BisP-MZ、BisP-PZ、BisP-IPZ、BisOCP-IPZ、BisP-CP、BisRS-2P、BisRS-3P、BisP-OCHP、メチレントリス-FR-CR、BisRS-26X、DML-MBPC、DMLMBOC、DML-OCHP、DML-PCHP、DML-PC、DML-PTBP、DML-34X、DML-EP,DML-POP、ジメチロール-BisOC-P、DML-PFP、DML-PSBP、DML-MTrisPC、TriML-P、TriML-35XL、TML-BP、TML-HQ、TML-pp-BPF、TML-BPA、TMOM-BP、HML-TPPHBA、HML-TPHAP(商品名、本州化学工業(株)製)、BIR-OC、BIP-PC、BIR-PC、BIR-PTBP、BIR-PCHP、BIP-BIOC-F、4PC、BIR-BIPC-F、TEP-BIP-A、46DMOC、46DMOEP、TM-BIP-A(商品名、旭有機材工業(株)製)、2,6-ジメトキシメチル-4-tert-ブチルフェノール、2,6-ジメトキシメチル-p-クレゾール、2,6-ジアセトキシメチル-p-クレゾール、ナフトール、テトラヒドロキシベンゾフェノン、没食子酸メチルエステル、ビスフェノールA、ビスフェノールE、メチレンビスフェノール、BisP-AP(商品名、本州化学工業(株)製)などの化合物が挙げられる。
 ナフトキノンジアジドのスルホン酸としては、4-ナフトキノンジアジドスルホン酸、5-ナフトキノンジアジドスルホン酸などが挙げられる。
 また、フェノール性水酸基を有する化合物の官能基全体の50モル%以上がキノンジアジドで置換されていることが好ましい。50モル%以上置換されているキノンジアジド化合物を使用することで、キノンジアジド化合物のアルカリ水溶液に対する親和性が低下する。その結果、未露光部の樹脂組成物のアルカリ水溶液に対する溶解性を大きく低下させる。さらに、露光によりキノンジアジドスルホニル基がインデンカルボン酸に変化し、露光部の感光性を有する樹脂組成物のアルカリ水溶液に対する大きな溶解速度を得ることができる。すなわち、結果として組成物の露光部と未露光部の溶解速度比を大きくして、高い解像度でパターンを得ることができる。
 このようなキノンジアジド化合物を含有することで、一般的な水銀灯のi線(365nm)、h線(405nm)、g線(436nm)やそれらを含むブロードバンドで感光するポジ型の感光性を有する感光性樹脂組成物を得ることができる。また、(B-1)成分は1種のみ含有しても、2種以上組み合わせて含有してもよく、高感度な感光性を有する感光性樹脂組成物を得ることができる。
 キノンジアジドとしては、5-ナフトキノンジアジドスルホニル基、4-ナフトキノンジアジドスルホニル基のいずれも好ましく用いられる。5-ナフトキノンジアジドスルホニルエステル化合物は水銀灯のg線領域まで吸収が伸びており、g線露光および全波長露光に適している。4-ナフトキノンジアジドスルホニルエステル化合物は水銀灯のi線領域に吸収を持っており、i線露光に適している。露光する波長によって4-ナフトキノンジアジドスルホニルエステル化合物、または5-ナフトキノンジアジドスルホニルエステル化合物を選択することが好ましい。
 また、同一分子中に4-ナフトキノンジアジドスルホニル基および5-ナフトキノンジアジドスルホニル基を含むナフトキノンジアジドスルホニルエステル化合物を得ることもできる。4-ナフトキノンジアジドスルホニルエステル化合物と5-ナフトキノンジアジドスルホニルエステル化合物を併用することもできる。キノンジアジド化合物は、フェノール性水酸基を有する化合物と、キノンジアジドスルホン酸化合物とのエステル化反応によって、公知の方法により合成することができる。キノンジアジド化合物を使用することで解像度、感度、残膜率がより向上する。
 (B-1)成分の分子量は、熱処理により得られる膜の耐熱性、機械特性および接着性の点から、好ましくは300以上、より好ましくは350以上であり、好ましくは3,000以下、より好ましくは1,500以下である。
 (B-1)成分のうち、スルホニウム塩、ホスホニウム塩およびジアゾニウム塩は、露光によって発生した酸成分を適度に安定化させるため好ましい。中でもスルホニウム塩が好ましい。
 (B-1)成分の含有量は、(A)樹脂100質量部に対して0.1質量部以上100質量部以下が好ましい。(B-1)成分の含有量が0.1質量部以上100質量部以下であれば、熱処理後の膜の耐熱性、耐薬品性および機械特性を維持しつつ、感光性を付与することができる。
 (B-1)成分がキノンジアジド化合物を含有する場合、(B-1)成分の含有量は、(A)樹脂100質量部に対して、1質量部以上がより好ましく、3質量部以上がさらに好ましい。また、100質量部以下がより好ましく、80質量部以下がさらに好ましい。1質量部以上100質量部以下であれば、熱処理後の膜の耐熱性、耐薬品性および機械特性を維持しつつ、感光性を付与することができる。
 (B-1)成分がスルホニウム塩、ホスホニウム塩またはジアゾニウム塩を含有する場合、(B-1)成分の含有量は、(A)樹脂100質量部に対して、0.1質量部以上がより好ましく、1質量部以上がさらに好ましく、3質量部以上が特に好ましい。また、100質量部以下がより好ましく、80質量部以下がさらに好ましく、50質量部以下が特に好ましい。0.1質量部以上100質量部以下であれば、熱処理後の膜の耐熱性、耐薬品性および機械特性を維持しつつ、感光性を付与することができる。
 <(C-1)熱架橋剤>
 本発明の樹脂組成物は、(C-1)熱架橋剤を含有することが好ましい。本発明において、熱架橋剤とは、アクリル基、メタクリル基、エポキシ基、オキセタニル基、ベンゾオキサジン構造、アルコキシメチル基およびメチロール基からなる群から選択される1種以上の基を少なくとも2つ以上含む化合物である。(C-1)成分の含有量は、(A)樹脂100質量部に対して、10質量部以下とすることが好ましい。かかる範囲とすることにより、感度や硬化膜の機械特性の向上のための幅広い設計を適切に行いやすくすることができる。
 (C-1)熱架橋剤は、アルコキシメチル基またはメチロール基を少なくとも2つ有する化合物を含むことが好ましい。ここで、「アルコキシメチル基またはメチロール基を少なくとも2つ有する」とは、アルコキシメチル基を2つ以上有すること、メチロール基を2つ以上有すること、アルコキシメチル基とメチロール基を合計2つ以上有することのいずれかを表す。これらの基を少なくとも2つ有することで、樹脂および同種分子と縮合反応して架橋構造体とすることができる。アルコキシメチル基またはメチロール基を少なくとも2つ有する化合物を(B-1)成分と共に含有することで、感度や硬化膜の機械特性の向上のためにより幅広い設計が可能になる。
 アルコキシメチル基またはメチロール基を少なくとも2つ有する化合物の好ましい例としては、例えば、DML-PC、DML-PEP、DML-OC、DML-OEP、DML-34X、DML-PTBP、DML-PCHP、DML-OCHP、DML-PFP、DML-PSBP、DML-POP、DML-MBOC、DML-MBPC、DML-MTrisPC、DML-BisOC-Z、DMLBisOCHP-Z、DML-BPC、DML-BisOC-P、DMOM-PC、DMOM-PTBP、DMOM-MBPC、TriML-P、TriML-35XL、TML-HQ、TML-BP、TML-pp-BPF、TML-BPE、TML-BPA、TML-BPAF、TML-BPAP、TMOM-BP、TMOM-BPE、TMOM-BPA、TMOM-BPAF、TMOM-BPAP、HML-TPPHBA、HML-TPHAP、HMOM-TPPHBA、HMOM-TPHAP(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、NIKALAC(登録商標) MX-290、NIKALAC MX-280、NIKALAC MX-270、NIKALAC MX-279、NIKALAC MW-100LM、NIKALAC MX-750LM(以上、商品名、(株)三和ケミカル製)が挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。この中でも、HMOM-TPHAP、MW-100LMを含有する場合、キュア時のリフローが起こりにくくなり、パターンが高矩形になるためより好ましい。
 アルコキシメチル基またはメチロール基を少なくとも2つ有する化合物の含有量は、(A)樹脂100質量部に対して、10質量部以下とすることが好ましい。この範囲内であれば感度や硬化膜の機械特性の向上のための幅広い設計をより適切に行うことができる。
 <(B-2)光重合開始剤>
 本発明の樹脂組成物は、(B-2)光重合開始剤を含有することが好ましい。(B-2)成分を含有することで樹脂組成物に感光性を付与できる。(B-2)光重合開始剤は、露光によりラジカルを発生する化合物であれば特に制限はないが、アルキルフェノン化合物、アミノベンゾフェノン化合物、ジケトン化合物、ケトエステル化合物、ホスフィンオキサイド化合物、オキシムエステル化合物および安息香酸エステル化合物が感度、安定性、合成容易性に優れるため好ましい。中でも、感度の観点からアルキルフェノン化合物、オキシムエステル化合物が好ましく、オキシムエステル化合物が特に好ましい。また、加工膜厚が5μm以上の厚膜の場合、解像度の観点からホスフィンオキサイド化合物が好ましい。
 アルキルフェノン化合物としては、例えば、α-アミノアルキルフェノン化合物、α-ヒドロキシアルキルフェノン化合物、α-アルコキシアルキルフェノン化合物などが挙げられる。これらの中でも、感度が高いことから、α-アミノアルキルフェノン化合物が好ましい。α-アミノアルキルフェノン化合物の例としては、2-メチル-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン、2-ジメチルアミノ-2-(4-メチルベンジル)-1-(4-モルフォリン-4-イル-フェニル)-ブタン-1-オンなどが挙げられる。α-ヒドロキシアルキルフェノン化合物の例としては、1-ヒドロキシシクロヘキシル-フェニルケトン、ベンゾインなどが挙げられる。α-アルコキシアルキルフェノン化合物の例としては、4-ベンゾイル-4-メチルフェニルケトン、2,3-ジエトキシアセトフェノンなどが挙げられる。
 ホスフィンオキサイド化合物としては、例えば、6-トリメチルベンゾイルフェニルホスフィンオキサイドが挙げられる。
 オキシムエステル化合物としては、例えば、1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,1-(0-アセチルオキシム)、2-オクタンジオン,1-[4-(フェニルチオ)-2-(O-ベンゾイルオキシム)]、NCI-831、NCI-930(以上、商品名、(株)ADEKA製)、“Irgacure(登録商標)” OXE-03、OXE-04(以上、商品名、BASF(株)製)が挙げられる。
 アミノベンゾフェノン化合物としては、例えば、4,4-ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノンなどが挙げられる。ジケトン化合物としては、ベンジルなどが挙げられる。ケトエステル化合物としては、ベンゾイルギ酸メチルなどが挙げられる。安息香酸エステル化合物としては、o-ベンゾイル安息香酸メチル、p-ジメチルアミノ安息香酸エチルなどが挙げられる。
 (B-2)光重合開始剤の、その他の具体例としてはベンゾフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、チオキサントン、2-メチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、2-ヒドロキシ-3-(3,4-ジメチル-9-オキソ-9H-チオキサンテン-2-イロキシ)-N,N,N-トリメチル-1-プロパナミニウムクロリド、アントラキノン、トリフェニルホスフィン、四臭素化炭素などが挙げられる。
 (B-2)光重合開始剤の含有量としては、(A)樹脂と必要に応じて含有する2以上のエチレン性不飽和結合を有する化合物の含有量の和を100質量部とした場合、0.5質量部以上20質量部以下が、十分な感度が得られ、かつ熱硬化時の脱ガス量が抑えられるため、好ましい。中でも、1.0質量部以上10質量部以下がより好ましい。
 本発明の樹脂組成物は、増感剤を含んでもよい。増感剤を含有することで、(B-2)光重合開始剤の機能をより高めることができ、感度の向上や感光波長の調整が可能となる。増感剤としては、例えば、ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、ジエチルチオキサントン、N-フェニルジエタノールアミン、N-フェニルグリシン、7-ジエチルアミノ-3-ベンゾイルクマリン、7-ジエチルアミノ-4-メチルクマリン、N-フェニルモルホリンおよびこれらの誘導体などが挙げられるが、これらに限定されない。
 <(C-2)2以上のエチレン性不飽和結合を有する化合物>
 本発明の樹脂組成物は、さらに、2以上のエチレン性不飽和結合を有する化合物(C-2)を含有することが好ましい。(C-2)成分を含有することで、感光性を付与することができる。また、露光時の架橋密度が向上するため露光感度がさらに向上し、露光量および現像膜減りの低減に寄与することができる。(C-2)成分として、多官能(メタ)アクリレート化合物を含有することができる。
 多官能(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、1,3-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、9,9-ビス[4-(2-(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン、ジメチロール-トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、1,3-アダマンタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,3,5-アダマンタントリオールジ(メタ)アクリレート、1,3,5-アダマンタントリオールトリ(メタ)アクリレート、1,4-シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、5-ヒドロキシ-1,3-アダマンタンジ(メタ)アクリレート、EO変性水添ビスフェノールAジ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 その他の多官能(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、多官能エポキシ化合物と(メタ)アクリル酸とを反応して得られるエポキシ(メタ)アクリレートが挙げられる。
 (C-2)成分の含有量は、(A)樹脂100質量部に対し、5質量部以上100質量部以下が好ましく、10質量部以上40質量部以下がより好ましい。(C-2)成分の含有量をかかる範囲とすることで、感度を向上させつつ、機械特性を維持しやすくすることができる。
 <(D)式(5)で表される化合物>
 本発明の樹脂組成物は、さらに、(D)式(5)で表される化合物(以下、(D)成分と省略する場合がある)を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 式(5)中、Rは炭素数1以上15以下のアルキル基を示し、R10は炭素数2以上10以下のアルキレン基を示す。R11は、炭素数1以上20以下のアルキル基、炭素数1以上20以下のアルキレン基、またはO原子、S原子およびN原子のうち少なくともいずれかを含む炭素数1~20の1~4価の有機基を示す。kは1~4の整数を示す。R11としては、例えば4級炭素基、3級炭素基、2級炭素基、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルキルエーテル基、アルキルシリル基、アルコキシシリル基、アリール基、アリールエーテル基、カルボキシ基、カルボニル基、アリル基、ビニル基、複素環基、-O-、-NH-、-NHNH-およびそれらを組み合わせたものなど挙げられ、さらに置換基を有していてもよい。この中でも、現像液への溶解性や金属密着性の点から、アルキルエーテル基または-NH-が好ましく、(A)樹脂との相互作用と金属錯形成による金属密着性の点から-NH-がより好ましい。
 (D)成分を含むことで、(A)樹脂の脂肪族基や水酸基の酸化劣化を抑制しやすくなる。また、金属材料への防錆作用により、外部からの水分や感光剤等による金属酸化やそれに伴う硬化膜-金属材料間の剥離を抑制しやすくする。すなわちデバイスの信頼性試験後におけるデバイス特性の低下を抑制しやすくすることができる。(D)成分の具体例としては以下のものが挙げられるが、これに限定されず、その他の化合物を使用してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 また、(D)成分の添加量は、(A)樹脂100質量部に対し、0.1~10質量部が好ましく、0.2~5質量部がより好ましい。添加量が0.1質量部以上であることで、金属材料に対する密着性を向上するとともに剥離を抑制する。また添加量が10質量部以下であることで、樹脂組成物の感度を維持することが可能となる。
 <密着改良剤>
 本発明の樹脂組成物は、密着改良剤を含有してもよい。密着改良剤としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、p-スチリルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤、チタンキレート剤、アルミキレート剤、芳香族アミン化合物とアルコキシ基含有ケイ素化合物を反応させて得られる化合物などが挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
 密着改良剤を含有することにより、樹脂膜を現像する場合などに、シリコンウエハ、ITO、SiO、窒化ケイ素などの下地基材との密着性を高めることができる。また、洗浄などに用いられる酸素プラズマ、UVオゾン処理に対する耐性を高めることができる。
 樹脂組成物における密着改良剤の含有量は、(A)樹脂100質量部に対して、0.1~10質量部が好ましい。このような範囲とすることで、現像後の密着性を高く、酸素プラズマやUVオゾン処理の耐性に優れた樹脂組成物を提供することができる。
 <フェノール性水酸基を有する化合物>
 本発明の樹脂組成物は、アルカリ現像性を補いやすくなる点から、フェノール性水酸基を有する化合物を含有してもよい。樹脂組成物がフェノール性水酸基を有する化合物を含有することにより、露光前はアルカリ現像液にほとんど溶解せず、露光すると容易にアルカリ現像液に溶解するために、現像による膜減りが少なく、かつ短時間で現像が容易になる。そのため、感度が向上しやすくなる。
 かかる点から選択されるフェノール性水酸基を有する化合物としては、例えば、Bis-Z、BisOC-Z、BisOPP-Z、BisP-CP、Bis26X-Z、BisOTBP-Z、BisOCHP-Z、BisOCR-CP、BisP-MZ、BisP-EZ、Bis26X-CP、BisP-PZ、BisP-IPZ、BisCRIPZ、BisOCP-IPZ、BisOIPP-CP、Bis26X-IPZ、BisOTBP-CP、TekP-4HBPA(テトラキスP-DO-BPA)、TrisPHAP、TrisPPA、TrisP-PHBA、TrisP-SA、TrisOCR-PA、BisOFP-Z、BisRS-2P、BisPG-26X、BisRS-3P、BisOC-OCHP、BisPC-OCHP、Bis25X-OCHP、Bis26X-OCHP、BisOCHP-OC、Bis236T-OCHP、メチレントリス-FR-CR、BisRS-26X、BisRS-OCHP、(商品名、本州化学工業(株)製)、BIR-OC、BIP-PC、BIR-PC、BIR-PTBP、BIR-PCHP、BIP-BIOC-F、4PC、BIR-BIPC-F、TEP-BIP-A(商品名、旭有機材工業(株)製)、1,4-ジヒドロキシナフタレン、1,5-ジヒドロキシナフタレン、1,6-ジヒドロキシナフタレン、1,7-ジヒドロキシナフタレン、2,3-ジヒドロキシナフタレン、2,6-ジヒドロキシナフタレン、2,7-ジヒドロキシナフタレン、2,4-ジヒドロキシキノリン、2,6-ジヒドロキシキノリン、2,3-ジヒドロキシキノキサリン、アントラセン-1,2,10-トリオール、アントラセン-1,8,9-トリオール、8-キノリノールなどが挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
 また、本発明の樹脂組成物は、現像時間を短縮できる点から、キュア後の収縮残膜率を小さくしない範囲で、フェノール性水酸基を有する化合物を含有してもよい。
 かかる点から選択されるフェノール性水酸基を有する化合物としては、例えば、Bis-Z、BisP-EZ、TekP-4HBPA、TrisP-HAP、TrisP-PA、BisOCHP-Z、BisP-MZ、BisP-PZ、BisP-IPZ、BisOCP-IPZ、BisP-CP、BisRS-2P、BisRS-3P、BisP-OCHP、メチレントリス-FR-CR、BisRS-26X(以上、商品名、本州化学工業(株)製)、BIP-PC、BIR-PC、BIR-PTBP、BIR-BIPC-F(以上、商品名、旭有機材工業(株)製)等が挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
 <界面活性剤>
 本発明の樹脂組成物は、必要に応じて、界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤を含有することにより、基板との濡れ性を向上させたり、塗布膜の膜厚均一性を向上させたりすることができる。界面活性剤としては、市販の化合物を用いることができる。具体的にはシリコーン系界面活性剤としては、東レダウコーニングシリコーン社のSHシリーズ、SDシリーズ、STシリーズ、ビックケミー・ジャパン社のBYKシリーズ、信越シリコーン社のKPシリーズ、日本油脂社のディスフォームシリーズ、東芝シリコーン社のTSFシリーズなどが挙げられる。フッ素系界面活性剤としては、大日本インキ工業社の“メガファック”(登録商標)シリーズ、住友スリーエム社のフロラードシリーズ、旭硝子社の“サーフロン”(登録商標)シリーズ、“アサヒガード”(登録商標)シリーズ、新秋田化成社のEFシリーズ、オムノヴァ・ソルーション社のポリフォックスシリーズなどが挙げられる。アクリル系および/またはメタクリル系の重合物から得られる界面活性剤としては、共栄社化学社のポリフローシリーズ、楠本化成社の“ディスパロン”(登録商標)シリーズなどが挙げられるが、これらに限定されない。
 界面活性剤の含有量は、(A)樹脂100質量部に対して0.001質量部以上1質量部以下が好ましい。上述の範囲とすることで、気泡やピンホールなどの不具合を生じることなく、樹脂組成物と基板との濡れ性や塗布膜の膜厚均一性を高めることができる。
 <(E)溶剤>
 本発明の樹脂組成物は、(E)溶剤(以下、(E)成分と呼称する場合がある)を含有する。(E)溶剤としては、N-メチル-2-ピロリドン、γ-ブチロラクトン、γ-バレロラクトン、δ-バレロラクトン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、N,N’-ジメチルプロピレン尿素、N,N‐ジメチルイソ酪酸アミド、メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミドなどの極性の非プロトン性溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルなどのエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、ジイソブチルケトンなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテートなどのエステル類、乳酸エチル、乳酸メチル、ジアセトンアルコール、3-メチル-3-メトキシブタノールなどのアルコール類、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類等が挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
 (E)溶剤の含有量は、(A)樹脂100質量部に対して、組成物を溶解させやすい点から、100質量部以上含有することが好ましい。また、(E)溶剤の含有量は、膜厚1μm以上の塗膜を形成させやすい点から、1,500質量部以下含有することが好ましい。
 <樹脂組成物を製造する方法>
 次に、本発明の樹脂組成物を製造する方法について説明する。例えば、前記(A)成分、(E)成分と、必要により、(B)成分、(C)成分、(D)成分、密着改良剤、界面活性剤、などを混合して溶解させることにより、樹脂組成物を得ることができる。なお、本発明において、(B)成分は、(B-1)成分及び(B-2)成分の総称である。また、(C)成分は、(C-1)成分及び(C-2)成分の総称である。
 溶解方法としては、加熱や撹拌などが挙げられる。加熱する場合、加熱温度は樹脂組成物の性能を損なわない範囲で設定することが好ましく、通常、25℃~80℃である。また、各成分の溶解順序は特に限定されず、例えば、溶解性の低い化合物から順次溶解させる方法が挙げられる。撹拌する場合、回転数は樹脂組成物の性能を損なわない範囲で設定することが好ましく、通常、200rpm~2000rpmである。撹拌する場合でも必要に応じて加熱してもよく、通常、25℃~80℃である。また、界面活性剤や一部の密着改良剤など、撹拌溶解時に気泡を発生しやすい成分については、他の成分を溶解してから最後に添加することで、気泡の発生による他成分の溶解不良を防ぐことができる。
 本発明の樹脂組成物の粘度は、25℃において2~5,000mPa・sが好ましい。粘度が2mPa・s以上となるように固形分濃度を調整することにより、所望の膜厚を得ることが容易になる。一方粘度が5,000mPa・s以下であれば、均一性の高い塗布膜を得ることが容易になる。ここでの粘度測定はTVE-25形粘度計(東機産業(株)製)の旧E形粘度計・DVE形粘度計を用いた測定であり、本発明の樹脂組成物を1.1mL採取し、サンプルカップへ注入する。粘度に応じて、65~6000μN・mの範囲でトルクを選択し、回転数0.5~100rpmの範囲で測定する。このような粘度を有する本発明の樹脂組成物は、本発明の樹脂組成物100質量%中の(A)成分、並びに、含有する場合は(B)成分および(C)成分をあわせた含有量を5~60質量%にすることで容易に得ることができる。ここで、固形分濃度とは溶剤以外の成分をいう。
 得られた樹脂組成物は、濾過フィルターを用いて濾過し、ゴミや粒子を除去することが好ましい。フィルター孔径は、例えば0.5μm、0.2μm、0.1μm、0.05μm、0.02μmなどがあるが、これらに限定されない。濾過フィルターの材質には、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ナイロン(NY)、ポリテトラフルオロエチエレン(PTFE)などがあるが、ポリエチレンやナイロンが好ましい。
 <硬化膜>
 本発明の硬化膜の第一の態様は、本発明の樹脂組成物を硬化してなる。硬化膜は、耐熱性、機械特性および耐薬品性に優れる。
 また本発明の硬化膜の第二の態様は、(A)樹脂を有する硬化膜であって、(A)樹脂がポリイミド、ポリアミド、ポリベンゾオキサゾール、これらの前駆体、およびそれらの共重合体からなる群から選択される少なくとも1種類を含み、(A)樹脂が式(1)で表される構造を有してなる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
式(1)中、aはそれぞれ独立に0~4の整数であり、bはそれぞれ独立に0~2の整数であり、bが0の場合は、括弧内は単結合を示し、nは1~12の整数である。Aはそれぞれ独立に単結合、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、又は炭素数1~5の2価の炭化水素基であり、Rはそれぞれ独立にハロゲン原子、水酸基、炭素数1~6の1価の炭化水素基、炭素数1~6のアルコキシ基、又はフェノキシ基である。*は化学結合を示す。
(A)成分および式(1)で表される構造については、上述の組成物で説明したものと同様である。
 本発明の硬化膜は、パッケージ信頼性試験後においても、伸度の低下が見られず、高いクラック耐性有し、本発明の半導体装置、電子部品、表示装置の信頼性を向上させることができる。
 本発明の硬化膜は、例えば、以下の方法により製造することができる。
 まず、本発明の樹脂組成物を基板上に塗布し、乾燥して樹脂膜を得る。次に、樹脂膜を熱処理することにより、本発明の硬化膜を得ることができる。
 樹脂膜の熱処理は、段階的に昇温して行ってもよいし、連続的に昇温しながら行ってもよい。熱処理は5分間~5時間実施することが好ましい。一例としては、140℃で30分熱処理した後、さらに320℃で60分熱処理する例が挙げられる。熱処理温度としては、140℃以上400℃以下が好ましい。熱処理温度は、樹脂膜中の溶媒を除去するため、140℃以上が好ましく、160℃以上がより好ましい。また優れた硬化膜を提供すること、収率向上させるため、熱処理温度は400℃以下が好ましく、350℃以下がより好ましい。
 <絶縁膜、保護膜>
 本発明の絶縁膜または保護膜は、本発明の硬化膜を有する。絶縁膜または保護膜の具体例としては、半導体のパッシベーション膜、半導体素子の表面保護膜、層間絶縁膜、高密度実装用多層配線の層間絶縁膜、有機電界発光素子の絶縁層などが挙げられるが、これに制限されず、様々な構造が挙げられる。
 本発明の絶縁膜または保護膜は、硬化時の機械特性が高く、信頼性試験後においても信頼性試験前と比べて機械特性を維持しているため、高クラック耐性を示す高信頼性の半導体装置を提供できる。
 <電子部品、表示装置または半導体装置、およびそれらの製造方法>
 本発明の電子部品、表示装置または半導体装置の製造方法は、本発明の樹脂組成物を塗布して乾燥し樹脂膜を形成する工程と、樹脂膜に化学線を照射する工程と、樹脂膜を現像してパターンを形成する工程と、熱処理して硬化膜のレリーフパターン層を形成する工程とを含む。
 本発明の樹脂組成物を塗布して乾燥し樹脂膜を形成する工程では、まず本発明の樹脂組成物を基板に塗布し、樹脂組成物の塗布膜を得る。基板としては、例えば、シリコンウエハ、セラミックス類、ガリウムヒ素、有機回路基板、無機回路基板、およびこれらの基板に回路の構成材料が配置されたものなどが挙げられるが、これらに限定されない。
 塗布方法としては、例えば、スピンコート法、スリットコート法、ディップコート法、スプレーコート法、印刷法などの方法が挙げられる。また、塗布膜厚は、塗布手法、組成物の固形分濃度、粘度などによって異なるが、通常、乾燥後の膜厚が0.1~150μmになるように塗布される。
 塗布に先立ち、樹脂組成物を塗布する基材を予め前述した密着改良剤で前処理してもよい。前処理の方法としては、例えば、密着改良剤をイソプロパノール、エタノール、メタノール、水、テトラヒドロフラン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、乳酸エチル、アジピン酸ジエチルなどの溶剤に0.5~20質量%溶解させた溶液を用いて、スピンコート、スリットダイコート、バーコート、ディップコート、スプレーコート、蒸気処理などの方法で基材表面を処理する方法が挙げられる。基材表面を処理した後、必要に応じて、減圧乾燥処理を施してもよい。また、その後50℃~280℃の熱処理により基材と密着改良剤との反応を進行させてもよい。
 次に、樹脂組成物の塗布膜を乾燥して、樹脂膜を形成する。乾燥はオーブン、ホットプレート、赤外線などを使用し、50℃~140℃の範囲で1分~2時間行うことが好ましい。
 樹脂膜に化学線を照射する工程においては、感光性を有する樹脂膜上に所望のパターンを有するマスクを通して化学線を照射して露光する。露光に用いられる化学線としては紫外線、可視光線、電子線、X線などがあるが、本発明では一般的な露光波長であるg線(436nm)、h線(405nm)またはi線(365nm)を含む化学線を用いることが好ましい。
 本発明の電子部品、表示装置または半導体装置の製造方法は、必要に応じて露光後ベーク(PEB)工程を含んでもよい。PEB工程は、露光された樹脂膜に対して、オーブン、ホットプレート、赤外線などを使用し、50℃~150℃の範囲で1分間~2時間行うことが好ましい。
 樹脂膜を現像してパターンを形成する工程において用いられる現像液としては、樹脂組成物がアルカリ可溶性を有する場合、テトラメチルアンモニウム、ジエタノールアミン、ジエチルアミノエタノール、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、ジエチルアミン、メチルアミン、ジメチルアミン、酢酸ジメチルアミノエチル、ジメチルアミノエタノール、ジメチルアミノエチルメタクリレート、シクロヘキシルアミン、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなどのアルカリ性を示す化合物の水溶液が好ましい。また場合によっては、これらのアルカリ性を示す化合物の水溶液にN-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、γ-ブチロラクトン、ジメチルアクリルアミドなどの極性溶剤、メタノール、エタノール、イソプロパノールなどのアルコール類、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのエステル類、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、イソブチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類などを1種または2種以上添加してもよい。樹脂組成物がアルカリ可溶性を有さない場合、現像液は、樹脂組成物に対する良溶媒、又は該良溶媒と貧溶媒との組合せが好ましい。良溶媒としては、例えば、N-メチルピロリドン、N,N-ジメチルアセトアミド、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、γ-ブチロラクトン等が挙げられる。貧溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、エタノール、イソプロピルアルコール、乳酸エチル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート及び水等が挙げられる。良溶媒と貧溶媒とを混合して用いる場合には、樹脂組成物中のポリマーの溶解性によって良溶媒に対する貧溶媒の割合を調整することが好ましい。また、各溶媒を2種以上、例えば数種類組合せて用いることもできる。現像後は有機溶媒または水にてリンス処理をすることが一般的である。ここでもエタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール類、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのエステル類などを加えてリンス処理をしてもよい。
 樹脂組成物のパターン形成方法として、ドライエッチングを用いてもよい。具体的には本発明の樹脂組成物を基板に塗布する工程と、80℃以上150℃未満で溶剤(E)を揮発させる工程と、150℃以上350℃以下で硬化する工程と、炭酸レーザーまたはUVレーザーによってアブレーション加工する工程を含む。UVレーザーの照射条件は、特に限定されるものではないが、通常ArF(193nm)、KrF(248nm)、XeCl(308nm)、XeCl(351nm)等のエキシマレーザー、YAGレーザー(355nm)光が用いられる。炭酸レーザーはUVレーザーと比較して解像度に劣るが、装置コストが安価であり、経済性に優れることから、高精細を必要としない用途では、炭酸レーザーを用いてもよい。
 本発明の電子部品、表示装置または半導体装置の製造方法は、熱処理して硬化膜のレリーフパターン層を形成する工程を含む。熱処理の好ましい条件等は、上述の<硬化膜>における樹脂膜の熱処理条件と同様である。
 本発明の電子部品、表示装置または半導体装置の製造方法の一例として、再配線(Re-distribution layer:RDL)ファースト工程を用いた半導体装置の製造方法を示す。ガラス基板、シリコンウエハなどの支持基板上にTiなどのバリアメタルをスパッタリング法で形成し、さらにその上にCuシード(シード層)をスパッタリング法で形成後、メッキ法によってCuからなる電極パッドを形成する。ついで、電極パッドが形成された支持基板上の全面に本発明の樹脂組成物を塗布して乾燥し樹脂膜を形成する。得られた樹脂膜に、i線ステッパーやブロードバンドアライナーなどを用いた100~2000mJ/cmの露光量での化学線を照射する。次に、現像液を露光後の樹脂膜に吐出することで露光部を溶解させ除去して現像し、ライン&スペースや、スクエアまたはホール状のパターンを形成する。そして、熱処理して硬化膜のレリーフパターン層を形成する。このレリーフパターン層は絶縁膜となる。ついで、再びシード層をスパッタリング法で形成し、メッキ法によってCuからなる金属配線(再配線)を形成する。以降、シード層の工程から金属配線形成の工程を繰り返し行い、多層配線構造を形成する。ついで、再び本発明の樹脂組成物を塗布し、化学線照射工程を用いて、パターン形成した後、熱処理して硬化させることにより絶縁膜を形成後、絶縁膜の開口部において、金属配線の上にCuポストを、メッキ法を用いて形成する。ここでCuポストのピッチと半導体チップの導通部ピッチは等しくなるようにする。すなわち、半導体チップの導通部のピッチは電極パッドのピッチよりもファインピッチであるところ、多層配線構造を構成する各再配線層が、電極パッドからCuポストに至るまで、徐々にファインピッチ化しながら配線を多層化する。多層配線構造における、隣接する絶縁膜の厚みも、半導体チップに対して近づくにつれ、同じまたは薄くなる。ついで、Cuポストに、ハンダバンプを介して半導体チップを接続する。これによって、電極パッドと半導体チップが、金属配線およびハンダバンプを介して、電気的に接続される。この後、半導体チップを封止樹脂により封止して、半導体パッケージとした後、該支持基板と該再配線層の間を剥離して、該半導体パッケージを分離する。このようにして、RDLファースト工程を用いた多層配線構造を有する半導体装置を得ることができる。
 本発明の電子部品、表示装置または半導体装置の第一の態様は、本発明の硬化膜のレリーフパターン層を有する。本発明の硬化膜のレリーフパターン層を有することにより、パッケージ信頼性試験後においても、レリーフパターン層においてクラックの発生しない高信頼性の電子部品、表示装置または半導体装置を得ることができる。本発明の電子部品、表示装置または半導体装置の第一の態様の例として、例えば、特開2020-66651に記載の電子部品、表示装置または半導体装置が挙げられる。
 本発明の電子部品、表示装置または半導体装置の第二の態様は、本発明の硬化膜が配線間の絶縁膜として配置されてなる。本発明の硬化膜が配線間の絶縁膜として配置されることにより、2層以上の再配線が本発明の樹脂組成物の硬化物からなる絶縁膜により分離された多層配線構造を形成することができる。一般的には、多層配線構造有するパッケージでは絶縁膜に強い応力がかかり、パッケージ信頼性試験後にクラックが発生してしまう問題があるが、本発明の樹脂組成物の硬化物からなる絶縁膜を用いることで、パッケージ信頼性試験後においても、クラックが発生しない信頼性の高いパッケージを得ることができる。多層配線構造の層数には上限はないが、10層以下のものが多く用いられる。
 本発明の電子部品、表示装置または半導体装置の第二の態様のうち、半導体装置の例としては、例えば、チップファーストファンアウトウエハレベルパッケージあるいはチップファーストファンアウトパネルレベルパッケージが挙げられる。チップファーストファンアウトウエハレベルパッケージあるいはチップファーストファンアウトパネルレベルパッケージとは、半導体チップの周辺にエポキシ樹脂等の封止樹脂を用いて拡張部分を設け、半導体チップ上の電極から該拡張部分まで再配線を施し、拡張部分にもハンダボールを搭載することで必要な端子数を確保した半導体パッケージである。チップファーストファンアウトウエハレベルパッケージあるいはチップファーストファンアウトパネルレベルパッケージにおいては、半導体チップの主面と封止樹脂の主面とが形成する境界線を跨ぐように配線が設置され、硬化膜が配線間の絶縁膜として配置されてなる。
 本発明のアンテナ素子は、少なくとも、1以上のアンテナ配線、および、本発明の硬化膜を具備するアンテナ素子であって、該アンテナ配線がミアンダ状ループアンテナ、コイル状ループアンテナ、ミアンダ状モノポールアンテナ、ミアンダ状ダイポールアンテナおよびマイクロストリップアンテナからなる群から選ばれる少なくとも一種類以上を含み、該アンテナ配線におけるアンテナ部一つあたりの専有面積が1000mm以下であり、該硬化膜はグランドとアンテナ配線間を絶縁する絶縁膜である。
 本発明のアンテナ素子の一例について、図1を用いて説明する。図1は平面アンテナの一種である共面給電型のマイクロストリップアンテナの一例の概略図である。1aが断面図、1bが上面図を示す。まず形成方法について説明する。銅箔上に本発明の樹脂組成物を塗布、プリベークする。次に銅箔をラミネートし、熱硬化させることで、両面に銅箔を具備する硬化膜を形成する。その後、サブストラクト法によるパターニングを経て、図1に示すマイクロストリップ線路(MSL)の銅配線のアンテナパターンを具備するアンテナ素子が得られる。
 次に、図1のアンテナパターンについて説明する。1aにおいて、15はグランド(全面)、16はアンテナの基板となる絶縁膜を示す。その上層の11~13は前記パターニングによって得られたアンテナ配線の断面を示す。グランド配線厚みJおよびアンテナ配線厚みKはインピーダンスの設計に応じて任意の厚みを取れるが、2~20μmが一般的である。1bにおいて、11はアンテナ部、12はマッチング回路、13はMSL給電線路、14は給電点を示す。アンテナ部11とMSL給電線路13のインピーダンスの整合を取るために、マッチング回路12の長さMは1/4λrの長さを有する(λr=(伝送電波の波長)/(絶縁材誘電率)1/2)。また、アンテナ部11の幅Wおよび長さLは1/2λrの長さに設計される。アンテナ部長さLはインピーダンスの設計に応じて、1/2λr以下にしてもよい。本発明の硬化膜を用いることで、パッケージ信頼性試験後においても、クラックが発生しない信頼性の高いアンテナ素子を提供することができる。また、これらの特性から、本発明における絶縁膜を用いたアンテナ素子は高周波向けアンテナとして適しており、アンテナ部の面積(=L×W)を1000mm以下のサイズにすることで、小型のアンテナ素子を形成することが出来る。このようにして、高効率、高利得、小型である、高周波向けアンテナ素子が得られる。
 本発明の電子部品は、少なくとも、半導体素子、再配線層、封止樹脂、アンテナ配線を具備する半導体パッケージを含む電子部品であって、該再配線層の絶縁層、および/または、該封止樹脂、が本発明の硬化膜を含み、該封止樹脂はグランドとアンテナ配線間にあることが好ましい。
 さらに本発明の電子部品は、アンテナ配線、および、本発明の硬化膜を積層させて得られるアンテナ素子を具備する電子部品であって、アンテナ配線の高さが50~200μmであり、該硬化膜の厚みが80~300μmであることが好ましい。アンテナ配線および硬化膜を積層し、アンテナ配線の高さおよび硬化膜の厚みを上記範囲にすることで、小型で、広範囲で送受信が可能になり、本発明の硬化膜は、信頼性試験後の劣化が小さいため、信頼性試験後においても、クラックが発生しない信頼性の高いアンテナ素子を得ることができる。
 かかる電子部品の一例として、ICチップ(半導体素子)、再配線層、封止樹脂およびアンテナ配線を具備する半導体パッケージについて、図2を用いて説明する。図2はICチップ(半導体素子)、再配線層、封止樹脂およびアンテナ素子を具備する半導体パッケージの断面に関する概略図である。ICチップ201の電極パッド202上に、銅配線209および本発明の硬化膜により形成された絶縁膜210による再配線層(銅2層、絶縁膜3層)が形成されている。再配線層(銅配線209および絶縁膜210)のパッドにはバリアメタル211とハンダバンプ212が形成されている。前記ICチップを封止するため、本発明の硬化膜による第1の封止樹脂208が形成され、さらにその上にアンテナ用のグランドとなる銅配線209を形成されている。第1の封止樹脂208内に形成されたビアホールを介して、グランド206と再配線層(銅配線209および絶縁膜210)を接続する第1のビア配線207が形成されている。第1の封止樹脂208およびグランド配線206上に、本発明の硬化膜による第2の封止樹脂205が形成され、その上に平面アンテナ配線204が形成されている。第1の封止樹脂208および第2の封止樹脂205内に形成されたビアホールを介して、平面アンテナ配線204と再配線層(銅配線209および絶縁膜210)を接続する第2のビア配線203が形成されている。絶縁膜210の一層あたりの厚みとしては10~20μmが好ましく、第1の封止樹脂および第2の封止樹脂としてはそれぞれ、50~200μmおよび100~400μmが好ましい。本発明の硬化膜は信頼性試験後の劣化が小さいため、得られるアンテナ素子を具備する半導体パッケージは、パッケージ信頼性試験後においても、クラックが発生しない信頼性の高いパッケージを得ることができる。
 以下、実施例等を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。なお、実施例中の樹脂組成物の評価は以下の方法により行った。評価には、あらかじめ1μmのポリテトラフルオロエチレン製のフィルター(住友電気工業(株)製)で濾過した樹脂組成物(以下ワニスと呼ぶ)を用いた。
 (1)初期破断点伸度評価
 ワニスを8インチのシリコンウエハ上に、120℃で3分間のプリベーク後の膜厚が11μmとなるように塗布現像装置ACT-8を用いてスピンコート法で塗布およびプリベークした後、イナートオーブンCLH-21CD-S(光洋サーモシステム(株)製)を用いて、酸素濃度20ppm以下で3.5℃/分で250℃まで昇温し、250℃で1時間熱処理を行なった。温度が50℃以下になったところでウエハを取り出し、45質量%のフッ化水素酸に1分間浸漬することで、ウエハより硬化膜を剥がした。この膜を幅1.5cm、長さ5cmの短冊状に切断し、テンシロンRTM-100((株)オリエンテック製)を用いて、室温23.0℃、湿度45.0%RH下で引張速度5mm/分で引っ張り、破断点伸度の測定を行なった。測定は1検体につき10枚の短冊について行ない、結果から上位5点の平均値を求めた。破断点伸度の値が、30%以上のものを非常に良好(3)、15%以上30%未満のものを良好(2)、15%未満のものを不良(1)とした。
 (2)信頼性試験(高温保存試験、High Temperature Storage(HTS))後の破断点伸度変化率評価
 ワニスを8インチのシリコンウエハ上に、120℃で3分間のプリベーク後の膜厚が11μmとなるように塗布現像装置ACT-8を用いてスピンコート法で塗布およびプリベークした後、イナートオーブンCLH-21CD-S(光洋サーモシステム(株)製)を用いて、酸素濃度20ppm以下で3.5℃/分で250℃まで昇温し、250℃で1時間熱処理を行なった。温度が50℃以下になったところでウエハを取り出し、硬化膜付きウエハをオーブン(Clean Oven DE42 ヤマト科学製)に投入後、大気下で175℃、200時間の熱処理を行った。熱処理終了後ウエハを取り出し、45質量%のフッ化水素酸に1分間浸漬することで、ウエハより硬化膜を剥がした。この膜を幅1.5cm、長さ5cmの短冊状に切断し、テンシロンRTM-100((株)オリエンテック製)を用いて、室温23.0℃、湿度45.0%RH下で引張速度5mm/分で引っ張り、破断点伸度の測定を行なった。測定は1検体につき10枚の短冊について行ない、結果から上位5点の平均値を求め、HTS後の破断点伸度(%)とした。信頼性試験(HTS)後の破断点伸度変化率は、|(信頼性試験後の硬化膜の破断点伸度)-(初期破断点伸度)|×100/(信頼性試験後の硬化膜の破断点伸度)で定義され、信頼性試験(HTS)後の破断点伸度変化率が、10%未満のものを非常に良好(3)、10%以上30%未満のものを良好(2)、30%以上のものを不良(1)とした。
 (3)クラック耐性評価
 銅配線での剥離評価を行うにあたり、以下の評価基板を準備した。8インチシリコンウエハ上に、厚み5μm、直径90μmの円柱型銅配線を、銅配線の中心間距離が150μmとなるように等間隔に作成した。これを評価基板として使用した。
 ワニスを上記評価基板上に、120℃で3分間の熱処理後の膜厚が8-12μmとなるよう、塗布現像装置ACT-8(東京エレクトロン(株)製)を用いてスピンコート法で塗布およびプリベークを行い、プリベーク膜を作製した。プリベークはいずれも120℃で3分間行った。
 樹脂組成物が感光性を有さない場合、得られたプリベーク膜をイナートオーブン(光洋サーモシステム(株)製、CLH-21CD-S)を用いて、窒素気流下において酸素濃度20ppm以下で50℃から3.5℃/分で、250℃まで昇温し、続けて250℃で1時間熱処理を行ない、硬化膜を得た。得られた硬化膜を炭酸レーザー(波長10600nm)を用いて600mJ/cmの照射量で円柱型銅配線上に50μmの円形開口パターンを形成し、パターン形成膜を得た。
 樹脂組成物が感光性を有する場合、得られたプリベーク膜は、露光機i線ステッパー(ニコン(株)製、NSR-2005i9C)を用いて円柱型銅配線上に50μmの円形開口パターンが形成できるようなマスクを用いて、800mJ/cmの露光量で露光した。
 露光後、2.38質量%のテトラメチルアンモニウム(TMAH)水溶液(多摩化学工業製)またはシクロペンタノンを用いて、現像前後の未露光部の膜厚変化が1.5μmとなるような条件で現像し、次いで純水またはプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートでリンスし、振り切り乾燥を行った。その後、パターン膜をイナートオーブン(光洋サーモシステム(株)製、CLH-21CD-S)を用いて、窒素気流下において酸素濃度20ppm以下で50℃から3.5℃/分で、250℃まで昇温し、続けて250℃で1時間熱処理を行ない、パターン形成膜を硬化させて硬化膜を得た。
なお、プリベーク後および現像後のパターン膜の膜厚は、大日本スクリーン製造(株)製光干渉式膜厚測定装置ラムダエースSTM-602を使用し、屈折率を1.629として測定し、硬化膜の膜厚は、屈折率1.773で測定した。
 次に、パターンを形成した試料(以後試料とする)を冷熱サイクル試験機(条件:-65℃/30min~150℃/30min)に投入し、200サイクル処理を行った。その後、試料を取り出し、光学顕微鏡を用いて硬化膜クラックの有無を観察した。基板中央、基板4端部を各2箇所ずつ計10箇所観察し、クラック発生数0のものを極めて良好として4、クラック発生数1~2のものを良好として3、クラック発生数3~4のものをやや不良として2、クラック発生数5~10のものを不良として1、と評価した。クラック発生数が少ないほどクラック耐性が良いことを示す。
 (4)パターン加工性
 (4)-1 感度
 ワニスをシリコンウエハにスピンコーターを用いてスピンコートした後、ホットプレートを用いて120℃で3分間プリベークし、膜厚11μmのプリベーク膜を作製した。得られたプリベーク膜に、パラレルライトマスクアライナー(以下PLAという)(キヤノン(株)製PLA-501F)を用いて超高圧水銀灯を光源として、感度測定用のグレースケールマスク(1~50μmの、1:1のライン&スペースのパターンを有する)を介してコンタクトで露光した。その後、120℃で1分間露光後ベークをし、塗布現像装置MARK-7を用いて、アルカリ水溶液に溶解しないネガ型の場合は現像液としてシクロペンタノンを用いて2分間シャワー現像し、ついでプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで30秒間リンスした。アルカリ水溶液に溶解するネガ型またはポジ型の場合は、現像液として2.38質量%のTMAH水溶液で90秒間パドル現像し、次いで水で30秒間リンスした。
 現像後に膜厚を測定し、ネガ型の場合は露光部の残膜率が90%を超える最小露光量を感度(mJ/cm)とした。ポジ型の場合、露光部の膜厚が5nm以下(検出限界以下)となる最小露光量と感度とした。露光量はI線照度計で測定した。
 (4)-2 解像度
 (4)-1で定義した感度での露光量における現像後の最小パターン寸法(μm)を測定した。
 <モノマーの合成例>
 本発明に用いる下記構造のモノマーは、Journal of Fluorine Chemistry 130(2009)573-580を参考に、4-ヨードアニリン、2-アミノ-4-ヨードフェノール、4-ヨード安息香酸を反応させることでそれぞれ、モノマー(X)、モノマー(Y)、及びモノマー(Z)をそれぞれ得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 <合成例1 ポリイミド前駆体(A-1)の合成>
 乾燥窒素気流下、4,4’-オキシジフタル酸無水物(以下、ODPAと呼ぶ)6.20g(0.02モル)をN-メチル-2-ピロリドン(以下、NMPと呼ぶ)100gに溶解させた。ここに2,2-ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン(以下、BAHFと呼ぶ)6.01g(0.0164モル)、モノマー(X)0.77g(0.0016モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール(東京化成工業(株)製)0.44g(0.004モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、N,N-ジメチルホルムアミドジメチルアセタール(以下、DFAと呼ぶ)7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-1)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例2 ポリイミド前駆体(A-2)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF5.49g(0.015モル)、モノマー(X)1.45g(0.003モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.44g(0.004モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-2)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例3 ポリイミド前駆体(A-3)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF4.25g(0.0116モル)、モノマー(X)3.10g(0.0064モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.44g(0.004モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-3)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例4 ポリイミド前駆体(A-4)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF3.08g(0.0084モル)、モノマー(X)4.65g(0.0096モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.44g(0.004モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-4)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例5 ポリイミド前駆体(A-5)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF1.90g(0.0052モル)、モノマー(X)6.20g(0.0128モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.44g(0.004モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-5)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例6 ポリイミド前駆体(A-6)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにモノマー(X)8.72g(0.018モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.44g(0.004モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-6)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例7 ポリイミド(A-7)の合成>
 乾燥窒素気流下、BAHF5.86g(0.016モル)、モノマー(X)31.0g(0.064モル)、1,3-ビス(3-アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン(以下、SiDAと呼ぶ)1.24g(0.005モル)、3-アミノフェノール3.27g(0.03モル)をNMP180gに溶解させた。ここにODPA31.02g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、60℃で1時間反応させ、次いで180℃で4時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリイミド(A-7)の粉末を得た。
 <合成例8 ポリヒドロキシアミド(A-8)の合成>
 乾燥窒素気流下、NMP100gを仕込み、BAHF(4.76g、0.013モル)、モノマー(X)(15.5g、0.032モル)、3-アミノフェノール(1.09g、0.010モル)を添加し、室温で攪拌溶解した後、反応溶液の温度を-10~0℃に保ちながら、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸クロリド(14.76g、0.05モル)を加え、室温で3時間攪拌を続けた。反応溶液を3リットルの水に投入し、析出物を回収、純水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリヒドロキシアミド(A-8)の粉末を得た。
 <合成例9 ポリイミド前駆体(A-9)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここに1,4-フェニレンジアミン(以下、PDAと呼ぶ)1.69g(0.015モル)、モノマー(X)1.45g(0.003モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.44g(0.004モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-9)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例10 ポリイミド前駆体(A-10)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF1.10g(0.003モル)、PDA1.30g(0.012モル)、モノマー(X)1.45g(0.003モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.44g(0.004モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-10)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例11 ポリイミド前駆体(A-11)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF2.20g(0.006モル)、PDA0.97g(0.009モル)、モノマー(X)1.45g(0.003モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.44g(0.004モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-11)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例12 ポリイミド前駆体(A-12)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにPDA0.97g(0.009モル)、モノマー(X)4.36g(0.009モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.44g(0.004モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-12)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例13 ポリイミド前駆体(A-13)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF2.20g(0.006モル)、2、2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(以下、TFMBと呼ぶ)2.88g(0.009モル)、モノマー(X)1.45g(0.003モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.44g(0.004モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-13)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例14 ポリイミド前駆体(A-14)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF2.20g(0.006モル)、1、5-ジアミノナフタレン1.42g(0.009モル)、モノマー(X)1.45g(0.003モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.44g(0.004モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-14)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例15 ポリイミド(A-15)の合成>
 乾燥窒素気流下、TFMB12.81g(0.04モル)、モノマー(X)19.37g(0.04モル)、SiDA1.24g(0.005モル)、3-アミノフェノール3.27g(0.03モル)をNMP180gに溶解させた。ここにODPA31.02g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、60℃で1時間反応させ、次いで180℃で4時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリイミド(A-15)の粉末を得た。
 <合成例16 ポリヒドロキシアミド(A-16)の合成>
 乾燥窒素気流下、NMP100gを仕込み、TFMB(7.20g、0.0225モル)、モノマー(X)(10.9g、0.0225モル)、3-アミノフェノール(1.09g、0.010モル)を添加し、室温で攪拌溶解した後、反応溶液の温度を-10~0℃に保ちながら、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸クロリド(14.76g、0.05モル)を加え、室温で3時間攪拌を続けた。反応溶液を3リットルの水に投入し、析出物を回収、純水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリヒドロキシアミド(A-16)の粉末を得た。
 <合成例17 ポリイミド前駆体(A-17)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF5.27g(0.0144モル)、モノマー(X)0.77g(0.0016モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.87g(0.008モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-17)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例18 ポリイミド前駆体(A-18)の合成>
 乾燥窒素気流下、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(以下、BPDAと呼ぶ)5.88g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF5.27g(0.0144モル)、モノマー(X)0.77g(0.0016モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に4-アミノフェノール0.87g(0.008モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-18)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例19 ポリイミド前駆体(A-19)の合成>
 乾燥窒素気流下、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物(以下、6FDAと呼ぶ)8.88g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF5.27g(0.0144モル)、モノマー(X)0.77g(0.0016モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に4-アミノフェノール0.87g(0.008モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-19)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例20 ポリイミド前駆体(A-20)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF4.69g(0.0128モル)、モノマー(X)1.55g(0.0032モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.87g(0.008モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-20)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例21 ポリイミド前駆体(A-21)の合成>
 乾燥窒素気流下、BPDA5.88g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF4.69g(0.0128モル)、モノマー(X)1.55g(0.0032モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に4-アミノフェノール0.87g(0.008モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-21)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例22 ポリイミド前駆体(A-22)の合成>
 乾燥窒素気流下、6FDA8.88g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF4.69g(0.0128モル)、モノマー(X)1.55g(0.0032モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に4-アミノフェノール0.87g(0.008モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-22)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例23 ポリイミド(A-23)の合成>
 乾燥窒素気流下、BAHF26.37g(0.072モル)、モノマー(X)3.87g(0.008モル)、1,3-ビス(3-アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン(以下、SiDAと呼ぶ)1.24g(0.005モル)、3-アミノフェノール3.27g(0.03モル)をNMP180gに溶解させた。ここにODPA31.02g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、60℃で1時間反応させ、次いで180℃で4時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリイミド(A-23)の粉末を得た。
 <合成例24 ポリイミド(A-24)の合成>
 乾燥窒素気流下、BAHF26.37g(0.072モル)、モノマー(X)3.87g(0.008モル)、SiDA1.24g(0.005モル)、3-アミノフェノール3.27g(0.03モル)をNMP180gに溶解させた。ここにBPDA29.42g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、60℃で1時間反応させ、次いで180℃で4時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリイミド(A-24)の粉末を得た。
 <合成例25 ポリイミド(A-25)の合成>
 乾燥窒素気流下、BAHF26.37g(0.072モル)、モノマー(X)3.87g(0.008モル)、SiDA1.24g(0.005モル)、3-アミノフェノール3.27g(0.03モル)をNMP180gに溶解させた。ここに6FDA44.42g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、60℃で1時間反応させ、次いで180℃で4時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリイミド(A-25)の粉末を得た。
 <合成例26 ポリイミド前駆体(A-26)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF2.93g(0.008モル)、モノマー(Y)4.13g(0.008モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.87g(0.008モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-26)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例27 ポリイミド前駆体(A-27)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにモノマー(Y)8.26g(0.016モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.87g(0.008モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-27)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例28 ポリイミド(A-28)の合成>
 乾燥窒素気流下、BAHF14.65g(0.04モル)、モノマー(Y)20.68g(0.04モル)、SiDA1.24g(0.005モル)、3-アミノフェノール3.27g(0.03モル)をNMP180gに溶解させた。ここにODPA31.02g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、60℃で1時間反応させ、次いで180℃で4時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリイミド(A-28)の粉末を得た。
 <合成例29 ポリイミド(A-29)の合成>
 乾燥窒素気流下、モノマー(Y)41.30g(0.08モル)、SiDA1.24g(0.005モル)、3-アミノフェノール3.27g(0.03モル)をNMP180gに溶解させた。ここにODPA31.02g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、60℃で1時間反応させ、次いで180℃で4時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリイミド(A-29)の粉末を得た。
 <合成例30 ポリヒドロキシアミド(A-30)の合成>
 乾燥窒素気流下、NMP100gを仕込み、BAHF(14.83g、0.0405モル)、モノマー(X)(2.18g、0.0045モル)、3-アミノフェノール(1.09g、0.010モル)を添加し、室温で攪拌溶解した後、反応溶液の温度を-10~0℃に保ちながら、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸クロリド(14.76g、0.05モル)を加え、室温で3時間攪拌を続けた。反応溶液を3リットルの水に投入し、析出物を回収、純水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリヒドロキシアミド(A-30)の粉末を得た。
 <合成例31 ポリヒドロキシアミド(A-31)の合成>
 乾燥窒素気流下、NMP100gを仕込み、BAHF(13.19g、0.036モル)、モノマー(X)(4.36g、0.009モル)、3-アミノフェノール(1.09g、0.010モル)を添加し、室温で攪拌溶解した後、反応溶液の温度を-10~0℃に保ちながら、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸クロリド(14.76g、0.05モル)を加え、室温で3時間攪拌を続けた。反応溶液を3リットルの水に投入し、析出物を回収、純水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリヒドロキシアミド(A-31)の粉末を得た。
 <合成例32 ポリヒドロキシアミド(A-32)の合成>
 乾燥窒素気流下、NMP100gを仕込み、BAHF(8.24g、0.0225モル)、モノマー(Y)(11.61g、0.0225モル)、3-アミノフェノール(1.09g、0.010モル)を添加し、室温で攪拌溶解した後、反応溶液の温度を-10~0℃に保ちながら、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸クロリド(14.76g、0.05モル)を加え、室温で3時間攪拌を続けた。反応溶液を3リットルの水に投入し、析出物を回収、純水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリヒドロキシアミド(A-32)の粉末を得た。
 <合成例33 ポリヒドロキシアミド(A-33)の合成>
 乾燥窒素気流下、NMP100gを仕込み、モノマー(Y)(23.23g、0.045モル)、3-アミノフェノール(1.09g、0.010モル)を添加し、室温で攪拌溶解した後、反応溶液の温度を-10~0℃に保ちながら、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸クロリド(14.76g、0.05モル)を加え、室温で3時間攪拌を続けた。反応溶液を3リットルの水に投入し、析出物を回収、純水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリヒドロキシアミド(A-33)の粉末を得た。
 <合成例34 ポリヒドロキシアミド(A-34)の合成>
 乾燥窒素気流下、NMP100g、モノマー(Z)(27.11g、0.05モル)を仕込み、室温で攪拌溶解した後、0℃に冷却し、塩化チオニル(12.49g、0.105モル)を、反応温度を10℃以下に保ちながら滴下し、滴下終了後10℃付近で30分間攪拌し、モノマーZのカルボン酸クロリド溶液を得た。次いで、NMP100g、BAHF(16.48g、0.045モル)、3-アミノフェノール(1.09g、0.010モル)仕込み、攪拌溶解した。その後、ピリジン(17.40g、0.22モル)を添加した。この溶液を0℃に冷却し、温度を10℃以下に保ちながら、モノマーZのカルボン酸クロリド溶液を滴下し、30分攪拌した後、室温で30分攪拌した。反応溶液を3リットルの水に投入し、析出物を回収、純水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリヒドロキシアミド(A-34)の粉末を得た。
 <合成例35 ポリイミド前駆体(A-35)の合成>
 ODPA31.02g(0.10モル)を500ml容量のセパラブルフラスコに入れ、2-ヒドロキシエチルメタクリレートを26.03g(0.20モル)とγ―ブチロラクトン87mlを入れて室温下で、撹拌しながらピリジン16.22g(0.21モル)を加えて反応混合物を得た。反応による発熱の終了後に室温まで放冷し、16時間放置した。
 次に、氷冷下において、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)41.27g(0.2モル)をγ-ブチロラクトン40mLに溶解した溶液を撹拌しながら20分かけて反応混合物に加え、続いてBAHF23.44g(0.064モル)、モノマーX7.75g(0.016モル)をγ-ブチロラクトン100mlに懸濁したものを撹拌しながら20分かけて加えた。更に室温で2時間撹拌した後、3-アミノフェノール4.36g、0.040モル)を加えて1時間撹拌し、次に、γ-ブチロラクトン65mLを加えた。反応混合物に生じた沈殿物をろ過により取り除き、反応液を得た。
 得られた反応液を800mlのエチルアルコールに加えて粗ポリマーからなる沈殿物を生成した。生成した粗ポリマーを濾別し、テトラヒドロフラン300mLに溶解して粗ポリマー溶液を得た。得られた粗ポリマー溶液を6Lの水に滴下してポリマーを沈殿させ、この沈殿をろ過で集めて、水で3回洗浄した後、真空乾燥して粉末状のポリイミド前駆体(A-35)の粉末を得た。
 <合成例36 ポリイミド(A-36)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA31.02g(0.100モル)をNMP234.67gに60℃で溶解させた。ここに、MAP3.27g(0.030モル)をNMP5gとともに加え、60℃で15分間反応させた。その後、BAHF23.44g(0.064モル)、モノマーX7.75g(0.016モル)、SiDA1.24g(0.005モル)をNMP20gとともに加えて、60℃で2時間反応させた。次いで200℃まで昇温し3時間反応させた。その後40℃まで冷却し、圧空気流下、カレンズMOI19.86g(0.128モル)をNMP49.65gと共に加えて40℃で2時間反応させた。反応終了後、室温まで冷却し、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、50℃の通風乾燥機で3日間乾燥し、ポリイミド(A-36)の粉末を得た。
 <合成例37 ポリイミド(A-37)の合成>
 乾燥窒素気流下、BAHF29.30g(0.08モル)、SiDA1.24g(0.005モル)、3-アミノフェノール3.27g(0.03モル)をNMP180gに溶解させた。ここにODPA31.02g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、60℃で1時間反応させ、次いで180℃で4時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリイミド(A-37)の粉末を得た。
 <合成例38 ポリイミド(A-38)の合成>
 乾燥窒素気流下、BAHF29.30g(0.072モル)、1,12-ジアミノドデカン1.60g(0.008モル)、SiDA1.24g(0.005モル)、3-アミノフェノール3.27g(0.03モル)をNMP180gに溶解させた。ここにODPA31.02g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、60℃で1時間反応させ、次いで180℃で4時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリイミド(A-38)の粉末を得た。
 <合成例39 ポリイミド(A-39)の合成>
 乾燥窒素気流下、BAHF29.30g(0.072モル)、ED-900(HUNTSMAN製)7.20g(0.008モル)、SiDA1.24g(0.005モル)、3-アミノフェノール3.27g(0.03モル)をNMP180gに溶解させた。ここにODPA31.02g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、60℃で1時間反応させ、次いで180℃で4時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリイミド(A-39)の粉末を得た。
 <合成例40 ポリイミド前駆体(A-40)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA6.20g(0.02モル)をNMP100gに溶解させた。ここにBAHF5.27g(0.016モル)をNMP25gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に3-アミノフェノール0.87g(0.008モル)を加え50℃で2時間反応させた。その後、DFA7.15g(0.06モル)をNMP10gで希釈した溶液を10分かけて滴下した。滴下後、50℃で3時間攪拌した。反応終了後、溶液を水1Lに投入して、ポリマー固体の沈殿をろ過で集めた。ポリマー固体を80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリマー(A-40)(ポリアミド酸エステル)を得た。
 <合成例41 ポリヒドロキシアミド(A-41)の合成>
 乾燥窒素気流下、NMP100gを仕込み、BAHF(16.48g、0.045モル)、3-アミノフェノール(1.09g、0.010モル)を添加し、室温で攪拌溶解した後、反応溶液の温度を-10~0℃に保ちながら、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸クロリド(14.76g、0.05モル)を加え、室温で3時間攪拌を続けた。反応溶液を3リットルの水に投入し、析出物を回収、純水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリヒドロキシアミド(A-41)の粉末を得た。
 <合成例42 ポリヒドロキシアミド(A-42)の合成>
 乾燥窒素気流下、NMP100gを仕込み、BAHF(14.83g、0.0405モル)、1,12-ジアミノドデカン(0.90g、0.0045モル)、3-アミノフェノール(1.09g、0.010モル)を添加し、室温で攪拌溶解した後、反応溶液の温度を-10~0℃に保ちながら、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸クロリド(14.76g、0.05モル)を加え、室温で3時間攪拌を続けた。反応溶液を3リットルの水に投入し、析出物を回収、純水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリヒドロキシアミド(A-42)の粉末を得た。
 <合成例43 ポリヒドロキシアミド(A-43)の合成>
 乾燥窒素気流下、NMP100gを仕込み、BAHF(14.83g、0.0405モル)、ED-900(4.05g、0.0045モル)、3-アミノフェノール(1.09g、0.010モル)を添加し、室温で攪拌溶解した後、反応溶液の温度を-10~0℃に保ちながら、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸クロリド(14.76g、0.05モル)を加え、室温で3時間攪拌を続けた。反応溶液を3リットルの水に投入し、析出物を回収、純水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリヒドロキシアミド(A-43)の粉末を得た。
 <合成例44 ポリヒドロキシアミド(A-44)の合成>
 乾燥窒素気流下、NMP100gを仕込み、BAHF(32.96g、0.090モル)、m-アミノフェノール(2.18g、0.020モル)を添加し、室温で攪拌溶解した後、反応溶液の温度を-10~0℃に保ちながら、ドデカン二酸ジクロリド(20.04g、0.075モル)を10分間で滴下した後、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸クロリド(7.38g、0.025モル)を加え、室温で3時間攪拌を続けた。反応溶液を3リットルの水に投入し、析出物を回収、純水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、ポリヒドロキシアミド(A-44)の粉末を得た。
 <合成例45 ポリイミド前駆体(A-45)の合成>
 ODPA31.02g(0.10モル)を500ml容量のセパラブルフラスコに入れ、2-ヒドロキシエチルメタクリレートを26.03g(0.20モル)とγ―ブチロラクトン87mlを入れて室温下で、撹拌しながらピリジン16.22g(0.21モル)を加えて反応混合物を得た。反応による発熱の終了後に室温まで放冷し、16時間放置した。
 次に、氷冷下において、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)41.27g(0.2モル)をγ-ブチロラクトン40mLに溶解した溶液を撹拌しながら20分かけて反応混合物に加え、続いてBAHF23.44g(0.064モル)、1,12-ジアミノドデカン3.20g(0.016モル)をγ-ブチロラクトン100mlに懸濁したものを撹拌しながら20分かけて加えた。更に室温で2時間撹拌した後、3-アミノフェノール4.36g、0.040モル)を加えて1時間撹拌し、次に、γ-ブチロラクトン65mLを加えた。反応混合物に生じた沈殿物をろ過により取り除き、反応液を得た。
 得られた反応液を800mlのエチルアルコールに加えて粗ポリマーからなる沈殿物を生成した。生成した粗ポリマーを濾別し、テトラヒドロフラン300mLに溶解して粗ポリマー溶液を得た。得られた粗ポリマー溶液を6Lの水に滴下してポリマーを沈殿させ、この沈殿をろ過で集めて、水で3回洗浄した後、真空乾燥して粉末状のポリイミド前駆体(A-45)の粉末を得た。
 <合成例46 ポリイミド(A-46)の合成>
 乾燥窒素気流下、ODPA31.02g(0.100モル)をNMP234.67gに60℃で溶解させた。ここに、MAP3.27g(0.030モル)をNMP5gとともに加え、60℃で15分間反応させた。その後、BAHF23.44g(0.064モル)、1,12-ジアミノドデカン3.20g(0.016モル)、SiDA1.24g(0.005モル)をNMP20gとともに加えて、60℃で2時間反応させた。次いで200℃まで昇温し3時間反応させた。その後40℃まで冷却し、圧空気流下、カレンズMOI19.86g(0.128モル)をNMP49.65gと共に加えて40℃で2時間反応させた。反応終了後、室温まで冷却し、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、50℃の通風乾燥機で3日間乾燥し、ポリイミド(A-46)の粉末を得た。
 [実施例1~46、比較例1~16]
 上記(A)成分10gに対し、(B)成分、(C)成分、(D)成分、(E)成分としてγ-ブチロラクトンを加えてワニスを作製した。
 実施例で使用した(B-1)成分(ダイトーケミックス(株)社製)、(B-2)成分(BASF(株)社製)(C-1)成分(群栄化学工業(株)社製)、(C-2)成分及び(D)成分(DIC(株)社製)は以下のとおりである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
各実施例、比較例で得られた樹脂組成物の特性結果について表1および表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000028
 本発明の樹脂組成物は、半導体素子等の表面保護膜、層間絶縁膜、有機発光素子などの表示装置の絶縁層や薄膜トランジスタ(以下、TFT)基板の平坦化膜、回路基板の配線保護絶縁膜、固体撮像素子のオンチップマイクロレンズや各種ディスプレイ・固体撮像素子用平坦化膜、および回路基板用ソルダーレジストなどに好適に用いることができる。
1a 断面図
1b 上面図
11 アンテナ部
12 マッチング回路
13 MSL給電線路
14 給電点
15 グランド
16 絶縁膜
J グランド配線厚み
K アンテナ配線厚み
L アンテナ部長さ
M マッチング回路長さ
W アンテナ部幅
201 ICチップ
202 電極パッド
203 第2のビア配線
204 平面アンテナ配線
205 第2の封止樹脂
206 グランド配線
207 第1のビア配線
208 第1の封止樹脂
209 銅配線
210 絶縁膜
211 バリアメタル
212 ハンダバンプ

Claims (21)

  1. (A)樹脂と(E)溶剤とを含有してなる樹脂組成物であって、前記(A)樹脂がポリイミド、ポリアミド、ポリベンゾオキサゾール、これらの前駆体、およびそれらの共重合体からなる群から選択される少なくとも1種類を含み、前記(A)樹脂が式(1)で表される構造を有する、樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式(1)中、aはそれぞれ独立に0~4の整数であり、bはそれぞれ独立に0~2の整数であり、bが0の場合は、括弧内は単結合を示し、nは1~12の整数である。Aはそれぞれ独立に単結合、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、又は炭素数1~5の2価の炭化水素基であり、Rはそれぞれ独立にハロゲン原子、水酸基、炭素数1~6の1価の炭化水素基、炭素数1~6のアルコキシ基、又はフェノキシ基である。*は化学結合を示す。)
  2. 前記(A)樹脂が(a―1)アルカリ可溶性樹脂であり、さらに(B-1)光により酸を発生する化合物と、(C-1)熱架橋剤とを含有してなる請求項1に記載の樹脂組成物。
  3. さらに(B-2)光重合開始剤、及び(C-2)2以上のエチレン性不飽和結合を有する化合物を含有してなる請求項1に記載の樹脂組成物。
  4. さらに(B-2)光重合開始剤を含有してなる樹脂組成物であって、前記(A)樹脂がエチレン性不飽和結合を有する請求項1に記載の樹脂組成物。
  5. 前記式(1)において、bが1~2の整数であり、Rのうち1~2個が水酸基である、請求項1~4のいずれかに記載の樹脂組成物。
  6. 前記式(1)において、bが1である、請求項5に記載の樹脂組成物。
  7. 前記(A)樹脂が、式(2)で表される構造単位、式(3)で表される構造単位、および式(4)で表される構造単位からなる群から選択される一種以上の構造単位を有する、請求項1~6のいずれかに記載の樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式(2)中、Rは炭素数4~40の4価の有機基を示す。Rは前記式(1)で表される構造のうちbが1または2の場合の構造を示す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (式(3)中、Rは炭素数4~40の2~8価の有機基を示す。Rは前記式(1)で表される構造のうちbが1または2の場合の構造を示す。Rは水素原子または炭素数1~20の1価の炭化水素基を示す。q、rは、0≦q≦4、0≦r≦4の範囲内の整数を表す。q、rが0の場合、(OH)、(COORは水素原子を表す。qおよびrは0≦q+r≦6を満たす整数を示す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    (式(4)中、Rは前記式(1)で表される構造のうちbが0の場合の構造単位を示す。Rは炭素数4~40の2価の有機基を示す。)
  8. 前記式(2)で表される構造単位、式(3)で表される構造単位、および式(4)で表される構造単位の合計含有量が(A)樹脂全体の構造単位100モル%中に、10モル%以上80モル%以下である、請求項7に記載の樹脂組成物。
  9. 前記式(1)において、Rがそれぞれ独立にハロゲン原子、炭素数1~6の1価の炭化水素基、炭素数1~6のアルコキシ基、又はフェノキシ基であり、前記式(2)で表される構造単位、式(3)で表される構造単位、および式(4)で表される構造単位の合計含有量が(A)樹脂全体の構造単位100モル%中に、10モル%以上20モル%以下である、請求項7に記載の樹脂組成物。
  10. 前記式(1)において、aはそれぞれ独立に1~4の整数であり、Rのうち1~2個が水酸基であり、前記式(2)で表される構造単位、式(3)で表される構造単位、および式(4)で表される構造単位の合計含有量が(A)樹脂全体の構造単位100モル%中に、10モル%以上100モル%以下である、請求項7に記載の樹脂組成物。
  11. さらに、(D)式(5)で表される化合物を含有する、請求項1~10のいずれかに記載の樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    (式(5)中、Rは炭素数1以上15以下のアルキル基を示し、R10は炭素数2以上10以下のアルキレン基を示す。R11は、炭素数1以上20以下のアルキル基、炭素数1以上20以下のアルキレン基、またはO原子、S原子およびN原子のうち少なくともいずれかを含む炭素数1~20の1~4価の有機基を示す。kは1~4の整数を示す。)
  12. 前記(A)樹脂が、式(6)で表される構造および/または式(7)で表される構造を有する、請求項1~11のいずれかに記載の樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    (式(6)中、R16およびR17はそれぞれ炭素数1~5の1価の有機基または水酸基を示し、v、wはそれぞれ0~4の整数を示し、mは0~2の整数を示し、*は化学結合を示す。ただし式(1)で表される構造単位中に含まれるものは除く。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
    (式(7)中、R18およびR19はそれぞれ炭素数1~5の1価の有機基または水酸基を示し、x、yはそれぞれ0~4の整数を示し、*は化学結合を示す。)
  13. 請求項1~12のいずれかに記載の樹脂組成物を硬化してなる、硬化膜。
  14. (A)樹脂を有する硬化膜であって、(A)樹脂がポリイミド、ポリアミド、ポリベンゾオキサゾール、これらの前駆体、およびそれらの共重合体からなる群から選択される少なくとも1種類を含み、(A)樹脂が式(1)で表される構造を有する、硬化膜。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
    (式(1)中、aはそれぞれ独立に0~4の整数であり、bはそれぞれ独立に0~2の整数であり、bが0の場合は、括弧内は単結合を示し、nは1~12の整数である。Aはそれぞれ独立に単結合、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、又は炭素数1~5の2価の炭化水素基であり、Rはそれぞれ独立にハロゲン原子、水酸基、炭素数1~6の1価の炭化水素基、炭素数1~6のアルコキシ基、又はフェノキシ基である。*は化学結合を示す。)
  15. 請求項13または14に記載の硬化膜を有する、絶縁膜または保護膜。
  16. 請求項1~12のいずれかに記載の樹脂組成物を塗布して乾燥し樹脂膜を形成する工程と、樹脂膜に化学線を照射する工程と、樹脂膜を現像してパターンを形成する工程と、熱処理して硬化膜のレリーフパターン層を形成する工程とを含む、電子部品、表示装置または半導体装置の製造方法。
  17. 請求項13または14に記載の硬化膜のレリーフパターン層を有する、電子部品、表示装置または半導体装置。
  18. 請求項13または14に記載の硬化膜が配線間の絶縁膜として配置されてなる、電子部品、表示装置または半導体装置。
  19. 少なくとも、1以上のアンテナ配線、および、請求項13または14に記載の硬化膜を具備するアンテナ素子であって、該アンテナ配線がミアンダ状ループアンテナ、コイル状ループアンテナ、ミアンダ状モノポールアンテナ、ミアンダ状ダイポールアンテナおよびマイクロストリップアンテナからなる群から選ばれる少なくとも一種類以上を含み、該アンテナ配線におけるアンテナ部一つあたりの専有面積が1000mm以下であり、該硬化膜はグランドとアンテナ配線間を絶縁する絶縁膜である、アンテナ素子。
  20. 少なくとも、半導体素子、再配線層、封止樹脂、アンテナ配線を具備する半導体パッケージを含む電子部品であって、該再配線層の絶縁層、および/または、該封止樹脂、が前記硬化膜を含み、該封止樹脂はグランドとアンテナ配線間にある、請求項18に記載の電子部品。
  21. アンテナ配線、および、前記硬化膜を積層させて得られるアンテナ素子を具備する電子部品であって、アンテナ配線の高さが50~200μmであり、該硬化膜の厚みが80~300μmである、請求項20に記載の電子部品。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4760126A (en) * 1984-11-13 1988-07-26 Hitachi, Ltd. Fluorine-containing polyamide-acid derivative and polyimide
JPH04288344A (ja) * 1991-03-18 1992-10-13 Sanyo Chem Ind Ltd 保護用フィルム、保護層を有する部材
JPH04306241A (ja) * 1991-01-17 1992-10-29 Sanyo Chem Ind Ltd コーティング材
JP2001237241A (ja) * 2000-02-24 2001-08-31 Hitachi Ltd 低誘電率膜とそれを用いた半導体装置
JP2001254014A (ja) * 2000-01-05 2001-09-18 Toray Ind Inc 感光性ポリイミド前駆体組成物および金属箔−ポリイミド複合体
JP6293159B2 (ja) * 2013-10-02 2018-03-14 ダイキン工業株式会社 含フッ素錯体化合物、及びこれを用いる含フッ素有機化合物の製造方法
JP2020066651A (ja) * 2018-10-22 2020-04-30 東レ株式会社 樹脂組成物、樹脂シート、硬化膜、硬化膜の製造方法、半導体装置および表示装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5386781B2 (ja) 2007-03-12 2014-01-15 日立化成デュポンマイクロシステムズ株式会社 感光性樹脂組成物、該樹脂組成物を用いたパターン硬化膜の製造方法及び電子部品
JP5640413B2 (ja) 2010-03-19 2014-12-17 東レ株式会社 ポジ型感光性樹脂組成物

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4760126A (en) * 1984-11-13 1988-07-26 Hitachi, Ltd. Fluorine-containing polyamide-acid derivative and polyimide
JPH04306241A (ja) * 1991-01-17 1992-10-29 Sanyo Chem Ind Ltd コーティング材
JPH04288344A (ja) * 1991-03-18 1992-10-13 Sanyo Chem Ind Ltd 保護用フィルム、保護層を有する部材
JP2001254014A (ja) * 2000-01-05 2001-09-18 Toray Ind Inc 感光性ポリイミド前駆体組成物および金属箔−ポリイミド複合体
JP2001237241A (ja) * 2000-02-24 2001-08-31 Hitachi Ltd 低誘電率膜とそれを用いた半導体装置
JP6293159B2 (ja) * 2013-10-02 2018-03-14 ダイキン工業株式会社 含フッ素錯体化合物、及びこれを用いる含フッ素有機化合物の製造方法
JP2020066651A (ja) * 2018-10-22 2020-04-30 東レ株式会社 樹脂組成物、樹脂シート、硬化膜、硬化膜の製造方法、半導体装置および表示装置

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