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JP2024180657A - Photosensitive resin composition containing low dielectric tangent agent - Google Patents

Photosensitive resin composition containing low dielectric tangent agent Download PDF

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JP2024180657A
JP2024180657A JP2024184256A JP2024184256A JP2024180657A JP 2024180657 A JP2024180657 A JP 2024180657A JP 2024184256 A JP2024184256 A JP 2024184256A JP 2024184256 A JP2024184256 A JP 2024184256A JP 2024180657 A JP2024180657 A JP 2024180657A
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JP
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photosensitive resin
resin composition
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Application number
JP2024184256A
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Japanese (ja)
Inventor
涼香 松本
Suzuka Matsumoto
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Asahi Kasei Corp
Original Assignee
Asahi Kasei Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】本発明は、低誘電正接を発現し、保存安定性に優れ、高解像度で硬化レリーフパターン形成可能な感光性樹脂組成物、該感光性樹脂組成物を用いたポリイミドの製造方法、硬化レリーフパターンの製造方法、及び該硬化レリーフパターンを有してなる半導体装置を提供することを目的とする。
【解決手段】感光性樹脂組成物が、(A)ポリイミド前駆体:100質量部、(B)感光剤:0.1~10質量部、(C)低誘電正接化剤:1~50質量部、及び(D)溶剤:50~300質量部を含み、かつ(C)低誘電正接化剤は、分子量100~3,500である。
【選択図】なし
The present invention aims to provide a photosensitive resin composition that exhibits a low dielectric tangent, has excellent storage stability, and is capable of forming a cured relief pattern with high resolution, a method for producing a polyimide using the photosensitive resin composition, a method for producing a cured relief pattern, and a semiconductor device having the cured relief pattern.
[Solution] The photosensitive resin composition comprises (A) 100 parts by mass of a polyimide precursor, (B) 0.1 to 10 parts by mass of a photosensitizer, (C) 1 to 50 parts by mass of a dielectric loss tangent reducing agent, and (D) 50 to 300 parts by mass of a solvent, and the (C) dielectric loss tangent reducing agent has a molecular weight of 100 to 3,500.
[Selection diagram] None

Description

本発明は、低誘電正接化剤を含む感光性樹脂組成物、例えば電子部品の絶縁材料、及び半導体装置におけるパッシベーション膜、バッファーコート膜、層間絶縁膜等のレリーフパターンの形成に用いられるネガ型感光性樹脂組成物など、それを用いたポリイミドの製造方法、硬化レリーフパターンの製造方法、及び半導体装置に関するものである。 The present invention relates to a photosensitive resin composition containing a low dielectric tangent agent, such as an insulating material for electronic components, and a negative photosensitive resin composition used to form relief patterns for passivation films, buffer coat films, interlayer insulating films, and the like in semiconductor devices, a method for producing a polyimide using the same, a method for producing a cured relief pattern, and a semiconductor device.

従来、電子部品の絶縁材料、及び半導体装置のパッシベーション膜、表面保護膜、層間絶縁膜等には、優れた耐熱性、電気特性及び機械特性を併せ持つポリイミド樹脂が用いられている。このポリイミド樹脂の中でも、感光性ポリイミド前駆体組成物の形で提供されるものは、該組成物の塗布、露光、現像、及びキュアによる熱イミド化処理によって、耐熱性のレリーフパターン皮膜を容易に形成することができる。このような感光性ポリイミド前駆体組成物は、従来の非感光型ポリイミド材料に比べて、大幅な工程短縮を可能にするという特徴を有している。 Conventionally, polyimide resins, which have excellent heat resistance, electrical properties, and mechanical properties, have been used as insulating materials for electronic components, and passivation films, surface protective films, and interlayer insulating films for semiconductor devices. Among these polyimide resins, those provided in the form of photosensitive polyimide precursor compositions can easily form heat-resistant relief pattern films by applying the composition, exposing it to light, developing it, and subjecting it to a thermal imidization treatment by curing. Such photosensitive polyimide precursor compositions have the characteristic of enabling significant process shortening compared to conventional non-photosensitive polyimide materials.

ところで、半導体装置(以下、「素子」とも言う。)は、目的に合わせて、様々な方法でプリント基板に実装される。従来の素子は、素子の外部端子(パッド)からリードフレームまで細いワイヤで接続するワイヤボンディング法により作製されることが一般的であった。しかし、素子の高速化が進み、動作周波数がGHzまで到達した今日、実装における各端子の配線長さの違いが、素子の動作に影響を及ぼすまでに至った。そのため、ハイエンド用途の素子の実装では、実装配線の長さを正確に制御する必要が生じ、ワイヤボンディングではその要求を満たすことが困難となった。 Meanwhile, semiconductor devices (hereinafter also referred to as "elements") are mounted on printed circuit boards using various methods depending on the purpose. Conventional elements were generally produced using a wire bonding method in which thin wires connect the external terminals (pads) of the element to the lead frame. However, as elements have become faster and the operating frequencies have reached the GHz range, differences in the wiring length of each terminal during mounting have come to affect the operation of the element. As a result, when mounting elements for high-end applications, it has become necessary to precisely control the length of the mounting wiring, and it has become difficult to meet this requirement using wire bonding.

そこで、半導体チップの表面に再配線層を形成し、その上にバンプ(電極)を形成した後、該チップを裏返し(フリップ)て、プリント基板に直接実装する、フリップチップ実装が提案されている。このフリップチップ実装では、配線距離を正確に制御できるため、高速な信号を取り扱うハイエンド用途の素子に、あるいは、実装サイズの小ささから携帯電話等に、それぞれ採用され、需要が急拡大している。さらに最近では、前工程済みのウェハーをダイシングして個片チップを製造し、支持体上に個片チップを再構築してモールド樹脂で封止し、支持体を剥離した後に再配線層を形成するファンアウトウェハーレベルパッケージ(FOWLP)と呼ばれる半導体チップ実装技術が提案されている(例えば特許文献1)。ファンアウトウェハーレベルパッケージでは、パッケージの高さを薄型化できるうえ、高速伝送又は低コスト化できる利点がある。 Therefore, flip-chip mounting has been proposed, in which a rewiring layer is formed on the surface of a semiconductor chip, bumps (electrodes) are formed on the rewiring layer, and then the chip is flipped over and mounted directly on a printed circuit board. This flip-chip mounting allows for precise control of the wiring distance, and is therefore used in high-end devices that handle high-speed signals, and in mobile phones and other devices due to the small mounting size, and demand is rapidly expanding. More recently, a semiconductor chip mounting technology called fan-out wafer-level packaging (FOWLP) has been proposed, in which individual chips are manufactured by dicing a wafer that has undergone pre-processing, the individual chips are reconstructed on a support, sealed with molding resin, and a rewiring layer is formed after the support is peeled off (for example, Patent Document 1). Fan-out wafer-level packaging has the advantage of being able to reduce the height of the package, as well as enabling high-speed transmission and low costs.

特開2005-167191号公報JP 2005-167191 A

近年、新たな通信規格である第5世代移動通信システム(5G)に向けたパッケージの開発が急務である。5Gではミリ波(10Gz~80GHz)の周波数帯を用いることで、従来の通信にはなかった高速大容量化・信号の低遅延・多数端末の同時接続が可能となる。一方で、ミリ波のような高周波数領域では絶縁材の誘電正接(tanδ)が高く、伝送損失が起こることが知られており、伝送損失を低下させるため、電波の送受信を行うフロントエンドモジュール(FEM)とアンテナが一体化したアンテナインパッケージ(AiP)が開発されている。しかし、絶縁材の誘電正接は伝送損失に与える影響が大きく、誘電正接の低い材料が求められている。 In recent years, there has been an urgent need to develop packages for the fifth-generation mobile communication system (5G), a new communication standard. 5G uses the millimeter wave (10 GHz to 80 GHz) frequency band, which enables high speed and large capacity, low signal latency, and simultaneous connection of multiple terminals, which were not possible with conventional communications. However, it is known that the dielectric tangent (tan δ) of insulating materials is high in high frequency ranges such as millimeter waves, causing transmission loss. To reduce transmission loss, antenna-in-package (AiP) has been developed, in which the antenna is integrated with the front-end module (FEM) that transmits and receives radio waves. However, the dielectric tangent of insulating materials has a large impact on transmission loss, so materials with a low dielectric tangent are required.

したがって、本発明は、低誘電正接を発現し、保存安定性に優れ、高解像度で硬化レリーフパターン形成可能な感光性樹脂組成物、該感光性樹脂組成物を用いたポリイミドの製造方法、硬化レリーフパターンの製造方法、及び該硬化レリーフパターンを有してなる半導体装置を提供することを目的とする。 The present invention therefore aims to provide a photosensitive resin composition that exhibits a low dielectric tangent, has excellent storage stability, and is capable of forming a cured relief pattern with high resolution, a method for producing a polyimide using the photosensitive resin composition, a method for producing a cured relief pattern, and a semiconductor device having the cured relief pattern.

本発明者らは、ポリイミド前駆体と、低誘電正接化剤とを組み合わせることにより、上記の目的が達成されることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は以下のとおりである。
[1]
(A)ポリイミド前駆体:100質量部、
(B)感光剤:0.1~10質量部、
(C)低誘電正接化剤:1~50質量部、及び
(D)溶剤:50~300質量部
を含む感光性樹脂組成物であって、前記(C)低誘電正接化剤は分子量が100~3,500である、感光性樹脂組成物。
[2]
前記(C)低誘電正接化剤が、下記式(I)
{式中、R及びR及びRは、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、またはヒドロキシ基、または炭素数1~30の有機基であり、Zは、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を含有する炭素数7~80の有機基、またはカルボニル基を含有する炭素数2~15の有機基である。}
で表される構造を有する、項目1に記載の感光性樹脂組成物。
[3]
前記(C)低誘電正接化剤が、下記式(II):
{式中、R及びR及びR及びR及びR及びR10は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びR及びR及びRは、それぞれ独立に、水素原子、またはヒドロキシ基、または炭素数1~30の有機基であり、Zは、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を含有する炭素数1~50の2価の有機基、または炭素数1~75の2価の有機基である。}
で表される構造を有する、項目1又は2に記載の感光性樹脂組成物。
[4]
前記(C)低誘電正接化剤が、下記式(III):
{式中、R及びR及びR及びR及びR及びR10及びR11及びR12及びR15は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びR及びR及びR及びR13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子またはヒドロキシ基または炭素数1~30の有機基であり、Zは、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を含有する炭素数1~50の3価の有機基、または炭素数1~50の3価の有機基である。}
で表される構造を有する、項目1又は2に記載の感光性樹脂組成物。
[5]
前記Zが、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を有する、項目2~4のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
[6]
(C)低誘電正接化剤が、下記式:
{式中、Zは、カルボニル基を含有する炭素数2~15の有機基である。}
中の少なくとも1種で表される構造を有する、項目1又は2に記載の感光性樹脂組成物。
[7]
前記(C)低誘電正接化剤が、下記式(IV):
{式中、R及びR及びR及びR及びR及びR10及びR11及びR12及びR15及びR16及びR19及びR20は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びR及びR及びR及びR13及びR14及びR17及びR18は、それぞれ独立に、水素原子またはヒドロキシ基または炭素数1~50の有機基であり、Zは、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を含有する炭素数1~50の4価の有機基、または炭素数1~50の4価の有機基である。}
で表される構造を有する、項目1又は2に記載の感光性樹脂組成物。
[8]
前記(A)ポリイミド前駆体が、下記一般式(1):
{式(1)中、Xは、炭素数6~40の4価の有機基であり、Yは、炭素数6~40の2価の有機基であり、nは、2~150の整数であり、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1~40の1価の有機基である。ただし、R及びRの少なくとも一方は、下記一般式(2):
(式(2)中、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~3の1価の有機基であり、そしてmは、2~10の整数である。)
で表される基である。}
で表される、項目1~7のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
[9]
前記Yが、下記式(Y1):
{式中、Rzは、それぞれ独立に、ハロゲン原子を含んでもよい炭素数1~10の1価の有機基を表し、aは0~4の整数を表し、Aは酸素原子または硫黄原子であり、そしてBは下記式:
中の1種である。}
で表される、項目8に記載の感光性樹脂組成物。
[10]
前記Yが、下記式:
または下記式:
または下記式:
で表される構造である、項目9に記載の感光性樹脂組成物。
[11]
前記Xが、下記式(X1):
{式中、Ryは、それぞれ独立に、ハロゲン原子を含んでもよい炭素数1~10の1価の有機基を表し、aは0~4の整数を表し、Cは酸素原子または硫黄原子であり、そしてDは下記式:
中の1種である。}
で表される、項目8~10のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
[12]
前記Xが、下記式:
または下記式:
で表される構造である、項目11に記載の感光性樹脂組成物。
[13]
前記(B)感光剤が、光ラジカル重合開始剤である、項目1~12のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
[14]
ネガ型感光性樹脂組成物である、項目1~13のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
[15]
ポリイミド前駆体:100質量部、感光剤:0.1~10質量部、及び溶剤:50~300質量部を含む感光性樹脂組成物から得られる硬化膜の製造方法であって、該硬化膜が下記数式(i):
0.001<(tanδ40-tanδ10)/tanδ10<0.2 (i)
{式中、tanδ40は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数40GHzでの誘電正接を示し、tanδ10は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数10GHzの誘電正接を示す}を満たす、硬化膜の製造方法。
[16]
ポリイミド前駆体:100質量部、感光剤:0.1~10質量部、及び溶剤:50~300質量部を含む感光性樹脂組成物から得られる硬化膜の製造方法であって、該硬化膜が下記数式(ii):
0.001<(tanδ60-tanδ10)/tanδ10<0.29 (ii)
{式中、tanδ60は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数60GHzでの誘電正接を示し、tanδ10は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数10GHzの誘電正接を示す}を満たす、硬化膜の製造方法。
[17]
ポリイミド前駆体:100質量部、感光剤:0.1~10質量部、及び溶剤:50~300質量部を含む感光性樹脂組成物から得られる硬化膜の製造方法であって、該硬化膜が下記数式(i)および(ii):
0.001<(tanδ40-tanδ10)/tanδ10<0.2 (i)
0.001<(tanδ60-tanδ10)/tanδ10<0.29 (ii)
{式中、tanδ40は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数40GHzでの誘電正接を示し、tanδ10は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数10GHzの誘電正接を示し、tanδ60は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数60GHzでの誘電正接を示す}を満たす、硬化膜の製造方法。
[18]
前記感光性樹脂組成物に含まれる前記感光剤が、光ラジカル重合開始剤である、項目15~17のいずれか1項に記載の硬化膜の製造方法。
[19]
前記感光性樹脂組成物がネガ型感光性樹脂組成物である、項目15~18のいずれか1項に記載の硬化膜の製造方法。
[20]
前記感光性樹脂組成物が、低誘電正接化剤を含む、項目15~19のいずれか1項に記載の硬化膜の製造方法。
The present inventors have found that the above object can be achieved by combining a polyimide precursor with an agent for reducing dielectric tangent, and have completed the present invention.
[1]
(A) Polyimide precursor: 100 parts by mass,
(B) photosensitizer: 0.1 to 10 parts by mass,
(C) a dielectric loss tangent reducing agent: 1 to 50 parts by mass; and (D) a solvent: 50 to 300 parts by mass, wherein the (C) dielectric loss tangent reducing agent has a molecular weight of 100 to 3,500.
[2]
The (C) dielectric loss tangent reducing agent is represented by the following formula (I):
In the formula, R 1 , R 4, and R 5 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an organic group having 1 to 30 carbon atoms; and Z is an organic group having 7 to 80 carbon atoms and containing at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or an organic group having 2 to 15 carbon atoms and containing a carbonyl group.
2. The photosensitive resin composition according to item 1, having a structure represented by the following formula:
[3]
The (C) dielectric loss tangent reducing agent is represented by the following formula (II):
In the formula, R 1 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , and R 10 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 2 , R 3 , R 8 , and R 9 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an organic group having 1 to 30 carbon atoms; and Z is a divalent organic group having 1 to 50 carbon atoms containing at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or a divalent organic group having 1 to 75 carbon atoms.
3. The photosensitive resin composition according to item 1 or 2, having a structure represented by the following formula:
[4]
The (C) dielectric loss tangent reducing agent is represented by the following formula (III):
In the formula, R 1 , R 4 , R 5 , R 6 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , and R 15 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 2 , R 3 , R 8 , R 7 , R 13 , and R 14 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an organic group having 1 to 30 carbon atoms; and Z is a trivalent organic group having 1 to 50 carbon atoms containing at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or a trivalent organic group having 1 to 50 carbon atoms.
3. The photosensitive resin composition according to item 1 or 2, having a structure represented by the following formula:
[5]
5. The photosensitive resin composition according to any one of items 2 to 4, wherein Z has at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen.
[6]
(C) The dielectric loss tangent reducing agent is represented by the following formula:
{In the formula, Z is an organic group containing a carbonyl group and having 2 to 15 carbon atoms.}
3. The photosensitive resin composition according to item 1 or 2, having at least one structure represented by the following formula:
[7]
The (C) dielectric loss tangent reducing agent is represented by the following formula (IV):
In the formula, R 1 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 10 , R 11 , R 12 , R 15 , R 16 , R 19 , and R 20 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 2 , R 3 , R 8 , R 9 , R 13 , R 14 , R 17 , and R 18 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an organic group having 1 to 50 carbon atoms; and Z is a tetravalent organic group having 1 to 50 carbon atoms containing at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or a tetravalent organic group having 1 to 50 carbon atoms.
3. The photosensitive resin composition according to item 1 or 2, having a structure represented by the following formula:
[8]
The polyimide precursor (A) is represented by the following general formula (1):
In formula (1), X1 is a tetravalent organic group having 6 to 40 carbon atoms, Y1 is a divalent organic group having 6 to 40 carbon atoms, n1 is an integer from 2 to 150, and R1 and R2 are each independently a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 40 carbon atoms. However, at least one of R1 and R2 is represented by the following general formula (2):
(In formula (2), R 3 , R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 3 carbon atoms, and m 1 is an integer of 2 to 10.)
It is a group represented by the following formula:
8. The photosensitive resin composition according to any one of items 1 to 7, wherein
[9]
The Y1 is represented by the following formula (Y1):
In the formula, each Rz independently represents a monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms which may contain a halogen atom, a represents an integer of 0 to 4, A represents an oxygen atom or a sulfur atom, and B represents a group represented by the following formula:
It is one of the following.
Item 9. The photosensitive resin composition according to item 8, wherein the photosensitive resin composition is represented by the formula:
[10]
The Y 1 is represented by the following formula:
Or the following formula:
Or the following formula:
Item 10. The photosensitive resin composition according to item 9, wherein the structure is represented by the formula:
[11]
The X1 is represented by the following formula (X1):
In the formula, each Ry independently represents a monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms which may contain a halogen atom, a represents an integer of 0 to 4, C represents an oxygen atom or a sulfur atom, and D represents a group represented by the following formula:
It is one of the following.
11. The photosensitive resin composition according to any one of items 8 to 10, wherein
[12]
The X 1 is represented by the following formula:
Or the following formula:
Item 12. The photosensitive resin composition according to item 11, wherein the structure is represented by:
[13]
13. The photosensitive resin composition according to any one of items 1 to 12, wherein the (B) photosensitizer is a photoradical polymerization initiator.
[14]
14. The photosensitive resin composition according to any one of items 1 to 13, which is a negative photosensitive resin composition.
[15]
A method for producing a cured film obtained from a photosensitive resin composition comprising 100 parts by mass of a polyimide precursor, 0.1 to 10 parts by mass of a photosensitizer, and 50 to 300 parts by mass of a solvent, the cured film being represented by the following formula (i):
0.001<(tanδ 40 -tanδ 10 )/tanδ 10 <0.2 (i)
{wherein tan δ 40 represents a dielectric tangent at a frequency of 40 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method, and tan δ 10 represents a dielectric tangent at a frequency of 10 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method}.
[16]
A method for producing a cured film obtained from a photosensitive resin composition comprising 100 parts by mass of a polyimide precursor, 0.1 to 10 parts by mass of a photosensitizer, and 50 to 300 parts by mass of a solvent, the cured film being represented by the following formula (ii):
0.001<(tanδ 60 -tanδ 10 )/tanδ 10 <0.29 (ii)
{wherein tan δ 60 represents a dielectric tangent at a frequency of 60 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method, and tan δ 10 represents a dielectric tangent at a frequency of 10 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method}.
[17]
A method for producing a cured film obtained from a photosensitive resin composition comprising 100 parts by mass of a polyimide precursor, 0.1 to 10 parts by mass of a photosensitizer, and 50 to 300 parts by mass of a solvent, the cured film being represented by the following formulas (i) and (ii):
0.001<(tanδ 40 -tanδ 10 )/tanδ 10 <0.2 (i)
0.001<(tanδ 60 -tanδ 10 )/tanδ 10 <0.29 (ii)
{wherein tan δ 40 represents the dielectric tangent at a frequency of 40 GHz measured by a perturbation type split cylinder resonator method, tan δ 10 represents the dielectric tangent at a frequency of 10 GHz measured by a perturbation type split cylinder resonator method, and tan δ 60 represents the dielectric tangent at a frequency of 60 GHz measured by a perturbation type split cylinder resonator method}.
[18]
Item 18. The method for producing a cured film according to any one of Items 15 to 17, wherein the photosensitizer contained in the photosensitive resin composition is a photoradical polymerization initiator.
[19]
Item 19. The method for producing a cured film according to any one of items 15 to 18, wherein the photosensitive resin composition is a negative photosensitive resin composition.
[20]
20. The method for producing a cured film according to any one of items 15 to 19, wherein the photosensitive resin composition contains a low dielectric tangent agent.

本発明によれば、保存安定性よく、形成されるレリーフパターンの解像度を維持したまま、誘電正接の低い感光性樹脂組成物を提供することができる。一実施形態において、硬化膜の極性を低下させることで、誘電正接を低下させることができる。また、一実施形態において、樹脂同士の相溶性よく混合させることで、相分離せずに保存することができ、レリーフパターン形成時の解像度を維持することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a photosensitive resin composition that has good storage stability and a low dielectric loss tangent while maintaining the resolution of the relief pattern formed. In one embodiment, the dielectric loss tangent can be reduced by reducing the polarity of the cured film. In another embodiment, by mixing resins with good compatibility with each other, the composition can be stored without phase separation, and the resolution when the relief pattern is formed can be maintained.

以下、本発明を実施するための形態(以下、「実施形態」と略記する。)について詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。本明細書を通じ、一般式において同一符号で表されている構造は、分子中に複数存在する場合、別途規定しない限りそれぞれ独立して選択され、互いに同一であっても、異なっていてもよい。また、異なる一般式において共通する符号で表されている構造もまた、別途規定しない限りそれぞれ独立して選択され、互いに同一であっても、異なっていてもよい。 The following provides a detailed description of the form for carrying out the present invention (hereinafter, abbreviated as "embodiment"). Note that the present invention is not limited to the following embodiment, and can be carried out in various modifications within the scope of the gist. Throughout this specification, when a plurality of structures represented by the same symbol in a general formula are present in a molecule, they are each independently selected and may be the same or different from each other, unless otherwise specified. Furthermore, structures represented by a common symbol in different general formulas are also each independently selected and may be the same or different from each other, unless otherwise specified.

[感光性樹脂組成物]
本実施形態の感光性樹脂組成物は、(A)ポリイミド前駆体と、(B)感光剤と、(C)低誘電正接化剤と、(D)溶剤とを含む。所望により、感光性樹脂組成物はその他の成分を含む。各成分を以下に順に説明する。
[Photosensitive resin composition]
The photosensitive resin composition of the present embodiment contains (A) a polyimide precursor, (B) a photosensitizer, (C) a dielectric loss tangent reducing agent, and (D) a solvent. The composition includes other ingredients, each of which is described in turn below.

感光性樹脂組成物は、所望の用途に応じて、ネガ型又はポジ型のいずれであってもよく、後述される(A)ポリイミド前駆体の物性の観点からネガ型であることが好ましい。 The photosensitive resin composition may be either negative or positive depending on the desired application, and is preferably negative from the viewpoint of the physical properties of the polyimide precursor (A) described below.

(A)ポリイミド前駆体
本実施形態では、(A)ポリイミド前駆体は、感光性樹脂組成物に含まれる樹脂成分であり、下記一般式(1):
{式(1)中、Xは、炭素数6~40の4価の有機基であり、Yは、炭素数6~40の2価の有機基であり、nは、2~150の整数であり、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1~40の1価の有機基である。ただし、R及びRの少なくとも一方は、下記一般式(2):
(式(2)中、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~3の1価の有機基であり、そしてmは、2~10の整数である。)
で表される基である。}
で表される構造単位を有することが好ましく、上記一般式(1)で表される構造単位を有するポリアミドであることがより好ましい。
(A) Polyimide Precursor In the present embodiment, (A) a polyimide precursor is a resin component contained in the photosensitive resin composition, and is represented by the following general formula (1):
In formula (1), X1 is a tetravalent organic group having 6 to 40 carbon atoms, Y1 is a divalent organic group having 6 to 40 carbon atoms, n1 is an integer from 2 to 150, and R1 and R2 are each independently a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 40 carbon atoms. However, at least one of R1 and R2 is represented by the following general formula (2):
(In formula (2), R 3 , R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 3 carbon atoms, and m 1 is an integer of 2 to 10.)
It is a group represented by the following formula:
It is preferable that the polyamide has a structural unit represented by the following formula (1):

(A)ポリイミド前駆体中に含まれる上記一般式(1)で表される前駆体のR及びRの全てに対する、上記一般式(2)で表される1価の有機基の割合は、高解像度の観点から、50モル%~100モル%が好ましく、さらに、高耐薬品性と感度の観点から、75モル%~100モル%がより好ましい。 The ratio of the monovalent organic group represented by the above general formula (2) to all of R 1 and R 2 of the precursor represented by the above general formula (1) contained in the polyimide precursor (A) is preferably 50 mol % to 100 mol % from the viewpoint of high resolution, and more preferably 75 mol % to 100 mol % from the viewpoints of high chemical resistance and sensitivity.

上記一般式(1)におけるnは、感光性樹脂組成物の感光特性及び機械特性の観点から、3~100の整数が好ましく、5~70の整数がより好ましい。 In the above general formula (1), n1 is preferably an integer from 3 to 100, and more preferably an integer from 5 to 70, from the viewpoint of the photosensitive properties and mechanical properties of the photosensitive resin composition.

上記一般式(1)中、Xで表される4価の有機基は、耐熱性と感光特性とを両立するという点で、好ましくは炭素数6~40の有機基であり、より好ましくは、-COOR基及び-COOR基と-CONH-基とが互いにオルト位置にある芳香族基、又は脂環式脂肪族基である。Xで表される4価の有機基として、具体的には、芳香族環を含有する炭素原子数6~40の有機基、例えば、下記一般式(20):
{式(20)中、R6は水素原子、フッ素原子、C1~C10の炭化水素基、及びC1~C10の含フッ素炭化水素基から成る群から選ばれる1価の基であり、lは0~2から選ばれる整数であり、mは0~3から選ばれる整数であり、そしてnは0~4から選ばれる整数である。}
で表される構造を有する基が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、Xの構造は1種でも2種以上の組み合わせでもよい。上記式(20)で表される構造を有するX基は、耐熱性と感光特性とを両立するという点で特に好ましい。
In the above general formula (1), the tetravalent organic group represented by X1 is preferably an organic group having 6 to 40 carbon atoms, from the viewpoint of achieving both heat resistance and photosensitive properties, and more preferably an aromatic group in which the -COOR1 group, the -COOR2 group, and the -CONH- group are in the ortho position relative to each other, or an alicyclic aliphatic group. Specific examples of the tetravalent organic group represented by X1 include organic groups having 6 to 40 carbon atoms containing an aromatic ring, such as the following general formula (20):
{In formula (20), R6 is a monovalent group selected from the group consisting of a hydrogen atom, a fluorine atom, a C1-C10 hydrocarbon group, and a C1-C10 fluorine-containing hydrocarbon group, l is an integer selected from 0 to 2, m is an integer selected from 0 to 3, and n is an integer selected from 0 to 4.}
Examples of the structure represented by the formula (20) include, but are not limited to, a group having a structure represented by the formula (20). The structure represented by the formula (20 ) may be a single type or a combination of two or more types. The group represented by the formula ( 20 ) is particularly preferred in that it has both heat resistance and photosensitive properties.

また、上記一般式(1)中、Xで表される4価の有機基は、保存安定性、レリーフパターン解像度、低誘電正接、低極性、樹脂同士の相溶性などの観点から、下記式(X1):
{式中、Ryは、それぞれ独立に、ハロゲン原子を含んでもよい炭素数1~10の1価の有機基を表し、aは0~4の整数を表し、Cは酸素原子または硫黄原子であり、そしてDは下記式:
中の1種である。}
で表されることが好ましく、下記式:
または下記式:
で表される構造であることがより好ましい。
In addition, in the above general formula (1), the tetravalent organic group represented by X1 is preferably represented by the following formula (X1):
In the formula, each Ry independently represents a monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms which may contain a halogen atom, a represents an integer of 0 to 4, C represents an oxygen atom or a sulfur atom, and D represents a group represented by the following formula:
It is one of the following.
It is preferably represented by the following formula:
Or the following formula:
It is more preferable that the structure is represented by the following formula:

上記一般式(1)中、Yで表される2価の有機基は、耐熱性と感光特性とを両立するという点で、好ましくは炭素数6~40の芳香族基であり、例えば、下記式(21):
{式(21)中、R6は水素原子、フッ素原子、C1~C10の炭化水素基、及びC1~C10の含フッ素炭化水素基から成る群から選ばれる1価の基であり、そしてnは0~4から選ばれる整数である。}
で表される構造が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、Yの構造は1種でも2種以上の組み合わせでもよい。上記式(21)で表される構造を有するY基は、耐熱性及び感光特性を両立するという点で特に好ましい。
In the above general formula (1), the divalent organic group represented by Y1 is preferably an aromatic group having 6 to 40 carbon atoms in terms of achieving both heat resistance and photosensitive properties, and is, for example, a group represented by the following formula (21):
In formula (21), R6 is a monovalent group selected from the group consisting of a hydrogen atom, a fluorine atom, a C1 to C10 hydrocarbon group, and a C1 to C10 fluorine-containing hydrocarbon group, and n is an integer selected from 0 to 4.
Examples of the structure represented by the formula ( 21 ) include, but are not limited to, the structure represented by the formula (21). The structure represented by the formula (21) may be a single type or a combination of two or more types. The structure represented by the formula ( 21 ) is particularly preferred in that it provides both heat resistance and photosensitive properties.

基としては、上記式(21)で表される構造のなかでも特に、下式:
で表される構造は、低温加熱時のイミド化率、脱ガス性、銅密着性、及び耐薬品性の観点から好ましく、さらに下式:
で表される構造は、低誘電正接の観点から好ましい。
As the Y1 group, among the structures represented by the above formula (21), the following formula:
The structure represented by the following formula is preferred from the viewpoints of the imidization rate during low-temperature heating, degassing properties, copper adhesion, and chemical resistance.
The structure represented by the formula (1) is preferable from the viewpoint of low dielectric tangent.

また、上記一般式(1)中、Yで表される2価の有機基は、保存安定性、レリーフパターン解像度、低誘電正接、低極性、樹脂同士の相溶性などの観点から、下記式(Y1):
{式中、Rzは、それぞれ独立に、ハロゲン原子を含んでもよい炭素数1~10の1価の有機基を表し、aは0~4の整数を表し、Aは酸素原子または硫黄原子であり、そしてBは下記式:
中の1種である。}
で表されることが好ましく、下記式:
または下記式:
または下記式:
で表される構造であることがより好ましい。
In addition, in the above general formula (1), the divalent organic group represented by Y1 is preferably represented by the following formula (Y1):
In the formula, each Rz independently represents a monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms which may contain a halogen atom, a represents an integer of 0 to 4, A represents an oxygen atom or a sulfur atom, and B represents a group represented by the following formula:
It is one of the following.
It is preferably represented by the following formula:
Or the following formula:
Or the following formula:
It is more preferable that the structure is represented by the following formula:

上記一般式(2)中のRは、水素原子又はメチル基であることが好ましく、R及びRは、感光特性の観点から水素原子であることが好ましい。また、mは、感光特性の観点から2以上10以下の整数、好ましくは2以上4以下の整数である。 In the above general formula (2), R3 is preferably a hydrogen atom or a methyl group, and R4 and R5 are preferably hydrogen atoms from the viewpoint of photosensitive properties. Also, m1 is an integer of 2 to 10, preferably an integer of 2 to 4, from the viewpoint of photosensitive properties.

(A)ポリイミド前駆体の調製方法
本実施形態における上記一般式(1)で表される構造を含むポリイミド前駆体は、例えば、前述の炭素数6~40の4価の有機基Xを含むテトラカルボン酸二無水物と、(a)上記一般式(2)で表される1価の有機基と水酸基とが結合した構造を有するアルコール類、及び所望により(b)上記一般式(2)で表される基以外の構造を有するアルコール類とを反応させて、部分的にエステル化したテトラカルボン酸(以下、アシッド/エステル体ともいう)を調製することと;続いて、得られたアシッド/エステル体と、前述の炭素数6~40の2価の有機基Yを含むジアミン類とを重縮合させることとを含む方法により得られる。
(A) Method for Preparing Polyimide Precursor The polyimide precursor containing the structure represented by the above general formula (1) in this embodiment can be obtained, for example, by a method comprising reacting a tetracarboxylic dianhydride containing a tetravalent organic group X1 having 6 to 40 carbon atoms with (a) an alcohol having a structure in which a monovalent organic group represented by the above general formula (2) and a hydroxyl group are bonded, and, if desired, with (b) an alcohol having a structure other than the group represented by the above general formula (2) to prepare a partially esterified tetracarboxylic acid (hereinafter also referred to as an acid/ester body); and subsequently polycondensing the obtained acid/ester body with a diamine containing a divalent organic group Y1 having 6 to 40 carbon atoms.

(アシッド/エステル体の調製)
本実施形態において、炭素数6~40の4価の有機基Xを含むテトラカルボン酸二無水物としては、例えば、無水ピロメリット酸、ジフェニルエーテル-3,3’,4,4’-テトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノン-3,3’,4,4’-テトラカルボン酸二無水物、ビフェニル-3,3’,4,4’-テトラカルボン酸二無水物、ジフェニルスルホン-3,3’,4,4’-テトラカルボン酸二無水物、ジフェニルメタン-3,3’,4,4’-テトラカルボン酸二無水物、2,2-ビス(3,4-無水フタル酸)プロパン、2,2-ビス(3,4-無水フタル酸)-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン等を挙げることができる。また、これらは、1種を単独で、又は2種以上を混合して、使用することができる。
(Preparation of Acid/Ester Forms)
In this embodiment, examples of tetracarboxylic dianhydrides containing a tetravalent organic group X 1 having 6 to 40 carbon atoms include pyromellitic anhydride, diphenylether-3,3',4,4'-tetracarboxylic dianhydride, benzophenone-3,3',4,4'-tetracarboxylic dianhydride, biphenyl-3,3',4,4'-tetracarboxylic dianhydride, diphenylsulfone-3,3',4,4'-tetracarboxylic dianhydride, diphenylmethane-3,3',4,4'-tetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis(3,4-phthalic anhydride)propane, 2,2-bis(3,4-phthalic anhydride)-1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, etc. In addition, these can be used alone or in combination of two or more.

(b)上記一般式(2)で表される基以外の構造を有するアルコール類として、例えば、炭素数5~30の脂肪族又は炭素数6~30の芳香族アルコール類、例えば、1-ペンタノール、2-ペンタノール、3-ペンタノール、ネオペンチルアルコール、1-ヘプタノール、2-ヘプタノール、3-ヘプタノール、1-オクタノール、2-オクタノール、3-オクタノール、1-ノナノール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、ベンジルアルコール等を挙げることができる。 (b) Examples of alcohols having a structure other than the group represented by the general formula (2) above include aliphatic alcohols having 5 to 30 carbon atoms or aromatic alcohols having 6 to 30 carbon atoms, such as 1-pentanol, 2-pentanol, 3-pentanol, neopentyl alcohol, 1-heptanol, 2-heptanol, 3-heptanol, 1-octanol, 2-octanol, 3-octanol, 1-nonanol, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, tetraethylene glycol monoethyl ether, and benzyl alcohol.

ポリイミド前駆体中の一般式(2)の有機基の含有量は、R、R、R、及びRの全ての含有量に対し、50モル%以上であることが好ましい。一般式(2)の有機基の含有量が50モル%を超えると、所望の感光特性を得ることができるので好ましい。
感光性樹脂組成物中の一般式(2)の有機基の含有量は、R、R、R、及びRの全ての含有量に対し、75モル%以上であることが好ましい。
The content of the organic group of general formula (2) in the polyimide precursor is preferably 50 mol % or more relative to the total content of R 1 , R 2 , R 6 , and R 7. When the content of the organic group of general formula (2) exceeds 50 mol %, it is preferable since desired photosensitive characteristics can be obtained.
The content of the organic group of general formula (2) in the photosensitive resin composition is preferably 75 mol % or more based on the total content of R 1 , R 2 , R 6 , and R 7 .

上記のテトラカルボン酸二無水物と上記(a)のアルコール類とを、ピリジン等の塩基性触媒の存在下、反応溶媒中に溶解及び混合することにより、酸二無水物のハーフエステル化反応が進行し、所望のアシッド/エステル体を得ることができる。反応条件は、反応温度20~50℃で4~10時間に亘って撹拌することが好ましい。 By dissolving and mixing the above tetracarboxylic dianhydride and the above alcohol (a) in a reaction solvent in the presence of a basic catalyst such as pyridine, the half-esterification reaction of the acid dianhydride proceeds, and the desired acid/ester body can be obtained. The reaction conditions are preferably a reaction temperature of 20 to 50°C and stirring for 4 to 10 hours.

上記反応溶媒としては、該アシッド/エステル体、及び該アシッド/エステル体とジアミン類との重縮合生成物であるポリイミド前駆体を溶解するものが好ましい。反応溶媒は、例えば、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ガンマブチロラクトン、ケトン類、エステル類、ラクトン類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチル、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ジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、1,4-ジクロロブタン、クロロベンゼン、o-ジクロロベンゼン、ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン等が挙げられる。これらは必要に応じて、単独で用いても2種以上混合して用いてもよい。 The reaction solvent is preferably one that dissolves the acid/ester and the polyimide precursor, which is a polycondensation product of the acid/ester and diamines. Examples of reaction solvents include N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, tetramethylurea, gamma butyrolactone, ketones, esters, lactones, ethers, halogenated hydrocarbons, hydrocarbons, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, diethyl oxalate, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, 1,4-dichlorobutane, chlorobenzene, o-dichlorobenzene, hexane, heptane, benzene, toluene, and xylene. These may be used alone or in combination as needed.

(ポリイミド前駆体の調製)
上記アシッド/エステル体(典型的には上記反応溶媒中の溶液)に、氷冷下、既知の脱水縮合剤を混合してアシッド/エステル体をポリ酸無水物とした後、これに、炭素数6~40の2価の有機基Yを含むジアミン類を別途溶媒に溶解又は分散させたものを滴下投入し、重縮合させることにより、ポリイミド前駆体を得ることができる。脱水縮合剤としては、例えば、ジシクロヘキシルカルボジイミド、1-エトキシカルボニル-2-エトキシ-1,2-ジヒドロキノリン、1,1-カルボニルジオキシ-ジ-1,2,3-ベンゾトリアゾール、N,N’-ジスクシンイミジルカーボネート等が挙げられる。
(Preparation of polyimide precursor)
A known dehydration condensation agent is mixed with the acid/ester (typically a solution in the reaction solvent) under ice cooling to convert the acid/ester into a polyacid anhydride, and then a diamine containing a divalent organic group Y1 having 6 to 40 carbon atoms dissolved or dispersed in a separate solvent is added dropwise to the acid/ester to polycondense it, thereby obtaining a polyimide precursor. Examples of the dehydration condensation agent include dicyclohexylcarbodiimide, 1-ethoxycarbonyl-2-ethoxy-1,2-dihydroquinoline, 1,1-carbonyldioxy-di-1,2,3-benzotriazole, N,N'-disuccinimidyl carbonate, and the like.

炭素数6~40の2価の有機基Yを含むジアミン類としては、例えば、p-フェニレンジアミン、m-フェニレンジアミン、4,4-ジアミノジフェニルエーテル、3,4’-ジアミノジフェニルエーテル、3,3’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、3,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’-ジアミノジフェニルスルフィド、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン、3,4’-ジアミノジフェニルスルホン、3,3’-ジアミノジフェニルスルホン、4,4’-ジアミノビフェニル、3,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジアミノビフェニル、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、3,4’-ジアミノベンゾフェノン、3,3’-ジアミノベンゾフェノン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,3’-ジアミノジフェニルメタン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、ビス〔4-(3-アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、4,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4-ビス(3-アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル〕エーテル、ビス〔4-(3-アミノフェノキシ)フェニル〕エーテル、1,4-ビス(4-アミノフェニル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェニル)ベンゼン、9,10-ビス(4-アミノフェニル)アントラセン、2,2-ビス(4-アミノフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2-ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン、2,2-ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン、1,4-ビス(3-アミノプロピルジメチルシリル)ベンゼン、オルト-トリジンスルホン、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン、2,2-ビス{3-メチル-4-(4-アミノフェノキシ)フェニル}プロパン、及びこれらのベンゼン環上の水素原子の一部が、メチル基、エチル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、ハロゲン等で置換されたもの、例えば3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、2,2’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、2,2’-ジメチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,3’-ジメチトキシ-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジクロロ-4,4’-ジアミノビフェニル、及びこれらの混合物等も挙げられる。しかしながら、ジアミン類はこれらに限定されるものではない。 Examples of diamines containing a divalent organic group Y 1 having 6 to 40 carbon atoms include p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 4,4-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl sulfide, 3,4'-diaminodiphenyl sulfide, 3,3'-diaminodiphenyl sulfide, 4,4'-diaminodiphenyl sulfone, 3,4'-diaminodiphenyl sulfone, 3,3'-diaminodiphenyl sulfone, 4,4'-diaminobiphenyl, 3,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-diaminobiphenyl, 4,4'-diaminobenzophenone, 3,4' -diaminobenzophenone, 3,3'-diaminobenzophenone, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylmethane, 1,4-bis(4-aminophenoxy)benzene, 1,3-bis(4-aminophenoxy)benzene, 1,3-bis(3-aminophenoxy)benzene, bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]sulfone, bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfone, 4,4-bis(4-aminophenoxy)biphenyl, 4,4-bis(3-aminophenoxy)biphenyl, bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]ether , bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]ether, 1,4-bis(4-aminophenyl)benzene, 1,3-bis(4-aminophenyl)benzene, 9,10-bis(4-aminophenyl)anthracene, 2,2-bis(4-aminophenyl)propane, 2,2-bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane, 2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]propane, 2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]hexafluoropropane, 1,4-bis(3-aminopropyldimethylsilyl)benzene, ortho-tolidine sulfone, 9,9-bis(4-aminophenyl)fluorene , 2,2-bis{3-methyl-4-(4-aminophenoxy)phenyl}propane, and those in which some of the hydrogen atoms on the benzene ring are substituted with a methyl group, an ethyl group, a hydroxymethyl group, a hydroxyethyl group, a halogen, or the like, such as 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-dimethytoxy-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dichloro-4,4'-diaminobiphenyl, and mixtures thereof. However, the diamines are not limited to these.

本実施形態の感光性樹脂組成物を基板上に塗布することによって基板上に形成される感光性樹脂層と各種の基板との密着性を向上させるために、(A)ポリイミド前駆体の調製時に、1,3-ビス(3-アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン、1,3-ビス(3-アミノプロピル)テトラフェニルジシロキサン等のジアミノシロキサン類を共重合することもできる。 In order to improve the adhesion between the photosensitive resin layer formed on a substrate by applying the photosensitive resin composition of this embodiment onto the substrate and various substrates, diaminosiloxanes such as 1,3-bis(3-aminopropyl)tetramethyldisiloxane and 1,3-bis(3-aminopropyl)tetraphenyldisiloxane can also be copolymerized during preparation of the polyimide precursor (A).

上記重縮合反応終了後、当該反応液中に共存している脱水縮合剤の吸水副生物を、必要に応じて濾別した後、水、脂肪族低級アルコール、又はその混合液等の貧溶媒を、反応液に投入して重合体成分を析出させてもよい。さらに、上記再溶解及び再沈析出操作等を繰り返すことにより、重合体を精製してもよい。そして、重合体を真空乾燥して、ポリイミド前駆体を単離することができる。精製度を向上させるために、陰イオン及び/又は陽イオン交換樹脂を適当な有機溶媒で膨潤させて充填したカラムに、この重合体の溶液を通し、イオン性不純物を除去してもよい。 After the polycondensation reaction is completed, the water-absorbing by-product of the dehydrating condensing agent coexisting in the reaction solution may be filtered off as necessary, and then a poor solvent such as water, aliphatic lower alcohol, or a mixture thereof may be added to the reaction solution to precipitate the polymer component. The polymer may be purified by repeating the above-mentioned redissolution and reprecipitation operations. The polymer may then be vacuum-dried to isolate the polyimide precursor. To improve the degree of purification, the polymer solution may be passed through a column packed with an anion and/or cation exchange resin swollen with an appropriate organic solvent to remove ionic impurities.

(A)ポリイミド前駆体の分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算重量平均分子量で測定した場合に、8,000~150,000であることが好ましく、9,000~50,000であることがより好ましく、18,000~40,000であることが特に好ましい。重量平均分子量が8,000以上である場合には、機械物性が良好であるため好ましく、一方で、150,000以下である場合には、現像液への分散性及びレリーフパターンの解像性能が良好であるため好ましい。ゲルパーミエーションクロマトグラフィーの展開溶媒としては、テトラヒドロフラン、及びN-メチル-2-ピロリドンが推奨される。また分子量は、標準単分散ポリスチレンを用いて作成した検量線から求める。標準単分散ポリスチレンとしては、昭和電工社製 有機溶媒系標準試料 STANDARD SM-105から選ぶことが推奨される。 The molecular weight of the polyimide precursor (A), as measured by gel permeation chromatography in terms of polystyrene equivalent weight average molecular weight, is preferably 8,000 to 150,000, more preferably 9,000 to 50,000, and particularly preferably 18,000 to 40,000. A weight average molecular weight of 8,000 or more is preferable because of good mechanical properties, while a weight average molecular weight of 150,000 or less is preferable because of good dispersibility in the developer and resolution performance of the relief pattern. Tetrahydrofuran and N-methyl-2-pyrrolidone are recommended as developing solvents for gel permeation chromatography. The molecular weight is determined from a calibration curve prepared using standard monodisperse polystyrene. It is recommended to select the standard monodisperse polystyrene from among the organic solvent-based standard samples STANDARD SM-105 manufactured by Showa Denko KK.

(B)感光剤
本実施形態の感光性樹脂組成物は感光剤を含有する。一実施形態では、感光剤は、光重合開始剤であってもよい。光重合開始剤は、光照射によるレリーフパターンの硬化を促進するため好ましい。光重合開始剤としては、光ラジカル重合開始剤であることが好ましく、ベンゾフェノン、o-ベンゾイル安息香酸メチル、4-ベンゾイル-4’-メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン等のベンゾフェノン誘導体、2,2’-ジエトキシアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のアセトフェノン誘導体、チオキサントン、2-メチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン等のチオキサントン誘導体、ベンジル、ベンジルジメチルケタール、ベンジル-β-メトキシエチルアセタール等のベンジル誘導体、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル等のベンゾイン誘導体、1-フェニル-1,2-ブタンジオン-2-(o-メトキシカルボニル)オキシム、1-フェニル-1,2-プロパンジオン-2-(o-メトキシカルボニル)オキシム、1-フェニル-1,2-プロパンジオン-2-(o-エトキシカルボニル)オキシム、1-フェニル-1,2-プロパンジオン-2-(o-ベンゾイル)オキシム、1,3-ジフェニルプロパントリオン-2-(o-エトキシカルボニル)オキシム、1-フェニル-3-エトキシプロパントリオン-2-(o-ベンゾイル)オキシム等のオキシム類、N-フェニルグリシン等のN-アリールグリシン類、ベンゾイルパークロライド等の過酸化物類、芳香族ビイミダゾール類、チタノセン類、α-(n-オクタンスルフォニルオキシイミノ)-4-メトキシベンジルシアニド等の光酸発生剤類等が好ましく挙げられるが、これらに限定されるものではない。上記の光重合開始剤の中では、特に光感度の点で、オキシム類がより好ましい。
(B) Photosensitizer The photosensitive resin composition of the present embodiment contains a photosensitizer. In one embodiment, the photosensitizer may be a photopolymerization initiator. The photopolymerization initiator is preferable because it promotes curing of the relief pattern by light irradiation. The photopolymerization initiator is preferably a photoradical polymerization initiator, and examples of the photopolymerization initiator include benzophenone, o-benzoyl methyl benzoate, 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl ketone, dibenzyl ketone, fluorenone and other benzophenone derivatives, 2,2'-diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone and other acetophenone derivatives, thioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, diethylthioxanthone and other thioxanthone derivatives, benzyl derivatives, benzil, benzil dimethyl ketal, benzyl-β-methoxyethyl acetal and other benzyl derivatives, benzoin, benzoin methyl ether and other benzoin derivatives, 1-phenyl-1,2-butanedione-2-(o-methoxy Preferred examples of the photopolymerization initiator include, but are not limited to, oximes such as 1-phenyl-1,2-propanedione-2-(o-methoxycarbonyl)oxime, 1-phenyl-1,2-propanedione-2-(o-ethoxycarbonyl)oxime, 1-phenyl-1,2-propanedione-2-(o-benzoyl)oxime, 1,3-diphenylpropanetrione-2-(o-ethoxycarbonyl)oxime, and 1-phenyl-3-ethoxypropanetrione-2-(o-benzoyl)oxime, N-arylglycines such as N-phenylglycine, peroxides such as benzoyl perchloride, aromatic biimidazoles, titanocenes, and photoacid generators such as α-(n-octanesulfonyloxyimino)-4-methoxybenzyl cyanide. Of the above photopolymerization initiators, oximes are more preferred, particularly in terms of photosensitivity.

光重合開始剤の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上10質量部であり、より好ましくは1質量部以上8質量部以下である。上記配合量は、光感度又はパターニング性の観点で0.1質量部以上であり、感光性樹脂組成物の硬化後の感光性樹脂層の物性の観点から10質量部以下であることが好ましい。 The amount of the photopolymerization initiator is preferably 0.1 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, and more preferably 1 part by mass or more and 8 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the polyimide precursor (A). The amount is preferably 0.1 parts by mass or more from the viewpoint of photosensitivity or patterning property, and 10 parts by mass or less from the viewpoint of the physical properties of the photosensitive resin layer after curing of the photosensitive resin composition.

(C)低誘電正接化剤
本実施形態の感光性樹脂組成物は低誘電正接化剤を含有する。(C)低誘電正接化剤とは、樹脂組成物に添加剤として用いることで、(C)低誘電正接化剤と樹脂との組成物から得られる硬化膜の40GHzでの誘電正接が、(C)誘電正接化剤を含まない樹脂組成物の誘電正接より5~80%低い値を与えることを特徴とする、化合物である。
(C) Dielectric Loss Tangent Reduction Agent The photosensitive resin composition of this embodiment contains a dielectric loss tangent reduction agent. The (C) dielectric loss tangent reduction agent is a compound that, when used as an additive in a resin composition, gives a cured film obtained from a composition of the (C) dielectric loss tangent reduction agent and a resin a dielectric loss tangent at 40 GHz that is 5 to 80% lower than the dielectric loss tangent of a resin composition that does not contain the (C) dielectric loss tangent reduction agent.

低誘電正接化剤の分子量は、溶解性の観点で好ましくは5,000以下であり、より好ましくは3,500以下であり、低誘電正接化の観点で好ましくは100以上である。 The molecular weight of the low dielectric tangent agent is preferably 5,000 or less, more preferably 3,500 or less, from the viewpoint of solubility, and is preferably 100 or more, from the viewpoint of low dielectric tangent.

(C)低誘電正接化剤の構造は、誘電正接を低下させるものであれば限りはないが、硬化膜の熱物性の観点から、置換ベンゼン構造が好ましい。置換ベンゼン構造中の置換基構造は限定されないが、アルキル基、エステル基、エーテル基、フェニル基、ヒドロキシ基、ケトン基、カルボキシ基、パーオキシド基、アミノ基、イミノ基、イミド基、アミド基、イソシアネート基、スルホ基、エポキシ基、フルオロ基、ニトロ基、チオール基、ホスホニル基、イソシアヌル基などが挙げられ、低誘電正接の観点から、好ましくはアルキル基、エステル基、エーテル基、アミド基、フェニル基、及びホスホニル基である。中でも、低誘電正接化の観点から、アルキル基を有することがより好ましい。 (C) The structure of the low dielectric tangent agent is not limited as long as it reduces the dielectric tangent, but from the viewpoint of the thermal properties of the cured film, a substituted benzene structure is preferred. The substituent structure in the substituted benzene structure is not limited, but examples include alkyl groups, ester groups, ether groups, phenyl groups, hydroxy groups, ketone groups, carboxy groups, peroxide groups, amino groups, imino groups, imide groups, amide groups, isocyanate groups, sulfo groups, epoxy groups, fluoro groups, nitro groups, thiol groups, phosphonyl groups, and isocyanuric groups. From the viewpoint of low dielectric tangent, alkyl groups, ester groups, ether groups, amide groups, phenyl groups, and phosphonyl groups are preferred. Among these, from the viewpoint of low dielectric tangent, it is more preferred to have an alkyl group.

(C)低誘電正接化剤の同一分子内にベンゼン構造を、1つ、2つ以上又は3つ以上有していてもよい。ベンゼン構造が1つの場合、下記式(I)
{式中、R及びR及びRは、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、またはヒドロキシ基、または炭素数1~30の有機基であり、Zは、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を含有する炭素数7~80の有機基、またはカルボニル基を含有する炭素数2~15の有機基である。}
で表される構造を有する化合物が好ましい。
(C) The dielectric loss tangent reducing agent may have one, two or more, or three or more benzene structures in the same molecule. When the dielectric loss tangent reducing agent has one benzene structure, the compound represented by the following formula (I) may have one benzene structure in the same molecule.
In the formula, R 1 , R 4, and R 5 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an organic group having 1 to 30 carbon atoms; and Z is an organic group having 7 to 80 carbon atoms and containing at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or an organic group having 2 to 15 carbon atoms and containing a carbonyl group.
A compound having a structure represented by the following formula is preferred.

ベンゼン構造が1つの場合、(C)低誘電正接化剤は、保存安定性、レリーフパターン解像度、低誘電正接、低極性、樹脂同士の相溶性などの観点から、カルボニル基を含有する炭素数2~15の有機基と、置換基を有していてもよいベンゼン環とを備えることが好ましく、下記式:
{式中、Zは、カルボニル基を含有する炭素数2~15の有機基である。}
中の少なくとも1種で表される構造を有することがより好ましい。
In the case where there is one benzene structure, the (C) dielectric loss tangent reducing agent preferably has an organic group having 2 to 15 carbon atoms and containing a carbonyl group, and a benzene ring which may have a substituent, from the viewpoints of storage stability, relief pattern resolution, low dielectric tangent, low polarity, compatibility with resins, and the like, and is represented by the following formula:
{In the formula, Z is an organic group containing a carbonyl group and having 2 to 15 carbon atoms.}
It is more preferable that the compound has a structure represented by at least one of the following:

より具体的に、ベンゼン構造が1つの(C)低誘電正接化剤としては、下記の化合物群が挙げられるが、これらに限定されるものではない:
More specifically, examples of the (C) low dielectric tangent agent having one benzene structure include, but are not limited to, the following compound groups:

(C)低誘電正接化剤の同一分子内にベンゼン構造が2つの場合、下記式(II):
{式中、R及びR及びR及びR及びR及びR10は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びR及びR及びRは、それぞれ独立に、水素原子、またはヒドロキシ基、または炭素数1~30の有機基であり、Zは、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を含有する炭素数1~50の2価の有機基、または炭素数1~75の2価の有機基である。}
で表される構造が好ましい。
(C) In the case where the dielectric loss tangent reducing agent has two benzene structures in the same molecule, the compound represented by the following formula (II):
In the formula, R 1 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , and R 10 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 2 , R 3 , R 8 , and R 9 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an organic group having 1 to 30 carbon atoms; and Z is a divalent organic group having 1 to 50 carbon atoms and containing at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or a divalent organic group having 1 to 75 carbon atoms.
The structure represented by the following formula is preferred.

より具体的に、ベンゼン構造が2つの(C)低誘電正接化剤としては、下記の化合物群が挙げられるが、これらに限定されるものではない:
More specifically, examples of the (C) low dielectric tangent agent having two benzene structures include, but are not limited to, the following compound groups:

(C)低誘電正接化剤の同一分子内にベンゼン構造が3つの場合、下記式(III):
{式中、R及びR及びR及びR及びR及びR10及びR11及びR12及びR15は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びR及びR及びR及びR13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子またはヒドロキシ基または炭素数1~30の有機基であり、Zは、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を含有する炭素数1~50の3価の有機基、または炭素数1~50の3価の有機基である。}
で表される構造を有することが好ましい。
(C) In the case where the dielectric loss tangent reducing agent has three benzene structures in one molecule, the dielectric loss tangent reducing agent has the following formula (III):
{In the formula, R 1 , R 4 , R 5 , R 6 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , and R 15 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 2 , R 3 , R 8 , R 7 , R 13 , and R 14 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an organic group having 1 to 30 carbon atoms; and Z is a trivalent organic group having 1 to 50 carbon atoms containing at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or a trivalent organic group having 1 to 50 carbon atoms.}
It is preferable that the compound has a structure represented by the following formula:

より具体的に、ベンゼン構造が3つの(C)低誘電正接化剤としては、下記の化合物群が挙げられるが、これらに限定されるものではない:
More specifically, examples of the (C) low dielectric tangent agent having three benzene structures include, but are not limited to, the following compound groups:

(C)低誘電正接化剤の同一分子内にベンゼン構造が4つ以上の場合、下記一般式(IV):
{式中、R及びR及びR及びR及びR及びR10及びR11及びR12及びR15及びR16及びR19及びR20は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びR及びR及びR及びR13及びR14及びR17及びR18は、それぞれ独立に、水素原子またはヒドロキシ基または炭素数1~50の有機基であり、Zは、硫黄、リン、酸素、窒素から少なくとも1つ以上選ばれるヘテロ原子を含有する炭素数1~50の4価の有機基、または炭素数1~50の4価の有機基である。)、又は下記一般式(V):
{式中、R及びR及びR及びR及びR及びR及びR及びR10及びR11及びR12及びR14及びR15は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びR及びR13は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数1~10の有機基であり、Xは、酸素原子を含んでもよい炭素数1~5の有機基であり、Zは、水素原子、または硫黄、リン、酸素、窒素から少なくとも1つ以上選ばれるヘテロ原子を含有する3価の有機基、または炭素数1~50の3価の有機基である。}、又は下記一般式(VI):
{式中、R及びR及びR及びR及びR及びR及びR及びR10及びR11及びR12及びR13及びR15は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びR及びR14は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数1~10の有機基であり、Xは、酸素原子を含んでもよい炭素数1~5の有機基であり、Zは、水素原子、または硫黄、リン、酸素、窒素から少なくとも1つ以上選ばれるヘテロ原子を含有する3価の有機基、または炭素数1~50の3価の有機基である。}、又は下記一般式(VII):
{式中、R及びR及びR及びR及びR及びR及びR及びR10は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子またはヒドロキシ基または炭素数1~30の有機基であり、R及びR及びR12は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数1~10の有機基であり、Xは、酸素原子を含んでもよい炭素数1~5の有機基であり、Zは、水素原子、または硫黄、リン、酸素、窒素から少なくとも1つ以上選ばれるヘテロ原子を含有する2価の有機基、または炭素数1~50の2価の有機基である。}であることが好ましい。
(C) In the case where the dielectric loss tangent reducing agent has four or more benzene structures in one molecule, the dielectric loss tangent reducing agent is represented by the following general formula (IV):
In the formula, R 1 and R 4 and R 5 and R 6 and R 7 and R 10 and R 11 and R 12 and R 15 and R 16 and R 19 and R 20 are each independently a hydrogen atom, a methyl group or a t-butyl group, R 2 and R 3 and R 8 and R 9 and R 13 and R 14 and R 17 and R 18 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group or an organic group having 1 to 50 carbon atoms, and Z is a tetravalent organic group having 1 to 50 carbon atoms containing at least one heteroatom selected from sulfur, phosphorus, oxygen and nitrogen, or a tetravalent organic group having 1 to 50 carbon atoms. ), or the following general formula (V):
{In the formula, R 1 , R 2 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , R 14 , and R 15 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 3 , R 8, and R 13 are each independently a hydrogen atom or an organic group having 1 to 10 carbon atoms; X is an organic group having 1 to 5 carbon atoms which may contain an oxygen atom; and Z is a hydrogen atom, or a trivalent organic group containing at least one heteroatom selected from sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or a trivalent organic group having 1 to 50 carbon atoms.}, or the following general formula (VI):
{In the formula, R 1 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , R 13 , and R 15 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 2 , R 7, and R 14 are each independently a hydrogen atom or an organic group having 1 to 10 carbon atoms; X is an organic group having 1 to 5 carbon atoms which may contain an oxygen atom; and Z is a hydrogen atom, or a trivalent organic group containing at least one heteroatom selected from sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or a trivalent organic group having 1 to 50 carbon atoms.}, or the following general formula (VII):
{In the formula, R 1 , R 2 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 9 , and R 10 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group, R 3 and R 8 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an organic group having 1 to 30 carbon atoms, R 4 , R 7 , and R 12 are each independently a hydrogen atom or an organic group having 1 to 10 carbon atoms, X is an organic group having 1 to 5 carbon atoms which may contain an oxygen atom, and Z is a hydrogen atom, or a divalent organic group containing at least one heteroatom selected from sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or a divalent organic group having 1 to 50 carbon atoms.} is preferable.

(C)低誘電正接化剤の同一分子内にベンゼン構造が4つ以上の場合、下記化合物群が挙げられるが、これらに限定されるものではない:
(C) In the case where the dielectric loss tangent reducing agent has four or more benzene structures in one molecule, examples of the compound include, but are not limited to, the following compounds:

(C)低誘電正接化剤は、合成方法は限定されないが、例えば、フェノール化合物と酸クロリド化合物との反応物として得ることができる。好ましくは、フェノール化合物に、塩基性触媒及び溶媒を投入混合した溶液を得て、当該溶液に酸クロリド化合物を添加し、反応させることにより、(C)低誘電正接化剤を製造してもよい。反応は、液体クロマトグラフィーで反応残差に由来するピークが消失していれば特に限定されないが、例えば反応温度は、-10℃~0℃で酸クロリドを添加した後、30℃まで加温してもよく、-10℃~0℃で一定に保ってもよい。合成後、陽イオン交換樹脂を充填したカラムを通して塩基性触媒を除去した後、溶媒を加えて希釈したものを塩基性溶液及び水で分液精製し、エバポレーターで溶媒を留去することで、(C)低誘電正接化剤を得ることができる。陽イオン交換樹脂としては、特に限定されないが、弱酸性型イオン交換樹脂を用いることがよい。分液に用いる溶媒は、トルエン、酢酸エチル、ジエチルエーテル、ジクロロメタン、ベンゼン、ヘキサンなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 The (C) low dielectric tangent agent can be obtained, for example, as a reaction product of a phenol compound and an acid chloride compound, although the synthesis method is not limited. Preferably, the (C) low dielectric tangent agent can be produced by obtaining a solution by adding and mixing a basic catalyst and a solvent to a phenol compound, and then adding an acid chloride compound to the solution and reacting it. The reaction is not particularly limited as long as the peak derived from the reaction residue disappears in liquid chromatography, but for example, the reaction temperature may be heated to 30°C after adding the acid chloride at -10°C to 0°C, or may be kept constant at -10°C to 0°C. After synthesis, the basic catalyst is removed through a column filled with a cation exchange resin, and the mixture is diluted with a solvent, separated and purified with a basic solution and water, and the solvent is distilled off with an evaporator to obtain the (C) low dielectric tangent agent. The cation exchange resin is not particularly limited, but it is preferable to use a weakly acidic ion exchange resin. Solvents used for separation include, but are not limited to, toluene, ethyl acetate, diethyl ether, dichloromethane, benzene, and hexane.

(C)低誘電正接化剤の合成反応に用いられるフェノール化合物としては、下記一般式で表される構造が挙げられるが、これらに限定されるものではない:
(C) Phenol compounds used in the synthesis reaction of the low dielectric tangent agent include, but are not limited to, structures represented by the following general formula:

(C)誘電正接化剤の合成反応に用いられる酸クリロド化合物としては、下記一般式で表される構造が挙げられるが、これらに限定されるものではない:
(C) The acid chloride compound used in the synthesis reaction of the dielectric loss tangent enhancer includes, but is not limited to, structures represented by the following general formula:

低誘電正接化剤の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上100質量部以下であり、より好ましくは1質量部以上60質量部以下であり、より好ましくは2質量部以上50質量部以下であり、より好ましくは5質量部以上32質量部以下である。上記配合量は、硬化膜の低誘電正接化の観点で0.1質量部以上であり、光感度又はパターニング性の観点から32質量部以下であることが好ましい。 The amount of the low dielectric tangent agent is preferably 0.1 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, more preferably 1 part by mass or more and 60 parts by mass or less, more preferably 2 parts by mass or more and 50 parts by mass or less, and more preferably 5 parts by mass or more and 32 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the polyimide precursor (A). The amount is preferably 0.1 parts by mass or more from the viewpoint of low dielectric tangent of the cured film, and 32 parts by mass or less from the viewpoint of photosensitivity or patterning property.

本実施形態の感光剤樹脂組成物は、上記低誘電正接化剤を含有することで、解像度及び保存安定性を維持したまま、高周波数領域(10~80GHz)での誘電正接が低く、周波数依存性が低い樹脂膜を提供することができる。理論には拘束されないが、誘電正接が低下する理由としては、(C)低誘電正接化剤自体の双極子モーメントが小さいため、膜全体に占める、イミド基やアミド基などの極性官能基の存在比率を低下させるためであると考えられる。また、理論には拘束されないが、周波数依存性が低い理由としては、膜全体の極性が低くなることで、成膜時の吸水率が低下するためであると考えられる。また、理論には拘束されないが、解像度及び保存安定性を維持する理由としては、分子量100~3,500であり、極性の異なるポリイミド前駆体とも樹脂組成物中及び硬化膜中で相分離することなく混合されるためであると考えられる。 The photosensitive resin composition of the present embodiment contains the low dielectric tangent agent, and thus can provide a resin film with low dielectric tangent in the high frequency range (10 to 80 GHz) and low frequency dependency while maintaining resolution and storage stability. Although not bound by theory, the reason for the decrease in dielectric tangent is believed to be that the dipole moment of the low dielectric tangent agent (C) itself is small, which reduces the ratio of polar functional groups such as imide groups and amide groups in the entire film. Also, although not bound by theory, the reason for the low frequency dependency is believed to be that the polarity of the entire film is reduced, which reduces the water absorption rate during film formation. Also, although not bound by theory, the reason for maintaining resolution and storage stability is believed to be that the molecular weight is 100 to 3,500, and polyimide precursors with different polarities are mixed in the resin composition and in the cured film without phase separation.

(D)溶剤
本実施形態の感光性樹脂組成物は溶剤を含有する。溶剤としては、(A)ポリイミド前駆体に対する溶解性の点から、極性の有機溶剤を用いることが好ましい。溶剤としては、具体的には、N,N-ジメチルホルムアミド、N-メチル-2-ピロリドン、N-エチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、シクロペンタノン、γ-ブチロラクトン、α-アセチル-γ-ブチロラクトン、テトラメチル尿素、1,3-ジメチル-2-イミダゾリノン、N-シクロヘキシル-2-ピロリドン、2-オクタノン等が挙げられ、これらは単独又は2種以上の組合せで用いることができる。
(D) Solvent The photosensitive resin composition of this embodiment contains a solvent. As the solvent, it is preferable to use a polar organic solvent from the viewpoint of solubility in the polyimide precursor (A). Specific examples of the solvent include N,N-dimethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, diethylene glycol dimethyl ether, cyclopentanone, γ-butyrolactone, α-acetyl-γ-butyrolactone, tetramethylurea, 1,3-dimethyl-2-imidazolinone, N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, and 2-octanone, which can be used alone or in combination of two or more.

上記溶剤は、感光性樹脂組成物の所望の塗布膜厚及び粘度に応じて、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対し、例えば、30質量部~1500質量部、好ましくは100質量部~1000質量部、更に好ましくは100質量部~860質量部の範囲で用いることができる。 The above solvent can be used in an amount ranging from, for example, 30 parts by mass to 1500 parts by mass, preferably 100 parts by mass to 1000 parts by mass, and more preferably 100 parts by mass to 860 parts by mass, per 100 parts by mass of the polyimide precursor (A), depending on the desired coating thickness and viscosity of the photosensitive resin composition.

感光性樹脂組成物の保存安定性を向上させる観点から、アルコール類を含む溶剤が好ましい。好適に使用できるアルコール類は、典型的には、分子内にアルコール性水酸基を持ち、オレフィン系二重結合を有さないアルコールであり、具体的な例としては、メチルアルコール、エチルアルコール、n-プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブチルアルコール、イソブチルアルコール、tert-ブチルアルコール等のアルキルアルコール類;乳酸エチル等の乳酸エステル類;プロピレングリコール-1-メチルエーテル、プロピレングリコール-2-メチルエーテル、プロピレングリコール-1-エチルエーテル、プロピレングリコール-2-エチルエーテル、プロピレングリコール-1-(n-プロピル)エーテル、プロピレングリコール-2-(n-プロピル)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;エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール-n-プロピルエーテル等のモノアルコール類;2-ヒドロキシイソ酪酸エステル類;エチレングリコール、及びプロピレングリコール等のジアルコール類を挙げることができる。これらの中では、乳酸エステル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、2-ヒドロキシイソ酪酸エステル類、及びエチルアルコールが好ましく、特に乳酸エチル、プロピレングリコール-1-メチルエーテル、プロピレングリコール-1-エチルエーテル、及びプロピレングリコール-1-(n-プロピル)エーテルがより好ましい。 From the viewpoint of improving the storage stability of the photosensitive resin composition, a solvent containing an alcohol is preferred. The alcohol that can be suitably used is typically an alcohol that has an alcoholic hydroxyl group in the molecule and does not have an olefinic double bond. Specific examples include alkyl alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, isobutyl alcohol, and tert-butyl alcohol; lactate esters such as ethyl lactate; propylene glycol monoalkyl ethers such as propylene glycol-1-methyl ether, propylene glycol-2-methyl ether, propylene glycol-1-ethyl ether, propylene glycol-2-ethyl ether, propylene glycol-1-(n-propyl) ether, and propylene glycol-2-(n-propyl) ether; monoalcohols such as ethylene glycol methyl ether, ethylene glycol ethyl ether, and ethylene glycol-n-propyl ether; 2-hydroxyisobutyric acid esters; and dialcohols such as ethylene glycol and propylene glycol. Of these, lactate esters, propylene glycol monoalkyl ethers, 2-hydroxyisobutyrate esters, and ethyl alcohol are preferred, with ethyl lactate, propylene glycol-1-methyl ether, propylene glycol-1-ethyl ether, and propylene glycol-1-(n-propyl) ether being particularly preferred.

溶剤が、オレフィン系二重結合を有さないアルコールを含有する場合、全溶剤中のオレフィン系二重結合を有さないアルコールの含有量は、全溶剤の質量を基準として、5質量%~50質量%であることが好ましく、より好ましくは10質量%~30質量%である。オレフィン系二重結合を有さないアルコールの上記含有量が5質量%以上の場合、感光性樹脂組成物の保存安定性が良好になり、一方で、50質量%以下の場合、(A)ポリイミド前駆体の溶解性が良好になるため好ましい。 When the solvent contains an alcohol that does not have an olefinic double bond, the content of the alcohol that does not have an olefinic double bond in the total solvent is preferably 5% by mass to 50% by mass, and more preferably 10% by mass to 30% by mass, based on the mass of the total solvent. When the content of the alcohol that does not have an olefinic double bond is 5% by mass or more, the storage stability of the photosensitive resin composition is good, while when it is 50% by mass or less, the solubility of the (A) polyimide precursor is good, which is preferable.

一実施形態では、レリーフパターンの解像度を向上させるために、感光性樹脂組成物は、光重合性の不飽和結合を有するモノマーを任意に含むことができる。このようなモノマーとしては、光重合開始剤によりラジカル重合反応する(メタ)アクリル化合物が好ましく、特に以下に限定するものではないが、ジエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレートをはじめとする、エチレングリコール又はポリエチレングリコールのモノ又はジアクリレート及びメタクリレート、プロピレングリコール又はポリプロピレングリコールのモノ又はジアクリレート及びメタクリレート、グリセロールのモノ、ジ又はトリアクリレート及びメタクリレート、シクロヘキサンジアクリレート及びジメタクリレート、1,4-ブタンジオールのジアクリレート及びジメタクリレート、1,6-ヘキサンジオールのジアクリレート及びジメタクリレート、ネオペンチルグリコールのジアクリレート及びジメタクリレート、ビスフェノールAのモノ又はジアクリレート及びメタクリレート、ベンゼントリメタクリレート、イソボルニルアクリレート及びメタクリレート、アクリルアミド及びその誘導体、メタクリルアミド及びその誘導体、トリメチロールプロパントリアクリレート及びメタクリレート、グリセロールのジ又はトリアクリレート及びメタクリレート、ペンタエリスリトールのジ、トリ、又はテトラアクリレート及びメタクリレート、並びにこれら化合物のエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド付加物等の化合物を挙げることができる。 In one embodiment, in order to improve the resolution of the relief pattern, the photosensitive resin composition may optionally contain a monomer having a photopolymerizable unsaturated bond. As such a monomer, a (meth)acrylic compound that undergoes a radical polymerization reaction with a photopolymerization initiator is preferable, and examples thereof include, but are not limited to, mono- or diacrylates and methacrylates of ethylene glycol or polyethylene glycol, including diethylene glycol dimethacrylate and tetraethylene glycol dimethacrylate, mono- or diacrylates and methacrylates of propylene glycol or polypropylene glycol, mono-, di- or triacrylates and methacrylates of glycerol, cyclohexane diacrylate and dimethacrylate, diacrylates and dimethacrylates of 1,4-butanediol, 1,6-hexafluoropropanediol, and 1,6-hexafluoropropanediol. Examples of such compounds include diacrylate and dimethacrylate of Sandiol, diacrylate and dimethacrylate of neopentyl glycol, mono- or diacrylate and methacrylate of bisphenol A, benzene trimethacrylate, isobornyl acrylate and methacrylate, acrylamide and its derivatives, methacrylamide and its derivatives, trimethylolpropane triacrylate and methacrylate, di- or triacrylate and methacrylate of glycerol, di-, tri-, or tetraacrylate and methacrylate of pentaerythritol, and ethylene oxide or propylene oxide adducts of these compounds.

光重合性の不飽和結合を有するモノマーの配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対し、1質量部~50質量部であることが好ましい。 The amount of the monomer having a photopolymerizable unsaturated bond is preferably 1 to 50 parts by mass per 100 parts by mass of the polyimide precursor (A).

一実施形態では、感光性樹脂組成物を用いて形成される膜と基材との接着性を向上させるために、感光性樹脂組成物は、任意に接着助剤を含むことができる。接着助剤としては、例えば、γ-アミノプロピルジメトキシシラン、N-(β-アミノエチル)-γ-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルジメトキシメチルシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ジメトキシメチル-3-ピペリジノプロピルシラン、ジエトキシ-3-グリシドキシプロピルメチルシラン、N-(3-ジエトキシメチルシリルプロピル)スクシンイミド、N-〔3-(トリエトキシシリル)プロピル〕フタルアミド酸、ベンゾフェノン-3,3’-ビス(N-〔3-トリエトキシシリル〕プロピルアミド)-4,4’-ジカルボン酸、ベンゼン-1,4-ビス(N-〔3-トリエトキシシリル〕プロピルアミド)-2,5-ジカルボン酸、3-(トリエトキシシリル)プロピルスクシニックアンハイドライド、N-フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤、及びアルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)、アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、エチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート等のアルミニウム系接着助剤等が挙げられる。 In one embodiment, the photosensitive resin composition may optionally contain an adhesion aid to improve adhesion between the film formed using the photosensitive resin composition and the substrate. Examples of the adhesion aid include γ-aminopropyldimethoxysilane, N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyldimethoxymethylsilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, dimethoxymethyl-3-piperidinopropylsilane, diethoxy-3-glycidoxypropylmethylsilane, N-(3-diethoxymethylsilylpropyl)succinimide, N-[3-(triethoxysilyl)propyl]phthalamine, and the like. Examples of such additives include silane coupling agents such as benzophenone-3,3'-bis(N-[3-triethoxysilyl]propylamide)-4,4'-dicarboxylic acid, benzene-1,4-bis(N-[3-triethoxysilyl]propylamide)-2,5-dicarboxylic acid, 3-(triethoxysilyl)propyl succinic anhydride, and N-phenylaminopropyl trimethoxysilane, as well as aluminum-based adhesion promoters such as aluminum tris(ethylacetoacetate), aluminum tris(acetylacetonate), and ethylacetoacetate aluminum diisopropylate.

これらの接着助剤のうちでは、接着力の点からシランカップリング剤を用いることがより好ましい。接着助剤の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対し、0.5質量部~25質量部の範囲が好ましい。 Among these adhesive aids, it is more preferable to use a silane coupling agent in terms of adhesive strength. The amount of adhesive aid to be added is preferably in the range of 0.5 to 25 parts by mass per 100 parts by mass of (A) polyimide precursor.

一実施形態では、特に溶剤を含む溶液の状態での保存時の感光性樹脂組成物の粘度及び光感度の安定性を向上させるために、感光性樹脂組成物は、熱重合禁止剤を任意に含むことができる。熱重合禁止剤としては、例えば、ヒドロキノン、N-ニトロソジフェニルアミン、p-tert-ブチルカテコール、4-メトキシフェノール、フェノチアジン、N-フェニルナフチルアミン、エチレンジアミン四酢酸、1,2-シクロヘキサンジアミン四酢酸、グリコールエーテルジアミン四酢酸、2,6-ジ-tert-ブチル-p-メチルフェノール、5-ニトロソ-8-ヒドロキシキノリン、1-ニトロソ-2-ナフトール、2-ニトロソ-1-ナフトール、2-ニトロソ-5-(N-エチル-N-スルフォプロピルアミノ)フェノール、N-ニトロソ-N-フェニルヒドロキシルアミンアンモニウム塩、N-ニトロソ-N(1-ナフチル)ヒドロキシルアミンアンモニウム塩等が用いられる。 In one embodiment, the photosensitive resin composition may optionally contain a thermal polymerization inhibitor in order to improve the stability of the viscosity and photosensitivity of the photosensitive resin composition during storage, particularly in the form of a solution containing a solvent. Examples of the thermal polymerization inhibitor include hydroquinone, N-nitrosodiphenylamine, p-tert-butylcatechol, 4-methoxyphenol, phenothiazine, N-phenylnaphthylamine, ethylenediaminetetraacetic acid, 1,2-cyclohexanediaminetetraacetic acid, glycol ether diaminetetraacetic acid, 2,6-di-tert-butyl-p-methylphenol, 5-nitroso-8-hydroxyquinoline, 1-nitroso-2-naphthol, 2-nitroso-1-naphthol, 2-nitroso-5-(N-ethyl-N-sulfopropylamino)phenol, N-nitroso-N-phenylhydroxylamine ammonium salt, and N-nitroso-N(1-naphthyl)hydroxylamine ammonium salt.

熱重合禁止剤の配合量としては、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対し、0.005質量部~12質量部の範囲が好ましい。 The amount of thermal polymerization inhibitor to be added is preferably in the range of 0.005 parts by mass to 12 parts by mass per 100 parts by mass of (A) polyimide precursor.

例えば、銅又は銅合金から成る基板を用いる場合には、基板変色を抑制するために、感光性樹脂組成物は、アゾール化合物を任意に含むことができる。アゾール化合物としては、例えば、1H-トリアゾール、5-メチル-1H-トリアゾール、5-エチル-1H-トリアゾール、4,5-ジメチル-1H-トリアゾール、5-フェニル-1H-トリアゾール、4-t-ブチル-5-フェニル-1H-トリアゾール、5-ヒドロキシフェニル-1H-トリアゾール、フェニルトリアゾール、p-エトキシフェニルトリアゾール、5-フェニル-1-(2-ジメチルアミノエチル)トリアゾール、5-ベンジル-1H-トリアゾール、ヒドロキシフェニルトリアゾール、1,5-ジメチルトリアゾール、4,5-ジエチル-1H-トリアゾール、1H-ベンゾトリアゾール、2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-[2-ヒドロキシ-3,5-ビス(α,α―ジメチルベンジル)フェニル]-ベンゾトリアゾール、2-(3,5-ジ-t-ブチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3-t-ブチル-5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)-ベンゾトリアゾール、2-(3,5-ジ-t-アミル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-5’-t-オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、5-メチル-1H-ベンゾトリアゾール、4-メチル-1H-ベンゾトリアゾール、4-カルボキシ-1H-ベンゾトリアゾール、5-カルボキシ-1H-ベンゾトリアゾール、1H-テトラゾール、5-メチル-1H-テトラゾール、5-フェニル-1H-テトラゾール、5-アミノ-1H-テトラゾール、1-メチル-1H-テトラゾール等が挙げられる。特に好ましくは、トリルトリアゾール、5-メチル-1H-ベンゾトリアゾール、及び4-メチル-1H-ベンゾトリアゾールが挙げられる。また、これらのアゾール化合物は、1種で用いても2種以上の混合物で用いてもよい。 For example, when a substrate made of copper or a copper alloy is used, the photosensitive resin composition may optionally contain an azole compound in order to suppress discoloration of the substrate. Examples of the azole compound include 1H-triazole, 5-methyl-1H-triazole, 5-ethyl-1H-triazole, 4,5-dimethyl-1H-triazole, 5-phenyl-1H-triazole, 4-t-butyl-5-phenyl-1H-triazole, 5-hydroxyphenyl-1H-triazole, phenyltriazole, p-ethoxyphenyltriazole, 5-phenyl-1-(2-dimethylaminoethyl)triazole, 5-benzyl-1H-triazole, hydroxyphenyltriazole, 1,5-dimethyltriazole, 4,5-diethyl-1H-triazole, 1H-benzotriazole, 2-(5-methyl-2-hydroxyphenyl)benzotriazole, 2-[2-hydroxy-3,5-bis(α,α-dimethylbenzyl)phenyl]-benzotriazole, and the like. benzotriazole, 2-(3,5-di-t-butyl-2-hydroxyphenyl)benzotriazole, 2-(3-t-butyl-5-methyl-2-hydroxyphenyl)-benzotriazole, 2-(3,5-di-t-amyl-2-hydroxyphenyl)benzotriazole, 2-(2'-hydroxy-5'-t-octylphenyl)benzotriazole, hydroxyphenylbenzotriazole, tolyltriazole, 5-methyl-1H-benzotriazole, 4-methyl-1H-benzotriazole, 4-carboxy-1H-benzotriazole, 5-carboxy-1H-benzotriazole, 1H-tetrazole, 5-methyl-1H-tetrazole, 5-phenyl-1H-tetrazole, 5-amino-1H-tetrazole, 1-methyl-1H-tetrazole, etc. Particularly preferred are tolyltriazole, 5-methyl-1H-benzotriazole, and 4-methyl-1H-benzotriazole. These azole compounds may be used alone or in a mixture of two or more.

アゾール化合物の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対し、0.1質量部~20質量部であることが好ましく、光感度特性の観点から0.5質量部~5質量部であることがより好ましい。アゾール化合物の(A)ポリイミド前駆体100質量部に対する配合量が0.1質量部以上である場合には、感光性樹脂組成物を銅又は銅合金の上に形成したときに、銅又は銅合金表面の変色が抑制され、一方、20質量部以下である場合には、光感度に優れるため好ましい。 The amount of the azole compound is preferably 0.1 to 20 parts by mass per 100 parts by mass of the polyimide precursor (A), and more preferably 0.5 to 5 parts by mass from the viewpoint of photosensitivity characteristics. When the amount of the azole compound per 100 parts by mass of the polyimide precursor (A) is 0.1 part by mass or more, discoloration of the copper or copper alloy surface is suppressed when the photosensitive resin composition is formed on copper or a copper alloy, while when the amount is 20 parts by mass or less, photosensitivity is excellent, which is preferable.

本実施形態では、銅上の変色を抑制するために、感光性樹脂組成物は、ヒンダードフェノール化合物を含むことができる。ヒンダードフェノール化合物としては、例えば、2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール、2,5-ジ-t-ブチル-ハイドロキノン、オクタデシル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネ-ト、イソオクチル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、4、4’-メチレンビス(2、6-ジ-t-ブチルフェノール)、4,4’-チオ-ビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)、4,4’-ブチリデン-ビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)、トリエチレングリコール-ビス〔3-(3-t-ブチル-5-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、1,6-ヘキサンジオール-ビス〔3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、2,2-チオ-ジエチレンビス〔3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、N,N’ヘキサメチレンビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシ-ヒドロシンナマミド)、2,2’-メチレン-ビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2’-メチレン-ビス(4-エチル-6-t-ブチルフェノール)、ペンタエリスリチル-テトラキス〔3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、トリス-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-イソシアヌレイト、1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)ベンゼン、1,3,5-トリス(3-ヒドロキシ-2,6-ジメチル-4-イソプロピルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス(4-t-ブチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス(4-s-ブチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス[4-(1-エチルプロピル)-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル]-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス[4-トリエチルメチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル]-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス(3-ヒドロキシ-2,6-ジメチル-4-フェニルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス(4-t-ブチル-3-ヒドロキシ-2,5,6-トリメチルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス(4-t-ブチル-5-エチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス(4-t-ブチル-6-エチル-3-ヒドロキシ-2-メチルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス(4-t-ブチル-6-エチル-3-ヒドロキシ-2,5-ジメチルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス(4-t-ブチル-5,6-ジエチル-3-ヒドロキシ-2-メチルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス(4-t-ブチル-3-ヒドロキシ-2-メチルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス(4-t-ブチル-3-ヒドロキシ-2,5-ジメチルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、1,3,5-トリス(4-t-ブチル-5‐エチル-3-ヒドロキシ-2-メチルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン等が挙げられるが、これに限定されるものではない。これらの中でも、1,3,5-トリス(4-t-ブチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオンが特に好ましい。 In this embodiment, in order to suppress discoloration on copper, the photosensitive resin composition may contain a hindered phenol compound. Examples of the hindered phenol compound include 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, 2,5-di-t-butyl-hydroquinone, octadecyl-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate, isooctyl-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate, 4,4'-methylenebis(2,6-di-t-butylphenol), 4,4'-thio-bis(3-methyl-6-t-butylphenol), 4,4'-butylyl 1,6-hexanediol-bis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate], 2,2-thio-diethylenebis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate], N,N'-hexamethylenebis(3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-hydrogen) rosinamide), 2,2'-methylene-bis(4-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-methylene-bis(4-ethyl-6-t-butylphenol), pentaerythrityl-tetrakis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate], tris-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)-isocyanurate, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)benzene, 1 ,3,5-tris(3-hydroxy-2,6-dimethyl-4-isopropylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tris(4-t-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tris(4-s-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-t lion, 1,3,5-tris[4-(1-ethylpropyl)-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl]-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tris[4-triethylmethyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl]-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tris(3-hydroxy-2,6-dimethyl-4-phenylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6- (1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tris(4-t-butyl-3-hydroxy-2,5,6-trimethylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tris(4-t-butyl-5-ethyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tris(4-t-butyl-6-ethyl-3-hydroxy-2-methylbenzyl)-1, 3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tris(4-t-butyl-6-ethyl-3-hydroxy-2,5-dimethylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tris(4-t-butyl-5,6-diethyl-3-hydroxy-2-methylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tris(4-t-butyl-3-hydroxy- 2-methylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tris(4-t-butyl-3-hydroxy-2,5-dimethylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione, 1,3,5-tris(4-t-butyl-5-ethyl-3-hydroxy-2-methylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione, etc., but are not limited thereto. Among these, 1,3,5-tris(4-t-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)-1,3,5-triazine-2,4,6-(1H,3H,5H)-trione is particularly preferred.

ヒンダードフェノール化合物の配合量は、(A)ポリイミド前駆体100質量部に対し、0.1質量部~20質量部であることが好ましく、光感度特性の観点から0.5質量部~10質量部であることがより好ましい。ヒンダードフェノール化合物の(A)ポリイミド前駆体100質量部に対する配合量が0.1質量部以上である場合、例えば銅又は銅合金の上に感光性樹脂組成物を形成した場合に、銅又は銅合金の変色・腐食が防止され、一方、20質量部以下である場合には光感度に優れるため好ましい。 The amount of the hindered phenol compound is preferably 0.1 to 20 parts by mass per 100 parts by mass of the polyimide precursor (A), and more preferably 0.5 to 10 parts by mass from the viewpoint of photosensitivity characteristics. When the amount of the hindered phenol compound per 100 parts by mass of the polyimide precursor (A) is 0.1 part by mass or more, for example, when the photosensitive resin composition is formed on copper or a copper alloy, discoloration and corrosion of the copper or copper alloy is prevented, while when the amount is 20 parts by mass or less, photosensitivity is excellent, which is preferable.

一実施形態では、感光性樹脂組成物には、有機チタン化合物を含有させてもよい。有機チタン化合物を含有することにより、約250℃という低温で硬化した場合であっても耐薬品性に優れる感光性樹脂層を形成できる。 In one embodiment, the photosensitive resin composition may contain an organotitanium compound. By containing an organotitanium compound, a photosensitive resin layer having excellent chemical resistance can be formed even when cured at a low temperature of about 250°C.

使用可能な有機チタン化合物としては、例えば、チタン原子に有機化学物質が共有結合又はイオン結合を介して結合しているものが挙げられる。 Examples of organotitanium compounds that can be used include those in which an organic chemical is bonded to a titanium atom via a covalent or ionic bond.

有機チタン化合物の具体例を以下のI)~VII)に示す:
I)チタンキレート化合物としては、アルコキシ基を2個以上有するチタンキレートが、感光性樹脂組成物の保存安定性及び良好なパターンが得られることからより好ましい。チタンキレート化合物として具体的な例は、チタニウムビス(トリエタノールアミン)ジイソプロポキサイド、チタニウムジ(n-ブトキサイド)ビス(2,4-ペンタンジオネート)、チタニウムジイソプロポキサイドビス(2,4-ペンタンジオネート)、チタニウムジイソプロポキサイドビス(テトラメチルヘプタンジオネート)、チタニウムジイソプロポキサイドビス(エチルアセトアセテート)等が挙げられる。
Specific examples of the organotitanium compound are shown below in I) to VII):
I) As the titanium chelate compound, a titanium chelate having two or more alkoxy groups is more preferable because it provides storage stability of the photosensitive resin composition and a good pattern. Specific examples of the titanium chelate compound include titanium bis(triethanolamine)diisopropoxide, titanium di(n-butoxide)bis(2,4-pentanedionate), titanium diisopropoxide bis(2,4-pentanedionate), titanium diisopropoxide bis(tetramethylheptanedionate), titanium diisopropoxide bis(ethylacetoacetate), etc.

II)テトラアルコキシチタン化合物としては、例えば、チタニウムテトラ(n-ブトキサイド)、チタニウムテトラエトキサイド、チタニウムテトラ(2-エチルヘキソキサイド)、チタニウムテトライソブトキサイド、チタニウムテトライソプロポキサイド、チタニウムテトラメトキサイド、チタニウムテトラメトキシプロポキサイド、チタニウムテトラメチルフェノキサイド、チタニウムテトラ(n-ノニロキサイド)、チタニウムテトラ(n-プロポキサイド)、チタニウムテトラステアリロキサイド、チタニウムテトラキス[ビス{2,2-(アリロキシメチル)ブトキサイド}]等が挙げられる。 II) Examples of tetraalkoxytitanium compounds include titanium tetra(n-butoxide), titanium tetraethoxide, titanium tetra(2-ethylhexoxide), titanium tetraisobutoxide, titanium tetraisopropoxide, titanium tetramethoxide, titanium tetramethoxypropoxide, titanium tetramethylphenoxide, titanium tetra(n-nonyloxide), titanium tetra(n-propoxide), titanium tetrastearyloxide, and titanium tetrakis[bis{2,2-(allyloxymethyl)butoxide}].

III)チタノセン化合物としては、例えば、ペンタメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリメトキサイド、ビス(η-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)ビス(2,6-ジフルオロフェニル)チタニウム、ビス(η-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)ビス(2,6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)フェニル)チタニウム等が挙げられる。 III) Examples of titanocene compounds include pentamethylcyclopentadienyltitanium trimethoxide, bis(η 5 -2,4-cyclopentadiene-1-yl)bis(2,6-difluorophenyl)titanium, and bis(η 5 -2,4-cyclopentadiene-1-yl)bis(2,6-difluoro-3-(1H-pyrrol-1-yl)phenyl)titanium.

IV)モノアルコキシチタン化合物としては、例えば、チタニウムトリス(ジオクチルホスフェート)イソプロポキサイド、チタニウムトリス(ドデシルベンゼンスルホネート)イソプロポキサイド等が挙げられる。 IV) Examples of monoalkoxytitanium compounds include titanium tris(dioctylphosphate) isopropoxide, titanium tris(dodecylbenzenesulfonate) isopropoxide, etc.

V)チタニウムオキサイド化合物としては、例えば、チタニウムオキサイドビス(ペンタンジオネート)、チタニウムオキサイドビス(テトラメチルヘプタンジオネート)、フタロシアニンチタニウムオキサイド等が挙げられる。 V) Examples of titanium oxide compounds include titanium oxide bis(pentanedionate), titanium oxide bis(tetramethylheptanedionate), phthalocyanine titanium oxide, etc.

VI)チタニウムテトラアセチルアセトネート化合物としては、例えば、チタニウムテトラアセチルアセトネート等が挙げられる。 VI) Examples of titanium tetraacetylacetonate compounds include titanium tetraacetylacetonate.

VII)チタネートカップリング剤としては、例えば、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネート等が挙げられる。 VII) Examples of titanate coupling agents include isopropyl tridodecylbenzenesulfonyl titanate, etc.

上記I)~VII)の中でも、有機チタン化合物が、上記I)チタンキレート化合物、II)テトラアルコキシチタン化合物、及びIII)チタノセン化合物から成る群から選ばれる少なくとも1種の化合物であることが、より良好な耐薬品性を奏するという観点から好ましい。特に、チタニウムジイソプロポキサイドビス(エチルアセトアセテート)、チタニウムテトラ(n-ブトキサイド)、及びビス(η-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)ビス(2,6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)フェニル)チタニウムが好ましい。 Among the above I) to VII), the organic titanium compound is preferably at least one compound selected from the group consisting of the above I) titanium chelate compounds, II) tetraalkoxytitanium compounds, and III) titanocene compounds, from the viewpoint of exhibiting better chemical resistance. In particular, titanium diisopropoxide bis(ethylacetoacetate), titanium tetra(n-butoxide), and bis(η 5 -2,4-cyclopentadiene-1-yl)bis(2,6-difluoro-3-(1H-pyrrol-1-yl)phenyl)titanium are preferred.

有機チタン化合物を配合する場合の配合量は、(A)樹脂100質量部に対し、0.05質量部~10質量部であることが好ましく、0.1質量部~2質量部であることがより好ましい。該配合量が0.05質量部以上である場合には良好な耐熱性及び耐薬品性が発現し、一方10質量部以下である場合には保存安定性に優れるため好ましい。 When an organic titanium compound is blended, the blending amount is preferably 0.05 parts by mass to 10 parts by mass, and more preferably 0.1 parts by mass to 2 parts by mass, per 100 parts by mass of the (A) resin. When the blending amount is 0.05 parts by mass or more, good heat resistance and chemical resistance are exhibited, while when the blending amount is 10 parts by mass or less, excellent storage stability is obtained, which is preferable.

[ポリイミド]
上記ポリイミド前駆体組成物から形成される、硬化レリーフパターンに含まれるポリイミドの構造は、下記一般式(11)で表されることが好ましい。
{一般式(11)中、X及びYは、一般式(1)中のX及びYと同じであり、mは正の整数である。}
一般式(1)中の好ましいXとYは、同じ理由により、一般式(11)のポリイミドにおいても好ましい。一般式(11)の繰り返し単位数mは、特に限定は無いが、2~150の整数であってもよい。
本発明によれば、上記で説明された感光性樹脂組成物をポリイミドに変換する工程を含む、ポリイミドの製造方法も提供することができる。
[Polyimide]
The structure of the polyimide contained in the cured relief pattern formed from the polyimide precursor composition is preferably represented by the following general formula (11).
{In general formula (11), X1 and Y1 are the same as X1 and Y1 in general formula (1), and m is a positive integer.}
For the same reason, the preferred X1 and Y1 in the general formula (1) are also preferred in the polyimide of the general formula (11). The number m of repeating units in the general formula (11) is not particularly limited, but may be an integer of 2 to 150.
According to the present invention, there can also be provided a method for producing a polyimide, which includes a step of converting the above-described photosensitive resin composition into a polyimide.

[硬化膜及びその製造方法]
本発明の別の実施形態では、上記で説明された感光性樹脂組成物から得られる硬化膜、及びその製造方法が提供され、その硬化膜は下記数式(i)及び/又は(ii):
0.001<(tanδ40-tanδ10)/tanδ10<0.2 (i)
{式中、tanδ40は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数40GHzでの誘電正接を示し、tanδ10は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数10GHzの誘電正接を示す}
0.001<(tanδ60-tanδ10)/tanδ10<0.29 (ii)
{式中、tanδ60は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数60GHzでの誘電正接を示し、tanδ10は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数10GHzの誘電正接を示す}
で表される関係を満たす。
[Cured film and method for producing same]
In another embodiment of the present invention, there is provided a cured film obtained from the above-described photosensitive resin composition and a method for producing the same, wherein the cured film has a structure represented by the following formula (i) and/or (ii):
0.001<(tanδ 40 -tanδ 10 )/tanδ 10 <0.2 (i)
{wherein tan δ 40 represents the dielectric tangent at a frequency of 40 GHz as measured by the perturbation type split cylinder resonator method, and tan δ 10 represents the dielectric tangent at a frequency of 10 GHz as measured by the perturbation type split cylinder resonator method}
0.001<(tanδ 60 -tanδ 10 )/tanδ 10 <0.29 (ii)
{wherein tan δ 60 represents the dielectric tangent at a frequency of 60 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method, and tan δ 10 represents the dielectric tangent at a frequency of 10 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method}
The relationship expressed as:

上記数式(1)及び/又は(ii)を満たすと、硬化膜の極性を低下させることで、誘電正接を低下させることができ、また樹脂同士の相溶性よく混合させることで、相分離せずに保存することができ、レリーフパターン形成時の解像度を維持することができる傾向にある。このような観点から、硬化膜は、
0.002<(tanδ40-tanδ10)/tanδ10<0.1909;及び/又は
0.002<(tanδ60-tanδ10)/tanδ10<0.2789
を満たすことが好ましい。なお、誘電正接は、後述の実施例に示される摂動方式スプリットシリンダ共振器法により測定されることができる。
When the above formula (1) and/or (ii) is satisfied, the polarity of the cured film can be reduced, thereby reducing the dielectric loss tangent, and by mixing the resins with good compatibility with each other, the resins can be stored without phase separation, and the resolution during the formation of a relief pattern tends to be maintained.
0.002<(tan δ 40 -tan δ 10 )/tan δ 10 <0.1909; and/or 0.002<(tan δ 60 -tan δ 10 )/tan δ 10 <0.2789
It is preferable that the dielectric loss tangent satisfies the following: The dielectric loss tangent can be measured by a perturbation type split cylinder resonator method shown in the examples described later.

硬化膜の製造方法において使用される感光性樹脂組成物は、上記数式(1)及び/又は(ii)を満たすという観点から、ポリイミド前駆体:100質量部、感光剤:0.1~10質量部、及び溶剤:50~300質量部を含むことが好ましく、感光剤として光ラジカル重合開始剤を含み、かつ/又は低誘電正接化剤を含むことがより好ましく、感光性樹脂組成物がネガ型であることが更に好ましい。 From the viewpoint of satisfying the above formula (1) and/or (ii), the photosensitive resin composition used in the method for producing a cured film preferably contains 100 parts by mass of a polyimide precursor, 0.1 to 10 parts by mass of a photosensitizer, and 50 to 300 parts by mass of a solvent, more preferably contains a photoradical polymerization initiator as a photosensitizer and/or contains a low dielectric tangent agent, and further preferably the photosensitive resin composition is negative type.

硬化膜の製造方法における具体的な工程は、後述される硬化レリーフパターンの製造方法の工程(1)~(4)に従って行われることができる。 The specific steps in the method for producing a cured film can be performed according to steps (1) to (4) of the method for producing a cured relief pattern described below.

[硬化レリーフパターン]
本発明によれば、上記で説明された感光性樹脂組成物を用いた硬化レリーフパターン、及びその製造方法を提供することができる。一実施形態では、硬化レリーフパターンを製造する方法は、以下の工程(1)~(4):
(1)本実施形態に係る感光性樹脂組成物を基板上に塗布して、感光性樹脂層を該基板上に形成する工程、
(2)該感光性樹脂層を露光する工程、
(3)該露光後の感光性樹脂層を現像して、レリーフパターンを形成する工程、及び
(4)該レリーフパターンを加熱処理して、硬化レリーフパターンを形成する工程
を含む、方法である。
[Cured relief pattern]
According to the present invention, it is possible to provide a cured relief pattern using the above-described photosensitive resin composition, and a method for producing the same. In one embodiment, the method for producing the cured relief pattern includes the following steps (1) to (4):
(1) applying the photosensitive resin composition according to the present embodiment onto a substrate to form a photosensitive resin layer on the substrate;
(2) a step of exposing the photosensitive resin layer to light;
(3) developing the exposed photosensitive resin layer to form a relief pattern; and (4) heat-treating the relief pattern to form a hardened relief pattern.

以下、各工程について説明する。
(1)本実施形態の感光性樹脂組成物を基板上に塗布して、感光性樹脂層を該基板上に形成する工程
本工程では、本実施形態に係る感光性樹脂組成物を基材上に塗布し、必要に応じて、その後に乾燥させて、感光性樹脂層を形成する。塗布方法としては、従来から感光性樹脂組成物の塗布に用いられていた方法、例えば、スピンコーター、バーコーター、ブレードコーター、カーテンコーター、スクリーン印刷機等で塗布する方法、スプレーコーターで噴霧塗布する方法等を用いることができる。
Each step will be described below.
(1) Step of applying the photosensitive resin composition of the present embodiment onto a substrate to form a photosensitive resin layer on the substrate In this step, the photosensitive resin composition of the present embodiment is applied onto a substrate, and then dried as necessary to form a photosensitive resin layer. As the application method, a method that has been conventionally used for applying a photosensitive resin composition, such as a method of applying with a spin coater, a bar coater, a blade coater, a curtain coater, a screen printer, etc., or a method of spray application with a spray coater, etc., can be used.

必要に応じて、感光性樹脂組成物から成る塗膜を乾燥させることができ、そして乾燥方法としては、例えば、風乾、オーブン又はホットプレートによる加熱乾燥、真空乾燥等の方法が用いられる。また、塗膜の乾燥は、感光性樹脂組成物中の(A)ポリイミド前駆体のイミド化が起こらないような条件で行うことが望ましい。具体的には、風乾又は加熱乾燥を行う場合、20℃~140℃で1分~1時間の条件で乾燥を行うことができる。以上により基板上に感光性樹脂層を形成できる。 If necessary, the coating film made of the photosensitive resin composition can be dried, and examples of the drying method include air drying, heat drying in an oven or on a hot plate, and vacuum drying. It is desirable to dry the coating film under conditions that do not cause imidization of the (A) polyimide precursor in the photosensitive resin composition. Specifically, when air drying or heat drying is performed, drying can be performed at 20°C to 140°C for 1 minute to 1 hour. In this manner, a photosensitive resin layer can be formed on the substrate.

(2)該感光性樹脂層を露光する工程
本工程では、上記(1)工程で形成した感光性樹脂層を、コンタクトアライナー、ミラープロジェクション、ステッパー等の露光装置を用いて、パターンを有するフォトマスク又はレチクルを介して又は直接に、紫外線光源等により露光する。
(2) Step of Exposing the Photosensitive Resin Layer In this step, the photosensitive resin layer formed in the above step (1) is exposed to an ultraviolet light source or the like through a photomask or reticle having a pattern, or directly, using an exposure device such as a contact aligner, a mirror projection, or a stepper.

この後、光感度の向上等の目的で、必要に応じて、任意の温度及び時間の組合せによる露光後ベーク(PEB)及び/又は現像前ベークを施してもよい。ベーク条件の範囲は、温度は40℃~120℃であることが好ましく、時間は10秒~240秒であることが好ましいが、ネガ型感光性樹脂組成物の諸特性を阻害するものでない限り、この範囲に限らない。 After this, for the purpose of improving the photosensitivity, etc., a post-exposure bake (PEB) and/or a pre-development bake may be performed at any combination of temperature and time as necessary. The range of baking conditions is preferably a temperature of 40°C to 120°C and a time of 10 seconds to 240 seconds, but is not limited to this range as long as it does not impair the various properties of the negative photosensitive resin composition.

(3)該露光後の感光性樹脂層を現像して、レリーフパターンを形成する工程
本工程では、感光性樹脂組成物がネガ型である場合に、露光後の感光性樹脂層のうち未露光部を現像除去する。露光(照射)後の感光性樹脂層を現像する現像方法としては、従来知られているフォトレジストの現像方法、例えば、回転スプレー法、パドル法、超音波処理を伴う浸漬法等の中から任意の方法を選択して使用することができる。また、現像の後、レリーフパターンの形状を調整する等の目的で、必要に応じて、任意の温度及び時間の組合せによる現像後ベークを施してもよい。現像に使用される現像液としては、例えば、ネガ型感光性樹脂組成物に対する良溶媒、又は該良溶媒と貧溶媒との組合せが好ましい。良溶媒としては、例えば、N-メチル-2-ピロリドン、N-シクロヘキシル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルアセトアミド、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、γ-ブチロラクトン、α-アセチル-γ-ブチロラクトン等が好ましい。貧溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、乳酸エチル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート及び水等が好ましい。良溶媒と貧溶媒とを混合して用いる場合には、ネガ型感光性樹脂組成物中のポリマーの溶解性によって良溶媒に対する貧溶媒の割合を調整することが好ましい。また、各溶媒を2種以上、例えば数種類組合せて用いることもできる。
(3) Step of developing the exposed photosensitive resin layer to form a relief pattern In this step, when the photosensitive resin composition is a negative type, the unexposed portion of the exposed photosensitive resin layer is developed and removed. As a development method for developing the exposed (irradiated) photosensitive resin layer, any method can be selected from conventionally known photoresist development methods, such as a rotary spray method, a paddle method, and a dipping method accompanied by ultrasonic treatment. After development, for the purpose of adjusting the shape of the relief pattern, post-development baking may be performed at any combination of temperature and time, as necessary. As a developer used for development, for example, a good solvent for the negative photosensitive resin composition, or a combination of the good solvent and a poor solvent is preferable. As a good solvent, for example, N-methyl-2-pyrrolidone, N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide, cyclopentanone, cyclohexanone, γ-butyrolactone, α-acetyl-γ-butyrolactone, etc. are preferable. As the poor solvent, for example, toluene, xylene, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, ethyl lactate, propylene glycol methyl ether acetate, water, etc. are preferable. When a good solvent and a poor solvent are used in combination, it is preferable to adjust the ratio of the poor solvent to the good solvent depending on the solubility of the polymer in the negative photosensitive resin composition. In addition, two or more kinds of each solvent, for example, several kinds, can be used in combination.

(4)該レリーフパターンを加熱処理して、硬化レリーフパターンを形成する工程
本工程では、上記現像により得られたレリーフパターンを加熱して感光成分を希散させるとともに、(A)ポリイミド前駆体をイミド化させることによって、ポリイミドから成る硬化レリーフパターンに変換する。加熱硬化の方法としては、例えば、ホットプレートによるもの、オーブンを用いるもの、温度プログラムを設定できる昇温式オーブンを用いるもの等種々の方法を選ぶことができる。加熱は、例えば、150℃~400℃で30分~5時間の条件で行うことができる。加熱硬化時の雰囲気気体としては空気を用いてもよく、窒素、アルゴン等の不活性ガスを用いることもできる。
(4) Step of Heating the Relief Pattern to Form a Cured Relief Pattern In this step, the relief pattern obtained by the above development is heated to disperse the photosensitive component and also imidize the polyimide precursor (A) to convert it into a cured relief pattern made of polyimide. As a method of heat curing, various methods can be selected, such as a method using a hot plate, an oven, or a method using a temperature-programmable heating oven. Heating can be performed, for example, under conditions of 150°C to 400°C for 30 minutes to 5 hours. Air may be used as the atmospheric gas during heat curing, or an inert gas such as nitrogen or argon may also be used.

[半導体装置]
本実施形態の感光性樹脂組成物は、上述した硬化レリーフパターンの製造方法により得られる硬化レリーフパターンを有する、半導体装置も提供することができる。したがって、半導体素子である基材と、上述した硬化レリーフパターン製造方法により該基材上に形成されたポリイミドの硬化レリーフパターンとを有する半導体装置が提供されることができる。また、本発明は、基材として半導体素子を用い、上述した硬化レリーフパターンの製造方法を工程の一部として含む半導体装置の製造方法にも適用できる。本発明の半導体装置は、上記硬化レリーフパターン製造方法で形成される硬化レリーフパターンを、表面保護膜、層間絶縁膜、再配線用絶縁膜、フリップチップ装置用保護膜、又はバンプ構造を有する半導体装置の保護膜等として形成し、既知の半導体装置の製造方法と組合せることで製造することができる。
[Semiconductor device]
The photosensitive resin composition of the present embodiment can also provide a semiconductor device having a cured relief pattern obtained by the above-mentioned method for producing a cured relief pattern. Thus, a semiconductor device can be provided having a substrate that is a semiconductor element and a cured relief pattern of polyimide formed on the substrate by the above-mentioned method for producing a cured relief pattern. The present invention can also be applied to a method for producing a semiconductor device that uses a semiconductor element as the substrate and includes the above-mentioned method for producing a cured relief pattern as part of the process. The semiconductor device of the present invention can be produced by forming the cured relief pattern formed by the above-mentioned method for producing a cured relief pattern as a surface protective film, an interlayer insulating film, an insulating film for rewiring, a protective film for a flip chip device, or a protective film for a semiconductor device having a bump structure, and combining the method with a known method for producing a semiconductor device.

[表示体装置]
本実施形態の感光性樹脂組成物は、表示体素子と該表示体素子の上部に設けられた硬化膜とを備える表示体装置であって、該硬化膜は上述の硬化レリーフパターンである表示体装置をも提供することができる。ここで、当該硬化レリーフパターンは、当該表示体素子に直接接して積層されていてもよく、別の層を間に挟んで積層されていてもよい。例えば、該硬化膜として、TFT液晶表示素子及びカラーフィルター素子の表面保護膜、絶縁膜、及び平坦化膜、MVA型液晶表示装置用の突起、並びに有機EL素子陰極用の隔壁を挙げることができる。
[Display device]
The photosensitive resin composition of the present embodiment can also provide a display device comprising a display element and a cured film provided on the upper portion of the display element, the cured film being the above-mentioned cured relief pattern. Here, the cured relief pattern may be laminated in direct contact with the display element, or may be laminated with another layer sandwiched therebetween. For example, the cured film can be a surface protective film, an insulating film, and a planarizing film for a TFT liquid crystal display element and a color filter element, a protrusion for an MVA type liquid crystal display device, and a partition wall for a cathode of an organic EL element.

本発明の感光性樹脂組成物は、上記のような半導体装置への適用の他、多層回路の層間絶縁、フレキシブル銅張板のカバーコート、ソルダーレジスト膜、及び液晶配向膜等の用途にも有用である。 In addition to being applicable to the semiconductor devices described above, the photosensitive resin composition of the present invention is also useful for applications such as interlayer insulation in multilayer circuits, cover coats for flexible copper-clad boards, solder resist films, and liquid crystal alignment films.

以下、実施例により本実施形態を具体的に説明するが、本実施形態はこれに限定されるものではない。実施例、比較例、及び製造例においては、感光性樹脂組成物の物性を以下の方法に従って測定及び評価を行った。 The present embodiment will be described in detail below with reference to examples, but the present embodiment is not limited thereto. In the examples, comparative examples, and production examples, the physical properties of the photosensitive resin composition were measured and evaluated according to the following methods.

[測定及び評価方法]
(1)重量平均分子量
各樹脂の重量平均分子量(Mw)をゲルパーミエーションクロマトグラフィー法(標準ポリスチレン換算)で測定した。測定に用いたカラムは昭和電工(株)製の商標名「Shodex 805M/806M直列」であり、標準単分散ポリスチレンは、昭和電工(株)製の商標名「Shodex STANDARD SM-105」を選択し、展開溶媒はN-メチル-2-ピロリドンであり、検出器は昭和電工(株)製の商標名「Shodex RI-930」を使用した。
[Measurement and evaluation methods]
(1) Weight-average molecular weight The weight-average molecular weight (Mw) of each resin was measured by gel permeation chromatography (standard polystyrene equivalent). The column used in the measurement was a "Shodex 805M/806M series" manufactured by Showa Denko K.K., the standard monodisperse polystyrene was "Shodex STANDARD SM-105" manufactured by Showa Denko K.K., the developing solvent was N-methyl-2-pyrrolidone, and the detector was "Shodex RI-930" manufactured by Showa Denko K.K.

(2)エステル化率
フェノール化合物と酸クロリドの反応の経過を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法で測定した。測定に用いたカラムは昭和電工(株)製の商標名「Shodex 802/801/801直列」であり、展開溶媒はテトラヒドロフランであり、検出器は昭和電工(株)製の商標名「Shodex RI-930」を使用した。酸クロリドに由来するピークの積分比が全ピーク積分比に対して1%以下になった時点を、反応完了とした。
(2) Esterification rate The progress of the reaction between the phenol compound and the acid chloride was measured by gel permeation chromatography. The column used in the measurement was "Shodex 802/801/801 in series" manufactured by Showa Denko K.K. The developing solvent was tetrahydrofuran, and the detector was "Shodex RI-930" manufactured by Showa Denko K.K. The reaction was considered to be complete when the integral ratio of the peak derived from the acid chloride became 1% or less of the total peak integral ratio.

(3)Cu上の硬化レリーフパターンの解像度
6インチシリコンウェハー(フジミ電子工業株式会社製、厚み625±25μm)上に、スパッタ装置(L-440S-FHL型、キヤノンアネルバ社製)を用いて200nm厚のTi、400nm厚のCuをこの順にスパッタした。続いて、このウェハー上に、後述の方法により調製した感光性樹脂組成物をコーターデベロッパー(D-Spin60A型、SOKUDO社製)を用いて回転塗布し、乾燥することにより10μm厚の塗膜を形成した。この塗膜に、テストパターン付マスクを用いて、i線フィルターを装着したプリズマGHI(ウルトラテック社製)により250mJ/cmのエネルギーを照射した。次いで、この塗膜を、現像液としてシクロペンタノンを用いてコーターデベロッパー(D-Spin60A型、SOKUDO社製)でスプレー現像し、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートでリンスすることにより、Cu上のレリーフパターンを得た。
Cu上に該レリーフパターンを形成したウェハーを、昇温プログラム式キュア炉(VF-2000型、光洋リンドバーグ社製)を用いて、窒素雰囲気下、230℃で2時間加熱処理することにより、Cu上に約6~7μm厚の樹脂からなる硬化レリーフパターンを得た。
作製したレリーフパターンを、光学顕微鏡下で観察し、最少開口パターンのサイズを求めた。このとき、得られたパターンの開口部の面積が、対応するパターンマスク開口面積の1/2以上であれば解像されたものとみなし、解像された開口部のうち最小面積を有するものに対応するマスク開口辺の長さを解像度とした。
「優」:最小開口パターンのサイズが10μm未満
「良」:最小開口パターンのサイズが10μm以上14μm未満
「可」:最小開口パターンのサイズが14μm以上18μm未満
「不可」:最小開口パターンのサイズが18μm以上
(3) Resolution of the cured relief pattern on Cu A 6-inch silicon wafer (manufactured by Fujimi Electronics Co., Ltd., thickness 625±25 μm) was sputtered with a 200 nm thick Ti film and a 400 nm thick Cu film in this order using a sputtering device (L-440S-FHL type, manufactured by Canon Anelva Corporation). Next, a photosensitive resin composition prepared by the method described below was spin-coated on this wafer using a coater developer (D-Spin 60A type, manufactured by SOKUDO Co., Ltd.), and dried to form a coating film with a thickness of 10 μm. This coating film was irradiated with energy of 250 mJ/cm 2 using a test pattern mask and a Prisma GHI (manufactured by Ultratech Co., Ltd.) equipped with an i-line filter. The coating was then spray-developed with a coater developer (D-Spin 60A type, manufactured by Sokudo Co., Ltd.) using cyclopentanone as a developer, and rinsed with propylene glycol methyl ether acetate to obtain a relief pattern on Cu.
The wafer on which the relief pattern was formed on Cu was subjected to a heat treatment in a temperature-rising programmable curing furnace (VF-2000 type, manufactured by Koyo Lindberg) at 230° C. for 2 hours in a nitrogen atmosphere to obtain a cured relief pattern made of resin having a thickness of approximately 6 to 7 μm on Cu.
The relief pattern thus produced was observed under an optical microscope to determine the size of the minimum opening pattern. If the area of the opening of the obtained pattern was 1/2 or more of the area of the corresponding opening in the pattern mask, the pattern was deemed resolved, and the length of the side of the mask opening corresponding to the opening having the smallest area among the resolved openings was taken as the resolution.
"Excellent": The minimum opening pattern size is less than 10 μm. "Good": The minimum opening pattern size is 10 μm or more and less than 14 μm. "Fair": The minimum opening pattern size is 14 μm or more and less than 18 μm. "Unfair": The minimum opening pattern size is 18 μm or more.

(4)保存安定性評価
感光性樹脂組成物を調製後、室温(23.0℃±0.5℃、相対湿度50%±10%)で3日間攪拌した後の状態を評価した。評価結果として、全体が混和した状態のものを「良」、樹脂組成物中で相分離が発生したものを「不良」とした。
(4) Storage stability evaluation After preparing the photosensitive resin composition, the composition was stirred for 3 days at room temperature (23.0°C ± 0.5°C, relative humidity 50% ± 10%) and then the state was evaluated. As a result of the evaluation, a state in which the whole was mixed was rated as "good", and a state in which phase separation occurred in the resin composition was rated as "poor".

(5)誘電率、誘電正接測定
6インチシリコンウェハー(フジミ電子工業株式会社製、厚み625±25μm)上に、スパッタ装置(L-440S-FHL型、キヤノンアネルバ社製)を用いて100nm厚のアルミニウム(Al)をスパッタし、スパッタAlウェハー基板を準備した。
ネガ型感光性樹脂組成物を、スピンコート装置(D-spin60A型、SOKUDO社製)を使用して上記スパッタAlウェハー基板にスピンコートし、110℃で180秒間加熱乾燥して、スピンコート膜を作製した。その後、アライナ(PLA-501F、キャノン社製)を用いて露光量600mJ/cmのghi線で全面露光し、縦型キュア炉(光洋リンドバーグ製、形式名VF-2000B)を用いて、窒素雰囲気下、230℃で2時間の加熱硬化処理を施し、硬化膜を作製した。硬化膜の膜厚は、後述する手法にて測定した。この硬化膜を、ダイシングソー(ディスコ製、型式名DAD-2H/6T)を用いて縦80mm、横60mm、もしくは縦40mm、横30mmにカットし、10%塩酸水溶液に浸漬してシリコンウェハー上から剥離し、フィルムサンプルとした。
(5) Measurement of Dielectric Constant and Dielectric Loss Tangent A 100 nm-thick aluminum (Al) was sputtered onto a 6-inch silicon wafer (manufactured by Fujimi Electronics Co., Ltd., thickness 625±25 μm) using a sputtering device (L-440S-FHL type, manufactured by Canon Anelva Corporation) to prepare a sputtered Al wafer substrate.
The negative photosensitive resin composition was spin-coated on the sputtered Al wafer substrate using a spin coater (D-spin 60A type, manufactured by SOKUDO Co., Ltd.), and dried by heating at 110 ° C. for 180 seconds to prepare a spin-coated film. Thereafter, the entire surface was exposed to ghi rays at an exposure dose of 600 mJ / cm 2 using an aligner (PLA-501F, manufactured by Canon Co., Ltd.), and a cured film was prepared by subjecting the substrate to a heat curing treatment at 230 ° C. for 2 hours under a nitrogen atmosphere using a vertical curing furnace (manufactured by Koyo Lindberg, model name VF-2000B). The thickness of the cured film was measured by the method described below. This cured film was cut into a length of 80 mm, a width of 60 mm, or a length of 40 mm, a width of 30 mm using a dicing saw (manufactured by Disco, model name DAD-2H / 6T), and immersed in a 10% hydrochloric acid aqueous solution to peeling from the silicon wafer to prepare a film sample.

フィルムサンプルを共振器摂動法にて10、28、40、60GHzにおける比誘電率、誘電正接を算出した。測定方法の詳細は以下の通りである。
(測定方法)
摂動方式スプリットシリンダ共振器法
(装置構成)
ネットワークアナライザ:PNA Network analyzer E5224B
(Agilent technologies社製)
スプリットシリンダ共振器:CR-710(関東電子応用開発社製、測定周波数:約10GHz)、CR-728(関東電子応用開発社製、測定周波数:約28GHz)、CR-740(関東電子応用開発社製、測定周波数:約40GHz)、CR-760(関東電子応用開発社製、測定周波数:約60GHz)
The relative dielectric constant and dielectric loss tangent of the film sample were calculated at 10, 28, 40, and 60 GHz by a resonator perturbation method. The details of the measurement method are as follows.
(Measurement method)
Perturbation split cylinder resonator method (device configuration)
Network analyzer: PNA Network analyzer E5224B
(Agilent Technologies)
Split cylinder resonator: CR-710 (manufactured by Kanto Electronics Application Development Co., Ltd., measurement frequency: about 10 GHz), CR-728 (manufactured by Kanto Electronics Application Development Co., Ltd., measurement frequency: about 28 GHz), CR-740 (manufactured by Kanto Electronics Application Development Co., Ltd., measurement frequency: about 40 GHz), CR-760 (manufactured by Kanto Electronics Application Development Co., Ltd., measurement frequency: about 60 GHz)

(6)膜厚測定
6インチシリコンウェハー(フジミ電子工業株式会社製、厚み625±25μm)上に、スパッタ装置(L-440S-FHL型、キヤノンアネルバ社製)を用いて100nm厚のアルミニウム(Al)をスパッタし、スパッタAlウェハー基板を準備した。
ネガ型感光性樹脂組成物を、スピンコート装置(D-spin60A型、SOKUDO社製)を使用して上記スパッタAlウェハー基板にスピンコートし、110℃で180秒間加熱乾燥して、スピンコート膜を作製した。その後、アライナ(PLA-501F、キャノン社製)を用いて露光量600mJ/cmのghi線で全面露光し、縦型キュア炉(光洋リンドバーグ製、形式名VF-2000B)を用いて、窒素雰囲気下、230℃で2時間の加熱硬化処理を施し、硬化膜を作製した。硬化膜の膜厚は、段差計(P-15、KLA-Tenchore社製)を用いて測定した。
(6) Film Thickness Measurement A 100 nm-thick aluminum (Al) was sputtered onto a 6-inch silicon wafer (manufactured by Fujimi Electronics Co., Ltd., thickness 625±25 μm) using a sputtering device (L-440S-FHL type, manufactured by Canon Anelva Corporation) to prepare a sputtered Al wafer substrate.
The negative photosensitive resin composition was spin-coated on the sputtered Al wafer substrate using a spin coater (D-spin 60A type, manufactured by SOKUDO Corporation), and dried by heating at 110 ° C. for 180 seconds to produce a spin-coated film. Thereafter, the entire surface was exposed to ghi rays at an exposure dose of 600 mJ / cm 2 using an aligner (PLA-501F, manufactured by Canon Corporation), and a heat curing treatment was performed at 230 ° C. for 2 hours under a nitrogen atmosphere using a vertical curing furnace (manufactured by Koyo Lindberg, model name VF-2000B) to produce a cured film. The film thickness of the cured film was measured using a step gauge (P-15, manufactured by KLA-Tenchore Corporation).

<製造例1>((A)ポリイミド前駆体(ポリマーA-1)の合成)
4,4’-オキシジフタル酸二無水物(ODPA)155.1gを2リットル容量のセパラブルフラスコに入れ、2-ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)134.0g及びγ-ブチロラクトン400mlを加えて室温下で攪拌しながらピリジン79.1gを加えて、反応混合物を得た。反応による発熱の終了後、室温まで放冷し、更に16時間静置した。
<Production Example 1> (A) Synthesis of polyimide precursor (polymer A-1)
155.1 g of 4,4'-oxydiphthalic dianhydride (ODPA) was placed in a 2-liter separable flask, 134.0 g of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and 400 ml of γ-butyrolactone were added, and 79.1 g of pyridine was added while stirring at room temperature to obtain a reaction mixture. After the heat generation due to the reaction had ceased, the mixture was allowed to cool to room temperature and then left to stand for another 16 hours.

次に、氷冷下において、反応混合物に、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)206.3gをγ-ブチロラクトン180mlに溶解した溶液を、攪拌しながら40分かけて加え、続いて4,4’-オキシジアニリン(ODA)93.0gをγ-ブチロラクトン350mlに懸濁した懸濁液を、攪拌しながら60分かけて加えた。更に室温で2時間攪拌した後、エチルアルコール30mlを加えて1時間攪拌した後に、γ-ブチロラクトン400mlを加えた。反応混合物に生じた沈殿物をろ過により取り除き、反応液を得た。 Next, under ice cooling, a solution of 206.3 g of dicyclohexylcarbodiimide (DCC) dissolved in 180 ml of γ-butyrolactone was added to the reaction mixture over 40 minutes while stirring, followed by a suspension of 93.0 g of 4,4'-oxydianiline (ODA) suspended in 350 ml of γ-butyrolactone, which was added over 60 minutes while stirring. After further stirring at room temperature for 2 hours, 30 ml of ethyl alcohol was added and stirred for 1 hour, after which 400 ml of γ-butyrolactone was added. The precipitate formed in the reaction mixture was removed by filtration to obtain a reaction liquid.

得られた反応液を3リットルのエチルアルコールに加えて、粗ポリマーからなる沈殿物を生成した。生成した粗ポリマーを濾取し、テトラヒドロフラン1.5リットルに溶解して粗ポリマー溶液を得た。得られた粗ポリマー溶液を陰イオン交換樹脂(オルガノ株式会社製「アンバーリストTM15」)を用いて精製し、ポリマー溶液を得た。得られたポリマー溶液を28リットルの水に滴下してポリマーを沈殿させ、得られた沈殿物を濾取した後に真空乾燥することにより、粉末状のポリマーA-1を得た。
このポリマーA-1の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、22,000であった。
The obtained reaction solution was added to 3 liters of ethyl alcohol to produce a precipitate consisting of a crude polymer. The produced crude polymer was filtered and dissolved in 1.5 liters of tetrahydrofuran to obtain a crude polymer solution. The obtained crude polymer solution was purified using an anion exchange resin ("Amberlyst TM 15" manufactured by Organo Corporation) to obtain a polymer solution. The obtained polymer solution was dropped into 28 liters of water to precipitate the polymer, and the obtained precipitate was filtered and then vacuum dried to obtain a powdered polymer A-1.
The weight average molecular weight (Mw) of this polymer A-1 was measured and found to be 22,000.

<製造例2>(ポリイミド前駆体(ポリマーA-2)の合成)
上記製造例1において、ODA93.0gに代えて2,2-ビス{4-(4-アミノフェノキシ)フェニル}プロパン(BAPP)175.9gを用いた以外は、製造例1に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、ポリマーA-2を得た。
このポリマーA-2の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、24,000であった。
<Production Example 2> (Synthesis of polyimide precursor (polymer A-2))
Polymer A-2 was obtained by carrying out the reaction in the same manner as in Production Example 1, except that 175.9 g of 2,2-bis{4-(4-aminophenoxy)phenyl}propane (BAPP) was used instead of 93.0 g of ODA in Production Example 1.
The weight average molecular weight (Mw) of this polymer A-2 was measured and found to be 24,000.

<製造例3>(ポリイミド前駆体(ポリマーA-3)の合成)
上記製造例1において、ODA93.0gに代えて、ビス{4-(4-アミノフェノキシ)フェニル}ケトン169.9gを用いた以外は、製造例1に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、ポリマーA-3を得た。
このポリマーA-3の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、21,000であった。
<Production Example 3> (Synthesis of polyimide precursor (polymer A-3))
Polymer A-3 was obtained by carrying out the reaction in the same manner as in Production Example 1, except that 169.9 g of bis{4-(4-aminophenoxy)phenyl}ketone was used instead of 93.0 g of ODA in Production Example 1.
The weight average molecular weight (Mw) of this polymer A-3 was measured and found to be 21,000.

<製造例4>(ポリイミド前駆体(ポリマーA-4)の合成)
上記製造例1において、ODPA155.1gに代えて、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)酸二無水物260.2gを、ODA93.0gに代えて、BAPP175.9gを用いた以外は、製造例1に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、ポリマーA-4を得た。
このポリマーA-4の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、29,000であった。
<Production Example 4> (Synthesis of polyimide precursor (polymer A-4))
Polymer A-4 was obtained by carrying out the reaction in the same manner as in Production Example 1, except that 260.2 g of 4,4'-(4,4'-isopropylidenediphenoxy) acid dianhydride was used instead of 155.1 g of ODPA, and 175.9 g of BAPP was used instead of 93.0 g of ODA in Production Example 1.
The weight average molecular weight (Mw) of this polymer A-4 was measured and found to be 29,000.

<製造例5>(ポリイミド前駆体(ポリマーA-5)の合成)
上記製造例2において、ODPA155.1gに代えて、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)酸二無水物260.2gを、ODA93.0gに代えて、ビス{4-(4-アミノフェノキシ)フェニル}ケトン169.9gを用いた以外は、製造例1に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、ポリマーA-5を得た。
このポリマーA-5の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、28,000であった。
<Production Example 5> (Synthesis of polyimide precursor (polymer A-5))
Polymer A-5 was obtained by carrying out a reaction in the same manner as in Production Example 1, except that in Production Example 2, 260.2 g of 4,4'-(4,4'-isopropylidenediphenoxy) acid dianhydride was used instead of 155.1 g of ODPA, and 169.9 g of bis{4-(4-aminophenoxy)phenyl}ketone was used instead of 93.0 g of ODA.
The weight average molecular weight (Mw) of this polymer A-5 was measured and found to be 28,000.

<製造例6>(ポリイミド前駆体(ポリマーA-6)の合成)
上記製造例1において、ODPA155.1gに代えて、ODPA77.6g、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)酸二無水物130.1gを、ODA93.0gに代えて、BAPP175.9gを用いた以外は、製造例1に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、ポリマーA-6を得た。 このポリマーA-6の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、24,000であった。
<Production Example 6> (Synthesis of polyimide precursor (polymer A-6))
Polymer A-6 was obtained by carrying out the reaction in the same manner as in Production Example 1, except that 77.6 g of ODPA and 130.1 g of 4,4'-(4,4'-isopropylidenediphenoxy) acid dianhydride were used instead of 155.1 g of ODPA, and 175.9 g of BAPP were used instead of 93.0 g of ODA in Production Example 1. The weight average molecular weight (Mw) of this polymer A-6 was measured and found to be 24,000.

<製造例7>(ポリイミド前駆体(ポリマーA-7)の合成)
上記製造例1において、ODPA155.1gに代えて、BPDA73.6g、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)酸二無水物130.1gを、ODA93.0gに代えて、BAPP175.9gを用いた以外は、製造例1に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、ポリマーA-7を得た。
このポリマーA-7の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、24,000であった。
<Production Example 7> (Synthesis of polyimide precursor (polymer A-7))
Polymer A-7 was obtained by carrying out the reaction in the same manner as in Production Example 1, except that 73.6 g of BPDA and 130.1 g of 4,4'-(4,4'-isopropylidenediphenoxy) acid dianhydride were used instead of 155.1 g of ODPA, and 175.9 g of BAPP were used instead of 93.0 g of ODA in Production Example 1.
The weight average molecular weight (Mw) of this polymer A-7 was measured and found to be 24,000.

<製造例8>(ポリイミド前駆体(ポリマーA-8)の合成)
上記製造例1において、ODA93.0gに代えて2,2-ビス{3-メチル-4-(4-アミノフェノキシ)フェニル}プロパン(MBAPP)219.3gを用いた以外は、製造例1に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、ポリマーA-8を得た。
このポリマーA-8の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、25,000であった。
<Production Example 8> (Synthesis of polyimide precursor (polymer A-8))
Polymer A-8 was obtained by carrying out a reaction in the same manner as in Production Example 1, except that 219.3 g of 2,2-bis{3-methyl-4-(4-aminophenoxy)phenyl}propane (MBAPP) was used instead of 93.0 g of ODA in Production Example 1.
The weight average molecular weight (Mw) of this polymer A-8 was measured and found to be 25,000.

<製造例9>(低誘電正接化剤C-1の合成)
アデカスタブAO-40(ADEKA製)38.3gを、窒素雰囲気下にした1Lセパらブルフラスコに入れ、トルエン383g及びトリエチルアミン(TEA)60.7gを加えて常温で溶解させた。次に、氷冷下において3,3-ジメチルブチリルクロリドを29.6g加えて、昇温が見られなくなるのを確認した後、30℃まで加温して1時間反応させた。GPCで反応の完了を確認した後、得られた反応溶液を陰イオン交換樹脂(オルガノ株式会社製「アンバーリストTM15」)を用いて精製した。精製した反応溶液に酢酸エチルを300mL加えて分液漏斗に移し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で3回、水で10回分液精製した。得られた有機層はエバポレーターで溶媒を留去し、下記化合物を主成分とする、低誘電正接化剤C-1を得た。
<Production Example 9> (Synthesis of low dielectric tangent agent C-1)
38.3 g of Adeka STAB AO-40 (manufactured by ADEKA) was placed in a 1 L separable flask under a nitrogen atmosphere, and 383 g of toluene and 60.7 g of triethylamine (TEA) were added and dissolved at room temperature. Next, 29.6 g of 3,3-dimethylbutyryl chloride was added under ice cooling, and after confirming that the temperature did not rise any more, the mixture was heated to 30°C and reacted for 1 hour. After confirming the completion of the reaction by GPC, the resulting reaction solution was purified using an anion exchange resin ("Amberlyst TM 15" manufactured by Organo Corporation). 300 mL of ethyl acetate was added to the purified reaction solution, which was then transferred to a separatory funnel and purified three times with a saturated aqueous sodium bicarbonate solution and ten times with water. The solvent was removed from the resulting organic layer using an evaporator, and a low dielectric loss agent C-1 was obtained, which is mainly composed of the following compound.

<製造例10>(低誘電正接化剤C-2の合成)
アデカスタブAO-40(ADEKA)38.3gに代えて、AO-80(ADEKA製)74.1gを用いた以外は、製造例9に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、下記化合物を主成分とする、低誘電正接化剤C-2を得た。
<Production Example 10> (Synthesis of low dielectric tangent agent C-2)
A reaction was carried out in the same manner as in Production Example 9, except that 74.1 g of AO-80 (manufactured by ADEKA) was used instead of 38.3 g of Adeka STAB AO-40 (ADEKA), to obtain a low dielectric tangent agent C-2 containing the following compound as a main component.

<製造例11>(低誘電正接化剤C-3の合成)
アデカスタブAO-30(ADEKA製)54.5gを、窒素雰囲気下にした1Lセパらブルフラスコに入れ、トルエン545g及びトリエチルアミン(TEA)91.1gを加えて常温で溶解させた。次に、氷冷下において3,3-ジメチルブチリルクロリドを44.4g加えて、昇温が見られなくなるのを確認した後、30℃まで加温して1時間反応させた。GPCで反応の完了を確認した後、得られた反応溶液を陰イオン交換樹脂(オルガノ株式会社製「アンバーリストTM15」)を用いて精製した。精製した反応溶液に酢酸エチルを300mL加えて分液漏斗に移し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で3回、水で10回分液精製した。得られた有機層はエバポレーターで溶媒を留去し、下記化合物を主成分とする、低誘電正接化剤C-3を得た。
<Production Example 11> (Synthesis of low dielectric tangent agent C-3)
54.5 g of Adeka STAB AO-30 (manufactured by ADEKA) was placed in a 1 L separable flask under a nitrogen atmosphere, and 545 g of toluene and 91.1 g of triethylamine (TEA) were added and dissolved at room temperature. Next, 44.4 g of 3,3-dimethylbutyryl chloride was added under ice cooling, and after confirming that the temperature did not rise any more, the mixture was heated to 30°C and reacted for 1 hour. After confirming the completion of the reaction by GPC, the resulting reaction solution was purified using an anion exchange resin ("Amberlyst TM 15" manufactured by Organo Corporation). 300 mL of ethyl acetate was added to the purified reaction solution, which was then transferred to a separatory funnel and purified three times with a saturated aqueous sodium bicarbonate solution and ten times with water. The solvent was removed from the resulting organic layer using an evaporator, and a low dielectric loss agent C-3 was obtained, which is mainly composed of the following compound.

<製造例12>(低誘電正接化剤C-4の合成)
アデカスタブAO-30(ADEKA製)54.5gに代えて、cyanox1790 69.9gを用いた以外は、製造例11に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、下記化合物を主成分とする、低誘電正接化剤C-4を得た。
<Production Example 12> (Synthesis of low dielectric tangent agent C-4)
A reaction was carried out in the same manner as in Production Example 11, except that 69.9 g of cyanox 1790 was used instead of 54.5 g of Adeka STAB AO-30 (manufactured by ADEKA Corporation), to obtain a low dielectric tangent agent C-4 containing the following compound as a main component.

<製造例13>(低誘電正接化剤C-5の合成)
アデカスタブAO-30(ADEKA製)54.5gに代えて、cyanox1790 69.9gを、3,3-ジメチルブチリルクロリド44.4gに代えて、ヘプタノイルクロリド49.0gを用いた以外は、製造例11に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、下記化合物を主成分とする、低誘電正接化剤C-5を得た。
<Production Example 13> (Synthesis of low dielectric tangent agent C-5)
A reaction was carried out in the same manner as in Production Example 11, except that 69.9 g of cyanox 1790 was used instead of 54.5 g of Adeka STAB AO-30 (manufactured by ADEKA Corporation), and 49.0 g of heptanoyl chloride was used instead of 44.4 g of 3,3-dimethylbutyryl chloride, to obtain a low dielectric tangent agent C-5 containing the following compound as a main component.

<製造例14>(低誘電正接化剤C-6の合成)
アデカスタブAO-30(ADEKA製)54.5gに代えて、cyanox1790 69.9gを、3,3-ジメチルブチリルクロリド44.4gに代えて、メタクリロイルクロリド34.5gを用いた以外は、製造例11に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、下記化合物を主成分とする、低誘電正接化剤C-6を得た。
<Production Example 14> (Synthesis of low dielectric tangent agent C-6)
A reaction was carried out in the same manner as in Production Example 11, except that 69.9 g of cyanox 1790 was used instead of 54.5 g of Adeka STAB AO-30 (manufactured by ADEKA Corporation), and 34.5 g of methacryloyl chloride was used instead of 44.4 g of 3,3-dimethylbutyryl chloride, to obtain a low dielectric tangent agent C-6 containing the following compound as a main component.

<製造例15>(低誘電正接化剤C-7の合成)
アデカスタブAO-30(ADEKA製)54.5gに代えて、cyanox1790 69.9gを、3,3-ジメチルブチリルクロリド44.4gに代えて、ベンゾイルクロリド46.4gを用いた以外は、製造例11に記載の方法と同様にして反応を行うことにより、下記化合物を主成分とする、低誘電正接化剤C-7を得た。
<Production Example 15> (Synthesis of low dielectric tangent agent C-7)
A reaction was carried out in the same manner as in Production Example 11, except that 69.9 g of cyanox 1790 was used instead of 54.5 g of Adeka STAB AO-30 (manufactured by ADEKA Corporation), and 46.4 g of benzoyl chloride was used instead of 44.4 g of 3,3-dimethylbutyryl chloride, to obtain a low dielectric tangent agent C-7 containing the following compound as a main component.

<製造例16>(低誘電正接化剤C-8の合成)
4,4’,4’’,4’’’-[(1-メチルエチリデン)-1-イリデン]テトラキス[2-メチルフェノール](本州化学工業製)63.3gを、窒素雰囲気下にした1Lセパらブルフラスコに入れ、トルエン63.3g及びトリエチルアミン(TEA)121.4gを加えて常温で溶解させた。次に、氷冷下において3,3-ジメチルブチリルクロリドを44.4g加えて、昇温が見られなくなるのを確認した後、30℃まで加温して1時間反応させた。GPCで反応の完了を確認した後、得られた反応溶液を陰イオン交換樹脂(オルガノ株式会社製「アンバーリストTM15」)を用いて精製した。精製した反応溶液に酢酸エチル300mLを加えて分液漏斗に移し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で3回、水で10回分液精製した。得られた有機層はエバポレーターで溶媒を留去し、下記化合物を主成分とする、低誘電正接化剤C-8を得た。
<Production Example 16> (Synthesis of low dielectric tangent agent C-8)
63.3 g of 4,4',4'',4''-[(1-methylethylidene)-1-ylidene]tetrakis[2-methylphenol] (Honshu Chemical Industry Co., Ltd.) was placed in a 1 L separable flask under a nitrogen atmosphere, and 63.3 g of toluene and 121.4 g of triethylamine (TEA) were added and dissolved at room temperature. Next, 44.4 g of 3,3-dimethylbutyryl chloride was added under ice cooling, and after it was confirmed that the temperature did not rise any more, the mixture was heated to 30°C and reacted for 1 hour. After confirming the completion of the reaction by GPC, the resulting reaction solution was purified using an anion exchange resin ("Amberlyst TM 15" manufactured by Organo Corporation). 300 mL of ethyl acetate was added to the purified reaction solution, which was then transferred to a separatory funnel and separated and purified three times with a saturated aqueous sodium bicarbonate solution and ten times with water. The solvent was removed from the obtained organic layer using an evaporator, to obtain a low dielectric tangent agent C-8 containing the following compound as a main component.

(C)低誘電正接化剤として、下記化合物は提供されたものをそのまま用いた。
C-9:SR-3000(大八化学製)
C-10:PX-200(大八化学製)
As the (C) dielectric loss tangent reducing agent, the following compounds were used as provided.
C-9: SR-3000 (manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd.)
C-10: PX-200 (manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd.)

実施例、比較例には下記化合物を用いた。
光重合開始剤B-1:PBG-304(常州強力電子社製)
光重合開始剤B-2:PBG-305(常州強力電子社製)
光重合開始剤B-3:PBG-3057(常州強力電子社製)
溶媒D-1:γ―ブチロラクトン
溶媒D-2:ジメチルスルホキシド(DMSO)
溶媒D-3:N-メチル-2-ピロリドン
ポリマーE-1:ポリスチレン(重量平均分子量:20,000)
The following compounds were used in the examples and comparative examples.
Photopolymerization initiator B-1: PBG-304 (manufactured by Changzhou Strong Electronics Co., Ltd.)
Photopolymerization initiator B-2: PBG-305 (manufactured by Changzhou Strong Electronics Co., Ltd.)
Photopolymerization initiator B-3: PBG-3057 (manufactured by Changzhou Strong Electronics Co., Ltd.)
Solvent D-1: γ-butyrolactone Solvent D-2: dimethyl sulfoxide (DMSO)
Solvent D-3: N-methyl-2-pyrrolidone Polymer E-1: Polystyrene (weight average molecular weight: 20,000)

<実施例1>
(A)成分として、ポリマーA-1を100g及び(B)成分として光重合開始剤B-1(5g)、(C)低誘電正接化剤としてC-1(15g)をγ-ブチロラクトン(200g)に溶解し、感光性樹脂組成物溶液とした。
この組成物について、上述の方法により評価した。評価結果は表1に示した。
Example 1
100 g of polymer A-1 as component (A), 5 g of photopolymerization initiator B-1 as component (B), and 15 g of C-1 as a dielectric loss tangent reducing agent (C) were dissolved in γ-butyrolactone (200 g) to prepare a photosensitive resin composition solution.
This composition was evaluated by the above-mentioned methods, and the evaluation results are shown in Table 1.

<実施例2~24、比較例1~3>
表1及び表2に記載の割合で樹脂組成物溶液とした以外は、実施例1と同様の方法で評価を行った。評価結果は表1及び表2に示した。
<Examples 2 to 24 and Comparative Examples 1 to 3>
The evaluation was carried out in the same manner as in Example 1, except that the resin composition solutions were prepared in the proportions shown in Tables 1 and 2. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.

表1及び表2から明らかなように、実施例の誘電正接は、測定周波数によらず、比較例1よりも低い値を示した。また、比較例2はポリイミド樹脂とポリスチレンが相分離し、現像後のパターンは40μm以上で開口した。比較例3では、(C)低誘電正接化剤がポリイミド樹脂と相分離し、現像後のパターンは30μm以上で開口した。 As is clear from Tables 1 and 2, the dielectric tangent of the examples was lower than that of Comparative Example 1, regardless of the measurement frequency. In Comparative Example 2, the polyimide resin and polystyrene were phase-separated, and the pattern after development had an opening of 40 μm or more. In Comparative Example 3, the (C) low dielectric tangent agent was phase-separated from the polyimide resin, and the pattern after development had an opening of 30 μm or more.

表1及び表2中、実施例1~24の40GHzおよび10GHzで得られる誘電正接の値を下記数式(i):
x=(tanδ40-tanδ10)/tanδ10 (i)
(ここで、tanδ40は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数40GHzでの誘電正接を示し、tanδ10は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数10GHzの誘電正接を示す)を用いて与えられるxの値は、0.14~0.19であり、比較例1は0.25であった。実施例1、24の結果から明らかなように、異なる膜厚の硬化膜を用いた場合も同じ結果が得られた。
表1及び表2中、実施例1~23の、10μmに成形した硬化膜の、60GHzおよび10GHzで得られる誘電正接の値を下記数式(ii):
x=(tanδ60-tanδ10)/tanδ10(ii)
(ここで、tanδ60は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数60GHzでの誘電正接を示し、tanδ10は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数10GHzの誘電正接を示す)に用いて与えられるxの値は、0.25~0.28であり、比較例1は0.34であった。実施例1、24の結果から明らかなように、異なる膜厚の硬化膜を用いた場合も同じ結果が得られた。
In Tables 1 and 2, the dielectric tangent values obtained at 40 GHz and 10 GHz for Examples 1 to 24 were calculated using the following formula (i):
x=(tanδ 40 - tanδ 10 )/tanδ 10 (i)
(where tan δ 40 indicates the dielectric tangent at a frequency of 40 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method, and tan δ 10 indicates the dielectric tangent at a frequency of 10 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method) the value of x given by this formula was 0.14 to 0.19, and was 0.25 for Comparative Example 1. As is clear from the results of Examples 1 and 24, the same results were obtained when cured films of different thicknesses were used.
In Tables 1 and 2, the dielectric tangent values obtained at 60 GHz and 10 GHz for the cured films formed to a thickness of 10 μm in Examples 1 to 23 are calculated using the following formula (ii):
x=(tanδ 60 - tanδ 10 )/tanδ 10 (ii)
(where tan δ 60 indicates the dielectric tangent at a frequency of 60 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method, and tan δ 10 indicates the dielectric tangent at a frequency of 10 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method) the value of x given was 0.25 to 0.28, and was 0.34 in Comparative Example 1. As is clear from the results of Examples 1 and 24, the same results were obtained when cured films of different thicknesses were used.

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 The above describes an embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to this and can be modified as appropriate without departing from the spirit of the invention.

本発明の感光性樹脂組成物は、例えば半導体装置、多層配線基板等の電気・電子材料の製造に有用な感光性材料の分野において、好適に利用できる。 The photosensitive resin composition of the present invention can be suitably used in the field of photosensitive materials that are useful for manufacturing electrical and electronic materials, such as semiconductor devices and multilayer wiring boards.

Claims (20)

(A)ポリイミド前駆体:100質量部、
(B)感光剤:0.1~10質量部、
(C)低誘電正接化剤:1~50質量部、及び
(D)溶剤:50~300質量部
を含む感光性樹脂組成物であって、前記(C)低誘電正接化剤は分子量が100~3,500である、感光性樹脂組成物。
(A) Polyimide precursor: 100 parts by mass,
(B) photosensitizer: 0.1 to 10 parts by mass,
(C) a dielectric loss tangent reducing agent: 1 to 50 parts by mass; and (D) a solvent: 50 to 300 parts by mass. The photosensitive resin composition comprises the (C) dielectric loss tangent reducing agent, and the (C) dielectric loss tangent reducing agent has a molecular weight of 100 to 3,500.
前記(C)低誘電正接化剤が、下記式(I)
{式中、R及びR及びRは、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、またはヒドロキシ基、または炭素数1~30の有機基であり、Zは、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を含有する炭素数7~80の有機基、またはカルボニル基を含有する炭素数2~15の有機基である。}
で表される構造を有する、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
The (C) dielectric loss tangent reducing agent is represented by the following formula (I):
In the formula, R 1 , R 4, and R 5 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an organic group having 1 to 30 carbon atoms; and Z is an organic group having 7 to 80 carbon atoms and containing at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or an organic group having 2 to 15 carbon atoms and containing a carbonyl group.
The photosensitive resin composition according to claim 1 , having a structure represented by the following formula:
前記(C)低誘電正接化剤が、下記式(II):
{式中、R及びR及びR及びR及びR及びR10は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びR及びR及びRは、それぞれ独立に、水素原子、またはヒドロキシ基、または炭素数1~30の有機基であり、Zは、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を含有する炭素数1~50の2価の有機基、または炭素数1~75の2価の有機基である。}
で表される構造を有する、請求項1又は2に記載の感光性樹脂組成物。
The (C) dielectric loss tangent reducing agent is represented by the following formula (II):
In the formula, R 1 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , and R 10 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 2 , R 3 , R 8 , and R 9 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an organic group having 1 to 30 carbon atoms; and Z is a divalent organic group having 1 to 50 carbon atoms and containing at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or a divalent organic group having 1 to 75 carbon atoms.
The photosensitive resin composition according to claim 1 or 2, having a structure represented by the following formula:
前記(C)低誘電正接化剤が、下記式(III):
{式中、R及びR及びR及びR及びR及びR10及びR11及びR12及びR15は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びR及びR及びR及びR13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子またはヒドロキシ基または炭素数1~30の有機基であり、Zは、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を含有する炭素数1~50の3価の有機基、または炭素数1~50の3価の有機基である。}
で表される構造を有する、請求項1又は2に記載の感光性樹脂組成物。
The (C) dielectric loss tangent reducing agent is represented by the following formula (III):
In the formula, R 1 , R 4 , R 5 , R 6 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , and R 15 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 2 , R 3 , R 8 , R 7 , R 13 , and R 14 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an organic group having 1 to 30 carbon atoms; and Z is a trivalent organic group having 1 to 50 carbon atoms containing at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or a trivalent organic group having 1 to 50 carbon atoms.
The photosensitive resin composition according to claim 1 or 2, having a structure represented by the following formula:
前記Zが、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を有する、請求項2~4のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 2 to 4, wherein Z has at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen. (C)低誘電正接化剤が、下記式:
{式中、Zは、カルボニル基を含有する炭素数2~15の有機基である。}
中の少なくとも1種で表される構造を有する、請求項1又は2に記載の感光性樹脂組成物。
(C) The dielectric loss tangent reducing agent is represented by the following formula:
{In the formula, Z is an organic group containing a carbonyl group and having 2 to 15 carbon atoms.}
The photosensitive resin composition according to claim 1 or 2, having at least one structure represented by the following formula:
前記(C)低誘電正接化剤が、下記式(IV):
{式中、R及びR及びR及びR及びR及びR10及びR11及びR12及びR15及びR16及びR19及びR20は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基またはt-ブチル基であり、R及びR及びR及びR及びR13及びR14及びR17及びR18は、それぞれ独立に、水素原子またはヒドロキシ基または炭素数1~50の有機基であり、Zは、硫黄、リン、酸素、及び窒素から成る群から少なくとも1つ選ばれるヘテロ原子を含有する炭素数1~50の4価の有機基、または炭素数1~50の4価の有機基である。}
で表される構造を有する、請求項1又は2に記載の感光性樹脂組成物。
The (C) dielectric loss tangent reducing agent is represented by the following formula (IV):
In the formula, R 1 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 10 , R 11 , R 12 , R 15 , R 16 , R 19 , and R 20 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, or a t-butyl group; R 2 , R 3 , R 8 , R 9 , R 13 , R 14 , R 17 , and R 18 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an organic group having 1 to 50 carbon atoms; and Z is a tetravalent organic group having 1 to 50 carbon atoms containing at least one heteroatom selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, oxygen, and nitrogen, or a tetravalent organic group having 1 to 50 carbon atoms.
The photosensitive resin composition according to claim 1 or 2, having a structure represented by the following formula:
前記(A)ポリイミド前駆体が、下記一般式(1):
{式(1)中、Xは、炭素数6~40の4価の有機基であり、Yは、炭素数6~40の2価の有機基であり、nは、2~150の整数であり、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1~40の1価の有機基である。ただし、R及びRの少なくとも一方は、下記一般式(2):
(式(2)中、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~3の1価の有機基であり、そしてmは、2~10の整数である。)
で表される基である。}
で表される、請求項1~7のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
The polyimide precursor (A) is represented by the following general formula (1):
In formula (1), X1 is a tetravalent organic group having 6 to 40 carbon atoms, Y1 is a divalent organic group having 6 to 40 carbon atoms, n1 is an integer from 2 to 150, and R1 and R2 are each independently a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 40 carbon atoms. However, at least one of R1 and R2 is represented by the following general formula (2):
(In formula (2), R 3 , R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 3 carbon atoms, and m 1 is an integer of 2 to 10.)
It is a group represented by the following formula:
The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 7, wherein
前記Yが、下記式(Y1):
{式中、Rzは、それぞれ独立に、ハロゲン原子を含んでもよい炭素数1~10の1価の有機基を表し、aは0~4の整数を表し、Aは酸素原子または硫黄原子であり、そしてBは下記式:
中の1種である。}
で表される、請求項8に記載の感光性樹脂組成物。
The Y1 is represented by the following formula (Y1):
In the formula, each Rz independently represents a monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms which may contain a halogen atom, a represents an integer of 0 to 4, A represents an oxygen atom or a sulfur atom, and B represents a group represented by the following formula:
It is one of the following.
The photosensitive resin composition according to claim 8 , wherein the photosensitive resin composition is represented by the formula:
前記Yが、下記式:
または下記式:
または下記式:
で表される構造である、請求項9に記載の感光性樹脂組成物。
The Y 1 is represented by the following formula:
Or the following formula:
Or the following formula:
The photosensitive resin composition according to claim 9 , wherein the structure is represented by the following formula:
前記Xが、下記式(X1):
{式中、Ryは、それぞれ独立に、ハロゲン原子を含んでもよい炭素数1~10の1価の有機基を表し、aは0~4の整数を表し、Cは酸素原子または硫黄原子であり、そしてDは下記式:
中の1種である。}
で表される、請求項8~10のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
The X1 is represented by the following formula (X1):
In the formula, each Ry independently represents a monovalent organic group having 1 to 10 carbon atoms which may contain a halogen atom, a represents an integer of 0 to 4, C represents an oxygen atom or a sulfur atom, and D represents a group represented by the following formula:
It is one of the following.
The photosensitive resin composition according to any one of claims 8 to 10, wherein
前記Xが、下記式:
または下記式:
で表される構造である、請求項11に記載の感光性樹脂組成物。
The X 1 is represented by the following formula:
Or the following formula:
The photosensitive resin composition according to claim 11, wherein the structure is represented by the following formula:
前記(B)感光剤が、光ラジカル重合開始剤である、請求項1~12のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 12, wherein the photosensitizer (B) is a photoradical polymerization initiator. ネガ型感光性樹脂組成物である、請求項1~13のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 13, which is a negative type photosensitive resin composition. ポリイミド前駆体:100質量部、感光剤:0.1~10質量部、及び溶剤:50~300質量部を含む感光性樹脂組成物から得られる硬化膜の製造方法であって、該硬化膜が下記数式(i):
0.001<(tanδ40-tanδ10)/tanδ10<0.2 (i)
{式中、tanδ40は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数40GHzでの誘電正接を示し、tanδ10は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数10GHzの誘電正接を示す}を満たす、硬化膜の製造方法。
A method for producing a cured film obtained from a photosensitive resin composition comprising 100 parts by mass of a polyimide precursor, 0.1 to 10 parts by mass of a photosensitizer, and 50 to 300 parts by mass of a solvent, the cured film being represented by the following formula (i):
0.001<(tanδ 40 -tanδ 10 )/tanδ 10 <0.2 (i)
{wherein tan δ 40 represents a dielectric tangent at a frequency of 40 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method, and tan δ 10 represents a dielectric tangent at a frequency of 10 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method}.
ポリイミド前駆体:100質量部、感光剤:0.1~10質量部、及び溶剤:50~300質量部を含む感光性樹脂組成物から得られる硬化膜の製造方法であって、該硬化膜が下記数式(ii):
0.001<(tanδ60-tanδ10)/tanδ10<0.29 (ii)
{式中、tanδ60は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数60GHzでの誘電正接を示し、tanδ10は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数10GHzの誘電正接を示す}を満たす、硬化膜の製造方法。
A method for producing a cured film obtained from a photosensitive resin composition comprising 100 parts by mass of a polyimide precursor, 0.1 to 10 parts by mass of a photosensitizer, and 50 to 300 parts by mass of a solvent, the cured film being represented by the following formula (ii):
0.001<(tanδ 60 -tanδ 10 )/tanδ 10 <0.29 (ii)
{wherein tan δ 60 represents a dielectric tangent at a frequency of 60 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method, and tan δ 10 represents a dielectric tangent at a frequency of 10 GHz as measured by a perturbation type split cylinder resonator method}.
ポリイミド前駆体:100質量部、感光剤:0.1~10質量部、及び溶剤:50~300質量部を含む感光性樹脂組成物から得られる硬化膜の製造方法であって、該硬化膜が下記数式(i)および(ii):
0.001<(tanδ40-tanδ10)/tanδ10<0.2 (i)
0.001<(tanδ60-tanδ10)/tanδ10<0.29 (ii)
{式中、tanδ40は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数40GHzでの誘電正接を示し、tanδ10は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数10GHzの誘電正接を示し、tanδ60は摂動方式スプリットシリンダ共振器法による周波数60GHzでの誘電正接を示す}を満たす、硬化膜の製造方法。
A method for producing a cured film obtained from a photosensitive resin composition comprising 100 parts by mass of a polyimide precursor, 0.1 to 10 parts by mass of a photosensitizer, and 50 to 300 parts by mass of a solvent, the cured film being represented by the following formulas (i) and (ii):
0.001<(tanδ 40 -tanδ 10 )/tanδ 10 <0.2 (i)
0.001<(tanδ 60 -tanδ 10 )/tanδ 10 <0.29 (ii)
{wherein tan δ 40 represents a dielectric tangent at a frequency of 40 GHz measured by a perturbation type split cylinder resonator method, tan δ 10 represents a dielectric tangent at a frequency of 10 GHz measured by a perturbation type split cylinder resonator method, and tan δ 60 represents a dielectric tangent at a frequency of 60 GHz measured by a perturbation type split cylinder resonator method}.
前記感光性樹脂組成物に含まれる前記感光剤が、光ラジカル重合開始剤である、請求項15~17のいずれか1項に記載の硬化膜の製造方法。 The method for producing a cured film according to any one of claims 15 to 17, wherein the photosensitizer contained in the photosensitive resin composition is a photoradical polymerization initiator. 前記感光性樹脂組成物がネガ型感光性樹脂組成物である、請求項15~18のいずれか1項に記載の硬化膜の製造方法。 The method for producing a cured film according to any one of claims 15 to 18, wherein the photosensitive resin composition is a negative-type photosensitive resin composition. 前記感光性樹脂組成物が、低誘電正接化剤を含む、請求項15~19のいずれか1項に記載の硬化膜の製造方法。 The method for producing a cured film according to any one of claims 15 to 19, wherein the photosensitive resin composition contains a low dielectric tangent agent.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2025010549A (en) 2021-12-02 2025-01-22 株式会社カネカ Information processing device, information processing system, and information processing method
TWI797993B (en) * 2022-02-16 2023-04-01 長春人造樹脂廠股份有限公司 Photoresist film and application thereof
KR20250055605A (en) * 2022-09-30 2025-04-24 후지필름 가부시키가이샤 Resin composition, cured product, laminate, method for producing cured product, method for producing laminate, method for producing semiconductor device, and, semiconductor device
CN120112581A (en) 2022-10-31 2025-06-06 富士胶片株式会社 Resin composition, cured product, laminated body, method for producing cured product, method for producing laminated body, method for producing semiconductor device, and semiconductor device
WO2025013140A1 (en) * 2023-07-07 2025-01-16 株式会社レゾナック Polyimide-based resin precursor, photosensitive resin composition, method for producing resin film, and amic acid ester compound

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016008992A (en) * 2014-06-20 2016-01-18 日立化成デュポンマイクロシステムズ株式会社 Photosensitive resin composition, method for producing patterned cured film, and electronic component
WO2019107250A1 (en) * 2017-11-28 2019-06-06 旭化成株式会社 Negative photosensitive resin composition, method for producing said composition, and method for producing cured relief pattern

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001159818A (en) * 1999-12-02 2001-06-12 Toray Ind Inc Photosensitive polyimide precursor composition
JP2008107493A (en) * 2006-10-24 2008-05-08 Kaneka Corp Flame-retardant photosensitive dry film resist and printed wiring board
KR101443293B1 (en) * 2009-10-15 2014-09-19 주식회사 엘지화학 Alkali developable photosensitive resin composition and dry film manufactured by the same
KR102540243B1 (en) * 2015-04-21 2023-06-02 후지필름 일렉트로닉 머티리얼스 유.에스.에이., 아이엔씨. Photosensitive polyimide composition
US10696932B2 (en) * 2015-08-03 2020-06-30 Fujifilm Electronic Materials U.S.A., Inc. Cleaning composition
WO2021117586A1 (en) * 2019-12-11 2021-06-17 日産化学株式会社 Photosensitive insulating film-forming composition

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016008992A (en) * 2014-06-20 2016-01-18 日立化成デュポンマイクロシステムズ株式会社 Photosensitive resin composition, method for producing patterned cured film, and electronic component
WO2019107250A1 (en) * 2017-11-28 2019-06-06 旭化成株式会社 Negative photosensitive resin composition, method for producing said composition, and method for producing cured relief pattern

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