正型感光性樹脂組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及正型感光性樹脂組合物。更詳細(xì)地說，涉及適用于半導(dǎo)體元件的表面 保護(hù)膜、層間絕緣膜和有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件的絕緣層等的正型感光性樹脂組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 一直以來，耐熱性、機(jī)械特性等優(yōu)異的聚酰亞胺類樹脂、聚苯并噁唑類樹脂等被廣 泛用于電子儀器的半導(dǎo)體元件的表面保護(hù)膜、層間絕緣膜等。在形成由上述樹脂構(gòu)成的薄 膜時(shí)，在通過加熱使聚酰亞胺前體或者聚苯并噁唑前體的涂膜脫水閉環(huán)從而獲得耐熱性和 機(jī)械特性優(yōu)異的薄膜的情況下，通常需要350°c左右的高溫加熱處理。
[0003] 然而，近年來，基于降低對(duì)裝置的熱負(fù)荷、低翹曲化等的要求，需要一種可以通過 在約250°C以下、進(jìn)一步期望為200°C以下的低溫下的加熱處理可以固化的聚酰亞胺類樹 脂或聚苯并噁唑類樹脂。
[0004] 作為可低溫固化的樹脂組合物，已知有：使用閉環(huán)的聚酰亞胺、光酸產(chǎn)生劑（Photo Acid Generator)和具有羥甲基的熱交聯(lián)劑的感光性樹脂組合物（專利文獻(xiàn)1);使用導(dǎo)入 了脂肪族的聚苯并噁唑前體和光酸產(chǎn)生劑的感光性樹脂組合物（專利文獻(xiàn)2);含有環(huán)狀烯 烴樹脂、光酸產(chǎn)生劑和環(huán)氧樹脂的樹脂組合物（專利文獻(xiàn)3);含有閉環(huán)的可溶性聚酰亞胺、 不飽和性聚合性化合物、含有環(huán)氧基的化合物和光聚合引發(fā)劑的樹脂組合物（專利文獻(xiàn)4、 5)等。
[0005] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2006-313237號(hào)公報(bào)
[0006] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2008-224984號(hào)公報(bào)
[0007] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開2007-78781號(hào)公報(bào)
[0008] 專利文獻(xiàn)4 :日本特開2009-258471號(hào)公報(bào)
[0009] 專利文獻(xiàn)5 :日本特開2011-17198號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 但是，關(guān)于專利文獻(xiàn)1的樹脂組合物，由于彈性模量高、固化時(shí)的收縮性也高，所 以存在翹曲大的問題。此外，專利文獻(xiàn)2的感光性樹脂組合物雖然可以實(shí)現(xiàn)低彈性模量化， 但由于伴有脫水閉環(huán)導(dǎo)致的膜收縮，所以結(jié)果導(dǎo)致翹曲大。對(duì)于專利文獻(xiàn)3的樹脂組合物 而言，雖然可以實(shí)現(xiàn)低溫固化、低翹曲化，但存在分辨率不足的問題。對(duì)于專利文獻(xiàn)4、5的 樹脂組合物而言，雖然為機(jī)械特性優(yōu)異、低翹曲的材料，但由于曝光部為殘膜的負(fù)型，所以 存在分辨率不足的問題。
[0011] 本發(fā)明的目的在于提供一種正型感光性樹脂組合物，其在200°C以下的低溫加熱 處理時(shí)，可以得到低翹曲、并且不產(chǎn)生由回流（reflow)導(dǎo)致的圖案掩埋、高分辨率的固化 膜。
[0012] 為了解決上述問題，本發(fā)明的正型感光性樹脂組合物包括下述構(gòu)成。即，一種正型 感光性樹脂組合物，其含有（a)堿溶性聚酰亞胺、(b)在一分子中具有2個(gè)以上的環(huán)氧基的 化合物及（C)光酸產(chǎn)生劑，并且相對(duì)于100重量份的（a)堿溶性聚酰亞胺，（b)在一分子中 具有2個(gè)以上的環(huán)氧基的化合物的含量為5~50重量份。
[0013] 本發(fā)明可以提供一種正型感光性樹脂組合物，其在200°C以下的低溫加熱處理時(shí)， 可以得到低翹曲、并且不產(chǎn)生由回流導(dǎo)致的圖案掩埋、高分辨率的固化膜。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 本發(fā)明中使用的（a)堿溶性聚酰亞胺（以下，也稱為（a)成分）可以如下得 到：使選自四羧酸、四羧酸二酐和四羧酸二醋二酰氯（tetracarboxylic acid diester dichloride)等中的成分與選自二胺、二異氰酸酯化合物和三甲基甲硅烷基化二胺中的成 分反應(yīng)得到聚酰胺酸，將所得的聚酰胺酸通過加熱或者酸、堿等化學(xué)處理進(jìn)行脫水閉環(huán)而 得到。關(guān)于（a)成分，即使一部分沒有閉環(huán)，只要閉環(huán)率為85%以上即可。作為閉環(huán)率的測(cè) 定方法，可以將（a)成分涂布在硅晶片上，通過紅外吸收光譜比較固化前后的1377CHT 1附近 的峰強(qiáng)度并計(jì)算酰亞胺化率，從而求出。（a)成分可以含有2種以上。
[0015] 此處，堿溶性聚酰亞胺是指可以在后述的用作顯影液的堿水溶液中溶解的聚酰亞 胺。通過含有這樣的（a)成分，本發(fā)明的正型感光性樹脂組合物可以使用堿水溶液進(jìn)行顯 影。
[0016] (a)堿溶性聚酰亞胺優(yōu)選含有聚氧化烯基（polyalkylene oxide group)。作為聚 氧化烯基，可舉出聚氧化乙烯基、聚氧化丙烯基、聚氧化丁烯基等。其中，最優(yōu)選為聚氧化乙 烯基。聚氧化乙烯基是指在下述通式⑴中，a為2以上的整數(shù)的基團(tuán)。a優(yōu)選為2~15。
[0017]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種正型感光性樹脂組合物，其含有（a)堿溶性聚酰亞胺、(b)在一分子中具有2個(gè) 以上的環(huán)氧基的化合物、和（c)光酸產(chǎn)生劑，并且，相對(duì)于100重量份的（a)堿溶性聚酰亞 胺，（b)在一分子中具有2個(gè)以上的環(huán)氧基的化合物的含量為5~50重量份。
2. 如權(quán)利要求1所述的正型感光性樹脂組合物，其中，（b)在一分子中具有2個(gè)以上的 環(huán)氧基的化合物含有聚氧化烯基。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的正型感光性樹脂組合物，其中，（a)堿溶性聚酰亞胺包含含 有聚氧化烯基的二胺殘基和/或含有聚氧化烯基的羧酸殘基。
4. 如權(quán)利要求3所述的正型感光性樹脂組合物，其中，以將（a)堿溶性聚酰亞胺中包含 的全部羧酸殘基和全部二胺殘基加起來的總量為100摩爾％時(shí)，將含有聚氧化烯基的二胺 殘基和含有聚氧化烯基的羧酸殘基加起來的殘基的比例為5~20摩爾％。
5. 如權(quán)利要求2~4中任一項(xiàng)所述的正型感光性樹脂組合物，其中，聚氧化烯基為聚氧 化乙烯基。
6. 如權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的正型感光性樹脂組合物，其中，進(jìn)一步含有（d)熱 交聯(lián)性化合物，并且，相對(duì)于100重量份的（a)堿溶性聚酰亞胺，（d)的含量為1~15重量 份。
7. 如權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的正型感光性樹脂組合物，其中，（b)在一分子中具 有2個(gè)以上的環(huán)氧基的化合物與（d)熱交聯(lián)性化合物的重量比為15 :1~1 :1。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的正型感光性樹脂組合物，其中，（d)熱交聯(lián)性化合物為至少 具有2個(gè)烷氧基甲基或羥甲基的化合物。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種正型感光性樹脂組合物，其含有(a)堿溶性聚酰亞胺、(b)在一分子中具有2個(gè)以上的環(huán)氧基的化合物、和(c)光酸產(chǎn)生劑，并且相對(duì)于100重量份的(a)堿溶性聚酰亞胺，(b)在一分子中具有2個(gè)以上的環(huán)氧基的化合物的含量為5～50重量份。本發(fā)明提供一種正型感光性樹脂組合物，其在200℃以下的低溫加熱處理時(shí)，可以獲得低翹曲、并且不產(chǎn)生由回流導(dǎo)致的圖案掩埋、高分辨率的固化膜。
【IPC分類】G03F7-023, G03F7-004
【公開號(hào)】CN104641291
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201280075939
【發(fā)明人】增田有希, 龜本聰, 大西啟之, 富川真佐夫
【申請(qǐng)人】東麗株式會(huì)社
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2012年9月24日
【公告號(hào)】EP2902846A1, US20150219991, WO2014045434A1