JP4529616B2 - Radiation-sensitive resin composition for forming interlayer insulating film and interlayer insulating film - Google Patents
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Description
本発明は、層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物、当該層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物から形成された層間絶縁膜とその形成方法、および当該層間絶縁膜を具備する液晶表示素子に関する。 The present invention relates to a radiation sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film, an interlayer insulating film formed from the radiation sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film, a method for forming the interlayer insulating film, and a liquid crystal display including the interlayer insulating film. It relates to an element.
薄膜トランジスタ(以下、「TFT」と記す。)型液晶表示素子、磁気ヘッド素子、集積回路素子、固体撮像管素子等の電子部品には、一般に層状に配置される配線の間を絶縁するために層間絶縁膜が設けられており、その材料としては、必要とするパターン形状を得るための工程数が少なく、しかも十分な平坦性を有するものが好ましいことから、感放射線性樹脂組成物が幅広く使用されている(例えば、特許文献1および特許文献2参照。)。
前記電子部品のうち、TFT型液晶表示素子は、層間絶縁膜の上に透明電極膜を形成し、さらにその上に液晶配向膜を形成する工程を経て製造されるため、該層間絶縁膜は、透明電極膜の形成工程において高温条件に曝されたり、所定のパターン形状の電極を形成する際に使用されるレジスト剥離液に曝されるため、これらに対する十分な耐性が必要となる。
また近年、TFT型液晶表示素子においては、大画面化、高輝度化、高精細化、高速応答化など、多様な技術動向下にあり、それに伴って液晶表示素子の構造も複雑化している。そのため、用いられる層間絶縁膜には、低誘電率、高光透過率等の面で、従来にも増して高性能が要求されているとともに、液晶表示素子の構造上、厚膜化が可能であることなど特殊な要求もでてきている。
しかし、従来の層間絶縁膜の形成に普通用いられている感放射線性樹脂組成物では、厚膜化と、高光透過率化および高解像度とを同時に達成することが極めて困難であり、このような特性を併せもつ層間絶縁膜を形成しうる感放射線性樹脂組成物の開発が強く求められていた。
A thin film transistor (hereinafter referred to as “TFT”) type liquid crystal display element, magnetic head element, integrated circuit element, solid-state imaging tube element, and other electronic parts are generally provided with an interlayer for insulating between wirings arranged in layers. An insulating film is provided, and as the material, a material having a small number of steps for obtaining a required pattern shape and having sufficient flatness is preferable, and thus a radiation-sensitive resin composition is widely used. (For example, see Patent Document 1 and Patent Document 2).
Among the electronic components, the TFT type liquid crystal display element is manufactured through a process of forming a transparent electrode film on an interlayer insulating film and further forming a liquid crystal alignment film on the interlayer insulating film. In the process of forming the transparent electrode film, it is exposed to a high temperature condition or exposed to a resist stripping solution used when forming an electrode having a predetermined pattern shape.
In recent years, TFT-type liquid crystal display elements are under various technological trends such as an increase in screen size, high brightness, high definition, and high speed response, and the structure of the liquid crystal display elements has become complicated accordingly. Therefore, the interlayer insulating film to be used is required to have higher performance than the conventional ones in terms of low dielectric constant, high light transmittance, etc., and can be thickened due to the structure of the liquid crystal display element. There are also special requests.
However, it is extremely difficult to achieve a thick film, a high light transmittance, and a high resolution at the same time with the radiation-sensitive resin composition that is usually used for forming the conventional interlayer insulating film. There has been a strong demand for the development of a radiation sensitive resin composition capable of forming an interlayer insulating film having both characteristics.
本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであって、その課題は、高解像度で、十分な厚膜化が可能であり、かつ透明性、耐熱性、密着性、耐溶剤性等の諸物性にも優れた層間絶縁膜を形成しうる層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物を提供することにある。
本発明の別の課題は、当該層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物から形成された層間絶縁膜およびその形成方法、並びに当該層間絶縁膜を具備する液晶表示素子を提供することにある。
本発明のさらに他の課題および利点は、以下の説明から明らかになろう。
The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and the problem is high resolution, sufficient film thickness, and transparency, heat resistance, adhesion, and solvent resistance. An object of the present invention is to provide a radiation sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film capable of forming an interlayer insulating film having excellent physical properties such as the above.
Another object of the present invention is to provide an interlayer insulating film formed from the radiation-sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film, a method for forming the interlayer insulating film, and a liquid crystal display device including the interlayer insulating film.
Still other problems and advantages of the present invention will become apparent from the following description.
本発明は、第一に、
(A)(a)(メタ)アクリル酸および2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとヘキサヒドロフタル酸とのモノエステル化物からなる、酸性官能基を有する重合性不飽和化合物10〜50重量%、(b)トリシクロデカニル(メタ)アクリレートを必須成分とする、脂環式炭化水素基を有し、酸性官能基をもたない重合性不飽和化合物20〜60重量%および(c)他の重合性不飽和化合物5〜40重量%(但し、(a)+(b)+(c)=100重量%)を重合して得られるアルカリ可溶性共重合体、(B)重合性不飽和化合物、(C)光重合開始剤、並びに(D)カップリング剤を含有することを特徴とする層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物、からなる。
本発明でいう「放射線」は、紫外線、遠紫外線、X線、電子線、分子線、γ線、シンクロトロン放射線、プロトンビ−ム等を含むものを意味する。
The present invention, first,
(A) (a) 10 to 50% by weight of a polymerizable unsaturated compound having an acidic functional group, which is a monoesterified product of (meth) acrylic acid and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and hexahydrophthalic acid , b) 20-60% by weight of a polymerizable unsaturated compound having tricyclodecanyl (meth) acrylate as an essential component and having an alicyclic hydrocarbon group and no acidic functional group, and (c) other polymerization An alkali-soluble copolymer obtained by polymerizing 5 to 40% by weight of the unsaturated compound (where (a) + (b) + (c) = 100% by weight), (B) a polymerizable unsaturated compound, C) A photopolymerization initiator, and (D) a radiation-sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film, which contains a coupling agent.
The “radiation” as used in the present invention means a substance containing ultraviolet rays, far ultraviolet rays, X-rays, electron beams, molecular beams, γ rays, synchrotron radiation, proton beams, and the like.
本発明は、第二に、
前記層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物から形成されてなる層間絶縁膜、からなる。
The present invention secondly,
An interlayer insulating film formed from the radiation-sensitive resin composition for forming the interlayer insulating film.
本発明は、第三に、
少なくとも下記(イ)〜(ニ)の工程を下記する記載順で含むことを特徴とする層間絶縁膜の形成方法、からなる。
(イ)前記層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物の塗膜を基板上に形成する工程、
(ロ)該塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、
(ハ)照射後の塗膜を現像する工程、
(ニ)現像後の塗膜を焼成する工程。
Third, the present invention
It comprises a method for forming an interlayer insulating film characterized by including at least the following steps (a) to (d) in the order described below.
(A) forming a coating film of the radiation-sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film on a substrate;
(B) irradiating at least a part of the coating film with radiation;
(C) developing the coated film after irradiation;
(D) A step of baking the developed coating film.
本発明は、第四に、
前記層間絶縁膜を具備する液晶表示素子、からなる。
The present invention fourthly,
A liquid crystal display element having the interlayer insulating film.
以下、本発明について詳細に説明する。
層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物
−共重合体(A)−
本発明における(A)成分は、(a)(メタ)アクリル酸および2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとヘキサヒドロフタル酸とのモノエステル化物〔以下、「ヘキサヒドロフタル酸モノ〔2−(メタ)アクリロイルオキシエチル〕」と表記する。〕からなる、酸性官能基を有する重合性不飽和化合物(以下、「(a)重合性不飽和化合物」という。)10〜50重量%、(b)トリシクロデカニル(メタ)アクリレートを必須成分とする、脂環式炭化水素基を有し、酸性官能基をもたない重合性不飽和化合物(以下、「(b)重合性不飽和化合物」という。)20〜60重量%および(c)他の重合性不飽和化合物5〜40重量%(但し、(a)+(b)+(c)=100重量%)を重合して得られるアルカリ可溶性共重合体(以下、「(A)共重合体」という。)からなる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
Radiation-sensitive resin composition for forming interlayer insulation film -Copolymer (A)-
The component (A) in the present invention comprises (a) a monoester product of (meth) acrylic acid and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and hexahydrophthalic acid [hereinafter referred to as “hexahydrophthalic acid mono [2- (meta ) Acrylyloxyethyl] ”. 10-50 wt% of a polymerizable unsaturated compound having an acidic functional group (hereinafter referred to as “(a) polymerizable unsaturated compound”), (b) tricyclodecanyl (meth) acrylate as an essential component and has an alicyclic hydrocarbon group, no acidic functional group polymerizable unsaturated compound (hereinafter, referred to as "(b) polymerizable unsaturated compounds".) 20 to 60 wt% and (c) An alkali-soluble copolymer (hereinafter referred to as “(A) copolymer” obtained by polymerizing 5 to 40% by weight of another polymerizable unsaturated compound (where (a) + (b) + (c) = 100% by weight). Polymer)).
本発明において、(a)重合性不飽和化合物としては、特にメタクリル酸とヘキサヒドロフタル酸モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)との混合物が好ましい。 In the present invention, (a) the polymerizable unsaturated compound is particularly preferably a mixture of methacrylic acid and mono (2-methacryloyloxyethyl) hexahydrophthalate.
次に、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート以外の(b)重合性不飽和化合物としては、例えば、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、2−シクロペンチルオキシエチル(メタ)アクリレート、2−シクロヘキシルオキシエチル(メタ)アクリレート、2−イソボルニルオキシエチル(メタ)アクリレート、2−ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、2−アダマンチルオキシエチル(メタ)アクリレート等を挙げることができる。 Next, as the polymerizable unsaturated compound (b) other than tricyclodecanyl (meth) acrylate, for example, cyclopentyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-methylcyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) ) Acrylate, adamantyl (meth) acrylate, 2-cyclopentyloxyethyl (meth) acrylate, 2-cyclohexyloxyethyl (meth) acrylate, 2-isobornyloxyethyl (meth) acrylate, 2-dicyclopentanyloxyethyl ( And (meth) acrylate, 2-adamantyloxyethyl (meth) acrylate, and the like.
本発明において、(b)重合性不飽和化合物としては、特にトリシクロデカニルメタクリレートが好ましい。
本発明において、(b)重合性不飽和化合物は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
In the present invention, (b) a polymerizable unsaturated compound, in particular tricyclodecanyl methacrylate are preferred.
In the present invention, the polymerizable unsaturated compound (b) can be used alone or in admixture of two or more.
さらに、他の重合性不飽和化合物は、主として(A)共重合体の機械的特性をコントロールする目的で使用されるものである。
他の重合性不飽和化合物としては、例えば、(メタ)アクリル酸エステル類、前記(a)重合性不飽和化合物について例示した不飽和ジカルボン酸のジエステル類、芳香族ビニル化合物、共役ジオレフィン類、ニトリル基含有不飽和化合物、塩素含有不飽和化合物、アミド基含有不飽和化合物、脂肪族ビニルエステル類等を挙げることができる。
Furthermore, other polymerizable unsaturated compounds are mainly used for the purpose of controlling the mechanical properties of the (A) copolymer.
Other polymerizable unsaturated compounds include, for example, (meth) acrylic acid esters, diesters of unsaturated dicarboxylic acids exemplified for the polymerizable unsaturated compound (a), aromatic vinyl compounds, conjugated diolefins, Examples include nitrile group-containing unsaturated compounds, chlorine-containing unsaturated compounds, amide group-containing unsaturated compounds, and aliphatic vinyl esters.
他の重合性不飽和化合物としては、より具体的には、
(メタ)アクリル酸エステル類として、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、i−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−ペンチル(メタ)アクリレート、ネオペンチル(メタ)アクリレート、4−i−ペンチルヘキシル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、プロパルギル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレート、アントラセニル(メタ)アクリレート、アントラキノニル(メタ)アクリレート、ピペロニル(メタ)アクリレート、サリチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェネチル(メタ)アクリレート、クレシル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、トリフェニルメチル(メタ)アクリレート、クミル(メタ)アクリレート、2,2,2−トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、ペンタフルオロエチル(メタ)アクリレート、ヘプタフルオロ−n−プロピル(メタ)アクリレート、ヘプタフルオロ−i−プロピル(メタ)アクリレート、2−(N,N−ジメチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、3−(N,N−ジメチルアミノ)プロピル(メタ)アクリレート、フリル(メタ)アクリレート、フルフリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、α−(メタ)アクリロイルオキシ−γ−ブチロラクトン、β−(メタ)アクリロイルオキシ−γ−ブチロラクトン等;
More specifically, as other polymerizable unsaturated compounds,
As (meth) acrylic acid esters, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) ) Acrylate, t-butyl (meth) acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, neopentyl (meth) acrylate, 4-i-pentylhexyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, propargyl (meth) acrylate, phenyl ( (Meth) acrylate, naphthyl (meth) acrylate, anthracenyl (meth) acrylate, anthraquinonyl (meth) acrylate, piperonyl (meth) acrylate, salicyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, fe Til (meth) acrylate, cresyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, triphenylmethyl (meth) acrylate, cumyl (meth) acrylate, 2,2,2-trifluoroethyl (meth) acrylate, pentafluoroethyl ( (Meth) acrylate, heptafluoro-n-propyl (meth) acrylate, heptafluoro-i-propyl (meth) acrylate, 2- (N, N-dimethylamino) ethyl (meth) acrylate, 3- (N, N-dimethyl) Amino) propyl (meth) acrylate, furyl (meth) acrylate, furfuryl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, α- (meth) acryloyloxy-γ-butyrolactone, β- (meth) acryloyloxy-γ- Butyrora Kuton, etc .;
不飽和ジカルボン酸のジエステル類として、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル等;芳香族ビニル化合物として、スチレン、α−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレン等;共役ジオレフィン類として、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン等;ニトリル基含有不飽和化合物として、(メタ)アクリロニトリル、シアン化ビニリデン等;塩素含有不飽和化合物として、塩化ビニル、塩化ビニリデン等;アミド基含有不飽和化合物として、(メタ)アクリルアミド、マレイン酸ジアミド、フマル酸ジアミド等;脂肪族ビニルエステル類として、酢酸ビニル、プロピロン酸ビニル
等を挙げることができる。
Diesters of unsaturated dicarboxylic acids include dimethyl maleate, diethyl maleate, dimethyl fumarate, diethyl fumarate, dimethyl itaconate, diethyl itaconate, etc .; aromatic vinyl compounds such as styrene, α-methylstyrene, o-methyl Styrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene, etc .; 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, etc. as conjugated diolefins; nitrile group-containing unsaturated As compounds, (meth) acrylonitrile, vinylidene cyanide, etc .; Chlorine-containing unsaturated compounds, vinyl chloride, vinylidene chloride, etc .; As amide group-containing unsaturated compounds, (meth) acrylamide, maleic acid diamide, fumaric acid diamide, etc .; Acetic acid as an aromatic vinyl ester Alkenyl, and vinyl Puropiron acid.
これらの他の重合性不飽和化合物のうち、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、スチレン、1,3−ブタジエン、イソプレン等が好ましい。
本発明において、他の重合性不飽和化合物は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができるが、スチレンとテトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートとの混合物、スチレンと1,3−ブタジエンおよび/またはイソプレンとの混合物がさらに好ましく、特にスチレンとテトラヒドロフルフリルメタクリレートとの混合物が好ましい。
Of these other polymerizable unsaturated compounds, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, styrene, 1,3-butadiene, isoprene and the like are preferable.
In the present invention, other polymerizable unsaturated compounds can be used alone or in admixture of two or more, but a mixture of styrene and tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, styrene and 1,3-butadiene. And / or a mixture with isoprene is more preferred, and a mixture of styrene and tetrahydrofurfuryl methacrylate is particularly preferred.
本発明における好ましい(A)共重合体をより具体的に例示すると、
好ましくは、(メタ)アクリル酸とヘキサヒドロフタル酸モノ〔2−(メタ)アクリロイルオキシエチル〕との混合物からなる(a)重合性不飽和化合物と、トリシクロデカニル(メタ)アクリレートからなる(b)重合性不飽和化合物と、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、スチレン、1,3−ブタジエンおよびイソプレンの群から選ばれる少なくとも1種からなる他の重合性不飽和化合物との共重合体であり、
More specific examples of the preferred (A) copolymer in the present invention include:
Preferably, ( a ) a polymerizable unsaturated compound composed of a mixture of (meth) acrylic acid and mono [2- (meth) acryloyloxyethyl] hexahydrophthalic acid, and (b) composed of tricyclodecanyl (meth) acrylate A copolymer of a polymerizable unsaturated compound and another polymerizable unsaturated compound consisting of at least one selected from the group consisting of tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, styrene, 1,3-butadiene and isoprene;
さらに好ましくは、(メタ)アクリル酸とヘキサヒドロフタル酸モノ〔2−(メタ)アクリロイルオキシエチル〕との混合物からなる(a)重合性不飽和化合物と、トリシクロデカニル(メタ)アクリレートからなる(b)重合性不飽和化合物と、スチレンとテトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートとの混合物、またはスチレンと1,3−ブタジエンおよび/またはイソプレンとの混合物からなる他の重合性不飽和化合物との共重合体であり、 More preferably, ( a ) a polymerizable unsaturated compound composed of a mixture of (meth) acrylic acid and hexahydrophthalic acid mono [2- (meth) acryloyloxyethyl], and tricyclodecanyl (meth) acrylate (b ) Copolymers of polymerizable unsaturated compounds and other polymerizable unsaturated compounds comprising a mixture of styrene and tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, or a mixture of styrene and 1,3-butadiene and / or isoprene. And
特に好ましくは、メタクリル酸とヘキサヒドロフタル酸モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)との混合物からなる(a)重合性不飽和化合物と、トリシクロデカニルメタクリレートからなる(b)重合性不飽和化合物と、スチレンとテトラヒドロフルフリルメタクリレートとの混合物からなる他の重合性不飽和化合物との共重合体である。 Particularly preferably, ( a ) a polymerizable unsaturated compound composed of a mixture of methacrylic acid and mono (2-methacryloyloxyethyl) hexahydrophthalate, ( b ) a polymerizable unsaturated compound composed of tricyclodecanyl methacrylate, and styrene And a copolymer of other polymerizable unsaturated compounds made of a mixture of tetrahydrofurfuryl methacrylate.
(A)共重合体は、(a)重合性不飽和化合物、(b)重合性不飽和化合物および他の重合性不飽和化合物を、例えば、適当な溶剤中、ラジカル重合開始剤の存在下に重合することによって製造することができる。 (A) The copolymer comprises (a) a polymerizable unsaturated compound, (b) a polymerizable unsaturated compound and another polymerizable unsaturated compound, for example, in a suitable solvent in the presence of a radical polymerization initiator. It can be produced by polymerization.
(A)共重合体を製造する際の各重合性不飽和化合物の使用割合は、(a)重合性不飽和化合物が、10〜50重量%、好ましくは20〜40重量%であり、(b)重合性不飽和化合物が、20〜60重量%、好ましくは30〜50重量%であり、他の重合性不飽和化合物が、5〜40重量%、好ましくは10〜35重量%(但し、(a)+(b)+(c)=100重量%)である。
この場合、(a)重合性不飽和化合物の使用割合が10重量%未満であると、得られる共重合体がアルカリ現像液に溶解し難くなって現像後に膜残りを生じ、十分な解像度を得ることが困難となり、一方50重量%を超えると、得られる共重合体のアルカリ現像液に対する溶解性が大きくなりすぎて、放射線照射部の膜減りが大きくなる。また、(b)重合性不飽和化合物の使用割合が20重量%未満であると、得られる共重合体の分子量が十分に上がらず、膜厚10μm以上の塗膜の形成が困難になり、一方60重量%を超えると、得られる共重合体の重合に使用される溶剤や後述する液状組成物の調製に使用される有機溶媒に対する溶解性が低下する。
(A) The use ratio of each polymerizable unsaturated compound in producing the copolymer is (a) 10 to 50% by weight, preferably 20 to 40% by weight of the polymerizable unsaturated compound, (b ) The polymerizable unsaturated compound is 20 to 60% by weight, preferably 30 to 50% by weight, and the other polymerizable unsaturated compound is 5 to 40% by weight, preferably 10 to 35% by weight (provided that ( a) + (b) + (c) = 100 wt%).
In this case, if the proportion of the polymerizable unsaturated compound (a) used is less than 10% by weight, the resulting copolymer is difficult to dissolve in an alkaline developer, resulting in a film residue after development and sufficient resolution. On the other hand, if it exceeds 50% by weight, the solubility of the resulting copolymer in an alkaline developer becomes too high, resulting in a large reduction in film thickness at the radiation irradiated portion. Further, when the use ratio of the polymerizable unsaturated compound (b) is less than 20% by weight, the molecular weight of the obtained copolymer is not sufficiently increased, and it becomes difficult to form a coating film having a thickness of 10 μm or more. If it exceeds 60% by weight, the solubility in the solvent used for the polymerization of the resulting copolymer and the organic solvent used in the preparation of the liquid composition to be described later decreases.
前記重合に用いられる溶剤としては、例えば、
メタノール、エタノール、ジアセトンアルコール等のアルコール類;テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサン等のエーテル類;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等のエチレングリコールアルキルエーテル類;エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;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ジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル等のジエチレングリコールアルキルエーテル類;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−n−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル類;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エチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテルアセテート等のプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールエチルモノエーテルプロピオネート、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテルプロピオネート等のプロピレングリコールモノアルキルエーテルプロピオネート類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン等のケトン類;
As the solvent used for the polymerization, for example,
Alcohols such as methanol, ethanol and diacetone alcohol; ethers such as tetrahydrofuran, tetrahydropyran and dioxane; ethylene glycol alkyl ethers such as ethylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol monoethyl ether; ethylene glycol monomethyl ether acetate and ethylene glycol mono Ethylene glycol monoalkyl ether acetates such as ethyl ether acetate; diethylene glycol alkyl ethers such as diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, and diethylene glycol diethyl ether; propylene glycol monomethyl ether Propylene glycol monoalkyl ethers such as ter, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-n-propyl ether, propylene glycol mono-n-butyl ether; propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol mono- Propylene glycol monoalkyl ether acetates such as n-propyl ether acetate and propylene glycol mono-n-butyl ether acetate; propylene glycol monomethyl ether propionate, propylene glycol ethyl monoether propionate, propylene glycol mono-n-propyl ether pro Pionate, propylene glycol mono-n-butyl ether Propylene glycol monoalkyl ether propionates such as terpropionate; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone, cyclohexanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone Ketones such as;
酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸n−ブチル、ヒドロキシ酢酸メチル、ヒドロキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸n−プロピル、ヒドロキシ酢酸n−ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸n−プロピル、乳酸n−ブチル、3−ヒドロキシプロピオン酸メチル、3−ヒドロキシプロピオン酸エチル、3−ヒドロキシプロピオン酸n−プロピル、3−ヒドロキシプロピオン酸n−ブチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチルブタン酸メチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸n−プロピル、メトキシ酢酸n−ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、エトキシ酢酸n−プロピル、エトキシ酢酸n−ブチル、n−プロポキシ酢酸メチル、n−プロポキシ酢酸エチル、n−プロポキシ酢酸n−プロピル、n−プロポキシ酢酸n−ブチル、n−ブトキシ酢酸メチル、n−ブトキシ酢酸エチル、n−ブトキシ酢酸n−プロピル、n−ブトキシ酢酸n−ブチル、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸n−プロピル、2−メトキシプロピオン酸n−ブチル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−エトキシプロピオン酸n−プロピル、2−エトキシプロピオン酸n−ブチル、2−n−プロポキシプロピオン酸メチル、2−n−プロポキシプロピオン酸エチル、2−n−プロポキシプロピオン酸n−プロピル、2−n−プロポキシプロピオン酸n−ブチル、2−n−ブトキシプロピオン酸メチル、2−n−ブトキシプロピオン酸エチル、2−n−ブトキシプロピオン酸n−プロピル、2−n−ブトキシプロピオン酸n−ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸n−プロピル、3−メトキシプロピオン酸n−ブチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸n−プロピル、3−エトキシプロピオン酸n−ブチル、3−n−プロポキシプロピオン酸メチル、3−n−プロポキシプロピオン酸エチル、3−n−プロポキシプロピオン酸n−プロピル、3−n−プロポキシプロピオン酸n−ブチル、3−n−ブトキシプロピオン酸メチル、3−n−ブトキシプロピオン酸エチル、3−n−ブトキシプロピオン酸n−プロピル、3−n−ブトキシプロピオン酸n−ブチル等の他のエステル類
等を挙げることができる。
これらの溶剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
Methyl acetate, ethyl acetate, n-propyl acetate, n-butyl acetate, methyl hydroxyacetate, ethyl hydroxyacetate, n-propyl hydroxyacetate, n-butyl hydroxyacetate, methyl lactate, ethyl lactate, n-propyl lactate, n-lactic acid Butyl, methyl 3-hydroxypropionate, ethyl 3-hydroxypropionate, n-propyl 3-hydroxypropionate, n-butyl 3-hydroxypropionate, methyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, 2-hydroxy-2 -Ethyl methylpropionate, methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate, methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, n-propyl methoxyacetate, n-butyl methoxyacetate, methyl ethoxyacetate, ethyl ethoxyacetate, n-propyl ethoxyacetate, Ethoxyacetic acid n- Chill, n-propoxyacetate methyl, n-propoxyacetate ethyl, n-propoxyacetate n-propyl, n-propoxyacetate n-butyl, n-butoxyacetate methyl, n-butoxyacetate, n-butoxyacetate n-propyl, n-Butoxyacetate n-butyl, 2-methoxypropionate methyl, 2-methoxypropionate ethyl, 2-methoxypropionate n-propyl, 2-methoxypropionate n-butyl, 2-ethoxypropionate methyl, 2-ethoxy Ethyl propionate, n-propyl 2-ethoxypropionate, n-butyl 2-ethoxypropionate, methyl 2-n-propoxypropionate, ethyl 2-n-propoxypropionate, n-propyl 2-n-propoxypropionate N-butyl 2-n-propoxypropionate, -Methyl n-butoxypropionate, ethyl 2-n-butoxypropionate, n-propyl 2-n-butoxypropionate, n-butyl 2-n-butoxypropionate, methyl 3-methoxypropionate, 3-methoxypropionate Ethyl acetate, n-propyl 3-methoxypropionate, n-butyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, n-propyl 3-ethoxypropionate, n-ethoxypropionate n -Butyl, methyl 3-n-propoxypropionate, ethyl 3-n-propoxypropionate, n-propyl 3-n-propoxypropionate, n-butyl 3-n-propoxypropionate, 3-n-butoxypropionic acid Methyl, ethyl 3-n-butoxypropionate, 3- Other esters such as n-propyl n-butoxypropionate and n-butyl 3-n-butoxypropionate can be mentioned.
These solvents can be used alone or in admixture of two or more.
また、前記ラジカル重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ化合物;ベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、t−ブチルペルオキシピバレート、1,1’−ビス−(t−ブチルペルオキシ)シクロヘキサン等の有機過酸化物や、過酸化水素等を挙げることができる。ラジカル重合開始剤として過酸化物を用いる場合には、還元剤を併用してレドックス型開始剤としてもよい。 Examples of the radical polymerization initiator include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (4- Azo compounds such as methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile); organic peroxides such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, t-butylperoxypivalate, 1,1′-bis- (t-butylperoxy) cyclohexane, Hydrogen peroxide etc. can be mentioned. When a peroxide is used as the radical polymerization initiator, a redox initiator may be used in combination with a reducing agent.
(A)共重合体のポリスチレン換算重量平均分子量(以下、「Mw」という。)は、好ましくは2,000〜100,000、さらに好ましくは5,000〜50,000である。この場合、(A)共重合体のMwが2,000未満であると、アルカリ現像性や残膜率が低下したり、またパターン形状や耐熱性が損なわれるおそれがあり、一方100,000を超えると、感度、パターン形状が損なわれるおそれがある。
また、(A)共重合体のMwとポリスチレン換算数平均分子量(以下、「Mn」という。)との比(以下、「Mw/Mn」という。)は、通常、1.0〜5.0、好ましくは1.0〜3.0である。
本発明において、(A)共重合体は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
(A) The polystyrene equivalent weight average molecular weight (hereinafter referred to as “Mw”) of the copolymer is preferably 2,000 to 100,000, and more preferably 5,000 to 50,000. In this case, if the Mw of the copolymer (A) is less than 2,000, the alkali developability and the residual film ratio may be decreased, and the pattern shape and heat resistance may be impaired. If it exceeds, the sensitivity and pattern shape may be impaired.
Further, the ratio (hereinafter referred to as “Mw / Mn”) of the Mw of the copolymer (A) and the number average molecular weight in terms of polystyrene (hereinafter referred to as “Mn”) is usually 1.0 to 5.0. , Preferably 1.0 to 3.0.
In the present invention, the (A) copolymer can be used alone or in admixture of two or more.
−(B)重合性不飽和化合物−
本発明における重合性不飽和化合物は、光重合開始剤の存在下における放射線の照射により重合する化合物である。
重合性不飽和化合物としては、例えば、1個のエチレン性不飽和結合を有する化合物、2個のエチレン性不飽和結合を有する化合物、3個以上のエチレン性不飽和結合を有する化合物等を挙げることができる。
前記1個のエチレン性不飽和結合を有する化合物としては、例えば、1価アルコールのモノ(メタ)アクリレート類、好ましくは、下記式(1)で表わされる化合物を挙げることができる。
-(B) polymerizable unsaturated compound-
The polymerizable unsaturated compound in the present invention is a compound that is polymerized by irradiation with radiation in the presence of a photopolymerization initiator.
Examples of the polymerizable unsaturated compound include a compound having one ethylenically unsaturated bond, a compound having two ethylenically unsaturated bonds, and a compound having three or more ethylenically unsaturated bonds. Can do.
Examples of the compound having one ethylenically unsaturated bond include mono (meth) acrylates of monohydric alcohols, preferably compounds represented by the following formula (1).
式(1)で表わされる化合物の具体例としては、商品名で、アロニックスM−101(n=約2、R=H)、同M−102(n=約4、R=H)、同M−111〔n=約1、R=n−C9 H19(n−ノニル基、以下同様。)〕、
同M−113(n=約4、R=n−C9 H19)、
同M−114(n=約8、R=n−C9 H19)、
同M−117(n=2.5、R=n−C9 H19)〔以上、東亜合成化学工業(株)製〕、KAYARAD R−564(n=約2.3、R=H)〔日本化薬(株)製〕等を挙げることができる。
Specific examples of the compound represented by the formula (1) include, under the trade names, Aronix M-101 (n = about 2, R = H), M-102 (n = about 4, R = H), M -111 [n = about 1, R = n-C 9 H 19 (n-nonyl group, the same shall apply hereinafter)]
M-113 (n = about 4, R = n-C 9 H 19 ),
M-114 (n = about 8, R = n-C 9 H 19 ),
M-117 (n = 2.5, R = n-C 9 H 19 ) [above, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.], KAYARAD R-564 (n = about 2.3, R = H) [ Nippon Kayaku Co., Ltd.].
また、式(1)で表わされる化合物以外の1個のエチレン性不飽和結合を有する化合物の具体例としては、商品名で、KAYARAD TC−110S、同 TC−120S〔以上、日本化薬(株)製〕、V−158、V−2311〔以上、大阪有機化学工業(株)製〕等を挙げることができる。
また、前記以外の1個のエチレン性不飽和結合を有する化合物として、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル等の不飽和カルボン酸ジエステルなど、(A)共重合体における(a)重合性不飽和化合物、(b)重合性不飽和化合物あるいは他の重合性不飽和化合物について例示した化合物と同様のものを使用することができる。
Specific examples of compounds having one ethylenically unsaturated bond other than the compound represented by the formula (1) include KAYARAD TC-110S, TC-120S [above, Nippon Kayaku Co., Ltd. )], V-158, V-2311 [Osaka Organic Chemical Co., Ltd.] and the like.
Further, as a compound having one ethylenically unsaturated bond other than the above, (a) a polymerizable unsaturated compound in the copolymer (A), such as an unsaturated carboxylic acid diester such as dimethyl maleate and diethyl maleate, (B) The same compounds as those exemplified for the polymerizable unsaturated compound or other polymerizable unsaturated compounds can be used.
次に、前記2個のエチレン性不飽和結合を有する化合物としては、例えば、2価アルコールのジ(メタ)アクリレート類、好ましくは、下記式(2)で表わされる化合物、下記式(3)で表わされる化合物、下記式(4)で表わされる化合物等を挙げることができる。 Next, as the compound having two ethylenically unsaturated bonds, for example, di (meth) acrylates of dihydric alcohol, preferably a compound represented by the following formula (2), and the following formula (3): The compound represented, the compound represented by following formula (4), etc. can be mentioned.
式(2)で表わされる化合物の具体例としては、商品名で、アロニックスM−210(n=約2、m=約2、R=CH3 )〔東亜合成化学工業(株)製〕、KAYARAD R−551(n+m=約4、R=CH3 )、同 R−712(n+m=約4、R=H)〔以上、日本化薬(株)製〕等を挙げることができる。 Specific examples of the compound represented by the formula (2) include, under the trade name, Aronix M-210 (n = about 2, m = about 2, R = CH 3 ) [manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.], KAYARAD R-551 (n + m = about 4, R = CH 3 ), R-712 (n + m = about 4, R = H) [above, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.] and the like.
また、式(3)で表わされる化合物の具体例としては、商品名で、アロニックスM−240〔R=−CH2 CH2 −、n=約4〕、同M−245〔R=−CH2 CH2 −、n=約9〕〔以上、東亜合成化学工業(株)製〕、
KAYARAD HDDA〔R=−(CH2)6 −、n=1〕、
同 NPGDA〔R=−CH2 C(CH3 )2 CH2 −、n=1〕、
同 TPGDA〔R=−CH2 CH(CH3 )−、n=1〕、
同 PEG400DA〔R=−CH2 CH2 −、n=約8〕、
同 MANDA〔R=−CH2 C(CH3 )2 CH2 −、n=1〕〔以上、日本化薬(株)製〕、ライトアクリレート1.9−NDA〔R=−(CH2)8 −、n=1〕等を挙げることができる。
Further, specific examples of the compound represented by the formula (3) include, under the trade name, Aronix M-240 [R = —CH 2 CH 2 —, n = about 4], M-245 [R = —CH 2]. CH 2 −, n = about 9] [above, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.]
KAYARAD HDDA [R = − (CH 2 ) 6 −, n = 1],
NPGDA [R = —CH 2 C (CH 3 ) 2 CH 2 —, n = 1],
TPGDA [R = —CH 2 CH (CH 3 ) —, n = 1],
PEG400DA [R = —CH 2 CH 2 —, n = about 8],
MANDA [R = —CH 2 C (CH 3 ) 2 CH 2 —, n = 1] [Nippon Kayaku Co., Ltd.], light acrylate 1.9-NDA [R = — (CH 2 ) 8 -, N = 1] and the like.
また、式(4)で表わされる化合物の具体例としては、商品名で、アロニックスM−6100、同M−6200、同M−6250、同M−6300、同M−6400、同M−6500〔以上、東亜合成化学工業(株)製〕等を挙げることができる。 Moreover, as a specific example of the compound represented by Formula (4), it is a brand name, Aronix M-6100, M-6200, M-6250, M-6300, M-6400, M-6500 [ As mentioned above, Toa Gosei Chemical Co., Ltd.] can be mentioned.
さらに、前記以外の2個のエチレン性不飽和結合を有する化合物として、下記式(5−1)で表される化合物〔商品名KAYARAD HX−220、日本化薬(株)製〕、式(5−2)で表される化合物〔商品名KAYARAD HX−620、日本化薬(株)製〕や、商品名で、R−604〔日本化薬(株)製〕、V−260、V−312、V−335HP〔以上、大阪有機化学工業(株)製〕等を挙げることができる。 Furthermore, as a compound having two ethylenically unsaturated bonds other than those described above, a compound represented by the following formula (5-1) [trade name KAYARAD HX-220, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.], formula (5 -2) [trade name KAYARAD HX-620, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.] and trade names R-604 [manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.], V-260, V-312 V-335HP [Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.] and the like.
〔式(5−2)中、pおよびqはそれぞれ0〜4の整数で、p+q=4である。〕
[In Formula (5-2), p and q are integers of 0 to 4, respectively, and p + q = 4. ]
次に、前記3個以上のエチレン性不飽和結合を有する化合物としては、例えば、3価以上のアルコールのポリ(メタ)アクリレート類、好ましくは、下記式(6)で表わされる化合物、下記式(7)で表わされる化合物、下記式(8)で表わされる化合物、下記式(9)で表わされる化合物等を挙げることができる。 Next, examples of the compound having three or more ethylenically unsaturated bonds include poly (meth) acrylates of trivalent or higher alcohols, preferably compounds represented by the following formula (6), 7), a compound represented by the following formula (8), a compound represented by the following formula (9), and the like.
式(6)で表わされる化合物の具体例としては、商品名で、アロニックスM−309(n=0、R=CH3 )、同M−310(n=約1、R=CH3 )〔以上、東亜合成化学工業(株)製〕、KAYARAD TMPTA(n=0、R=CH3 )〔日本化薬(株)製〕、V−295(n=0、R=CH3 )、V−300(n=0、R=OH)〔以上、大阪有機化学工業(株)製〕等を挙げることができる。 Specific examples of the compound represented by the formula (6) include, under trade names, Aronix M-309 (n = 0, R = CH 3 ), M-310 (n = about 1, R = CH 3 ) , Manufactured by Toa Gosei Chemical Industry Co., Ltd.], KAYARAD TMPTA (n = 0, R = CH 3 ) [manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.], V-295 (n = 0, R = CH 3 ), V-300 (N = 0, R = OH) [Osaka Organic Chemical Co., Ltd.] etc. can be mentioned.
また、式(7)で表わされる化合物の具体例としては、商品名で、アロニックスM−400〔東亜合成化学工業(株)製〕等を挙げることができる。 Moreover, as a specific example of the compound represented by Formula (7), Aronix M-400 [made by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.] etc. can be mentioned by a brand name.
また、式(8)で表わされる化合物の具体例としては、商品名で、アロニックスM−7100、同M−8030、同M−8060、同M−8100、同M−9050〔以上、東亜合成化学工業(株)製〕等を挙げることができる。 Further, specific examples of the compound represented by the formula (8) include, under trade names, Aronix M-7100, M-8030, M-8060, M-8100, M-9050 [above, Toa Gosei Chemical Co., Ltd. Manufactured by Kogyo Co., Ltd.].
また、式(9)で表わされる化合物の具体例としては、商品名で、KAYARAD DPCA−20(n=約1、a=約2、b=約4)、同 DPCA−30(n=約1、a=約3、b=約3)、同 DPCA−60(n=約1、a=約6、b=約0)、同 DPCA−120(m=約2、a=約6、b=約0)〔以上、日本化薬(株)製〕、V−360、V−GPT、V−3PA、V−400〔以上、大阪有機化学工業(株)製〕等を挙げることができる。 Further, specific examples of the compound represented by the formula (9) include KAYARAD DPCA-20 (n = about 1, a = about 2, b = about 4) and DPCA-30 (n = about 1) as trade names. , A = about 3, b = about 3), DPCA-60 (n = about 1, a = about 6, b = about 0), DPCA-120 (m = about 2, a = about 6, b = About 0) [Nippon Kayaku Co., Ltd.], V-360, V-GPT, V-3PA, V-400 [Osaka Organic Chemical Co., Ltd.], and the like.
これらの重合性不飽和化合物のうち、2個のエチレン性不飽和結合を有する化合物および3個以上のエチレン性不飽和結合を有する化合物が好ましく、さらに好ましくは、式(4)で示される化合物、式(8)で示される化合物等である。
本発明において、重合性不飽和化合物は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
Of these polymerizable unsaturated compounds, a compound having two ethylenically unsaturated bonds and a compound having three or more ethylenically unsaturated bonds are preferred, and more preferably a compound represented by formula (4), A compound represented by formula (8).
In this invention, a polymerizable unsaturated compound can be used individually or in mixture of 2 or more types.
本発明の層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物における重合性不飽和化合物の使用量は、(A)共重合体100重量部に対して、好ましくは30〜150重量部、さらに好ましくは50〜100重量部である。この場合、重合性不飽和化合物の使用量が30重量部未満であると、感度が低下する傾向があり、一方150重量部を超えると、(A)共重合体との相溶性が低下して、塗膜表面に膜荒れを生じるおそれがある。 The amount of the polymerizable unsaturated compound used in the radiation-sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film of the present invention is preferably 30 to 150 parts by weight, more preferably 50, relative to 100 parts by weight of the copolymer (A). ~ 100 parts by weight. In this case, if the amount of the polymerizable unsaturated compound used is less than 30 parts by weight, the sensitivity tends to decrease. On the other hand, if it exceeds 150 parts by weight, the compatibility with the copolymer (A) decreases. There is a risk of film roughness on the coating surface.
−(C)光重合開始剤−
本発明における光重合開始剤は、放射線の照射により、(B)重合性不飽和化合物の重合を開始しうる活性種(例えば、ラジカル等)を生じる化合物である。
このような光重合開始剤としては、例えば、ベンジル、ジアセチル等のα−ジケトン類;ベンゾイン等のアシロイン類;ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のアシロインエーテル類;チオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、チオキサントン−4−スルホン酸等のチオキサントン類;ベンゾフェノン、4,4′−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4′−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等のベンゾフェノン類;アセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、α,α’−ジメトキシアセトキシベンゾフェノン、2,2’−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、p−メトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、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−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン等のアセトフェノン類;アントラキノン、1,4−ナフトキノン等のキノン類;フェナシルクロライド、トリブロモメチルフェニルスルホン、トリス(トリクロロメチル)−s−トリアジン等のハロゲン化合物、ジ−t−ブチルペルオキシド等の過酸化物;2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド類等を挙げることができる。
-(C) Photopolymerization initiator-
The photopolymerization initiator in the present invention is a compound that generates an active species (for example, a radical or the like) capable of initiating polymerization of the polymerizable unsaturated compound (B) upon irradiation with radiation.
Examples of such a photopolymerization initiator include α-diketones such as benzyl and diacetyl; acyloins such as benzoin; acyloin ethers such as benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether and benzoin isopropyl ether; thioxanthone, 2, Thioxanthones such as 4-diethylthioxanthone and thioxanthone-4-sulfonic acid; Benzophenones such as benzophenone, 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone and 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone; acetophenone, p-dimethyl Aminoacetophenone, α, α′-dimethoxyacetoxybenzophenone, 2,2′-dimethoxy-2-phenylacetophenone, p-methoxyacetophenone, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1 Acetophenones such as ON, 2-methyl [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one Quinones such as anthraquinone and 1,4-naphthoquinone; halogen compounds such as phenacyl chloride, tribromomethylphenyl sulfone, tris (trichloromethyl) -s-triazine, peroxides such as di-t-butyl peroxide; Examples include acylphosphine oxides such as 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide.
また、光重合開始剤の市販品としては、商品名で、イルガキュア184、同500、同651、同907、同CGI369、同CG24−61(以上、チバガイギー社製)、ルシリンLR8728、同TPO(以上、BASF社製)、ダロキュア1116、同1173(以上、メルク社製)、ユベクリルp36(UCB社製)等を挙げることができる。 Commercially available photopolymerization initiators are trade names such as Irgacure 184, 500, 651, 907, CGI369, CG24-61 (above, manufactured by Ciba Geigy), Lucirin LR8728, TPO (above. , BASF Corp.), Darocur 1116, 1173 (above, Merck Corp.), Ubekrill p36 (UCB Corp.) and the like.
これらの光重合開始剤のうち、好ましくは、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、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−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン等のアセトフェノン類や、フェナシルクロライド、トリブロモメチルフェニルスルホン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド等である。
本発明において、光重合開始剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができ、また光増感剤と併用することもできる。
Of these photopolymerization initiators, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one and 2-methyl [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one are preferable. Acetophenones such as 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one, phenacyl chloride, tribromomethylphenylsulfone, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphos Such as fin oxide.
In this invention, a photoinitiator can be used individually or in mixture of 2 or more types, and can also be used together with a photosensitizer.
本発明の層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物における光重合開始剤の使用量は、(B)重合性不飽和化合物100重量部に対して、好ましくは1〜50重量部、さらに10〜40重量部である。この場合、光重合開始剤の使用量が1重量部未満であると、酸素によるラジカルの失活の影響(感度の低下)を受けやすく、一方50重量部を超えると、(A)共重合体や重合性不飽和化合物との相溶性、得られる樹脂組成物の保存安定性等が低下する傾向がある。 The usage-amount of the photoinitiator in the radiation sensitive resin composition for interlayer insulation film formation of this invention becomes like this. Preferably it is 1-50 weight part with respect to 100 weight part of (B) polymerizable unsaturated compounds, Furthermore, 10- 40 parts by weight. In this case, if the amount of the photopolymerization initiator used is less than 1 part by weight, it is easily affected by radical deactivation (reduction in sensitivity) due to oxygen, while if it exceeds 50 parts by weight, the copolymer (A) And the compatibility with the polymerizable unsaturated compound, the storage stability of the resulting resin composition, etc. tend to decrease.
−(D)カップリング剤−
本発明におけるカップリング剤としては、例えば、シラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等を挙げることができる。
前記シラン系カップリング剤としては、例えば、
3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリ(n−プロポキシ)シラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリ(i−プロポキシ)シラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリアセトキシシラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジ(n−プロポキシ)シラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジ(i−プロポキシ)シラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジアセトキシシラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルビス(2−メトキシエトキシ)シラン等の(メタ)アクリロイル基含有シラン系カップリング剤;
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ(n−プロポキシ)シラン、ビニルトリ(i−プロポキシ)シラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、1,3−ジビニルテトラメチルジシラザン等のビニル基含有シラン系カップリング剤;
-(D) Coupling agent-
Examples of the coupling agent in the present invention include a silane coupling agent, a titanium coupling agent, and an aluminum coupling agent.
Examples of the silane coupling agent include:
3- (meth) acryloyloxypropyltrimethoxysilane, 3- (meth) acryloyloxypropyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloyloxypropyltri (n-propoxy) silane, 3- (meth) acryloyloxypropyltri ( i-propoxy) silane, 3- (meth) acryloyloxypropyltriacetoxysilane, 3- (meth) acryloyloxypropyltris (2-methoxyethoxy) silane, 3- (meth) acryloyloxypropylmethyldimethoxysilane, 3- ( (Meth) acryloyloxypropylmethyldiethoxysilane, 3- (meth) acryloyloxypropylmethyldi (n-propoxy) silane, 3- (meth) acryloyloxypropylmethyldi (i-propoxy) silane, 3- (meta Acryloyloxypropyl methyl diacetoxy silane, 3- (meth) acryloyloxy propyl methyl bis (2-methoxyethoxy) (meth) acryloyl group-containing silane coupling agent such as a silane;
Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltri (n-propoxy) silane, vinyltri (i-propoxy) silane, vinyltriacetoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, 1,3-divinyltetramethyldisilazane, etc. Vinyl group-containing silane coupling agent of
5−(ビシクロヘプテニル)トリメトキシシラン、5−(ビシクロヘプテニル)トリエトキシシラン、5−(ビシクロヘプテニル)トリ(n−プロポキシ)シラン、5−(ビシクロヘプテニル)トリ(i−プロポキシ)シラン、5−(ビシクロヘプテニル)トリアセトキシシラン、5−(ビシクロヘプテニル)トリス(2−メトキシエトキシ)シラン等のビシクロヘプテニル基含有シラン系カップリング剤;
〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリメトキシシラン、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリエトキシシラン、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリ(n−プロポキシ)シラン、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリ(i−プロポキシ)シラン、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリアセトキシシラン、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリス(2−メトキシエトキシ)シラン等のシクロヘキセニル基含有シラン系カップリング剤;
5- (bicycloheptenyl) trimethoxysilane, 5- (bicycloheptenyl) triethoxysilane, 5- (bicycloheptenyl) tri (n-propoxy) silane, 5- (bicycloheptenyl) tri (i-propoxy) Bicycloheptenyl group-containing silane coupling agents such as silane, 5- (bicycloheptenyl) triacetoxysilane, 5- (bicycloheptenyl) tris (2-methoxyethoxy) silane;
[2- (3-cyclohexenyl) ethyl] trimethoxysilane, [2- (3-cyclohexenyl) ethyl] triethoxysilane, [2- (3-cyclohexenyl) ethyl] tri (n-propoxy) silane, [ 2- (3-cyclohexenyl) ethyl] tri (i-propoxy) silane, [2- (3-cyclohexenyl) ethyl] triacetoxysilane, [2- (3-cyclohexenyl) ethyl] tris (2-methoxyethoxy) ) Cyclohexenyl group-containing silane coupling agents such as silane;
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、3−グリシドキシプロピルトリ(n−プロポキシ)シラン、3−グリシドキシプロピルトリ(i−プロポキシ)シラン、3−グリシドキシプロピルトリアセトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジ(n−プロポキシ)シラン、3−グリシドキシプロピルメチルジ(i−プロポキシ)シラン、3−グリシドキシプロピルメチルジアセトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルビス(2−メトキシエトキシ)シラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリ(n−プロポキシ)シラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリ(i−プロポキシ)シラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリアセトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン等のエポキシ基含有シラン系カップリング剤; 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltri (n-propoxy) silane, 3-glycidoxypropyltri (i-propoxy) silane, 3- Glycidoxypropyltriacetoxysilane, 3-glycidoxypropyltris (2-methoxyethoxy) silane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyl Methyldi (n-propoxy) silane, 3-glycidoxypropylmethyldi (i-propoxy) silane, 3-glycidoxypropylmethyldiacetoxysilane, 3-glycidoxypropylmethylbis (2-methoxyethoxy) silane 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ) Ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltri (n-propoxy) silane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltri Epoxy group-containing silane coupling agents such as (i-propoxy) silane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriacetoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltris (2-methoxyethoxy) silane ;
3−イソシアナートプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアナートプロピルトリエトキシシラン、3−イソシアナートプロピルトリ(n−プロポキシ)シラン、3−イソシアナートプロピルトリ(i−プロポキシ)シラン、3−イソシアナートプロピルトリアセトキシシラン、3−イソシアナートプロピルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン等のイソシアナート基含有シラン系カップリング剤;
3−ジアリルアミノプロピルトリメトキシシラン、3−ジアリルアミノプロピルトリエトキシシラン、3−ジアリルアミノプロピルトリ(n−プロポキシ)シラン、3−ジアリルアミノプロピルトリ(i−プロポキシ)シラン、3−ジアリルアミノプロピルトリアセトキシシラン、3−ジアリルアミノプロピルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルトリメトキシシラン、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルトリエトキシシラン、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルトリ(n−プロポキシ)シラン、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルトリ(i−プロポキシ)シラン、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルトリアセトキシシラン、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン等のアミノ基含有シラン系カップリング剤;
3-isocyanatopropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, 3-isocyanatopropyltri (n-propoxy) silane, 3-isocyanatopropyltri (i-propoxy) silane, 3-isocyanatopropyltri Isocyanate group-containing silane coupling agents such as acetoxysilane and 3-isocyanatopropyltris (2-methoxyethoxy) silane;
3-diallylaminopropyltrimethoxysilane, 3-diallylaminopropyltriethoxysilane, 3-diallylaminopropyltri (n-propoxy) silane, 3-diallylaminopropyltri (i-propoxy) silane, 3-diallylaminopropyltri Acetoxysilane, 3-diallylaminopropyltris (2-methoxyethoxy) silane, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyltrimethoxysilane, 3- (3-aminopropoxy) -3, 3-dimethyl-1-propenyltriethoxysilane, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyltri (n-propoxy) silane, 3- (3-aminopropoxy) -3,3- Dimethyl-1-propenyltri (i-propoxy) silane, 3 Amino groups such as (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyltriacetoxysilane, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyltris (2-methoxyethoxy) silane Containing silane coupling agents;
N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルトリメトキシシラン・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルトリエトキシシラン・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルトリ(n−プロポキシ)シラン・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルトリ(i−プロポキシ)シラン・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルトリアセトキシシラン・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン・塩酸塩等のアミン塩酸塩基含有シラン系カップリング剤;
2−(クロロメチル)アリルトリメトキシシラン、2−(クロロメチル)アリルトリエトキシシラン、2−(クロロメチル)アリルトリ(n−プロポキシ)シラン、2−(クロロメチル)アリルトリ(i−プロポキシ)シラン、2−(クロロメチル)アリルトリアセトキシシラン、2−(クロロメチル)アリルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン等のハロゲン含有シラン系カップリング剤
等を挙げることができる。
N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyltrimethoxysilane / hydrochloride, N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyltriethoxysilane / hydrochloric acid Salt, N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyltri (n-propoxy) silane / hydrochloride, N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-amino Propyltri (i-propoxy) silane · hydrochloride, N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyltriacetoxysilane · hydrochloride, N- [2- (p-vinylbenzylamino) Ethyl] -3-aminopropyltris (2-methoxyethoxy) silane / hydrochloride containing amine hydrochloride base-containing silane coupling agents;
2- (chloromethyl) allyltrimethoxysilane, 2- (chloromethyl) allyltriethoxysilane, 2- (chloromethyl) allyltri (n-propoxy) silane, 2- (chloromethyl) allyltri (i-propoxy) silane, Examples thereof include halogen-containing silane coupling agents such as 2- (chloromethyl) allyltriacetoxysilane and 2- (chloromethyl) allyltris (2-methoxyethoxy) silane.
また、前記チタン系カップリング剤としては、例えば、
3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシチタン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリエトキシチタン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリ(n−プロポキシ)チタン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリ(i−プロポキシ)チタン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリアセトキシチタン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリス(2−メトキシエトキシ)チタン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシチタン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシチタン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジ(n−プロポキシ)チタン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジ(i−プロポキシ)チタン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジアセトキシチタン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルビス(2−メトキシエトキシ)チタン等の(メタ)アクリロイル基含有チタン系カップリング剤;
ビニルトリメトキシチタン、ビニルトリエトキシチタン、ビニルトリ(n−プロポキシ)チタン、ビニルトリ(i−プロポキシ)チタン、ビニルトリアセトキシチタン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)チタン等のビニル基含有チタン系カップリング剤;
Examples of the titanium coupling agent include:
3- (meth) acryloyloxypropyltrimethoxytitanium, 3- (meth) acryloyloxypropyltriethoxytitanium, 3- (meth) acryloyloxypropyltri (n-propoxy) titanium, 3- (meth) acryloyloxypropyltri ( i-propoxy) titanium, 3- (meth) acryloyloxypropyltriacetoxytitanium, 3- (meth) acryloyloxypropyltris (2-methoxyethoxy) titanium, 3- (meth) acryloyloxypropylmethyldimethoxytitanium, 3- ( (Meth) acryloyloxypropylmethyldiethoxytitanium, 3- (meth) acryloyloxypropylmethyldi (n-propoxy) titanium, 3- (meth) acryloyloxypropylmethyldi (i-propoxy) titanium, 3- (meta Acryloyloxypropyl methyl diacetoxy titanium, 3- (meth) acryloyloxy propyl methyl bis (2-methoxyethoxy) (meth) acryloyl group-containing titanium-based coupling agents such as titanium;
Vinyl group-containing titanium-based coupling agents such as vinyltrimethoxytitanium, vinyltriethoxytitanium, vinyltri (n-propoxy) titanium, vinyltri (i-propoxy) titanium, vinyltriacetoxytitanium, vinyltris (2-methoxyethoxy) titanium;
5−(ビシクロヘプテニル)トリメトキシチタン、5−(ビシクロヘプテニル)トリエトキシチタン、5−(ビシクロヘプテニル)トリ(n−プロポキシ)チタン、5−(ビシクロヘプテニル)トリ(i−プロポキシ)チタン、5−(ビシクロヘプテニル)トリアセトキシチタン、5−(ビシクロヘプテニル)トリス(2−メトキシエトキシ)チタン等のビシクロヘプテニル基含有チタン系カップリング剤;
〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリメトキシチタン、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリエトキシチタン、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリ(n−プロポキシ)チタン、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリ(i−プロポキシ)チタン、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリアセトキシチタン、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕トリス(2−メトキシエトキシ)チタン等のシクロヘキセニル基含有チタン系カップリング剤;
5- (bicycloheptenyl) trimethoxytitanium, 5- (bicycloheptenyl) triethoxytitanium, 5- (bicycloheptenyl) tri (n-propoxy) titanium, 5- (bicycloheptenyl) tri (i-propoxy) Bicycloheptenyl group-containing titanium-based coupling agents such as titanium, 5- (bicycloheptenyl) triacetoxy titanium, 5- (bicycloheptenyl) tris (2-methoxyethoxy) titanium;
[2- (3-cyclohexenyl) ethyl] trimethoxytitanium, [2- (3-cyclohexenyl) ethyl] triethoxytitanium, [2- (3-cyclohexenyl) ethyl] tri (n-propoxy) titanium, [ 2- (3-Cyclohexenyl) ethyl] tri (i-propoxy) titanium, [2- (3-cyclohexenyl) ethyl] triacetoxytitanium, [2- (3-cyclohexenyl) ethyl] tris (2-methoxyethoxy) ) Titanium coupling agent containing cyclohexenyl group such as titanium;
3−グリシドキシプロピルトリメトキシチタン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシチタン、3−グリシドキシプロピルトリ(n−プロポキシ)チタン、3−グリシドキシプロピルトリ(i−プロポキシ)チタン、3−グリシドキシプロピルトリアセトキシチタン、3−グリシドキシプロピルトリス(2−メトキシエトキシ)チタン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシチタン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシチタン、3−グリシドキシプロピルメチルジ(n−プロポキシ)チタン、3−グリシドキシプロピルメチルジ(i−プロポキシ)チタン、3−グリシドキシプロピルメチルジアセトキシチタン、3−グリシドキシプロピルメチルビス(2−メトキシエトキシ)チタン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシチタン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシチタン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリ(n−プロポキシ)チタン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリ(i−プロポキシ)チタン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリアセトキシチタン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリス(2−メトキシエトキシ)チタン等のエポキシ基含有チタン系カップリング剤; 3-glycidoxypropyltrimethoxytitanium, 3-glycidoxypropyltriethoxytitanium, 3-glycidoxypropyltri (n-propoxy) titanium, 3-glycidoxypropyltri (i-propoxy) titanium, 3- Glycidoxypropyltriacetoxytitanium, 3-glycidoxypropyltris (2-methoxyethoxy) titanium, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxytitanium, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxytitanium, 3-glycidoxypropyl Methyldi (n-propoxy) titanium, 3-glycidoxypropylmethyldi (i-propoxy) titanium, 3-glycidoxypropylmethyldiacetoxytitanium, 3-glycidoxypropylmethylbis (2-methoxyethoxy) titanium 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ) Ethyltrimethoxytitanium, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxytitanium, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltri (n-propoxy) titanium, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltri Epoxy group-containing titanium-based coupling agents such as (i-propoxy) titanium, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriacetoxytitanium, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltris (2-methoxyethoxy) titanium ;
3−イソシアナートプロピルトリメトキシチタン、3−イソシアナートプロピルトリエトキシチタン、3−イソシアナートプロピルトリ(n−プロポキシ)チタン、3−イソシアナートプロピルトリ(i−プロポキシ)チタン、3−イソシアナートプロピルトリアセトキシチタン、3−イソシアナートプロピルトリス(2−メトキシエトキシ)チタン等のイソシアナート基含有チタン系カップリング剤;
3−ジアリルアミノプロピルトリメトキシチタン、3−ジアリルアミノプロピルトリエトキシチタン、3−ジアリルアミノプロピルトリ(n−プロポキシ)チタン、3−ジアリルアミノプロピルトリ(i−プロポキシ)チタン、3−ジアリルアミノプロピルトリアセトキシチタン、3−ジアリルアミノプロピルトリス(2−メトキシエトキシ)チタン、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルトリメトキシチタン、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルトリエトキシチタン、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルトリ(n−プロポキシ)チタン、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルトリ(i−プロポキシ)チタン、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルトリアセトキシチタン、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルトリス(2−メトキシエトキシ)チタン等のアミノ基含有チタン系カップリング剤;
3-isocyanatopropyltrimethoxytitanium, 3-isocyanatopropyltriethoxytitanium, 3-isocyanatopropyltri (n-propoxy) titanium, 3-isocyanatopropyltri (i-propoxy) titanium, 3-isocyanatopropyltri Isocyanate group-containing titanium-based coupling agents such as acetoxytitanium and 3-isocyanatopropyltris (2-methoxyethoxy) titanium;
3-diallylaminopropyltrimethoxytitanium, 3-diallylaminopropyltriethoxytitanium, 3-diallylaminopropyltri (n-propoxy) titanium, 3-diallylaminopropyltri (i-propoxy) titanium, 3-diallylaminopropyltri Acetoxytitanium, 3-diallylaminopropyltris (2-methoxyethoxy) titanium, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyltrimethoxytitanium, 3- (3-aminopropoxy) -3, 3-dimethyl-1-propenyltriethoxytitanium, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyltri (n-propoxy) titanium, 3- (3-aminopropoxy) -3,3- Dimethyl-1-propenyltri (i-propoxy) titanium, 3 Amino groups such as (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyltriacetoxytitanium, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyltris (2-methoxyethoxy) titanium Containing titanium coupling agent;
N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルトリメトキシチタン・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルトリエトキシチタン・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルトリ(n−プロポキシ)チタン・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルトリ(i−プロポキシ)チタン・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルトリアセトキシチタン・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルトリス(2−メトキシエトキシ)チタン・塩酸塩等のアミン塩酸塩基含有チタン系カップリング剤;
2−(クロロメチル)アリルトリメトキシチタン、2−(クロロメチル)アリルトリエトキシチタン、2−(クロロメチル)アリルトリ(n−プロポキシ)チタン、2−(クロロメチル)アリルトリ(i−プロポキシ)チタン、2−(クロロメチル)アリルトリアセトキシチタン、2−(クロロメチル)アリルトリス(2−メトキシエトキシ)チタン等のハロゲン含有チタン系カップリング剤
等を挙げることができる。
N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyltrimethoxytitanium / hydrochloride, N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyltriethoxytitanium / hydrochloric acid Salt, N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyltri (n-propoxy) titanium / hydrochloride, N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-amino Propyltri (i-propoxy) titanium / hydrochloride, N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyltriacetoxytitanium / hydrochloride, N- [2- (p-vinylbenzylamino) Ethyl] -3-aminopropyltris (2-methoxyethoxy) titanium / hydrochloride-containing titanium coupling agent containing amine hydrochloride base;
2- (chloromethyl) allyltrimethoxytitanium, 2- (chloromethyl) allyltriethoxytitanium, 2- (chloromethyl) allyltri (n-propoxy) titanium, 2- (chloromethyl) allyltri (i-propoxy) titanium, Mention may be made of halogen-containing titanium-based coupling agents such as 2- (chloromethyl) allyltriacetoxytitanium and 2- (chloromethyl) allyltris (2-methoxyethoxy) titanium.
また、アルミニウム系カップリング剤としては、例えば、
3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルジメトキシアルミニウム、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルジエトキシアルミニウム、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルジ(n−プロポキシ)アルミニウム、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルジ(i−プロポキシ)アルミニウム、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルジアセトキシアルミニウム、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウム、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルメトキシアルミニウム、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルエトキシアルミニウム、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチル(n−プロポキシ)アルミニウム、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチル(i−プロポキシ)アルミニウム、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルアセトキシアルミニウム、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチル(2−メトキシエトキシ)アルミニウム等の(メタ)アクリロイル基含有アルミニウム系カップリング剤;
ビニルジメトキシアルミニウム、ビニルジエトキシアルミニウム、ビニルジ(n−プロポキシ)アルミニウム、ビニルジ(i−プロポキシ)アルミニウム、ビニルジアセトキシアルミニウム、ビニルビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウム等のビニル基含有アルミニウム系カップリング剤;
Moreover, as an aluminum coupling agent, for example,
3- (meth) acryloyloxypropyldimethoxyaluminum, 3- (meth) acryloyloxypropyldiethoxyaluminum, 3- (meth) acryloyloxypropyldi (n-propoxy) aluminum, 3- (meth) acryloyloxypropyldi (i -Propoxy) aluminum, 3- (meth) acryloyloxypropyldiacetoxyaluminum, 3- (meth) acryloyloxypropylbis (2-methoxyethoxy) aluminum, 3- (meth) acryloyloxypropylmethylmethoxyaluminum, 3- (meta ) Acryloyloxypropylmethylethoxyaluminum, 3- (meth) acryloyloxypropylmethyl (n-propoxy) aluminum, 3- (meth) acryloyloxypropylmethyl ( - propoxy) aluminum, 3- (meth) acryloyloxy propyl methyl acetoxy aluminum, 3- (meth) acryloyloxy propyl methyl (2-methoxyethoxy) aluminum etc. (meth) acryloyl group-containing aluminum-based coupling agent;
Vinyl group-containing aluminum-based coupling agents such as vinyldimethoxyaluminum, vinyldiethoxyaluminum, vinyldi (n-propoxy) aluminum, vinyldi (i-propoxy) aluminum, vinyldiacetoxyaluminum, vinylbis (2-methoxyethoxy) aluminum;
5−(ビシクロヘプテニル)ジメトキシアルミニウム、5−(ビシクロヘプテニル)ジエトキシアルミニウム、5−(ビシクロヘプテニル)ジ(n−プロポキシ)アルミニウム、5−(ビシクロヘプテニル)ジ(i−プロポキシ)アルミニウム、5−(ビシクロヘプテニル)ジアセトキシアルミニウム、5−(ビシクロヘプテニル)ビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウム等のビシクロヘプテニル基含有アルミニウム系カップリング剤;
〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕ジメトキシアルミニウム、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕ジエトキシアルミニウム、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕ジ(n−プロポキシ)アルミニウム、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕ジ(i−プロポキシ)アルミニウム、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕ジアセトキシアルミニウム、〔2−(3−シクロヘキセニル)エチル〕ビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウム等のシクロヘキセニル基含有アルミニウム系カップリング剤;
5- (bicycloheptenyl) dimethoxyaluminum, 5- (bicycloheptenyl) diethoxyaluminum, 5- (bicycloheptenyl) di (n-propoxy) aluminum, 5- (bicycloheptenyl) di (i-propoxy) aluminum , Bicycloheptenyl group-containing aluminum-based coupling agents such as 5- (bicycloheptenyl) diacetoxyaluminum and 5- (bicycloheptenyl) bis (2-methoxyethoxy) aluminum;
[2- (3-cyclohexenyl) ethyl] dimethoxyaluminum, [2- (3-cyclohexenyl) ethyl] diethoxyaluminum, [2- (3-cyclohexenyl) ethyl] di (n-propoxy) aluminum, [2 -(3-Cyclohexenyl) ethyl] di (i-propoxy) aluminum, [2- (3-cyclohexenyl) ethyl] diacetoxyaluminum, [2- (3-cyclohexenyl) ethyl] bis (2-methoxyethoxy) An aluminum-based coupling agent containing a cyclohexenyl group such as aluminum;
3−グリシドキシプロピルジメトキシアルミニウム、γ−グリシドキシプロピルジエトキシアルミニウム、3−グリシドキシプロピルジ(n−プロポキシ)アルミニウム、3−グリシドキシプロピルジ(i−プロポキシ)アルミニウム、3−グリシドキシプロピルジアセトキシアルミニウム、3−グリシドキシプロピルビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウム、3−グリシドキシプロピルメチルメトキシアルミニウム、3−グリシドキシプロピルメチルエトキシアルミニウム、3−グリシドキシプロピルメチル(n−プロポキシ)アルミニウム、3−グリシドキシプロピルメチル(i−プロポキシ)アルミニウム、3−グリシドキシプロピルメチルアセトキシアルミニウム、3−グリシドキシプロピルメチル(2−メトキシエトキシ)アルミニウム、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジメトキシアルミニウム、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジエトキシアルミニウム、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジ(n−プロポキシ)アルミニウム、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジ(i−プロポキシ)アルミニウム、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジアセトキシアルミニウム、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウム等のエポキシ基含有アルミニウム系カップリング剤; 3-glycidoxypropyldimethoxyaluminum, γ-glycidoxypropyldiethoxyaluminum, 3-glycidoxypropyldi (n-propoxy) aluminum, 3-glycidoxypropyldi (i-propoxy) aluminum, 3-glycidyl Sidoxypropyldiacetoxyaluminum, 3-glycidoxypropylbis (2-methoxyethoxy) aluminum, 3-glycidoxypropylmethylmethoxyaluminum, 3-glycidoxypropylmethylethoxyaluminum, 3-glycidoxypropylmethyl ( n-propoxy) aluminum, 3-glycidoxypropylmethyl (i-propoxy) aluminum, 3-glycidoxypropylmethylacetoxyaluminum, 3-glycidoxypropylmethyl (2-methoxyethoxy) a Minium, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyldimethoxyaluminum, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyldiethoxyaluminum, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyldi (n-propoxy) aluminum, 2 -(3,4-epoxycyclohexyl) ethyldi (i-propoxy) aluminum, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyldiacetoxyaluminum, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethylbis (2-methoxyethoxy) aluminum Epoxy group-containing aluminum-based coupling agents such as
3−イソシアナートプロピルジメトキシアルミニウム、3−イソシアナートプロピルジエトキシアルミニウム、3−イソシアナートプロピルジ(n−プロポキシ)アルミニウム、3−イソシアナートプロピルジ(i−プロポキシ)アルミニウム、3−イソシアナートプロピルジアセトキシアルミニウム、3−イソシアナートプロピルビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウム等のイソシアナート基含有アルミニウム系カップリング剤;
3−ジアリルアミノプロピルジメトキシアルミニウム、3−ジアリルアミノプロピルジエトキシアルミニウム、γ−ジアリルアミノプロピルジ(n−プロポキシ)アルミニウム、γ−ジアリルアミノプロピルジ(i−プロポキシ)アルミニウム、3−ジアリルアミノプロピルジアセトキシアルミニウム、3−ジアリルアミノプロピルビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウム、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルジメトキシアルミニウム、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルジエトキシアルミニウム、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルジ(n−プロポキシ)アルミニウム、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルジ(i−プロポキシ)アルミニウム、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルジアセトキシアルミニウム、3−(3−アミノプロポキシ)−3,3−ジメチル−1−プロペニルビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウム等のアミノ基含有アルミニウム系カップリング剤;
3-isocyanatopropyldimethoxyaluminum, 3-isocyanatopropyldiethoxyaluminum, 3-isocyanatopropyldi (n-propoxy) aluminum, 3-isocyanatopropyldi (i-propoxy) aluminum, 3-isocyanatopropyldiacetoxy An aluminum group-containing coupling agent containing an isocyanate group such as aluminum and 3-isocyanatopropylbis (2-methoxyethoxy) aluminum;
3-diallylaminopropyldimethoxyaluminum, 3-diallylaminopropyldiethoxyaluminum, γ-diallylaminopropyldi (n-propoxy) aluminum, γ-diallylaminopropyldi (i-propoxy) aluminum, 3-diallylaminopropyldiacetoxy Aluminum, 3-diallylaminopropylbis (2-methoxyethoxy) aluminum, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyldimethoxyaluminum, 3- (3-aminopropoxy) -3,3- Dimethyl-1-propenyldiethoxyaluminum, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyldi (n-propoxy) aluminum, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1 -Propeni Rudi (i-propoxy) aluminum, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenyldiacetoxyaluminum, 3- (3-aminopropoxy) -3,3-dimethyl-1-propenylbis ( Amino group-containing aluminum-based coupling agents such as 2-methoxyethoxy) aluminum;
N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルジメトキシアルミニウム・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルジエトキシアルミニウム・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルジ(n−プロポキシ)アルミニウム・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルジ(i−プロポキシ)アルミニウム・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルジアセトキシアルミニウム・塩酸塩、N−〔2−(p−ビニルベンジルアミノ)エチル〕−3−アミノプロピルビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウム・塩酸塩等のアミン塩酸塩基含有アルミニウム系カップリング剤;
2−(クロロメチル)アリルジメトキシアルミニウム、2−(クロロメチル)アリルジエトキシアルミニウム、2−(クロロメチル)アリルジ(n−プロポキシ)アルミニウム、2−(クロロメチル)アリルジ(i−プロポキシ)アルミニウム、2−(クロロメチル)アリルジアセトキシアルミニウム、2−(クロロメチル)アリルビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウム等のハロゲン含有アルミニウム系カップリング剤や、
9−オクタデセニルアセト酢酸アルミニウムジ−i−プロポキシド
等を挙げることができる。
N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyldimethoxyaluminum hydrochloride, N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyldiethoxyaluminum hydrochloride N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyldi (n-propoxy) aluminum hydrochloride, N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyl Di (i-propoxy) aluminum hydrochloride, N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl] -3-aminopropyldiacetoxyaluminum hydrochloride, N- [2- (p-vinylbenzylamino) ethyl ] 3-aminopropylbis (2-methoxyethoxy) aluminum / hydrochloride containing amine hydrochloride base containing aluminum Coupling agent;
2- (chloromethyl) allyldimethoxyaluminum, 2- (chloromethyl) allyldiethoxyaluminum, 2- (chloromethyl) allyldi (n-propoxy) aluminum, 2- (chloromethyl) allyldi (i-propoxy) aluminum, 2 Halogen-containing aluminum-based coupling agents such as-(chloromethyl) allyldiacetoxyaluminum and 2- (chloromethyl) allylbis (2-methoxyethoxy) aluminum;
Examples include 9-octadecenyl acetoacetate aluminum di-i-propoxide.
これらのカップリング剤のうち、3−(メタ)アクリロイルオ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メトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、1,3−ジビニルテトラメチルジシラザン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリ(i−プロポキシ)チタン、9−オクタデセニルアセト酢酸アルミニウムジ−i−プロポキシド等が好ましい。
本発明において、カップリング剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
Among these coupling agents, 3- (meth) acryloyloxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 1,3-divinyl Tetramethyldisilazane, 3- (meth) acryloyloxypropyltri (i-propoxy) titanium, 9-octadecenylacetoacetate aluminum di-i-propoxide and the like are preferable.
In this invention, a coupling agent can be used individually or in mixture of 2 or more types.
本発明の層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物におけるカップリング剤の使用量は、共重合体(A)100重量部に対して、好ましくは0.5〜20重量部、さらに好ましくは2〜10重量部である。この場合、カップリング剤の使用量が1重量部未満であると、得られる層間絶縁膜の基板との密着性や、ITO(錫をドープした酸化インジュウム)等の透明電極の層間絶縁膜との密着性が低下するおそれがあり、一方20重量部を超えると、得られる組成物の現像性が低下して、現像残渣が残りやすくなる傾向がある。 The amount of the coupling agent used in the radiation-sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film of the present invention is preferably 0.5 to 20 parts by weight, more preferably 2 with respect to 100 parts by weight of the copolymer (A). -10 parts by weight. In this case, when the amount of the coupling agent used is less than 1 part by weight, the adhesion between the obtained interlayer insulating film and the interlayer insulating film of the transparent electrode such as ITO (tin-doped indium oxide) or the like There is a possibility that the adhesiveness may be lowered. On the other hand, if it exceeds 20 parts by weight, the developability of the resulting composition tends to be lowered, and the development residue tends to remain.
−他の添加剤−
本発明の層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物には、エポキシ化合物、熱重合禁止剤、界面活性剤、カルボン酸系添加剤等の他の添加剤を配合することができる。
前記エポキシ化合物は、層間絶縁膜の耐熱性、硬度等をさらに向上させる目的で使用される成分である。
このようなエポキシ化合物としては、感放射線性樹脂組成物の構成成分との相溶性に問題がない限り特に限定されるものではないが、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、環状脂肪族エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、ポリ(グリシジルメタクリレート)等を挙げることができる。
これらのエポキシ化合物のうち、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂等が好ましい。
前記エポキシ化合物は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
エポキシ化合物の配合量は、(A)共重合体100重量部に対して、好ましくは100重量部以下である。
-Other additives-
Other additives such as an epoxy compound, a thermal polymerization inhibitor, a surfactant, and a carboxylic acid additive can be blended with the radiation-sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film of the present invention.
The epoxy compound is a component used for the purpose of further improving the heat resistance and hardness of the interlayer insulating film.
Such an epoxy compound is not particularly limited as long as there is no problem in compatibility with the constituents of the radiation-sensitive resin composition. For example, bisphenol A type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol Examples thereof include novolak type epoxy resins, cycloaliphatic epoxy resins, glycidyl ester type epoxy resins, glycidyl amine type epoxy resins, heterocyclic epoxy resins, poly (glycidyl methacrylate) and the like.
Of these epoxy compounds, bisphenol A type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, glycidyl ester type epoxy resin and the like are preferable.
The said epoxy compound can be used individually or in mixture of 2 or more types.
The compounding amount of the epoxy compound is preferably 100 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the copolymer (A).
また、前記熱重合禁止剤は、層間絶縁膜を形成する際のプレベーク時の熱かぶりによる現像性の低下を抑える目的で使用される成分である。
このような熱重合禁止剤としては、例えば、ピロガロール、ベンゾキノン、ヒドロキノン、メチレンブルー、t−ブチルカテコール、モノベンジルエーテル、メチルヒドロキノン、アミルキノン、アミルオキシヒドロキノン、n−ブチルフェノール、フェノール、ヒドロキノンモノプロピルエーテル、4,4’−〔1−{4−(1− [4−ヒドロキシフェニル] −1−メチルエチル)フェニル}エチリデン〕ジフェノール、1,1,3−トリス(2,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−3−フェニルプロパン等を挙げることができる。
これらの熱重合禁止剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
熱重合禁止剤の配合量は、(A)共重合体100重量部に対して、好ましくは5重量部以下である。
The thermal polymerization inhibitor is a component used for the purpose of suppressing a decrease in developability due to hot fog during pre-baking when forming an interlayer insulating film.
Examples of such thermal polymerization inhibitors include pyrogallol, benzoquinone, hydroquinone, methylene blue, t-butylcatechol, monobenzyl ether, methylhydroquinone, amylquinone, amyloxyhydroquinone, n-butylphenol, phenol, hydroquinone monopropyl ether, 4 , 4 ′-[1- {4- (1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl) phenyl} ethylidene] diphenol, 1,1,3-tris (2,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) ) -3-phenylpropane and the like.
These thermal polymerization inhibitors can be used alone or in admixture of two or more.
The blending amount of the thermal polymerization inhibitor is preferably 5 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the copolymer (A).
また、前記界面活性剤は、後述する液状組成物の塗布性、消泡性、レベリング性等を向上させる目的で使用される成分である。
このような界面活性剤としては、例えば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤等を挙げることができる。
前記フッ素系界面活性剤としては、商品名で、例えば、BM−1000、BM−1100(以上、BM CHIMIE社製)、メガファックF142D、同F172、同F173、同F183(以上、大日本インキ化学工業(株)製)、フロラードFC−135、同FC−170C、同FC−430、同FC−431(以上、住友スリーエム(株)製)、サーフロンS−112、同S−113、同S−131、同S−141,同S−145、同S−382,同SC−101、同SC−102、同SC−103、同SC−104、同SC−105、同SC−106(以上、旭硝子(株)製)等を挙げることができる。
Moreover, the said surfactant is a component used in order to improve the applicability | paintability of the liquid composition mentioned later, defoaming property, leveling property, etc.
Examples of such surfactants include fluorine surfactants, silicone surfactants, nonionic surfactants, and the like.
Examples of the fluorine-based surfactant include BM-1000, BM-1100 (manufactured by BM CHIMIE), MegaFack F142D, F172, F173, and F183 (all Dainippon Ink Chemicals, Inc.). Industrial Co., Ltd.), Florard FC-135, FC-170C, FC-430, FC-431 (above, manufactured by Sumitomo 3M), Surflon S-112, S-113, S- 131, S-141, S-145, S-382, SC-101, SC-102, SC-103, SC-104, SC-105, SC-106 (above, Asahi Glass For example).
前記シリコーン系界面活性剤としては、商品名で、例えば、SH−28PA、SH−190、SH−193、SZ−6032、SF−8428、DC−57、DC−190(以上、東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)製)、KP341(信越化学工業(株)製)、エフトップEF301、同EF303、同EF352(以上、新秋田化成(株)製)等を挙げることができる。 Examples of the silicone surfactant include trade names such as SH-28PA, SH-190, SH-193, SZ-6032, SF-8428, DC-57, and DC-190 (above, Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.), KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), F-top EF301, EF303, EF352 (above, Shin-Akita Kasei Co., Ltd.).
前記ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアリールエーテル類、ポリオキシエチレンジアルキルエステル類等を挙げることができる。
上記ポリオキシエチレンアルキルエーテル類としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等を、上記ポリオキシエチレンアリールエーテル類としては、例えば、ポリオキシエチレンn−オクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンn−ノニルフェニルエーテル等を、上記ポリオキシエチレンジアルキルエステル類としては、例えば、ポリオキシエチレンジラウレート、ポリオキシエチレンジステアレート等を、それぞれ挙げることができる。
さらに、前記以外の界面活性剤として、商品名で、例えば、(メタ)アクリル酸系共重合体ポリフローNo.57、同No.90(以上、共栄社化学(株)製)等を挙げることができる。
これらの界面活性剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
Examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene aryl ethers, polyoxyethylene dialkyl esters, and the like.
Examples of the polyoxyethylene alkyl ethers include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, and polyoxyethylene oleyl ether. Examples of the polyoxyethylene aryl ethers include polyoxyethylene n-octyl. Examples of the polyoxyethylene dialkyl esters include phenyl ether and polyoxyethylene n-nonyl phenyl ether, and examples thereof include polyoxyethylene dilaurate and polyoxyethylene distearate.
Furthermore, as surfactants other than those described above, for example, (meth) acrylic acid copolymer polyflow No. 57, no. 90 (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.).
These surfactants can be used alone or in admixture of two or more.
界面活性剤の配合量は、(A)共重合体100重量部に対して、好ましくは5重量部以下、さらに好ましくは2重量部以下である。この場合、界面活性剤の配合量が5重量部を超えると、塗膜の膜荒れが生じやすくなる傾向がある。 The blending amount of the surfactant is preferably 5 parts by weight or less, more preferably 2 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the copolymer (A). In this case, when the compounding amount of the surfactant exceeds 5 parts by weight, the coating film tends to be rough.
前記カルボン酸系添加剤は、カルボキシル基および/またはカルボン酸無水物基を有する化合物からなり、アルカリ現像液に対する溶解性を微調整する目的で使用される成分である。
このようなカルボン酸系添加剤としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、安息香酸、けい皮酸等のモノカルボン酸類;乳酸、2−ヒドロキシ酪酸、3−ヒドロキシ酪酸、サリチル酸、m−ヒドロキシ安息香酸、p−ヒドロキシ安息香酸、o−ヒドロキシけい皮酸、m−ヒドロキシけい皮酸、p−ヒドロキシけい皮酸、5−ヒドロキシイソフタル酸、シリンガ酸等のヒドロキシモノカルボン酸類;シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、マレイン酸、イタコン酸、ヘキサヒドロフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、1,2,3,4−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、1,2,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸等の多価カルボン酸類;無水イタコン酸、無水コハク酸、無水シトラコン酸、ドデセニルコハク酸無水物、無水トリカルバニル酸、無水マレイン酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチルテトラヒドロフタル酸、無水ハイミック酸、無水フタル酸、無水ピロメリット酸、無水トリメリット酸、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、3,4,3’,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、エチレングリコールビス(トリメリテート)二無水物、グリセリントリス(トリメリテート)三無水物等のカルボン酸無水物類を挙げることができる。
これらのカルボン酸系添加剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
カルボン酸系添加剤の配合量は、(A)共重合体100重量部に対して、好ましくは10重量部以下である。
The carboxylic acid additive is a component made of a compound having a carboxyl group and / or a carboxylic anhydride group, and used for the purpose of finely adjusting the solubility in an alkali developer.
Examples of such carboxylic acid-based additives include monocarboxylic acids such as acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid, benzoic acid, and cinnamic acid; lactic acid, 2-hydroxybutyric acid, 3 Hydroxy such as hydroxybutyric acid, salicylic acid, m-hydroxybenzoic acid, p-hydroxybenzoic acid, o-hydroxycinnamic acid, m-hydroxycinnamic acid, p-hydroxycinnamic acid, 5-hydroxyisophthalic acid, syringic acid Monocarboxylic acids; oxalic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, maleic acid, itaconic acid, hexahydrophthalic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2,4- Cyclohexanetricarboxylic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid Polyvalent carboxylic acids such as 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic acid, 1,2,5,8-naphthalenetetracarboxylic acid; itaconic anhydride, succinic anhydride, citraconic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, Tricarbanilic anhydride, maleic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, hymic anhydride, phthalic anhydride, pyromellitic anhydride, trimellitic anhydride, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid Dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 3,4,3 ′, 4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, ethylene glycol bis (trimellitate) dianhydride, glycerin Examples thereof include carboxylic acid anhydrides such as tris (trimellitate) dianhydride.
These carboxylic acid-based additives can be used alone or in admixture of two or more.
The blending amount of the carboxylic acid-based additive is preferably 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the (A) copolymer.
さらに、本発明の層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物には、充填材、着色剤、粘度調整剤等を、感放射線性樹脂組成物の本来の特性を損なわない範囲、好ましくは合計添加量が、得られる組成物全体の50重量%以下となる範囲で配合することもできる。
前記充填材としては、例えば、シリカ、アルミナ、タルク、ベントナイト、ジルコニウムシリケート、粉末ガラス等を挙げることができる。
これらの充填材は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
また、前記着色剤としては、例えば、アルミナ白、クレー、炭酸バリウム、硫酸バリウム等の体質顔料;亜鉛華、鉛白、黄鉛、鉛丹、群青、紺青、酸化チタン、クロム酸亜鉛、ベンガラ、カーボンブラック等の無機顔料;ブリリアントカーミン6B、パーマネントレッド6B、パーマネントレッドR、ベンジジンイエロー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等の有機顔料;マゼンタ、ローダミン等の塩基性染料;ダイレクトスカーレット、ダイレクトオレンジ等の直接染料;ローセリン、メタニルイエロー等の酸性染料等を挙げることができる。
これらの着色剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
また、前記粘度調整剤としては、例えば、ベントナイト、シリカゲル、アルミニウム粉末等を挙げることができる。
これらの粘度調整剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
Further, in the radiation sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film of the present invention, a filler, a colorant, a viscosity modifier and the like are added in a range that does not impair the original characteristics of the radiation sensitive resin composition, preferably in total. The amount can be blended within a range of 50% by weight or less of the total composition to be obtained.
Examples of the filler include silica, alumina, talc, bentonite, zirconium silicate, and powdered glass.
These fillers can be used alone or in admixture of two or more.
Examples of the colorant include extender pigments such as alumina white, clay, barium carbonate, barium sulfate; zinc white, lead white, yellow lead, red lead, ultramarine, bitumen, titanium oxide, zinc chromate, bengara, Inorganic pigments such as carbon black; organic pigments such as brilliant carmine 6B, permanent red 6B, permanent red R, benzidine yellow, phthalocyanine blue, and phthalocyanine green; basic dyes such as magenta and rhodamine; direct dyes such as direct scarlet and direct orange And acid dyes such as roserine and metanyl yellow.
These colorants can be used alone or in admixture of two or more.
Examples of the viscosity modifier include bentonite, silica gel, and aluminum powder.
These viscosity modifiers can be used alone or in admixture of two or more.
液状組成物
本発明の層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物は、(A)共重合体、(B)重合性不飽和化合物、(C)光重合開始剤、(D)カップリング剤および必要に応じて配合される他の添加剤を均一に混合し、また基板上への塗布作業を容易とする目的で、有機溶媒で希釈して、液状組成物とすることが好ましい。
前記有機溶媒としては、感放射線性樹脂組成物の構成成分を均一に溶解ないし分散させることができ、該構成成分と反応せず、適度の揮発性を有するものが好ましい。
このような有機溶媒としては、例えば、前記(A)共重合体を製造する重合について例示した溶剤と同様のもののほか、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルホルムアニリド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ベンジルエチルエーテル、ジ(n−ヘキシル)エーテル、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート等の高沸点溶媒を挙げることができる。
Liquid Composition The radiation-sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film of the present invention comprises (A) a copolymer, (B) a polymerizable unsaturated compound, (C) a photopolymerization initiator, (D) a coupling agent, and It is preferable to dilute with an organic solvent to obtain a liquid composition for the purpose of uniformly mixing other additives blended as necessary and facilitating the coating operation on the substrate.
The organic solvent is preferably one that can uniformly dissolve or disperse the constituent components of the radiation-sensitive resin composition, does not react with the constituent components, and has appropriate volatility.
Examples of such an organic solvent include those similar to the solvents exemplified for the polymerization for producing the copolymer (A), N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N-methylformanilide, N -Methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide, benzylethyl ether, di (n-hexyl) ether, acetonylacetone, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1-nonanol And high-boiling solvents such as benzyl alcohol, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, γ-butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, and ethylene glycol monophenyl ether acetate.
これらの有機溶媒のうち、溶解性、構成成分との反応性および塗膜形成の容易性から、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メチルエーテル等の多価アルコールのアルキルエーテル類、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等の多価アルコールのアルキルエーテルアセテート類、乳酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル等の他のエステル類、ジアセトンアルコール等のケトン類等が好ましい。
前記有機溶媒は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
有機溶媒の使用量は、層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物の具体的な用途、塗布方法などに応じて適宜選定することができる。
Among these organic solvents, polyhydric alcohol alkyl ethers such as ethylene glycol monoethyl ether and diethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, due to solubility, reactivity with constituents and ease of coating formation. Alkyl ether acetates of polyhydric alcohols such as, other esters such as ethyl lactate, methyl 3-methoxypropionate and ethyl 3-ethoxypropionate, and ketones such as diacetone alcohol are preferred.
The said organic solvent can be used individually or in mixture of 2 or more types.
The amount of the organic solvent used can be appropriately selected according to the specific use of the radiation-sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film, the coating method, and the like.
本発明における感放射線性樹脂組成物および液状組成物を調製する際には、充填材や顔料を配合しない場合は、通常の方法で撹拌混合するだけでよく、充填材や顔料を添加する場合は、ディゾルバー、ホモジナイザー、3本ロールミル等の分散機を用いて分散混合させればよい。また、液状組成物は、必要に応じて、調製後にメッシュ、メンブレンフィルター等によりろ過して、使用に供してもよい。 When preparing the radiation-sensitive resin composition and the liquid composition in the present invention, when a filler or pigment is not blended, it is only necessary to stir and mix by a usual method. When adding a filler or pigment, And a disperser such as a dissolver, a homogenizer, and a three roll mill. In addition, the liquid composition may be subjected to use after preparation by filtration through a mesh, a membrane filter or the like after preparation.
層間絶縁膜の形成方法
本発明の層間絶縁膜の形成方法は、少なくとも下記(イ)〜(ニ)の工程を下記する記載順で含んでいる。
(イ)本発明の層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物(以下、単に「感放射線性樹脂組成物」という。)の塗膜を基板上に形成する工程、
(ロ)該塗膜の少なくとも一部に放射線を照射(以下、「露光」という。)する工程、 (ハ)露光後の塗膜を現像する工程、
(ニ)現像後の塗膜を焼成(以下、「ベーク」という。)する工程。
Method for Forming Interlayer Insulating Film The method for forming an interlayer insulating film of the present invention includes at least the following steps (a) to (d) in the order described below.
(A) a step of forming a coating film of the radiation-sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film of the present invention (hereinafter simply referred to as “radiation-sensitive resin composition”) on a substrate;
(B) A step of irradiating at least a part of the coating film (hereinafter referred to as “exposure”), (c) a step of developing the coating film after exposure,
(D) A step of baking (hereinafter referred to as “baking”) the developed coating film.
以下、これらの工程について説明する。
−(イ)工程−
(イ)工程においては、感放射線性樹脂組成物を、好ましくは液状組成物として、基板表面に塗布し、プレベークを行うことにより溶剤を除去して、感放射線性樹脂組成物の塗膜を形成する。
使用できる基板の種類としては、ガラス基板、シリコンウエハーや、これらの表面に各種金属が形成された基板等を挙げることができる。
組成物溶液の塗布方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法、スリットダイ塗布法、バー塗布法、インクジェット法等の適宜の方法を採用することができる。
プレベークの条件は、感放射線性樹脂組成物の構成成分の種類や使用割合等によっても異なるが、例えば、60〜130℃で30秒間〜15分間程度とすることができる。
形成される塗膜の膜厚としては、プレベーク後の値として、例えば5〜20μmが好ましい。
Hereinafter, these steps will be described.
-(I) Process-
In step (a), the radiation-sensitive resin composition is preferably applied as a liquid composition to the substrate surface, and the solvent is removed by pre-baking to form a coating film of the radiation-sensitive resin composition. To do.
Examples of the types of substrates that can be used include glass substrates, silicon wafers, and substrates on which various metals are formed.
The coating method of the composition solution is not particularly limited, and for example, an appropriate method such as a spray method, a roll coating method, a spin coating method, a slit die coating method, a bar coating method, an ink jet method or the like may be adopted. Can do.
The pre-baking conditions vary depending on the types of constituents of the radiation-sensitive resin composition, the use ratio, and the like, but can be set at, for example, 60 to 130 ° C. for 30 seconds to 15 minutes.
As a film thickness of the coating film formed, 5-20 micrometers is preferable as a value after prebaking, for example.
−(ロ)工程−
(ロ)工程においては、形成された塗膜の少なくとも一部に露光する。この場合、塗膜の一部のみに露光する際には、通常、所定形状のパターンを有するフォトマスクを介して露光する。
露光に用いられる放射線としては、例えば、g線(波長436nm)、i線(波長365nm)等の紫外線、KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー等の遠紫外線、シンクロトロン放射線等のX線、電子線等の荷電粒子線等を挙げることができる。
これらの放射線のうち、紫外線が好ましく、特に、g線および/またはi線を含む紫外線が好ましい。
露光量は、50〜10,000J/m2 程度とすることが好ましい。
-(B) Process-
In the step (b), at least a part of the formed coating film is exposed. In this case, when only a part of the coating film is exposed, the exposure is usually performed through a photomask having a pattern of a predetermined shape.
Examples of radiation used for exposure include ultraviolet rays such as g-rays (wavelength 436 nm) and i-rays (wavelength 365 nm), far ultraviolet rays such as KrF excimer laser and ArF excimer laser, X-rays such as synchrotron radiation, and electron beams. And charged particle beams.
Of these radiations, ultraviolet rays are preferable, and ultraviolet rays including g-line and / or i-line are particularly preferable.
The exposure dose is preferably set to 50~10,000J / m 2 approximately.
−(ハ)工程−
(ハ)工程においては、露光後の塗膜を現像して、未露光部を除去することにより、所定形状のパターンを形成する。
現像に用いられる現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア、エチルアミン、n−プロピルアミン、ジエチルアミン、ジエチルアミノエタノール、ジ−n−プロピルアミン、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ〔5,4,0〕−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ [4,3,0] −5−ノネン等のアルカリ性化合物の水溶液が好ましい。
前記アルカリ性化合物の水溶液には、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒や界面活性剤を適量添加することができる。
-(C) Process-
In step (c), the exposed coating film is developed to remove unexposed portions, thereby forming a pattern with a predetermined shape.
Examples of the developer used for development include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, ammonia, ethylamine, n-propylamine, diethylamine, diethylaminoethanol, di-n-propylamine. , Triethylamine, methyldiethylamine, dimethylethanolamine, triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo [5,4,0] -7-undecene, 1,5- An aqueous solution of an alkaline compound such as diazabicyclo [4,3,0] -5-nonene is preferred.
An appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol or a surfactant can be added to the aqueous solution of the alkaline compound.
また、本発明においては、感放射線性樹脂組成物が充填材や顔料などの不溶性成分を含有しない場合、現像液として、構成成分を溶解する各種の有機溶媒を使用することもできる。
現像方法としては、液盛り法、ディッピング法、揺動浸漬法、シャワー法等の適宜の方法を採用することができる。
現像時間は、感放射線性樹脂組成物の配合組成によっても異なるが、例えば30〜300秒間とすることができる。
なお、従来から層間絶縁膜の形成に使用されている感放射線性樹脂組成物は、現像時間が最適条件から20〜25秒程度以上超過すると、形成されたパターンに剥がれ等の不具合を生じるため、現像時間を厳密に制御する必要があったが、本発明の感放射線性樹脂組成物の場合、最適現像時間からの超過時間が30秒以上となっても、良好なパターンを形成でき、製品歩留まり上の利点がある。
Moreover, in this invention, when the radiation sensitive resin composition does not contain insoluble components, such as a filler and a pigment, the various organic solvent which melt | dissolves a structural component can also be used as a developing solution.
As a developing method, an appropriate method such as a liquid piling method, a dipping method, a rocking dipping method, a shower method or the like can be employed.
The development time varies depending on the composition of the radiation sensitive resin composition, but can be, for example, 30 to 300 seconds.
In addition, since the radiation sensitive resin composition conventionally used for the formation of the interlayer insulating film causes a defect such as peeling in the formed pattern when the development time exceeds about 20 to 25 seconds or more from the optimum condition, Although it was necessary to strictly control the development time, in the case of the radiation-sensitive resin composition of the present invention, a good pattern can be formed even if the excess time from the optimal development time is 30 seconds or more, and the product yield There are the above advantages.
−(ニ)工程−
(ニ)工程においては、現像後の塗膜を、必要に応じて後露光したのち、例えば、ホットプレート、オーブン等の加熱装置によりベークすることにより、該塗膜を硬化させる。 後露光に用いられる放射線としては、例えば、g線(波長436nm)、i線(波長365nm)等の紫外線、KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー等の遠紫外線、シンクロトロン放射線等のX線、電子線等の荷電粒子線等を挙げることができる。
これらの放射線のうち、紫外線が好ましく、特に、g線および/またはi線を含む紫外線が好ましい。
後露光の露光量は、50〜10,000J/m2 程度とすることが好ましい。
ベーク条件は、感放射線性樹脂組成物の構成成分の種類や使用割合、所望のパターン形状、使用される加熱装置等によっても異なるが、ホットプレートの場合は、例えば、150〜240℃で10〜30分間程度であり、オーブンの場合は、例えば、150〜240℃で30〜90分間程度である。また、ベークに際しては、2回以上加熱処理するステップベーク法等を採用することもできる。
このようにして、目的とする層間絶縁膜を基板上に形成することができる。
-(D) Process-
In the step (d), the developed coating film is post-exposed as necessary, and then, for example, is baked by a heating device such as a hot plate or oven to cure the coating film. Examples of radiation used for the post-exposure include ultraviolet rays such as g-ray (wavelength 436 nm) and i-ray (wavelength 365 nm), far-ultraviolet rays such as KrF excimer laser and ArF excimer laser, X-rays such as synchrotron radiation, and electron beams. And the like.
Of these radiations, ultraviolet rays are preferable, and ultraviolet rays including g-line and / or i-line are particularly preferable.
Exposure of post-exposure, it is preferable that the 50~10,000J / m 2 approximately.
The baking conditions vary depending on the types and use ratios of the components of the radiation-sensitive resin composition, the desired pattern shape, the heating device used, etc., but in the case of a hot plate, for example, 10 to 150 to 240 ° C. It is about 30 minutes, and in the case of an oven, for example, it is about 150 to 240 ° C. for about 30 to 90 minutes. Moreover, in baking, the step baking method etc. which heat-process twice or more can also be employ | adopted.
In this way, a desired interlayer insulating film can be formed on the substrate.
本発明の層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物は、高解像度で、十分な厚膜化が可能であり、優れた特性を併せもつ層間絶縁膜を形成することができる。
また、本発明の層間絶縁膜は、透明性、耐熱性、耐熱変色性、密着性、耐溶剤性等の諸物性に優れており、例えば、TFT型液晶表示素子を含む各種の液晶表示素子、磁気ヘッド素子、集積回路素子、固体撮像素子等の電子部品等に極めて好適に使用することができる。
また、本発明の層間絶縁膜の形成方法によると、優れた特性を有する層間絶縁膜を高い製品歩留りで簡便に形成することができる。
The radiation-sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film of the present invention can be formed into an interlayer insulating film having high resolution and sufficient thickness and having excellent characteristics.
The interlayer insulating film of the present invention is excellent in various physical properties such as transparency, heat resistance, heat discoloration, adhesion, and solvent resistance. For example, various liquid crystal display elements including TFT type liquid crystal display elements, It can be used very suitably for electronic components such as magnetic head elements, integrated circuit elements, and solid-state imaging elements.
Further, according to the method of forming an interlayer insulating film of the present invention, an interlayer insulating film having excellent characteristics can be easily formed with a high product yield.
以下に実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
合成例1
ドライアイス/メタノール系還流器を備えたフラスコを窒素置換したのち、ラジカル重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル4g、有機溶媒としてジエチレングリコールジメチルエーテル100gおよびジエチレングリコールモノメチルエーテル50gを仕込み、ラジカル重合開始剤が溶解するまで撹拌した。引き続いて、メタクリル酸15g、ヘキサヒドロフタル酸モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)15g、トリシクロデカニルメタクリレート40g、スチレン15gおよびテトラヒドロフルフリルメタクリレート15gを仕込んだのち、撹拌しつつ、溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度で4時間重合を行なった。その後、反応生成物を多量のメタノールに滴下して反応生成物を凝固させて、凝固物を水洗した。その後、得られた凝固物と同重量のテトラヒドロフランに再溶解して、多量のメタノールで再度凝固させる再溶解−凝固操作を計3回行なったのち、得られた凝固物を40℃で48時間真空乾燥して、共重合体を得た。
この共重合体は、Mwが13,000であった。この共重合体を「共重合体(A−1)」とする。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
Synthesis example 1
After replacing the flask equipped with a dry ice / methanol system reflux with nitrogen, 4 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile as a radical polymerization initiator, 100 g of diethylene glycol dimethyl ether and 50 g of diethylene glycol monomethyl ether as an organic solvent, and radical Stir until the polymerization initiator is dissolved. Subsequently, 15 g of methacrylic acid, 15 g of mono (2-methacryloyloxyethyl) hexahydrophthalate, 40 g of tricyclodecanyl methacrylate, 15 g of styrene and 15 g of tetrahydrofurfuryl methacrylate were charged, and the temperature of the solution was adjusted to 80 with stirring. The polymerization was carried out at this temperature for 4 hours. Thereafter, the reaction product was dropped into a large amount of methanol to solidify the reaction product, and the coagulated product was washed with water. Thereafter, redissolving in the same weight of tetrahydrofuran as the obtained coagulated material and re-coagulation with a large amount of methanol was performed three times in total, and then the obtained coagulated material was vacuumed at 40 ° C. for 48 hours. The copolymer was obtained by drying.
This copolymer had Mw of 13,000. This copolymer is referred to as “copolymer (A-1)”.
合成例2
ドライアイス/メタノール還流器を備えたフラスコを窒素置換したのち、ラジカル重合開始剤として2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル4g、有機溶媒としてジエチレングリコールジエチルエーテル100gおよび乳酸エチル150gを仕込み、ラジカル重合開始剤が溶解するまで撹拌した。引き続いて、メタクリル酸10g、ヘキサヒドロフタル酸モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)15g、トリシクロデカニルメタクリレート40g、スチレン15gおよびテトラヒドロフルフリルメタクリレート20gを仕込んだのち、撹拌下しつつ、溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度で4時間重合を行なった。その後、反応生成物を多量のメタノールに滴下して反応生成物を凝固させて、凝固物を水洗した。その後、得られた凝固物と同重量のテトラヒドロフランに再溶解して、多量のメタノールで再度凝固させる再溶解−凝固操作を計3回行なったのち、得られた凝固物を40℃で48時間真空乾燥して、共重合体を得た。
この共重合体は、Mwが15,000であった。この共重合体を「共重合体(A−2)」とする。
Synthesis example 2
After substituting a flask equipped with a dry ice / methanol reflux with nitrogen, 4 g of 2,2′-azobis-2,4-dimethylvaleronitrile as a radical polymerization initiator and 100 g of diethylene glycol diethyl ether and 150 g of ethyl lactate as an organic solvent were charged. The mixture was stirred until the radical polymerization initiator was dissolved. Subsequently, 10 g of methacrylic acid, 15 g of mono (2-methacryloyloxyethyl) hexahydrophthalate, 40 g of tricyclodecanyl methacrylate, 15 g of styrene and 20 g of tetrahydrofurfuryl methacrylate were charged, and the temperature of the solution was adjusted while stirring. The temperature was raised to 80 ° C., and polymerization was carried out at this temperature for 4 hours. Thereafter, the reaction product was dropped into a large amount of methanol to solidify the reaction product, and the coagulated product was washed with water. Thereafter, redissolving in the same weight of tetrahydrofuran as the obtained coagulated material and re-coagulation with a large amount of methanol was performed three times in total, and then the obtained coagulated material was vacuumed at 40 ° C. for 48 hours. The copolymer was obtained by drying.
This copolymer had a Mw of 15,000. This copolymer is referred to as “copolymer (A-2)”.
合成例3
ドライアイス/メタノール還流器を備えたフラスコを窒素置換したのち、ラジカル重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル4g、有機溶媒としてジアセトンアルコール150gを仕込み、ラジカル重合開始剤が溶解するまで撹拌した。引き続いて、アクリル酸20g、ヘキサヒドロフタル酸モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)15g、トリシクロデカニルメタクリレート45g、スチレン15gおよびイソプレン5gを仕込んだのち、撹拌しつつ、溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度で4時間重合を行なった。その後、反応生成物を多量のメタノールに滴下して反応生成物を凝固させて、凝固物を水洗した。その後、得られた凝固物と同重量のテトラヒドロフランに再溶解し、多量のメタノールで再度凝固させる再溶解−凝固操作を計3回行なったのち、得られた凝固物を40℃で48時間真空乾燥して、共重合体を得た。
この共重合体は、Mwが14,000であった。この共重合体を「共重合体(A−3)」とする。
Synthesis example 3
After replacing the flask equipped with a dry ice / methanol reflux with nitrogen, 4 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile as a radical polymerization initiator and 150 g of diacetone alcohol as an organic solvent were dissolved, and the radical polymerization initiator was dissolved. Stir until Subsequently, 20 g of acrylic acid, 15 g of mono (2-methacryloyloxyethyl) hexahydrophthalate, 45 g of tricyclodecanyl methacrylate, 15 g of styrene and 5 g of isoprene were added, and the temperature of the solution was raised to 80 ° C. while stirring. Polymerization was carried out at this temperature for 4 hours. Thereafter, the reaction product was dropped into a large amount of methanol to solidify the reaction product, and the coagulated product was washed with water. Then, after redissolving in the same weight of tetrahydrofuran as the obtained coagulated product and re-dissolving and coagulating with a large amount of methanol three times in total, the obtained coagulated product was vacuum-dried at 40 ° C. for 48 hours. Thus, a copolymer was obtained.
This copolymer had a Mw of 14,000. This copolymer is referred to as “copolymer (A-3)”.
合成例4
ドライアイス/メタノール還流器を備えたフラスコを窒素置換したのち、ラジカル重合開始剤として2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル4g、有機溶媒として3−エトキシプロピオン酸エチル150gを仕込み、ラジカル重合開始剤が溶解するまで撹拌した。引き続いて、メタクリル酸15g、ヘキサヒドロフタル酸モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)15g、トリシクロデカニルメタクリレート45g、スチレン15gおよびイソプレン10gを仕込んだのち、撹拌しつつ、溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度で4時間重合を行なった。その後、反応生成物を多量のメタノールに滴下して反応生成物を凝固させて、凝固物を水洗した。その後、得られた凝固物と同重量のテトラヒドロフランに再溶解し、多量のメタノールで再度凝固させる再溶解−凝固操作を計3回行なったのち、得られた凝固物を40℃で48時間真空乾燥して、共重合体を得た。
この共重合体は、Mwが16,000であった。この共重合体を「共重合体(A−4)」とする。
Synthesis example 4
After substituting a flask equipped with a dry ice / methanol reflux with nitrogen, 4 g of 2,2′-azobis-2,4-dimethylvaleronitrile as a radical polymerization initiator and 150 g of ethyl 3-ethoxypropionate as an organic solvent were charged. Stir until the radical polymerization initiator is dissolved. Subsequently, 15 g of methacrylic acid, 15 g of mono (2-methacryloyloxyethyl) hexahydrophthalate, 45 g of tricyclodecanyl methacrylate, 15 g of styrene and 10 g of isoprene were added, and the temperature of the solution was raised to 80 ° C. while stirring. Polymerization was carried out at this temperature for 4 hours. Thereafter, the reaction product was dropped into a large amount of methanol to solidify the reaction product, and the coagulated product was washed with water. Then, after redissolving in the same weight of tetrahydrofuran as the obtained coagulated product and re-dissolving and coagulating with a large amount of methanol three times in total, the obtained coagulated product was vacuum-dried at 40 ° C. for 48 hours. Thus, a copolymer was obtained.
This copolymer had Mw of 16,000. This copolymer is referred to as “copolymer (A-4)”.
合成例5
ドライアイス/メタノール還流器を備えたフラスコを窒素置換したのち、ラジカル重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル4g、有機溶媒として3−メトキシプロピオン酸メチル150gを仕込み、ラジカル重合開始剤が溶解するまで撹拌した。引き続いて、メタクリル酸20g、ヘキサヒドロフタル酸モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)15g、トリシクロデカニルメタクリレート45g、スチレン15.0gおよび1,3−ブタジエン5gを仕込んだのち、撹拌しつつ、溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度で4時間重合を行なった。その後、反応生成物を多量のメタノールに滴下して反応生成物を凝固させて、凝固物を水洗した。その後、得られた凝固物と同重量のテトラヒドロフランに再溶解し、多量のメタノールで再度凝固させる再溶解−凝固操作を計3回行なったのち、得られた凝固物を40℃で48時間真空乾燥して、共重合体を得た。
この共重合体は、Mwが12,000であった。この共重合体を「共重合体(A−5)」とする。
Synthesis example 5
After substituting a flask equipped with a dry ice / methanol reflux with nitrogen, 4 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile as a radical polymerization initiator and 150 g of methyl 3-methoxypropionate as an organic solvent were added to start radical polymerization. Stir until the agent is dissolved. Subsequently, 20 g of methacrylic acid, 15 g of mono (2-methacryloyloxyethyl) hexahydrophthalate, 45 g of tricyclodecanyl methacrylate, 15.0 g of styrene and 5 g of 1,3-butadiene were added to the solution while stirring. The temperature was raised to 80 ° C., and polymerization was carried out at this temperature for 4 hours. Thereafter, the reaction product was dropped into a large amount of methanol to solidify the reaction product, and the coagulated product was washed with water. Then, after redissolving in the same weight of tetrahydrofuran as the obtained coagulated product and re-dissolving and coagulating with a large amount of methanol three times in total, the obtained coagulated product was vacuum-dried at 40 ° C. for 48 hours. Thus, a copolymer was obtained.
This copolymer had a Mw of 12,000. This copolymer is referred to as “copolymer (A-5)”.
合成例6
ドライアイス/メタノール還流器を備えたフラスコを窒素置換したのち、ラジカル重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル4g、有機溶媒として3−メトキシプロピオン酸メチル150gを仕込み、ラジカル重合開始剤が溶解するまで撹拌した。引き続いて、メタクリル酸15g、ヘキサヒドロフタル酸モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)15g、トリシクロデカニルメタクリレート45g、スチレン15gおよび1,3−ブタジエン10gを仕込んだのち、撹拌しつつ、溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度で4時間重合を行なった。その後、反応生成物を多量のメタノールに滴下して反応生成物を凝固させて、凝固物を水洗した。その後、得られた凝固物と同重量のテトラヒドロフランに再溶解し、多量のメタノールで再度凝固させる再溶解−凝固操作を計3回行なったのち、得られた凝固物を40℃で48時間真空乾燥して、共重合体を得た。
この共重合体は、Mwが12,000であった。この共重合体を「共重合体(A−6)」とする。
Synthesis Example 6
After substituting a flask equipped with a dry ice / methanol reflux with nitrogen, 4 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile as a radical polymerization initiator and 150 g of methyl 3-methoxypropionate as an organic solvent were added to start radical polymerization. Stir until the agent is dissolved. Subsequently, 15 g of methacrylic acid, 15 g of mono (2-methacryloyloxyethyl) hexahydrophthalate, 45 g of tricyclodecanyl methacrylate, 15 g of styrene and 10 g of 1,3-butadiene were charged, and the temperature of the solution was adjusted while stirring. The temperature was raised to 80 ° C., and polymerization was carried out at this temperature for 4 hours. Thereafter, the reaction product was dropped into a large amount of methanol to solidify the reaction product, and the coagulated product was washed with water. Then, after redissolving in the same weight of tetrahydrofuran as the obtained coagulated product and re-dissolving and coagulating with a large amount of methanol three times in total, the obtained coagulated product was vacuum-dried at 40 ° C. for 48 hours. Thus, a copolymer was obtained.
This copolymer had a Mw of 12,000. This copolymer is referred to as “copolymer (A-6)”.
実施例1
液状組成物の調製
共重合体(A−1)10gを3−メトキシプロピオネート10gに溶解し、(B)重合性不飽和化合物としてアロニックスM−8060を5g、(C)光重合開始剤として2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド(商品名ルシリンTPO)2.0gおよび2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(商品名イルガキュア651)1.0g、(D)カップリング剤として3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン0.2gを加え、全体の固形分濃度が45重量%になるように3−メトキシプロピオン酸メチルに溶解したのち、孔径5μmのメンブランフィルターでろ過して、液状組成物(S−1)を調製した。
Example 1
Preparation of liquid composition 10 g of copolymer (A-1) was dissolved in 10 g of 3-methoxypropionate, (B) 5 g of Aronics M-8060 as a polymerizable unsaturated compound, and (C) as a photopolymerization initiator. 2.0 g of 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide (trade name Lucillin TPO) and 1.0 g of 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one (trade name Irgacure 651), (D ) Add 0.2g of 3-acryloyloxypropyltrimethoxysilane as a coupling agent, dissolve in methyl 3-methoxypropionate so that the total solid concentration is 45% by weight, and filter through a membrane filter with a pore size of 5μm Thus, a liquid composition (S-1) was prepared.
層間絶縁膜の形成
液状組成物(S−1)をガラス基板上に、スピンナーを用いて塗布したのち、100℃のホットプレート上で5分間プレベークして、塗膜を形成した。
次いで、この塗膜に所定形状のパターンを有するフォトマスクを介して、波長365nmの強度が200W/m2 の紫外線を5秒間露光した。その後、0.5重量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用い、25℃で2分間シャワー現像したのち、純水で1分間洗浄することにより、不要な部分を除去して、パターン状薄膜を得た。
次いで、得られたパターン状薄膜に、波長365nmの強度が200W/m2 の紫外線を10秒間後露光したのち、220℃のオーブン中で60分間ベークして、硬化させることにより、所定のパターン形状を有する膜厚10.5μmの層間絶縁膜を得た。
Formation of Interlayer Insulating Film The liquid composition (S-1) was applied on a glass substrate using a spinner and then pre-baked on a hot plate at 100 ° C. for 5 minutes to form a coating film.
Next, ultraviolet light having a wavelength of 365 nm and an intensity of 200 W / m 2 was exposed to the coating film through a photomask having a pattern of a predetermined shape for 5 seconds. Then, using a 0.5 wt% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, shower development was performed at 25 ° C. for 2 minutes, and then washed with pure water for 1 minute to remove unnecessary portions and obtain a patterned thin film. .
Next, the obtained patterned thin film is post-exposed with ultraviolet rays having a wavelength of 365 nm and an intensity of 200 W / m 2 for 10 seconds, and then baked in an oven at 220 ° C. for 60 minutes to be cured, thereby obtaining a predetermined pattern shape. An interlayer insulating film having a thickness of 10.5 μm was obtained.
評価
次いで、下記する要領で評価を行った。評価結果を、層間絶縁膜の膜厚と併せて(以下同様。)、表1に示す。
−解像度の評価−
得られた層間絶縁膜において、15μm平方のホールパターンが解像できる場合を○、15μm平方のホールパターンが解像できず20μm平方のホールパターンを解像できる場合を△、20μm平方のホールパターンを解像できない場合を×として評価した。
−透明性の評価−
得られた層間絶縁膜の連続膜部分について、波長400nmにおける透過率を、分光光度計150−20型ダブルビーム(商品名、(株)日立製作所製))を用いて測定して評価した。この透過率が90%を超えるとき、透明性が良好であるといえる。
Evaluation Subsequently, evaluation was performed in the following manner. The evaluation results are shown in Table 1 together with the thickness of the interlayer insulating film (the same applies hereinafter).
-Evaluation of resolution-
In the obtained interlayer insulating film, a case where a 15 μm square hole pattern can be resolved is ◯, a case where a 15 μm square hole pattern cannot be resolved, a case where a 20 μm square hole pattern can be resolved, and a 20 μm square hole pattern. The case where it was not resolvable was evaluated as x.
-Evaluation of transparency-
About the continuous film part of the obtained interlayer insulation film, the transmittance | permeability in wavelength 400nm was measured and evaluated using the spectrophotometer 150-20 type | mold double beam (brand name, Hitachi, Ltd. product). When this transmittance exceeds 90%, it can be said that the transparency is good.
−耐熱性の評価−
得られた層間絶縁膜を、220℃のオーブン中で60分加熱し、加熱前後での膜厚の変化率(%)〔=(加熱前の膜厚−加熱後の膜厚)×100/加熱前の膜厚〕を測定して評価した。この変化率が5%以内のとき、耐熱性が良好であるといえる。
−耐熱変色性の評価−
得られた層間絶縁膜を、220℃のオーブン中で60分加熱し、層間絶縁膜の連続膜部分について、波長400nmにおける透過率を、分光光度計150−20型ダブルビーム(商品名、(株)日立製作所製))を用いて測定して、加熱前後での透過率の変化率(%)〔=(加熱前の透過率−加熱後の透過率)×100/加熱前の透過率〕により評価した。この変化率が5%以内のとき、耐熱変色性が良好であるといえる。
-Evaluation of heat resistance-
The obtained interlayer insulating film was heated in an oven at 220 ° C. for 60 minutes, and the rate of change in film thickness before and after heating (%) [= (film thickness before heating−film thickness after heating) × 100 / heating The previous film thickness] was measured and evaluated. When this change rate is within 5%, it can be said that the heat resistance is good.
-Evaluation of heat discoloration-
The obtained interlayer insulating film was heated in an oven at 220 ° C. for 60 minutes, and the transmittance at a wavelength of 400 nm was measured for a continuous film portion of the interlayer insulating film using a spectrophotometer 150-20 type double beam (trade name, ) Manufactured by Hitachi, Ltd.)), and change rate of transmittance before and after heating (%) [= (transmittance before heating−transmittance after heating) × 100 / transmittance before heating] evaluated. When this rate of change is within 5%, it can be said that the heat discoloration is good.
−密着性の評価−
得られた層間絶縁膜上に、スパッタリング装置SH−550−C12(商品名、アルバック(株)製))を用い、100℃にてスパッタリングを行って、膜厚1,300ÅのITO膜を形成したのち、JIS Z−1552規格に準拠した粘着テープ(セロハン粘着テープ N.29、日東電工(株)製))を用いて、同じ箇所で剥離試験を計3回行い、3回行ってもITO膜が層間絶縁膜から剥がれない場合を○、2回または3回目で剥がれた場合を△、1回で剥がれた場合×として評価した。
−耐溶剤性の評価−
層間絶縁膜を形成したガラス基板を、50℃のN−メチルピロリドン中に15分間浸漬し、浸漬前後における層間絶縁膜の膜厚の変化率(%)〔=(浸漬後の膜厚−浸漬前の膜厚)×100/浸漬前の膜厚〕により評価した。この変化率が±5%以内のとき、耐溶剤性が良好であるといえる。
-Evaluation of adhesion-
On the obtained interlayer insulation film, sputtering was performed at 100 ° C. using a sputtering apparatus SH-550-C12 (trade name, manufactured by ULVAC, Inc.) to form an ITO film having a thickness of 1,300 mm. Later, using an adhesive tape (cellophane adhesive tape N.29, manufactured by Nitto Denko Corporation) compliant with the JIS Z-1552 standard, the peeling test was performed three times at the same location, and the ITO film could be performed three times. The case where the film was not peeled off from the interlayer insulating film was evaluated as ◯, the case where it was peeled off twice or the third time was evaluated as Δ, and the case where it was peeled off once.
-Evaluation of solvent resistance-
The glass substrate on which the interlayer insulating film is formed is immersed in N-methylpyrrolidone at 50 ° C. for 15 minutes, and the change rate (%) of the film thickness of the interlayer insulating film before and after the immersion [= (film thickness after immersion−before immersion) Film thickness) × 100 / film thickness before immersion]. When this rate of change is within ± 5%, it can be said that the solvent resistance is good.
実施例2
実施例1において、3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン0.2gの代わりに3−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン0.3gを用いた以外は、実施例1と同様にして、組成物溶液(S−2)を調製して評価した。評価結果を表1に示す。
Example 2
In Example 1, a composition solution (S--) was used in the same manner as in Example 1 except that 0.3 g of 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane was used instead of 0.2 g of 3-acryloyloxypropyltrimethoxysilane. 2) was prepared and evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.
実施例3
実施例1において、共重合体(A−1)10gの代わりに共重合体(A−2)10gを用い、3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン0.2gの代わりに3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン0.5gを用いた以外は、実施例1と同様にして、組成物溶液(S−3)を調製して評価した。評価結果を表1に示す。
Example 3
In Example 1, 10 g of copolymer (A-2) was used instead of 10 g of copolymer (A-1), and 3-glycidoxypropyltrimethyl was replaced with 0.2 g of 3-acryloyloxypropyltrimethoxysilane. A composition solution (S-3) was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 0.5 g of methoxysilane was used. The evaluation results are shown in Table 1.
実施例4
実施例1において、共重合体(A−1)10gの代わりに共重合体(A−3)10gを用い、3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン0.2gの代わりに2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン0.5gを用いた以外は、実施例1と同様にして、組成物溶液(S−4)を調製して評価した。評価結果を表1に示す。
Example 4
In Example 1, 10 g of copolymer (A-3) was used instead of 10 g of copolymer (A-1), and 2- (3,4-) was used instead of 0.2 g of 3-acryloyloxypropyltrimethoxysilane. A composition solution (S-4) was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 0.5 g of (epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane was used. The evaluation results are shown in Table 1.
実施例5
実施例1において、共重合体(A−1)10gの代わりに共重合体(A−4)10gを用い、3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン0.2gの代わりに1,3−ジビニルテトラメチルジシラザン0.5gを用いた以外は、実施例1と同様にして、組成物溶液(S−5)を調製して評価した。評価結果を表1に示す。
Example 5
In Example 1, 10 g of copolymer (A-4) was used instead of 10 g of copolymer (A-1), and 1,3-divinyltetramethyl was used instead of 0.2 g of 3-acryloyloxypropyltrimethoxysilane. A composition solution (S-5) was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 0.5 g of disilazane was used. The evaluation results are shown in Table 1.
実施例6
実施例1において、共重合体(A−1)10gの代わりに共重合体(A−5)10gを用い、3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン0.2gの代わりに3−メタクリロイルオキシプロピルトリ(i−プロポキシ)チタン0.5gを用いた以外は、実施例1と同様にして、組成物溶液(S−6)を調製して評価した。評価結果を表1に示す。
Example 6
In Example 1, 10 g of copolymer (A-5) was used instead of 10 g of copolymer (A-1), and 3-methacryloyloxypropyltri ( i-propoxy) A composition solution (S-6) was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 0.5 g of titanium was used. The evaluation results are shown in Table 1.
実施例7
実施例1において、共重合体(A−1)10gの代わりに共重合体(A−6)10gを用い、3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン0.2gの代わりに9−オクタデセニルアセト酢酸アルミニウムジ−i−プロポキシド0.5gを用いた以外、実施例1と同様にして、組成物溶液(S−7)を調製して評価した。評価結果を表1に示す。
Example 7
In Example 1, 10 g of copolymer (A-6) was used instead of 10 g of copolymer (A-1), and 9-octadecenylacetate was used instead of 0.2 g of 3-acryloyloxypropyltrimethoxysilane. A composition solution (S-7) was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 0.5 g of aluminum acetate di-i-propoxide was used. The evaluation results are shown in Table 1.
比較例1
実施例1において、3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランを添加しない以外は、実施例1と同様にして、組成物溶液(s−1)を調製して評価した。評価結果を表1に示す。
Comparative Example 1
In Example 1, a composition solution (s-1) was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 3-acryloyloxypropyltrimethoxysilane was not added. The evaluation results are shown in Table 1.
比較例2
実施例3において、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを添加しない以外は、実施例3と同様にして、感放射線性樹脂組成物の液状組成物(s−2)を調製したのち、実施例1と同様にして評価した。評価結果を表1に示す。
Comparative Example 2
In Example 3, a liquid composition (s-2) of the radiation sensitive resin composition was prepared in the same manner as in Example 3 except that 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane was not added. Evaluation was performed in the same manner as in 1. The evaluation results are shown in Table 1.
Claims (4)
(イ)請求項1に記載の層間絶縁膜形成用感放射線性樹脂組成物の塗膜を基板上に形成する工程、
(ロ)該塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、
(ハ)照射後の塗膜を現像する工程、
(ニ)現像後の塗膜を焼成する工程。 A method for forming an interlayer insulating film, comprising at least the following steps (a) to (d) in the order described below.
(A) forming a coating film of the radiation-sensitive resin composition for forming an interlayer insulating film according to claim 1 on a substrate;
(B) irradiating at least a part of the coating film with radiation;
(C) developing the coated film after irradiation;
(D) A step of baking the developed coating film.
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