[发明专利]正型感光性树脂组合物，固化膜，保护膜，绝缘膜以及使用它们的半导体装置，显示器装置

说明书

技术领域

本发明涉及正型感光性树脂组合物、固化膜、保护膜、绝缘膜以及使用它们的半导体装置、显示器装置。

背景技术

以往，在半导体装置的表面保护膜、层间绝缘膜中，使用耐热性优良且具有卓越的电特性、机械特性等的聚酰亚胺树脂。但是，最近由于缺少高极性的来自酰亚胺环的羰基，因此，开始使用被认为耐湿可靠性良好的聚苯并噁唑树脂。另外，开发出一种感光性树脂组合物，该感光性树脂组合物通过对树脂本身赋予感光性，能够简化凸纹图案形成工序的一部分。

目前，通过安全性方面的进一步改良，开发出一种正型感光性树脂组合物，该正型感光性树脂组合物由可通过碱水溶液进行显影的聚苯并噁唑前躯体和作为感光剂的重氮醌(diazoquinone)化合物所构成(例如，参照专利文献1)。

在此，说明正型感光性树脂组合物的凸纹图案的制造与其显影机制。在晶片上形成正型感光性树脂组合物的涂膜，对该涂膜，通过称为步进机(stepper)的曝光装置，并从掩模上方照射化学射线(曝光)，由此形成被曝光的部分(以下称为“曝光部”)和未曝光的部分(以下称为“未曝光部”)。存在于该未曝光部中的重氮醌化合物不溶于碱水溶液中，而且，通过与树脂间的相互作用而进一步对碱水溶液具有耐性。另一方面，由于存在于曝光部的重氮醌化合物通过化学射线的作用而发生化学变化，生成羧酸，因此，可溶于碱水溶液中，促进树脂的溶解。利用该曝光部与未曝光部的溶解性的差异，溶解去除曝光部，由此可制作仅有未曝光部的凸纹图案。

在使用这些感光性树脂组合物时，特别重要的是感光性树脂组合物的感光度。若为低感光度、亦即感光度差时，曝光时间变长，产量降低。

因此，当为了提升感光性树脂组合物的感光度而增加作为感光剂的感光性重氮醌化合物的添加量时，或者提高感光剂中作为感光基的萘醌二叠氮磺酰基的取代率，从而提高感光性树脂组合物中的感光基浓度时，曝光部的溶解速度变快，即感光度得以提升，但在曝光部的显影后的图案底部，产生因化学射线的化学变化不足而未成为碱溶性化合物的感光剂等所造成的感光性树脂组合物的溶解残留(以下称为“浮渣”)的问题。

另外，作为其它提高感光度方法，可举出：为了增加曝光部对碱水溶液的溶解量而延长显影时间，另一方面，为了提高未曝光部对碱水溶液的耐性，如上述地增加感光性树脂组合物中的感光基浓度，或提高树脂分子量而降低溶解速度，或提高作为保持或支持感光剂的成分的苯酚化合物的分子量的方法，但该方法不仅反而降低产量，而且，浮渣也增加。

同样地，为了增加曝光部对碱水溶液的溶解量，例如降低树脂的分子量以提高溶解速度时，由于未曝光部也变得容易溶解，因此凸纹图案的形成变得困难，并因其倒塌，从而发生例如产生浮渣或分辨率降低的问题。再者，由于必须在未曝光部确保规定以上的膜厚，因此，显影时间极端变短，不仅生产管理变难，感光度反而也降低。

另外，随着近年来半导体元件的高集成化，凸版图案向细微化发展，高分辨率化也很重要。一般认为分辨率与感光度具有取舍(trade-of)关系，从这一点考虑，也强烈期望开发出不产生浮渣，具有高感光度且高分辨率，形成凸纹图案时的生产率高的感光性树脂组合物。

在专利文献2中，记载了含有由丙烯酸系共聚物构成的碱溶性树脂、聚羟基化合物的1，2-萘醌二叠氮-5-(和/或-4-)磺酸酯、及交联剂的正型感光性树脂组合物，作为聚羟基化合物的例示，记载有四苯酚化合物(0037段落的式[I-c]～[I-e])。

然而，专利文献2的正型感光性树脂组合物中，使用丙烯酸系共聚物作为碱溶性树脂，并未使用聚酰亚胺树脂或聚苯并噁唑树脂。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2004-125814号公报

专利文献2：日本特开2004-4233号公报

发明内容

发明要解决的课题

鉴于上述事情，本发明的目的在于提供一种不产生浮渣，呈高感光度且高分辨率的正型感光性树脂组合物、固化膜、保护膜、绝缘膜以及使用它们的半导体装置、显示器装置。

解决课题的方法

上述目的可通过下述[1]～[9]中记载的本发明而达成。

[1]一种正型感光性树脂组合物，其特征在于，含有：

聚酰胺系树脂(A)，含有具有通式(1)所示的重复单元的聚合物；以及

感光剂(B)，由通式(2)所示的苯酚化合物与1，2-萘醌二叠氮-4-磺酸的酯和通式(2)所示的苯酚化合物与1，2-萘醌二叠氮-5-磺酸的酯中的至少一者所构成，