负型感光性树脂组合物以及图案形成方法技术

本发明专利技术提供一种在图案形成中难以产生底切的负型感光性树脂组合物以及图案形成方法。采用含有含环氧基化合物、光阳离子聚合引发剂、具有以通式(ahs1)表示的结构单元的树脂的负型感光性树脂组合物。含环氧基化合物包含酚醛清漆型环氧树脂。光阳离子聚合引发剂包含鎓硼酸盐。通式(ahs1)中，R为氢原子、碳原子数为1～5的烷基或者碳原子数为1～5的卤代烷基。Ya

【技术实现步骤摘要】
负型感光性树脂组合物以及图案形成方法


[0001]本专利技术涉及一种负型感光性树脂组合物以及图案形成方法。

技术介绍

[0002]近年来，正在推进对声表面波(SAW)滤波器等微小的电子器件的开发。对这样的电子器件进行密封的封装具有用于确保声表面波的传播、电子器件的可动部件的可动性的中空结构。
[0003]所述封装是通过使用感光性树脂组合物制作使形成有电极的布线基板上保持为中空的中空结构，并进行模制成形从而形成的。在此使用的感光性树脂组合物中，需要固化膜的薄膜化以及强度。
[0004]此外，感光性树脂组合物也用于半导体晶圆与透明基板之间的间隔件(壁材)。例如，使用负型的感光性树脂组合物在半导体晶圆的表面形成感光性树脂膜，对该感光性树脂膜进行利用光、电子射线等放射线的选择性曝光，实施显影处理而形成图案后，与透明基板(例如玻璃基板)等压接而制成间隔件。在该感光性树脂膜中，需要可在利用光刻法实施显影处理时形成间隔件所需厚度的膜，并且能以良好的形状且没有残渣等地进行高分辨率的图案化。
[0005]对于这些要求，以往，作为感光性树脂组合物提出有含有环氧树脂与光阳离子聚合引发剂的组合物。例如，在专利文献1的实施例中，公开有含有特定的环氧树脂、作为光阳离子聚合引发剂的硼酸锍(sulfonium borate)的负型感光性树脂组合物。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：国际公开第2018/194154号

技术实现思路

[0009]专利技术要解决的技术问题
[0010]但是，在专利文献1所记载的负型感光性树脂组合物等以往的负型感光性树脂组合物中，存在如下这样的技术问题：由于其掺混平衡，在半导体晶圆的表面形成负型图案时，容易在两者的界面中，在与半导体晶圆相接的负型图案图像(残膜)的周缘部产生切口，即容易产生所谓的底切(undercut)。若产生该底切，则有可能导致结构形成后的镀覆不良等。
[0011]本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其技术问题在于提供一种在图案形成中难以产生底切的负型感光性树脂组合物以及图案形成方法。
[0012]用于解决上述技术问题的方案
[0013]本专利技术人等通过研究得出以下认知：在使用阴离子部为硼酸根阴离子的物质作为光阳离子聚合引发剂的情况下，特别明显地容易出现在使用负型感光性树脂组合物形成负型图案时产生底切的问题。然后，对于上述问题，发现通过并用具有包含酚羟基的结构单元
的树脂可抑制底切的产生，从而完成了本专利技术。
[0014]为了解决上述技术问题，本专利技术采用了以下的构成。
[0015]即，本专利技术的第1方案是一种负型感光性树脂组合物，其特征在于，含有：含环氧基化合物(A)、光阳离子聚合引发剂(I)、具有以下述通式(ahs1)表示的结构单元的树脂，所述含环氧基化合物(A)包含酚醛清漆型环氧树脂，所述光阳离子聚合引发剂(I)包含鎓硼酸盐。
[0016][化1][0017][0018][式中，R为氢原子、碳原子数为1～5的烷基或者碳原子数为1～5的卤代烷基。Ya
X1
为单键或者2价的连接基团。Wa
x1
为可具有取代基的芳香族烃基。n
ax1
为1以上的整数。][0019]本专利技术的第2方案是一种图案形成方法，其特征在于，具有：使用所述第1方案的负型感光性树脂组合物在支承体上形成感光性树脂膜的工序、对所述感光性树脂膜进行曝光的工序、利用含有有机溶剂的显影液对所述曝光后的感光性树脂膜进行显影从而形成负型图案的工序。
[0020]专利技术效果
[0021]根据本专利技术，能够提供一种在图案形成中难以产生底切的负型感光性树脂组合物以及图案形成方法。
附图说明
[0022]图1是示出本实施例中的底切的评价基准的表。
具体实施方式
[0023]在本说明书以及本专利技术权利要求中，“脂肪族”是指相对于芳香族的相对概念，定义为表示不具有芳香族性的基团、不具有芳香族性的化合物等。
[0024]只要没有特别说明，“烷基”就包含直链状、支链状以及环状的1价饱和烃基。烷氧基中的烷基也同样。
[0025]只要没有特别说明，“亚烷基”就包含直链状、支链状以及环状的2价饱和烃基。
[0026]“卤代烷基”是烷基的一部分或者全部的氢原子被卤素原子取代而得的基团，作为该卤素原子，可例举氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
[0027]“氟代烷基”是指，烷基的一部分或者全部的氢原子被氟原子取代而得的基团。
[0028]“结构单元”是指，构成高分子化合物(树脂、聚合物、共聚物)的单体单元(单量体
单元)。
[0029]在记载有“可具有取代基”的情况下，包含将氢原子(
‑
H)用1价的基团取代的情况、与将亚甲基(
‑
CH2‑
)用2价的基团取代的情况这两种情况。
[0030]“曝光”是指包含所有放射线的照射的概念。
[0031](负型感光性树脂组合物)
[0032]本实施方式的负型感光性树脂组合物(以下有时仅称为“感光性组合物”)含有：含环氧基化合物(A)(以下也称为“(A)成分”)、光阳离子聚合引发剂(I)(以下也称为“(I)成分”)、具有以通式(ahs1)表示的结构单元的树脂(以下也将该树脂称为“(P)成分”)。
[0033]若使用上述感光性组合物形成感光性树脂膜，并对该感光性树脂膜进行选择性曝光，则在该感光性树脂膜的曝光部中，(I)成分的阳离子部分解而产生酸，通过该酸的作用，(A)成分中的环氧基开环聚合，该(A)成分对含有有机溶剂的显影液的溶解性减小，另一方面，在该感光性树脂膜的未曝光部中，该(A)成分对含有有机溶剂的显影液的溶解性不发生变化，因此在感光性树脂膜的曝光部与未曝光部之间产生对含有有机溶剂的显影液的溶解性的差异。因此，若利用含有有机溶剂的显影液对该感光性树脂膜进行显影，则未曝光部被溶解、去除而形成负型的图案。
[0034]<含环氧基化合物(A)>
[0035]含环氧基化合物((A)成分)可例举在1个分子中具有足以通过曝光形成负型的图案的环氧基的化合物。
[0036]在本实施方式的感光性组合物中使用的(A)成分包含酚醛清漆型环氧树脂(以下也称为“(A1)成分”)。(A)成分除了(A1)成分之外，还可以并用除此以外的含环氧基化合物。其中，所述(A)成分不包括属于硅烷偶联剂的成分。
[0037]《酚醛清漆型环氧树脂》
[0038]作为酚醛清漆型环氧树脂((A1)成分)，可优选地例举以下述通式(anv0)表示的环氧树脂。
[0039][化2][0040][0041][式中，R
p1
以及R
p2
分别独立地为氢原子或者碳原子数为1～5的烷基。多个R
p1
可以彼此相同也可以不同。多个R
p2<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负型感光性树脂组合物，其特征在于，含有：含环氧基化合物(A)、光阳离子聚合引发剂(I)、具有以下述通式(ahs1)表示的结构单元的树脂，所述含环氧基化合物(A)包含酚醛清漆型环氧树脂，所述光阳离子聚合引发剂(I)包含鎓硼酸盐，[化1]式中，R为氢原子、碳原子数为1～5的烷基或者碳原子数为1～5的卤代烷基，Ya
X1
为单键或者2价的连接基团，Wa
x1
为可具有取代基的芳香族烃基，n
ax1
为1以上的整数。2.如权利要求1所述的负型感光性树脂组合物，其特征在于，所述鎓硼酸盐是以下述通式(I1)表示的化合物，[化2]式中，R
b01
～R
b04
分别独立地为可具有取代基的芳基或者氟原子，q为1以上的整数，且Q
q+
为q价的有机阳离子。3.如权利要求1或2所述的负型感光性树脂组合物，其特征在于，所述酚醛清漆型环氧树脂是以下述通式(anv0)表示的环氧树脂，[化3]
式中，R
p1
以及R
p2
分别独立地为氢原子或者碳原子数为1～5的烷基，多个R
p1
可以彼此相同也可以不同，多个R
p2
可以彼此相同也可以不同，n1为1～5的整数，R
EP
是含环氧基的基团，多个R
EP
可以彼此相同也可以不同。4.如权利要求1或2所述的负型感光性树脂组合物，其特征在于，所述含环氧基化合物(A)进一...

【专利技术属性】
技术研发人员：武内弘明，近藤崇弘，山形宪一，增岛正宏，
申请(专利权)人：东京应化工业株式会社，
类型：发明
国别省市：