层间绝缘膜用感光性树脂组成物及层间绝缘膜的形成方法

摘要

提供一种能够形成高解像度的图案之层间绝缘膜用感光性树脂组成物。一种层间绝缘膜用感光性树脂组成物，系含有硷可溶性树脂成分(A)、及感光剂(B)之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，其中前述硷可溶性树脂成分(A)含有共聚物(A1)，该共聚物(A1)含有下述通式(a－1)所示之结构单位(a1)、及具有交联性基之结构单位(a2)，;(a－1);[上述通式中，R0系表示氢原子或甲基，R1系表示单键或碳数1~5之伸烷基，R2系表示碳数1~5之烷基，a系表示1~~5的整数，b系表示0或1~4的整数，a＋b系5以下，又，R2系存在2个以上时，该等R2可互相不同，亦可相同]。

主权项

一种层间绝缘膜用感光性树脂组成物，系含有硷可溶性树脂成分(A)及感光剂(B)之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，其中该硷可溶性树脂成分(A)未含有具羧基之结构单位，且该硷可溶性树脂成分(A)系含有共聚物(A1)，该共聚物(A1)系由下述通式(a-1)所示之结构单位(a1)及下述通式(a-2)所示之结构单位(a2)所构成，@sIMGTIF!d10002.TIF@eIMG![上述通式中，R0系表示氢原子或甲基，R1系表示单键或碳数1~5之伸烷基，R2系表示碳数1~5之烷基，a系表示1~5的整数，b系表示0或1~4的整数，a+b系5以下，又，R2系存在2个以上时，该等R2可互相不同，亦可相同]@sIMGTIF!d10003.TIF@eIMG![R3系表示氢原子或甲基]。如申请专利范围第1项所述之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，其中在该共聚物(A1)中的该结构单位(a1)与该结构单位(a2)的含有比例系莫耳比为2：8~8：2。如申请专利范围第1项所述之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，其中该感光剂(B)系由含苯醌二叠氮基化合物衍生之化合物。如申请专利范围第1项所述之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，其中该感光剂(B)系使含苯醌二叠氮基化合物与含酚性羟基化合物缩合而成之化合物，且该含酚性羟基化合物在波长350奈米时之革兰氏吸光系数为1以下。如申请专利范围第4项所述之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，其中该含酚性羟基化合物系未含有羰基之化合物。如申请专利范围第4或5项所述之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，其中该含酚性羟基化合物，系选自由双酚型化合物、参酚型化合物、线型3核体酚类化合物、线型4核体酚类化合物、线型5核体酚类化合物、及缩合型酚类化合物所组成群组中之至少1种。如申请专利范围第1项所述之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，其中该感光剂(B)系使含苯醌二叠氮基化合物与含酚性羟基化合物缩合而成之化合物，该含酚性羟基化合物的热分解温度为300℃以上。一种层间绝缘膜用感光性树脂组成物，系层间绝缘膜的形成方法所使用之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，该层间绝缘膜的形成方法系包含以下步骤：在基板上涂布感光性树脂组成物之涂布步骤；使涂布后的该感光性树脂组成物选择性地曝光之曝光步骤；及在曝光后使用硷显像液显像之显像步骤；该层间绝缘膜用感光性树脂组成物系含有硷可溶性树脂成分(A)及感光剂(B)；该硷可溶性树脂成分(A)未含有具羧基之结构单位，且该硷可溶性树脂成分(A)系含有共聚物(A1)，该共聚物(A1)系由下述通式(a-1)所示之结构单位(a1)及下述通式(a-2)所示之结构单位(a2)所构成；该感光剂(B)系由含苯醌二叠氮基化合物衍生之化合物，在该显像步骤，藉由2.38质量%氢氧化四甲铵水溶液进行显像时，未曝光部的溶解速度为10奈米/秒以下，曝光部的溶解速度为10奈米/秒以上，@sIMGTIF!d10004.TIF@eIMG![上述通式中，R0系表示氢原子或甲基，R1系表示单键或碳数1~5之伸烷基，R2系表示碳数1~5之烷基，a系表示1~5的整数，b系表示0或1~4的整数，a+b系5以下，又，R2系存在2个以上时，该等R2可互相不同，亦可相同]@sIMGTIF!d10005.TIF@eIMG![R3系表示氢原子或甲基]。如申请专利范围第8项所述之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，其中该显像步骤后之该曝光部的膜减率为30%以下。如申请专利范围第1项所述之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，其中藉由该层间绝缘膜用感光性树脂组成物所得到光阻图案的侧壁角为45度以上且90度以下。如申请专利范围第1项所述之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，其中该感光剂(B)系含有使含苯醌二叠氮基化合物与含酚性羟基化合物缩合而成的化合物；藉由该层间绝缘膜用感光性树脂组成物所得到光阻图案的解像性为2微米以下。一种层间绝缘膜的形成方法，系包含以下步骤之层间绝缘膜的形成方法：在基板上涂布感光性树脂组成物之涂布步骤；使涂布后的该感光性树脂组成物选择性地曝光之曝光步骤；及在曝光后使用硷显像液显像之显像步骤；其中该感光性树脂组成物系含有硷可溶性树脂成分(A)，该硷可溶性树脂成分(A)未含有具羧基之结构单位，且该硷可溶性树脂成分(A)系含有共聚物(A1)，该共聚物(A1)系由下述通式(a-1)所示之结构单位(a1)及下述通式(a-2)所示之结构单位(a2)所构成；该显像步骤之硷显像液系使用浓度1质量%以上且3质量%以下之氢氧化四甲铵水溶液；@sIMGTIF!d10006.TIF@eIMG![上述通式中，R0系表示氢原子或甲基，R1系表示单键或碳数1~5之伸烷基，R2系表示碳数1~5之烷基，a系表示1~5的整数，b系表示0或1~4的整数，a+b系5以下，又，R2系存在2个以上时，该等R2可互相不同，亦可相同]@sIMGTIF!d10007.TIF@eIMG![R3系表示氢原子或甲基]。如申请专利范围第12项所述之层间绝缘膜的形成方法，其中该显像步骤之硷显像液系使用浓度2.38质量%的氢氧化四甲铵水溶液。一种层间绝缘膜用感光性树脂组成物，系含有硷可溶性树脂成分(A)及或光剂(B)之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，其中该硷可溶性树脂成分(A)未含有具羧基之结构单位，且该硷可溶性树脂成分(A)系含有共聚物(A1)，该共聚物(A1)系具有：下述通式(a-1)所示之结构单位(a1)、下述通式(a-2)所示之结构单位(a2)、以及该结构单位(a1)、(a2)以外的结构单位(a3)，该结构单位(a3)系从丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、丙烯醯胺类、甲基丙烯醯胺类、烯丙基化合物、乙烯醚类、乙烯酯类、或苯乙烯类衍生而成之结构单位，@sIMGTIF!d10008.TIF@eIMG![上述通式中，R0系表示氢原子或甲基，R1系表示单键或碳数1~5之伸烷基，R2系表示碳数1~5之烷基，a系表示1~5的整数，b系表示0或1~4的整数，a+b系5以下，又，R2系存在2个以上时，该等R2可互相不同，亦可相同]@sIMGTIF!d10009.TIF@eIMG![R3系表示氢原子或甲基]。一种层间绝缘膜用感光性树脂组成物，系层间绝缘膜的形成方法所使用之层间绝缘膜用感光性树脂组成物，该层间绝缘膜的形成方法系包含以下步骤：在基板上涂布感光性树脂组成物之涂布步骤；使涂布后的该感光性树脂组成物选择性地曝光之曝光步骤；及在曝光后使用硷显像液显像之显像步骤；该层间绝缘膜用感光性树脂组成物系含有硷可溶性树脂成分(A)及感光剂(B)；该硷可溶性树脂成分(A)未含有具羧基之结构单位，且该硷可溶性树脂成分(A)系含有共聚物(A1)，该共聚物(A1)系具有：下述通式(a-1)所示之结构单位(a1)、下述通式(a-2)所示之结构单位(a2)、以及该结构单位(a1)、(a2)以外的结构单位(a3)，该结构单位(a3)系从丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、丙烯醯胺类、甲基丙烯醯胺类、烯丙基化合物、乙烯醚类、乙烯酯类、或苯乙烯类衍生而成之结构单位；该感光剂(B)系由含苯醌二叠氮基化合物衍生之化合物，在该显像步骤，藉由2.38质量%氢氧化四甲铵水溶液进行显像时，未曝光部的溶解速度为10奈米/秒以下，曝光部的溶解速度为10奈米/秒以上，@sIMGTIF!d10010.TIF@eIMG![上述通式中，R0系表示氢原子或甲基，R1系表示单键或碳数1~5之伸烷基，R2系表示碳数1~5之烷基，a系表示1~5的整数，b系表示0或1~4的整数，a+b系5以下，又，R2系存在2个以上时，该等R2可互相不同，亦可相同]@sIMGTIF!d10011.TIF@eIMG![R3系表示氢原子或甲基]。一种层间绝缘膜的形成方法，系包含以下步骤之层间绝缘膜的形成方法：在基板上涂布感光性树脂组成物之涂布步骤；使涂布后的该感光性树脂组成物选择性地曝光之曝光步骤；及在曝光后使用硷显像液显像之显像步骤；其中该感光性树脂组成物系含有硷可溶性树脂成分(A)，该硷可溶性树脂成分(A)未含有具羧基之结构单位，且该硷可溶性树脂成分(A)系含有共聚物(A1)，该共聚物(A1)系具有：下述通式(a-1)所示之结构单位(a1)、下述通式(a-2)所示之结构单位(a2)、以及该结构单位(a1)、(a2)以外的结构单位(a3)，该结构单位(a3)系从丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、丙烯醯胺类、甲基丙烯醯胺类、烯丙基化合物、乙烯醚类、乙烯酯类、或苯乙烯类衍生而成之结构单位；该显像步骤之硷显像液系使用浓度1质量%以上且3质量%以下之氢氧化四甲铵水溶液；@sIMGTIF!d10012.TIF@eIMG![上述通式中，R0系表示氢原子或甲基，R1系表示单键或碳数1~5之伸烷基，R2系表示碳数1~5之烷基，a系表示1~5的整数，b系表示0或1~4的整数，a+b系5以下，又，R2系存在2个以上时，该等R2可互相不同，亦可相同]@sIMGTIF!d10013.TIF@eIMG![R3系表示氢原子或甲基]。