DE69130585T2

DE69130585T2 - Photoempfindliche hitzebeständige Harzzusammensetzung und Verfahren zur Herstellung von Mustern

Info

Publication number: DE69130585T2
Application number: DE1991630585
Authority: DE
Inventors: Eiji Isehara-Shi Kanagawa 259-11 Horikoshi; Motoaki Atsugi-Shi Kanagawa 243 Tani; Isao Sagamihara-Shi Kanagawa 228 Watanabe
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-04-16
Filing date: 1991-04-16
Publication date: 1999-05-06
Anticipated expiration: 2011-04-17
Also published as: EP0453237B1; JP2980359B2; KR940011200B1; EP0453237A2; DE69130585D1; EP0453237A3; JPH0418450A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine filmbildende, fotoempfindliche, wärmebeständige Harzzusammensetzung und einen Prozeß für die Bildung eines wärmebeständigen isolierenden Harzmusters. Ein Film, der aus der fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzzusammensetzung der Erfindung gebildet wird (in der vorliegenden Beschreibung wird der Ausdruck "Film" im weiteren Sinne verwendet, um verschiedene Beschichtungen, Filme, Dünnfilme, etc. zu bezeichnen), hat ein ausgezeichnetes Adhäsionsvermögen an dem Basismaterial und eine gute Wärmebeständigkeit, Feuchtigkeitsbeständigkeit, Isoliereigenschaften, Festigkeit, Abnutzungsbeständigkeit und Wetterbeständigkeit und kann ferner mit niedrigen Kosten gebildet werden. Der Prozeß zur Bildung eines Musters gemäß der vorliegenden Erfindung ist vorteilhaft, weil ein Fotoresist zum Maskieren nicht erforderlich ist. Ein Muster aus einem wärmebeständigen isolierenden Harzfilm, der durch diesen Prozeß gebildet wird, ist als Komponente einer Schaltungsplatte oder eine Halbleitervorrichtung von Nutzen und kann zum Beispiel als Schutzfilm oder Isolierfilm (schichtisolierender Film) in gedruckten Schaltungen, gedruckten Platten, Verdrahtungsplatten und elektronischen Bauelementen zur Montage mit hoher Dichte genutzt werden. Der Ausdruck "Basismaterial" oder "zu behandelndes Basismaterial", der in der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, verweist auf Universalsubstrate, die Halbleitersubstrate, Keramiksubstrate, Metallsubstrate und verschiedene Schichtfilme und die Verdrahtung enthalten.
Zum Montieren von IC-Chips in gedruckten Schaltungen, gedruckten Platten, Verdrahtungsplatten und elektronischen Bauelementen, die Mehrchipmodule oder dergleichen enthalten (wie in Fig. 1 und 2 der beiliegenden Zeichnungen als Beispiel gezeigt), wird eine Lötverbindung zur Montage mit hoher Dichte verwendet. Daher sollten die Isolierfilme, die für die oben beschriebenen Schaltungssubstrate verwendet werden, der Wärme widerstehen können, die während des Lötens angewendet wird. Da ferner eine große Menge von Informationen schnell verarbeitet werden muß, sind Reduzierungen der Größe und Vergrößerungen des Volumens von Informationsprozessoren erforderlich. Halbleitervorrichtungen, die einen Hauptteil von solchen Informationsprozessoren bilden, sind durch eine Größenreduzierung von Elementeinheiten integriert worden, wodurch es möglich wurde, LSIs und VLSIs in der Praxis einzusetzen. Die Menge an Wärme (der Wärmewert), die von der Halbleitervorrichtung emittiert wird, nimmt mit einer Erhöhung der Integration von Elementeinheiten zu: in einer LSI beläuft sich der Wärmewert auf etwa 10 W.
Die Integration wird durch eine mehrfache Schichtung der Schaltung erreicht. Wenn ein integriertes Halbleiterschaltungselement gebildet wird, wird ein Isolator zum Isolieren von Schichten und zum Schützen der Oberflächen benötigt. Anorganische Isolatoren wie etwa Phosphorsilicatglas ("PSG"), Siliziumdioxid (SiO&sub2;) und Siliziumnitrid (Si&sub3;N&sub4;) werden für diesen Zweck verwendet.
Obwohl die oben beschriebenen anorganischen Isolatoren ausgezeichnete Eigenschaften haben, wie etwa eine dielektrische Festigkeit und Wärmebeständigkeit, ist es schwierig, einen Isolierfilm mit einer großen Dicke zu bilden, da der Isolierfilm durch ein chemisches Dampfabscheidungsverfahren ("CVD") gebildet wird.
Die Oberfläche eines Halbleitersubstrates, das mit einem Isolierfilm zu beschichten ist, hat eine beträchtliche Anzahl von feinen unebenen Abschnitten mit einem großen Seitenverhältnis. Da die obigen anorganischen Isolierfilme in Filmform hergestellt werden, die der Form der Oberfläche des Substrates ähnlich ist, kann es vorkommen, daß die Substratoberfläche nicht geglättet werden kann und keine ausreichende Deckung vorgesehen werden kann.
Daher sind Untersuchungen hinsichtlich der Verwendung von Polyimid (das durch Schleuderbeschichtung aufgetragen werden kann und eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit hat) nicht nur als Oberflächenschutzfilm eines integrierten Halbleiterschaltungselementes sondern auch als Schichtisolierfilm durchgeführt worden. Der Polyimidfilm kann gebildet werden durch Auflösen eines Polyimid-Präkursors wie etwa Bismaleimid, Polyamidsäure oder Diamin in einem Lösungsmittel wie z. B. N-Methyl-2-pyrrolidon ("NMP"), Auftragen der resultierenden Lösung auf ein Halbleitersubstrat zum Beispiel durch Schleuderbeschichtung und Erhitzen der Beschichtung auf eine Temperatur von 150 bis 400ºC, um eine Cyclodehydratisierungsreaktion zu verursachen und somit zu bewirken, daß die Beschichtung gehärtet wird. Die Cyclodehydratisierungsreaktion wird auch als Polyimidisierungsreaktion bezeichnet. Da das so gebildete Polyimid selbst keine Fotoempfindlichkeit aufweist, muß ein feines Muster des Polyimids gebildet werden, indem ein Fotoresist auf einen Film aus dem Polyimid-Präkursor aufgetragen wird, ein Resistmuster durch Fotolithografie gebildet wird, das Resistmuster auf die Polyimid-Präkursor-Schicht durch Naßätzen oder Plasmaätzen übertragen wird, um ein Muster zu bilden, das einen Polyimid-Präkursor umfaßt, und das Muster wärmebehandelt wird, um eine Cyclodehydratisierungsreaktion zu bewirken, um dadurch ein Polyimidmuster zu bilden.
Ein Polyimid, das selbst eine Fotoempfindlichkeit besitzt, wodurch es möglich wird, ein Polyimid zu einer beliebigen Form zu mustern, ist entwickelt worden und ist im Handel von verschiedenen Herstellern erhältlich. Bei diesem fotoempfindlichen Polyimid wird eine fotoempfindliche funktionelle Gruppe in das Molekül eines Polyimid-Präkursors eingeführt. Eine Fotoreaktion kann nur auf einem belichteten Abschnitt ausgeführt werden, um dadurch den belichteten Präkursor zu polymerisieren. Da der unbelichtete Abschnitt und der belichtete Abschnitt verschiedene Löslichkeiten haben, kann die Entwicklung dann unter Verwendung eines Lösungsmittels ausgeführt werden, um den unbelichteten Abschnitt aufzulösen und zu entfernen, während nur der belichtete Abschnitt belassen wird.
Bei einer anschließenden Wärmebehandlung wird die fotoempfindliche Gruppe, die eine schlechte Wärmebeständigkeit aufweist, mit fortschreitender Cyclodehydratisierung thermisch zersetzt und entfernt, so daß nur ein Polyimidabschnitt bestehen bleibt, der eine gute Wärmebeaständigkeit besitzt. Die fotoempfindliche Gruppe kann in den Polyimid- Präkursor durch eine kovalente Bindung, eine Ionenbindung oder dergleichen eingeführt werden.
Jedoch weist die Verwendung des oben beschriebenen fotoempfindlichen Polyimids die Probleme auf, daß das fotoempfindliche Polyimid teuer ist und daß eine große Reduzierung der Filmdicke auf Grund der Zersetzung der fotoempfindlichen Gruppe zu verzeichnen ist. Des weiteren hat sowohl das nichtfotoempfindliche Polyimid als auch das fotoempfindliche Polyimid eine schlechte Feuchtigkeitsbeständigkeit.
Zur Bezugnahme beschreiben die folgenden Patente einen Prozeß zur Bildung eines Musters.
Die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 56-22428 offenbart einen Prozeß zur Bildung eines Polyimidmusters mit den folgenden Schritten: (I) Bilden eines Films aus einem fotoempfindlichen Polyimid- Präkursor auf einem Substrat; (2) Bestrahlen des Films mit Licht in Musterform und Ausführen der Entwicklung; (3) Erhitzen des entwickelten Polyimid-Präkursor-Musters, um das Muster in ein Polyimidmuster umzuwandeln; und (4) Behandeln des resultierenden Polyimidmusters mit einem Ätzmittel für Polyimid. Ein Polyimid-Präkursor, der durch eine chemische Bindung mit einer fotoempfindlichen Gruppe verbunden ist oder mit einer fotoempfindlichen Verbindung (wie etwa Dichromat) vermischt ist, wird als fotoempfindlicher Polyimid-Präkursor verwendet. Bei diesem Prozeß kann der Entwicklungsrest des unbelichteten Abschnittes leicht entfernt werden, so daß ein Durchgangsloch erhalten werden kann, das frei von Defekten ist.
Die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 59-107346 offenbart ein wärmebeständiges fotoempfindliches Material, das einen fotoempfindlichen Polyimid-Präkursor umfaßt, der strukturelle Einheiten enthält, die durch die folgende Formel dargestellt werden:
wobei R&sub1; und R&sub2; jeweils eine Benzolringgruppe sind, R&sub3; ein Thietanring ist und COOR&sub3; mit der Amidgruppe in ortho-Stellung verbunden ist. Ein isolierendes, wärmebeständiges Polyimidmuster mit einem guten Adhäsionsvermögen an dem Halbleitersubstrat kann durch Mustern des fotoempfindlichen Materials auf dem Substrat hergestellt werden.
Obwohl es nicht als relevant für die vorliegende Erfindung angesehen wird, offenbart zusätzlich zu diesen Dokumenten die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 54-109828 eine wärmebeständige Fotoresistzusammensetzung, die 100 Gewichtsteile von wenigstens einem Polymer umfaßt, das ausgewählt ist aus einer Vielfalt von organischen, durch polare Lösungsmittel löslichen, wärmebeständigen Polymeren, die Polyimid enthalten, und 0,1 bis 100 Gewichtsteile, vorzugsweise 1 bis 50 Gewichtsteile, von einer monomeren Verbindung, die wenigstens zwei ethylenisch ungesättigte Doppelbindungen in einem Molekül von sich enthält. Die Menge der monomeren Verbindung, die in dem wärmebeständigen Polymer inkorporiert ist, sollte 100 Gewichtsteile nicht überschreiten, da solch eine Menge eine Reduzierung der Wärmebeständigkeit des resultierenden Fotoresists verursacht. Denn die selektierten monomeren Verbin dungen weisen nach dem Härten des Resists keine besonders gute Wärmebeständigkeit auf.
Es ist wünschenswert, ein fotoempfindliches Polyimid als schichtisolierenden Film bei der Herstellung einer integrierten Schaltung zu verwenden, die eine beträchtliche Menge an Wärme während des Gebrauchs erzeugt. Jedoch weist dieses fotoempfindliche Polyimid, wie oben beschrieben, das Problem auf, daß die Musterungspräzision auf Grund der Reduzierung der Filmdicke durch die Zersetzung einer fotoempfindlichen Gruppe, wenn der fotoempfindliche Polyimid- Präkursor wärmebehandelt wird, um ihn in ein Polyimid umzuwandeln, gemindert wird. Ferner ist das Material teuer.
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine filmbildende, fotoempfindliche, wärmebeständige Harzzusammensetzung vorzusehen, die bei der Herstellung von Schaltungssubstraten und Halbleitervorrichtungen zur Montage mit hoher Dichte, die Mehrchipmodule oder dergleichen enthalten, wie etwa gedruckte Schaltungen, gedruckte Platten, Verdrahtungsplatten und elektronische Bauelemente, nützlich ist und keine Reduzierung der Filmdicke während der Bildung eines Films bewirkt und niedrige Kosten hat.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten Musterungsprozeß für die Bildung eines wärmebeständigen isolierenden Harzmusters durch die Verwendung einer fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzzusammensetzung ohne Hilfe eines Fotoresists vorzusehen.
Noch ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltungsplatte vorzusehen, die unter Einsatz des obigen Musterbildungsprozesses hergestellt wird.
Um diese Ziele zu erreichen, führten die jetzigen Erfinder intensive und extensive Studien durch, und als Resultat fanden sie heraus, daß durch die Verwendung eines Polyimid-Präkursors, der selbst keine Fotoempfindlichkeit aufweist, in Kombination mit einem besonderen polymerisierbaren Monomer oder Oligomer die Probleme des herkömmlichen fotoempfindlichen Polyimids eliminiert werden können und das Bilden eines Polyimidfilms zur Verwendung als Oberflächenschutzfilm oder schichtisolierender Film mit viel niedrigeren Kosten als bei dem herkömmlichen Prozeß ermöglicht wird. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine filmbildende, fotoempfindliche, wärmebeständige Zusammensetzung vorgesehen, die einen Lack aus einem Polyimid-Präkursor umfaßt, der keine Fotoempfindlichkeit besitzt und einer Cyclodehydratisierungsreaktion beim Erhitzen unterzogen werden kann, um ein Polyimid zu bilden, eine fotopolymerisierbare Komponente, die mit dem Polyimid-Präkursor-Lack kompatibel ist und beim Fotopolymerisieren ein thermostabiles Polymer vorsehen kann, welche Komponente ausgewählt ist aus fotopolymerisierbaren trifunktionellen oder höherfunktionellen Acryl- oder Methacrylmonomeren und -oligomeren und fotopolymerisierbaren phosphazenischen Monomeren oder Oligomeren, und einen Polymerisationsinitiator, der die Polymerisation der fotopolymerisierbaren Komponente initiieren kann.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Prozeß zum Mustern eines Substrates vorgesehen, mit den folgenden Schritten: Beschichten eines Substrates mit einer fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzzusammensetzung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung; selektives Belichten der resultierenden Beschichtung aus der fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzzusammensetzung gemäß einem vorbestimmten Muster, um eine Fotopolymerisation der fotopolymerisierbaren Komponente in einem Muster zu induzieren, das mit dem selektierten Muster übereinstimmt; selektives Entfernen einer Zone der Beschichtung, die nicht diejenige ist, wo ein Polymer aus dem Monomer oder Oligomer gebildet worden ist; und Wärmebehandlung der zurückbleibenden Beschichtung, um eine Cyclodehydratisierung und Härtung des Polyimid-Präkursors zu bewirken, der in der Beschichtung enthalten ist, wodurch ein gemusterter Film aus dem Polyimid und dem thermostabilen Polymer gebildet wird.
Solch ein Musterungsprozeß kann bei der Herstellung eines Substrates für eine elektrisch leitfähige Schaltung zur Verwendung bei der Montage mit hoher Dichte eingesetzt werden, im besonderen bei der Herstellung von gedruckten Schaltungen, gedruckten Schaltungsplatten, gedruckten Verdrahtungen, Platten oder elektronischen Bauelementen.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Schaltungsplatte vorgesehen, die ein Substrat umfaßt, und zwei oder mehr elektrisch leitfähige Schichten, die über dem Substrat aufgetragen sind, welche elektrisch leitfähigen Schichten durch obere und untere schichtisolierende Filme voneinander isoliert sind und durch einen Zwischenschichtleiter, der ein Durchgangsloch in dem schichtisolierenden Film belegt, der sandwichartig zwischen ihnen angeordnet ist, elektrisch miteinander verbunden sind, und bei der der schichtisolierende Film, der das Durchgangsloch enthält, durch die folgenden Schritte hergestellt worden ist: Vorsehen, auf einer elektrisch leitfähigen Schicht als Basismaterial, einer fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzzusammensetzung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung; selektives Belichten der resultierenden Beschichtung aus der fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzzusammensetzung gemäß einem vorbestimmten Muster, um eine Fotopolymerisation der fotopolymerisierbaren Komponente in einem Muster zu induzieren, das mit dem selektierten Muster übereinstimmt; selektives Entfernen einer Zone der Beschichtung, die nicht diejenige ist, wo ein Polymer aus dem Monomer oder Oligomer gebildet worden ist; und Wärmebehandlung der zurückbleibenden Beschichtung, um eine Cyclodehydratisierung und Härtung des Polyimid-Präkursors zu bewirken, der in der Beschichtung enthalten ist, wodurch ein gemusterter Film aus dem Polyimid und dem thermostabilen Polymer gebildet wird.
Das Substrat, das hierbei bei der Herstellung einer Schaltungsplatte verwendet wird, ist vorzugsweise ein Glied, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Halb leitersubstrat, einem Keramiksubstrat, einem Metallsubstrat, einem anorganischen Substrat und einem organischen Substrat.
Zum besseren Verstehen der Erfindung und um zu zeigen, wie dieselbe verwirklicht werden kann, wird nun nur als Beispiel Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genommen, in denen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht ist, die eine Ausführungsform eines Mehrchipmoduls nach Stand der Technik zeigt, auf das die vorliegende Erfindung anwendbar ist;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht des Mehrchipmoduls von Fig. 1 ist;
Fig. 3A bis 3D Querschnittsansichten sind, die in der Reihenfolge eine Ausführungsform des Musterbildungsprozesses der vorliegenden Erfindung zeigen; und
Fig. 4A bis 4C schematische Ansichten sind, die in der Reihenfolge die Umwandlung eines Polyimid-Präkursors in Polyimid zeigen.
Bei der vorliegenden Erfindung wird eine filmbildende, fotoempfindliche, wärmebeständige Harzzusammensetzung hergestellt, indem ein Polyimid-Präkursor, der selbst keine Fotoempfindlichkeit besitzt und in Form eines Lackes verwendet wird, mit einer fotopolymerisierbaren Komponente kombiniert wird, wie oben erwähnt.
Die jetzigen Erfinder haben versucht, wie oben beschrieben, die Probleme der Verwendung eines fotoempfindlichen Polyimids zu eliminieren, und des weiteren versucht, einen Polyimidfilm für eine schichtisolierende Schicht mit viel niedrigeren Kosten als bei dem herkömmlichen Prozeß zu bilden. Als Resultat haben sie herausgefunden, daß dann, wenn ein zu behandelndes Basismaterial mit einem Gemisch aus der fotopolymerisierbaren Komponente, die ein Polymer mit ausgezeichneter Wärmebeständigkeit bilden kann, und einem Lack aus einem Polyimid-Präkursor beschichtet wird, einer selektiven Belichtung unter Verwendung einer Maske oder dergleichen unterzogen und entwickelt wird, der Polyimid- Präkursor-Lack zusammen mit der unbehandelten fotopolymerisierbaren Komponente aufgelöst und entfernt werden kann, während der Lack des Polyimid-Präkursors an einem belichteten Abschnitt zusammen mit einem Polymer, das aus der fotopolymerisierbaren Komponente gewonnen wurde, zurückbleibt.
Wenn dann der zurückbleibende Lack aus dem Polyimid- Präkursor zusammen mit dem Polymer, das aus der fotopolymerisierbaren Komponente gewonnen wurde, in dem belichteten Abschnitt wärmebehandelt wird, geht eine Cyclodehydratisierungsreaktion des Polyimid-Präkursors vonstatten, wodurch bewirkt wird, daß der Polyimid-Präkursor in ein Polyimid umgewandelt wird. Da das so gebildete Polyimidharzmuster ein Gemisch aus einem Polyimid und dem Polymer der fotopolymerisierbaren Komponente ist, ist die Wärmebeständigkeit dennoch niedriger als bei einem Muster, das nur aus einem Polyimid besteht. Die Natur des Produktes beim Aussetzen des gemusterten und durch Fotoreaktion erhaltenen Materials der erhöhten Temperatur ist ungewiß, aber es scheint ein Copolymer aus einem Polyimid und dem Polymer zu enthalten und wird als solches im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 4A bis 4C beschrieben. Die Verwendung eines fotopolymerisierbaren Monomers mit ausgezeichneter Wärmebeständigkeit als fotopolymerisierbare Komponente ermöglicht es, daß die elektrischen Eigenschaften, die bei elektronischen Bauelementen gefordert werden, wie etwa Wärmebeständigkeit und Isoliereigenschaften hinlänglich beibehalten werden.
Genauer gesagt, in JIS-(Japanischer Industriestandard)- Standards ist spezifiziert, daß eine Wärmebeständigkeit während des Lötens bei 270ºC bei elektronischen Bauelementen gefordert wird, und das fotoempfindliche, wärmebeständige Harzprodukt, das aus der fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzzusammensetzung gewonnen wird, kann dem Wärmebeständigkeitsstandard, der in den JIS-Standards spezifiziert ist, zur Genüge entsprechen.
Als Resultat von Experimenten haben die jetzigen Erfinder herausgefunden, daß die Eigenschaften des fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzes vielmehr von den Eigenschaften der fotopolymerisierbaren Komponente und des Fotopolymerisationsinitiators als von dem Lack eines Polyimid-Präkursors abhängen.
Beim Praktizieren der vorliegenden Erfindung können beliebige Präkursoren von verschiedenen Polyimidien (einschließlich von modifizierten Produkten) verwendet werden. Gemäß den Erkenntnissen der jetzigen Erfinder kann der Polyimid-Präkursor nach Bedarf hergestellt werden, oder es kann ein im Handel erhältlicher Polyimid-Präkursor verwendet werden, ohne daß irgendein bedeutender Unterschied hinsichtlich des Effektes dieser Polyimide beobachtet wird. Geeignete Polyimid-Präkursoren zur Verwendung beim Praktizieren dieser Erfindung sind Präkursoren von Polyimiden wie etwa Präkursoren von modifizierten Polyimiden, Präkursoren von Polybismaleimid und Präkursoren von modifizierten Polybismaleimiden. Ähnlich können auch Polyimidplastwerkstoffe verwendet werden. Die oben beschriebenen Präkursoren können allein oder in Form von Gemischen aus ihnen verwendet werden.
Die fotopolymerisierbare Komponente, die mit dem Lack kompatibel ist und ein thermostabiles Polymer beim Polymerisieren vorsehen kann, ist vorzugsweise ein Acryl- oder Methacrylmonomer oder -oligomer mit einer Isocyanuratstruktur. Anderenfalls kann das Monomer oder Oligomer eine Acryloyl- oder Methacryloylgruppe in einer End- und/oder einer Seitenkette in seinem Molekül haben, oder es kann ein Oligoesteracrylat sein. Alternativ kann das fotopolymerisierbare Monomer ein phosphazenisches Monomer oder Oligomer sein. Die oben beschriebenen fotopolymerisierbaren Monomere oder Oligomere können gewöhnlich durch die Wirkung von Licht oder Wärme polymerisiert werden und werden daher zur Verwendung als fotopolymerisierbare Komponente bevorzugt.
Die jetzigen Erfinder haben fotopolymerisierbare Monomere oder Oligomere untersucht, die eine gute Kompatibilität mit dem Polyimid-Präkursor aufweisen und ein Polymer mit guter Wärmebeständigkeit vorsehen können, und haben als Resultat herausgefunden, daß Acryl- oder Methacrylmonomere oder -oligomere geeignet sind, die gewöhnlich als UV-härtbarer Klebstoff verwendet werden.
Das tri- oder höherfunktionelle Acryl- oder Methacrylmonomer oder -oligomer kann ein Polyesteracrylat-, Epoxidacrylat-, Urethanacrylat- oder Silikonacrylatmonomer oder - oligomer sein. Tri- oder höherfunktionelle Acrylatmonomere oder -oligomere mit einer Isocyanuratstruktur, zum Beispiel Tris(acryloyloxyethyl)isocyanurat, Isocyanursäure-EO(n = 3)·&epsi;-Caprolacton-modifiziertes Triacrylat und verzweigte polyfunktionelle Acrylatmonomere oder -oligomere, zum Beispiel Trimethylolpropantriacrylat, EO-modifiziertes Trimethylolpropantriacrylat, Pentaerythritoltriacrylat, Pentaerythritoltetraacrylat und Pentaerythritolhexaacrylat sind besonders zweckmäßig. Entsprechende Methacrylatmonomere oder -oligomere können auch verwendet werden, aber dann ist eine leichte Verringerung der Fotoempfindlichkeit zu verzeichnen. Es ist herausgefunden worden, daß dann, wenn eine Verringerung der Dielektrizitätskonstante des Isolierfilmus erforderlich ist, eine Mischung aus tri- oder höherfunktionellem Acryl- oder Methacrylfluoromonomer oder -fluorooligomer gute Resultate vorsieht.
Ferner haben die jetzigen Erfinder herausgefunden, daß anorganische Polymer-Präkursoren, die in UV-härtbaren Beschichtungsmaterialien verwendet werden, besonders phosphazenische Monomere oder Oligomere, auch als fotopolymerisierbare Komponente geeignet sind.
Die Phosphazenverbindungen sind als Beschichtungsmaterialien mit guter Wärmebeständigkeit bekannt (siehe japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 63- 241075). Bei der Erfindung, die in dieser Veröffentlichung beschrieben ist, sind die Phosphazenverbindungen zur Verwendung als Beschichtungsmaterial zum Schützen der Oberfläche von Dekorfolien, Hölzern, Kunststoffen, Papier und Bekleidung bestimmt. Selbst wenn die Phosphazenverbindung in einem Füllmittel verwendet wird, ist das Füllmittel aus diesem Grund auf anorganische Füllmittel und anorganische Materialien wie etwa Siliziumoxid begrenzt. Die Offenbarung in dieser Veröffentlichung ist nicht auf irgendeine Lehre hinsichtlich der Verwendung der Phosphazenverbindung in Kombination mit einem organischen Material gerichtet. Anders als die vorliegende Erfindung offenbart die oben beschriebene Veröffentlichung im besonderen keine Anwendungen, bei denen die Phosphazenverbindung mit einem Polyimid-Präkursor zur Verwendung als fotoempfindlicher Isolierfilm kombiniert wird, der auf dieselbe Weise wie jener selektiv gemustert wird, der bei dem fotoempfindlichen Polyimid verwendet wird.
Das phosphazenische Monomer ist vorzugsweise die folgende Verbindung, bei der der Chlorabschnitt des Hexachlorocyclotriphosphazens [3PNC] zum Beispiel durch eine Acrylatgruppe, eine Methacrylatgruppe, eine Vinylgruppe oder eine Allylgruppe substituiert wird.
Spezifische Beispiele für solche substituierenden Gruppen enthalten einen Rest, der durch Entfernen eines Wasserstoffatoms aus einer Hydroxylgruppe in Methacrylaten gebildet wird, wie etwa in 2-Hydroxyethylmethacrylat, 2-Hydroxypropylmethacrylat und 2-Hydroxymethylmethacrylat (ein Hydroxyalkylmethacrylatrest), und einen Rest, der durch Entfernen eines Wasserstoffatoms aus einer Hydroxylgruppe in Acrylaten gebildet wird, wie etwa in 2-Hydroxyethylacrylat und 2-Hydroxybutylacrylat und 3-Hydroxy-2-tert-butylpropylacrylat (ein Hydroxyalkylacrylatrest).
Ein Rest, der durch Entfernen eines Wasserstoffatoms aus einer Hydroxylgruppe in 2-Hydroxyethylmethacrylat gebildet wird, und ein Rest, der durch Entfernen eines Wasserstoffatoms aus einer Hydroxylgruppe in 2-Hydroxyethylacrylat gebildet wird, werden besonders bevorzugt. Wenn die Vorteile der oben beschriebenen verschiedenen Hydroxyalkylmethacrylatreste mit jenen der Hydroxyalkylacrylatreste verglichen werden, sind die Hydroxyalkylacrylatreste die besseren, da die Vernetzungsrate höher ist. Ferner ist auch die Verwendung des phosphazenischen Monomers oder Oligomers in Form eines Gemisches mit einem tri- oder höherfunktionellen Acrylat- oder Methacrylatmonomer, das kein anorganisches Material enthält, möglich.
Um wieder auf die Acryl- oder Methacrylmonomere oder -oligomere zurückzukommen, die verwendet werden können, haben die jetzigen Erfinder herausgefunden, daß die folgenden Acryloligomere, die als UV-härtbarer Klebstoff verwendet worden sind, auch als polymerisierbares Oligomer geeignet sind.
Im besonderen ist herausgefunden worden, daß Oligomere oder Oligoesteracrylate mit einer Methacryloylgruppe in ihrer End- oder Seitenkette als Acryloligomer besonders zweckmäßig sind. Außer in speziellen Fällen sieht ein Oligomer mit einer Acryloylgruppe eine höhere Reaktivität und Empfindlichkeit als ein Oligomer mit einer Methacryloylgruppe vor. Genauer gesagt, es ist herausgefunden worden, daß trifunktionelle oder höherfunktionelle Acryloligomere mit der folgenden Struktur besonders dienlich sind.
Dabei ist A ein Acrylsäure-, zum Beispiel ein Acrylsäure- oder Methacrylsäurederivatrest;
ist B ein Polyalkoholderivatrest, zum Beispiel ein 2- Ethyl-2-hydroxymethyl-1,3-propandiol- oder Pentaerythritolderivatrest; und
ist C ein Derivatrest einer mehrwertigen Säure, zum Beispiel ein 3-Cyclohexen-1,2-dicarboxylsäure- oder 4-Cyclohexen-1,2-dicarboxylsäurederivatrest.
Die Polymerisation der obengenannten fotopolymerisierbaren Monomere oder Oligomere wird induziert und geht bei Vorhandensein eines Polymerisationsinitiators durch die Wirkung von Licht vonstatten. Ein Radikal wird von dem Polymerisationsinitiator erzeugt, und dieses Radikal induziert die Polymerisation des fotopolymerisierbaren Monomers oder Oligomers. Die jetzigen Erfinder haben Studien im Hinblick auf das Herausfinden eines Polymerisationsinitiators durchgeführt, der für die praktische Anwendung der vorliegenden Erfindung nützlich ist, und haben als Resultat festgestellt, daß Verbindungen geeignet sind, die dafür wohlbekannt sind, daß sie ein Radikal durch Wirkung von Licht erzeugen können, wie zum Beispiel Benzoinetherverbindungen, Ketalinetherverbindungen, Ketalverbindungen, Acetophenonverbindungen, Benzophenonverbindungen, Thioxanthonverbindungen, organische Peroxide, N-Phenylglycin, Triazinverbindungen und Allen-Eisen-Komplexe. Typische Beispiele für den Polymerisationsinitiator sind wie folgt, aber es versteht sich, daß der Polymerisationsinitiator nicht nur auf diese begrenzt ist.
Benzoinetherverbindungen: Isopropylbenzoinether, Isobutylbenzoinether, etc.
Ketalverbindungen: 1-Hydroxycyclohexylphenylketon, Benzyldimethylketal, etc.
Acetophenonverbindungen: Acetophenon, 2-Hydroxy-2-methylpropiophenon, 4-Isopropyl-2-hydroxy-2-methylpropiophenon, etc.
Benzophenonverbindungen: Benzophenon, Methyl-o-benzoylbenzoat, etc.
Thioxanthonverbindungen: 2-Methylthioxanthon, 2-Chlorothioxanthon, etc.
Organische Peroxide: Ketonperoxid, Peroxyketal, Hydroperoxid, Dialkylperoxid, Diacylperoxid, Peroxyester, Peroxydicarbonat, etc.
Triazinverbindungen: Verbindungen mit einer 1,3,5-Triazinstruktur und wenigstens einer Trichloromethylgruppe in ihrem Molekül, wie etwa 2,4,6-Tris(trichloromethyl)-1,3,5-triazin und 2,4- Bis(trichloromethyl)-6-phenyl-1,3,5-triazin.
Allen-Eisen-Komplexe: (η&sup6;-Benzen)-(η&sup5;-Cyclopentadienyl)-Eisen(II)-hexafluorophosphat, (η&sup6;-Pyren)-(η&sup5;-Cyclopentadienyl)-Eisen(II) - hexafluoroantimonat, (η&sup6;-Naphthalen)-(η&sup5;-Cyclopentadienyl)-Eisen(II)-hexafluorophosphat, etc.
Die oben beschriebenen Polymerisationsinitiatoren können allein oder in Form eines Gemisches aus ihnen verwendet werden. Ferner ist es möglich, die Empfindlichkeit durch Belichtung mit einer optimalen Wellenlänge zu verstärken.
Weiterhin wird die Verwendung des oben beschriebenen Polymerisationsinitiators in Kombination mit einem Sensibilisator vom Gesichtspunkt des erreichbaren Effektes empfohlen. Beispiele für geeignete Sensibilisatoren enthalten Din-butylamin, n-Butylamin, Triethylamin und Triethylentetramin sowie Ketocumarinfarbstoffe, Cumarinfarbstoffe, Thioxanthenfarbstoffe, Xanthenfarbstoffe und Thiopyryliumsalzfarbstoffe.
Die Anteile des Polyimid-Präkursors, der fotopolymerisierbaren Komponente und des Polymerisationsinitiators an der wärmebeständigen Harzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung können in Abhängigkeit von Faktoren wie etwa den gewünschten Resultaten großzügig variiert werden. Die jetzigen Erfinder haben herausgefunden, daß es nützlich ist, die oben beschriebenen Acrylmonomere oder -oligomere in einer Menge von 10 bis 500 Gew.-% auf der Basis des Polyimid-Präkursors (Gewicht des Polyimid-Präkursors, der in dem Lack enthalten ist) und den Polymerisationsinitiator in einer Menge von 0,1 bis 50 Gew.-% auf der Basis des Monomers oder Oligomers zu verwenden. Da die fotopolymerisierbare Komponente preiswerter als der Polyimid-Präkursor ist, fallen die Kosten des resultierenden fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzfilms oder eines Musters per se, das aus ihm gebildet wird, wenn die Menge des fotopolymerisierbaren Monomers oder Oligomers zunimmt. Ferner wird die Fotoempfindlichkeit mit einer Vergrößerung der Menge der fotopolymerisierbaren Komponente und des Fotopolymerisationsinitiators erhöht.
Die Bildung des wärmebeständigen, isolierenden Harzmusters gemäß der vorliegenden Erfindung beginnt mit dem Auftragen der fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzzusammensetzung auf dem zu behandelnden Basismaterial. Das Auftragen erfolgt, indem eine Harzzusammensetzung in Form einer fotoempfindlichen Flüssigkeit oder dergleichen auf die Oberfläche eines selektierten Basismaterials wie zum Beispiel eines Keramiksubstrates wie etwa Aluminiumoxid (Al&sub2;O&sub3;) oder eines Metallsubstrates, eines Halbleitersubstrates (zum Beispiel ein Siliziumsubstrat oder ein Saphirsubstrat) oder dergleichen im Fall der Verwendung als Schaltungssubstrate, gedruckte Platten und Verdrahtungsplatten zur Montage mit hoher Dichte, die ein Mehrchipmodul enthalten, durch den herkömmlichen Beschichtungsprozeß wie etwa Schleuderbeschichtung, Tauchbeschichtung oder Rakelbeschichtung gleichförmig aufgetragen wird. Die so gebildete Beschichtung aus der fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzzusammensetzung wird bei erhöhter Temperatur vorgebacken, um ein in ihr enthaltenes Lösungsmittel in gewissem Grade zu verdampfen (der Lack, der den Polyimid-Präkursor enthält, umfaßt gewöhnlich 80 Gew.-% oder mehr N-methyl-2-pyrrolidon als Lösungsmittel).
Nach dem Vorbacken wird die resultierende Beschichtung Bedingungen ausgesetzt, wodurch die Fotopolymerisation der fotopolymerisierbaren Komponente in einem vorbestimmten Muster induziert werden kann, welches das Muster ist, das für den schließlichen wärmebeständigen, isolierenden Harzfilm erforderlich ist. Vorzugsweise wird ein Lichtmuster auf die Beschichtung angewendet, das zum Erzeugen von freien Radikalen von dem Fotopolymerisationsinitiator, der vorhanden ist, notwendig ist. Genauer gesagt, das selektive Bestrahlen mit Licht, wie etwa mit ultraviolettem Licht, erfolgt durch eine Maske. Daher wird nur das fotopolymerisierbare Monomer oder Oligomer, das in dem belichteten Abschnitt enthalten ist, selektiv polymerisiert.
Dann werden die Zonen in der Beschichtung, die nicht diejenigen sind, wo ein Polymer von dem fotopolymerisierbaren Monomer oder Oligomer gebildet worden ist, selektiv entfernt. Zu diesem Zweck wird eine Entwicklungslösung verwendet, die ein Lösungsmittel umfaßt, mit dem der Polyimid-Präkursor und das unbehandelte fotopolymerisierbare Monomer oder Oligomer aufgelöst werden können.
Anschließend wird die bei der Entwicklung nichtgelöste und nichtentfernte, zurückbleibende Beschichtung; wärmebehandelt, um den Polyimid-Präkursor in der Beschichtung zu polymerisieren. Der Wärmebehandlungstemperatur (Erhitzungstemperatur) sind bei diesem Schritt keine besonderen Grenzen gesetzt, solange der Polyimid-Präkursor in ein Polyimid umgewandelt wird, ohne daß eine Zersetzung des fotopolymerisierten Monomers oder Oligomers auftritt. Im allgemeinen liegt die Temperatur vorzugsweise jedoch bei etwa 250 bis 350ºC.
Gemäß dem Prozeß der vorliegenden Erfindung kann ein wärmebeständiges, isolierendes Harzmuster mit befriedigenden Eigenschaften bei niedrigen Kosten durch die oben beschriebene Folge von Schritten erhalten werden. Wenn es erforderlich ist, ist es ferner auch möglich, einen ungemusterten fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzfilm unter Einsatz dieses Prozesses zu bilden.
Die vorliegende Erfindung kann, wie oben beschrieben, bei der Produktion eines Mehrchipmoduls vorteilhaft angewendet werden. Eine Ausführungsform des Mehrchipmoduls ist in Fig. 1 (äußeres Aussehen) und Fig. 2 (Querschnitt) gezeigt. Genauer gesagt, der Mehrchipmodul, der in den Zeichnungen gezeigt ist, ist versehen mit einem LSI-Chip 2, der auf ein Substrat 1 montiert ist, und einer flexiblen gedruckten Platte 3. Dieser Mehrchipmodul hat, wie in Fig. 2 gezeigt, solch eine Schichtstruktur, daß eine Erdungsschicht 12, eine Signalschicht 13, eine Elektroenergiezuführungsschicht 14 und eine Oberflächenelektrodenschicht 15 auf einem Substrat 10 wie etwa einem Siliziumwafer oder einem Keramiksubstrat sukzessive laminiert sind, wobei zwischen jeder Schicht eine Isolierschicht 11 eingefügt ist, die diese Erfindung verkörpert. Ein Zwischenschichtleiter 16 ist in Durchgangslöcher gefüllt, um die oberen und unteren leitfähigen Schichten miteinander zu verbinden.
Im allgemeinen haben die Mehrchipmodule, auf die die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, eine Mindestgröße von etwa 5 cm · 5 cm, und sie enthalten zum Beispiel einen Silizium-(Si)-Wafer mit einem Durchmesser von 7,6 cm (3 Zoll) oder eine Platte wie etwa eine Glas-, Aluminium-, Kupfer- oder Keramikplatte mit einer Größe von etwa 70 mm · 70 mm. Ein Mustern des elektrischen Leiterkörpers wie Aluminium oder Kupfer kann bei verschiedenen Schichtdicken und Musterbreiten erfolgen. Das Leitermuster kann zum Beispiel durch Dampfabscheidung eines Leitermetalls gebildet werden, woran sich ein selektives Naßätzen des abgeschiedenen Metalls anschließt. Bei diesem Naßätzen wird vorzugsweise ein fotolithografischer Prozeß eingesetzt. Der Zwischenschichtisolator oder schichtisolierende Film der vorliegenden Erfindung, der aus der beschriebenen wärmebeständigen Zusammensetzung hergestellt wird, kann mit einer Filmdicke von unter 40 um aufgetragen werden.
In diesem Zusammenhang wird der Musterbildungsprozeß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 3A bis 3D und Fig. 4A bis 4C beschrieben.
Eine fotoempfindliche Lösung oder Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung wird durch Schleuderbeschichtung auf einen Si-Wafer mit einem Durchmesser von 7,6 cm (3 Zoll) aufgetragen und dann 1 h lang bei 90ºC vorgebacken. Ein Film 21 aus der Harzzusammensetzung wird, wie in Fig. 3A gezeigt, mit einer Dicke von 5 um auf dem Si-Wafer 20 gebildet. Der Film aus der Harzzusammensetzung umfaßt, wie in Fig. 4A schematisch gezeigt, das fotopolymerisierbare Monomer (oder Oligomer) 26 und den Polyimid-Präkursor 27.
Als nächstes wird, wie in Fig. 3B gezeigt, eine Glasmaske des Negativtyps 25 mit einer Musterbreite von 20 um über dem Si-Wafer 20 angeordnet. Der Film 21 aus der Harzzusammensetzung wird durch die Glasmaske 25 ultraviolettem Licht, das eine Wellenlänge von etwa 250 nm hat, (oder einer Strahlung mit einer Wellenlänge von 250 bis 400 nm von einer Hg-Lampe) mit einer Belichtungsstärke von 480 mJ/cm² ausgesetzt. Als Resultat dieser selektiven Belichtung wird der unbelichtete Bereich des Films 21 nicht verändert, aber der belichtete Bereich 22 wird verändert, da das fotopolymerisierbare Monomer polymerisiert wird. Der belichtete Bereich 22 umfaßt, wie in Fig. 4B gezeigt, den Polyimid-Präkursor 27 und das Fotopolymerisationsprodukt 28 des Monomers (oder Oligomers) zusätzlich zu dem Monomer (oder Oligomer), das unumgesetzt blieb (nicht gezeigt).
Nach der selektiven Belichtung wird der Film 21 mit einer Lösung aus N-Methyl-2-pyrrolidon bei einem Ultra schallentwicklungsverfahren entwickelt. Der belichtete Bereich 22 verbleibt auf dem Wafer 20, wie in Fig. 3C gezeigt.
Schließlich wird der Wafer 20 30 min. lang bei 270ºC (oder bei einer geeigneten Temperatur zwischen 250 und 350 ºC für eine geeignete Zeit) erhitzt, um den Polyimid-Präkursor in Polyimid umzuwandeln. Auf dem Wafer 20 wird ein Muster 23 aus dem resultierenden Polyimidharz erhalten, wie in Fig. 3D gezeigt. Das resultierende Polyimidharz ist in Fig. 4C gezeigt. Und zwar umfaßt das Polyimidharz das Polymerisationsprodukt 28 aus dem Monomer (oder Oligomer) und Polyimid 29. Es sei erwähnt, daß Fig. 4A bis 4C schematische Ansichten sind, und deshalb sind die Formen und Anteile der Komponenten 26, 27, 28 und 29 so gezeigt, um das Verstehen der Umwandlung des Polyimid-Präkursors in Polyimidharz zu unterstützen.
Die Umwandlung des Polyimid-Präkursors in Polyimidharz wird durch das folgende Reaktionsschema dargestellt: Polyimid-Präkursor Polyimid
Zum besseren Verstehen der vorliegenden Erfindung werden nun die fotoempfindliche, wärmebeständige Harzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung und die Bildung eines Musters unter Verwendung derselben anhand der folgenden Beispiele beschrieben.

Beispiel 1

Die Verwendung von verschiedenen Polyimid-Präkursoren wurde geprüft.
Lacke aus einem Polyimid-Präkursor und aus einem Polybismaleimid-Präkursor, die jeweils einen Präkursorgehalt von 14,5 Gew.-% hatten, wurden hergestellt, und es zeigten sich keine nennenswerten Differenzen zwischen der Leistung der Präkursoren, als mit demselben fotopolymerisierbaren Monomer und Fotopolymerisationsinitiator gearbeitet wurde.
Lack aus dem Polyimid-Präkursor: (Präkursorgehalt des Lackes: 14,5 Gew.-%)... 50,0 g
Fotopolymerisierbares Monomer: [Tris(acryloyloxyethyl)isocyanurat]... 10,0 g
Fotopolymerisationsinitiator: Benzophenon... 1,0 g
Eine fotoempfindliche Lösung mit der oben beschriebenen Zusammensetzung wurde durch Schleuderbeschichtung auf einen vorbehandelten Si-Wafer mit einem Durchmesser von 7,6 cm (3 Zoll) aufgetragen, und der beschichtete Wafer wurde 1 h lang bei 90ºC vorgebacken, um eine fotoempfindliche Platte zu erzeugen. Die Dicke des Films nach dem Vorbacken betrug 5 um.
Eine Glasmaske des Negativtyps mit einer minimalen Musterbreite von 30 um wurde auf der fotoempfindlichen Platte vorgesehen und mit ultraviolettem Licht mit einer Wellen länge von 250 nm bei einer Belichtung von 480 mJ/cm² bestrahlt.
Dann wurde die fotoempfindliche Platte einer Ultraschallwellenentwicklung mit N-Methyl-2-pyrrolidon unterzogen und in Ethylalkohol gespült, wodurch die Platte entwickelt wurde. Die unbelichtete Zone wurde herausgespült oder aufgelöst, während nur die belichtete Musterzone zurückblieb.
Die Platte wurde dann 30 min. lang bei 270ºC erhitzt, um den verbleibenden Polyimid-Präkursor in Polyimidharz umzuwandeln. Obwohl die Tiefe der gelben Farbe in der gemusterten Zone leicht zunahm, wurde als Resultat keine andere Veränderung beobachtet.
Das resultierende Muster wurde unter einem Mikroskop untersucht, und bei keinem Prüfstück wurden Brüche festgestellt. Die thermische Zersetzungstemperatur des Harzes in der Musterzone wurde gemessen, und es wurde herausgefunden, daß die Harze bis zu etwa 350ºC stabil waren, ungeachtet der Lacktypen, die als Präkursor verwendet wurden.

Beispiel 2

Die Verwendung von verschiedenen fotopolymerisierbaren Monomeren wurde geprüft.
Ein Experiment wurde auf dieselbe Weise wie bei Beispiel 1 durchgeführt, außer daß in jedem Fall dieselbe Art von Polyimid-Präkursor-Lack und derselbe Fotopolymerisationsinitiator wie bei Beispiel 1 verwendet wurde. Vier verschiedene fotopolymerisierbare Monomere wurden untersucht. Die Belichtung erfolgte durch Bestrahlen der fotoempfindlichen Platten mit ultraviolettem Licht mit einer Wellenlänge von 250 nm.
Die Identität des fotopolymerisierbaren Monomers, die Belichtung und die thermische Zersetzungstemperatur sind in Tabelle 1 angegeben, wobei die Identität und die Menge des fotopolymerisierbaren Monomers, das durch Nr. 1 bis 4 gekennzeichnet ist, wie folgt sind:
Nr. 1: Tris(acryloyloxyethyl)isocyanurat (10 g) (dasselbe Material wie bei Beispiel 1)
Nr. 2: Pentaerythritoltriacrylat (20 g)
Nr. 3: Dipentaerythritolhexaacrylat (15 g)
Nr. 4: Gemisch aus Tris(acryloyloxyethyl)isocyanurat (6 g) und Trimethylolpropantriacrylat (4 g)
Die Muster wurden unter einem Mikroskop untersucht, und bei keinem Prüfstück wurden Brüche festgestellt. Die thermische Zersetzungstemperatur des Harzes in der gemusterten Zone wurde gemessen, und als Resultat wurde herausgefunden, daß sie bei 280 bis 400ºC lag. Tabelle 1

Beispiel 3

Die Verwendung von verschiedenen Fotopolymerisationsinitiatoren wurde geprüft.
Ein Experiment wurde auf dieselbe Weise wie bei Beispiel 1 durchgeführt, außer daß derselbe Polyimid-Präkursor- Lack und derselbe fotopolymerisierbare Initiator wie bei Beispiel 1 mit sechs verschiedenen Fotopolymerisationsinitiatoren verwendet wurden, die unten angegeben sind. Die fotoempfindlichen Platten wurden mit ultraviolettem Licht mit einer Wellenlänge von 250 nm mit geeigneten Belichtungen bestrahlt.
Die Identität und Menge des Fotopolymerisationsinitiators und die Belichtung, die für die Bildung eines Musters erforderlich war, sind in Tabelle 2 angegeben, wobei die Identität und die Menge des Fotopolymerisationsinitiators, der durch Nr. 1 bis 6 gekennzeichnet ist, wie folgt sind:
Nr. 1: Benzophenon (1,0 g) (dasselbe Material wie bei Beispiel 1)
Nr. 2 : 3,3'4,4'Tetra-(tert-butylperoxycarbonyl)- benzophenon (0,80 g)
Nr. 3: Isopropylbenzoinether (2,0 g)
Nr. 4 : 2-Hydroxy-methyl-propiophenon (0,50 g)
Nr. 5 : 2-Methylthioxanthon (0,20 g)
Nr. 6 : 2,4-Bis(trichloromethyl)-6-phenyl-1,3,5- triazin (1,50 g)
Die Muster wurden unter einem Mikroskop untersucht, und bei keinem Prüfstück wurden Brüche festgestellt.
Diese Resultate wurden erhalten, als die Entwicklung auf dieselbe Weise wie bei Beispiel 1 durchgeführt wurde, und sie spiegeln nicht die verschiedenen Empfindlichkeiten der Fotopolymerisationsinitiatoren wider. Deshalb ist herausgefunden worden, daß die Empfindlichkeit mit der Menge des hinzugefügten Fotopolymerisationsinitiators und den Entwicklungsbedingungen schwankt.

Tabelle 2

Fotopolymerisationsinitiator Belichtung (mJ/cm²)
Nr. 1 480
Nr. 2 400
Nr. 3 400
Nr. 4 800
Nr. 5 1.280
Nr. 6 560

Beispiel 4

Die Verwendung eines modifizierten Polyimid-Präkursors wurde geprüft, wobei eine Zusammensetzung genutzt wurde, die folgendes umfaßte:
Lack aus dem Polyimid-Präkursor: silikonmodifiziertes Polyimid (Präkursorgehalt des Lackes: 13,5 Gew.-%).... 50,0 g
Fotopolymerisierbares Monomer: Pentaerythritoltetraacrylat.... 12,0 g
Fotopolymerisationsinitiator: Benzoylperoxid.... 2,0 g
Eine fotoempfindliche Lösung mit der oben beschriebenen Zusammensetzung wurde durch Schleuderbeschichtung auf einen vorbehandelten Si-Wafer mit einem Durchmesser von 7,6 cm (3 Zoll) aufgetragen, und der beschichtete Wafer wurde 1 h lang bei 120ºC vorgebacken, um eine fotoempfindliche Platte zu erzeugen. Die Dicke des Films nach dem Vorbacken betrug 6 um.
Eine Glasmaske des Negativtyps mit einer minimalen Musterbreite von 30 um wurde auf der fotoempfindlichen Platte vorgesehen und mit einer Quecksilberhochdrucklampe 20 s lang bestrahlt.
Dann wurde die fotoempfindliche Platte einer Ultraschallwellenentwicklung mit einer gemischten Lösung aus N- Methyl-2-pyrrolidon und Methylcellosolve unterzogen und in Isopropylalkohol gespült, wodurch die Platte entwickelt wurde. Die unbelichtete Zone wurde herausgespült, während nur die belichtete Musterzone zurückblieb.
Die Platte wurde dann 30 min. lang bei 300ºC erhitzt, um den verbleibenden Polyimid-Präkursor in Polyimidharz umzuwandeln. Obwohl die Tiefe der gelben Farbe der Musterzone leicht zunahm, wurde keine andere Veränderung beobachtet.
Das Muster wurde unter einem Mikroskop untersucht, und bei keinem Prüfstück wurden Brüche festgestellt. Die thermische Zersetzungstemperatur des Harzes in der Musterzone wurde gemessen, und es wurde herausgefunden, daß das Harz bis zu etwa 300ºC stabil war.

Beispiel 5

Das bei diesem Beispiel verwendete fotopolymerisierbare Monomer war Phosphazenderivatmonomer. Die Arbeitszusammensetzung war wie folgt:
Lack aus dem Polyimid-Präkursor: Polyimid-Präkursor (14,5 Gew.-%)... 50,0 g
Phosphazenmonomer: HEMA5-substituiertes 3PNC
(3PNC, bei dem jeder von sechs (6) Chlorsubstituenten durch 2-Hydroxyethylmethacrylat substituiert wurde) 10,0 g
Fotopolymerisationsinitiator: 2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophenon... 1,00 g
Lösungsmittel: Methylethylketon... 10,0 g
Eine fotoempfindliche Lösung mit der oben beschriebenen Zusammensetzung wurde durch Schleuderbeschichtung auf einen vorbehandelten Si-Wafer mit einem Durchmesser von 7,6 cm (3 Zoll) aufgetragen, und der beschichtete Wafer wurde 1 h lang bei 90ºC vorgebacken, um eine fotoempfindliche Platte zu erzeugen. Die Dicke des Films nach dem Vorbacken betrug 3 um.
Eine Glasmaske des Negativtyps mit einer minimalen Musterbreite von 30 um wurde auf der fotoempfindlichen Platte vorgesehen und mit ultraviolettem Licht von einer Quecksilberhochdrucklampe (Wellenlänge: 250-400 nm) bei einer Belichtung von 500 mJ/cm² (bezüglich einer Wellenlänge von 365 nm) bestrahlt.
Dann wurde die fotoempfindliche Platte einer Ultraschallwellenentwicklung mit N-Methyl-2-pyrrolidon und Methylcellosolve unterzogen und in Ethylalkohol gespült, wodurch die Platte entwickelt wurde. Die unbelichtete Zone wurde herausgespült, während nur die belichtete Musterzone zurückblieb.
Die Musterzone wurde dann 30 min. lang bei 260ºC erhitzt, um den verbleibenden Polyimid-Präkursor in Polyimidharz umzuwandeln. Obwohl die Tiefe der gelben Farbe der Musterzone leicht zunahm, wurde keine andere Veränderung beobachtet.
Das Muster wurde unter einem Mikroskop untersucht, und es wurden keine Brüche festgestellt. Die thermische Zersetzungstemperatur des Harzes in der Musterzone wurde gemessen, und es wurde herausgefunden, daß das Harz bis zu etwa 350ºC stabil war.

Beispiele 6 bis 8

Es wurden Muster auf dieselbe Weise wie bei Beispiel 5 gebildet, außer daß bei den jeweiligen Beispielen HEA6- substituiertes 3PNC (3PNC, bei dem jeder von sechs Cl-Substituenten durch 2-Hydroxyethylacrylat substituiert wurde) wie bei Beispiel 5, aber in kleineren Mengen, ein Gemisch aus HEMA6-substituiertem 3PNC und Trimethylolpropantriacrylat oder ein Gemisch aus HEMA6-substituiertem 3PNC und Pentaerythritoltriacrylat und Isocyanursäure-EO-modifiziertem (n = 3) Triacrylat anstelle des HEMA6-substituierten 3PNC verwendet wurden. Als die erhaltenen Produkte unter einem Mikroskop untersucht wurden, sind keine abnormen Abschnitte gefunden worden. Die thermische Zersetzungstemperatur des Harzes in der Musterzone wurde in jedem Fall gemessen. Die Resultate bei den Beispielen 5 bis 8 sind in der folgenden Tabelle 3 angegeben. Tabelle 3

Beispiele 9 bis 13

Verschiedene Belichtungen, die für die Bildung eines Musters geeignet sind, wurden auf dieselbe Weise wie bei Beispiel 5 geprüft, außer daß 3,3'4,4'Tetra-(tert-butyl peroxycarbonyl)benzophenon, Isopropylbenzoinether, 2- Hydroxy-2-methyl-propiophenon, 2-Methylthioxanthon und 2,4- Bis(trichloromethyl)-6-phenyl-1,3,5-triazin anstelle von 2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophenon verwendet wurden. Die Resultate sind in Tabelle 4 angegeben. Diese Resultate wurden bei einer Entwicklung erhalten, die unter denselben Entwicklungsbedingungen wie Beispiel 5 vorgenommen wurde. Die Empfindlichkeit der getesteten Zusammensetzungen glich nicht vollständig der Empfindlichkeit der Zusammensetzung von Beispiel 5. Es ist auch herausgefunden worden, daß die Empfindlichkeit mit der Menge des hinzugefügten Fotopolymerisationsinitiators und den Entwicklungsbedingungen schwankt. Tabelle 4

Beispiel 14

Eine fotoempfindliche Lösung wurde aus den folgenden Komponenten gebildet:
Lack aus silikonmodifiziertem Polyimid-Präkursor: silikonmodifizierter Polyimid-Präkursor (13,5 Gew.-%) ... 50,0 g
Phosphazenmonomer: HEA6-substituiertes 3PNC (3PNC, bei dem jeder von sechs C&sub1;-Substituenten durch 2-Hydroxyethylacrylat substituiert wurde)... 12,0 g
Fotopolymerisationsinitiator: Benzoylperoxid... 2,00 g
Die erzeugte fotoempfindliche Lösung mit der oben beschriebenen Zusammensetzung wurde durch Schleuderbeschichtung auf ein Glassubstrat mit einer Größe von 70 · 70 · 1 mm aufgetragen, und das beschichtete Substrat wurde 1 h lang bei 120ºC vorgebacken. Die Dicke des Films nach dem Vorbacken betrug 5 um.
Eine Glasmaske des Negativtyps mit einer minimalen Musterbreite von 30 um wurde auf der fotoempfindlichen Platte vorgesehen und mit einer Quecksilberhochdrucklampe 60 s lang bestrahlt.
Dann wurde die fotoempfindliche Platte einer Ultraschallwellenentwicklung mit einer gemischten Lösung aus N- Methyl-2-pyrrolidon und Methylcellosolve unterzogen und in Isopropylalkohol gespült, wodurch die Platte entwickelt wurde. Die unbelichtete Zone wurde herausgespült, während nur die belichtete Musterzone zurückblieb.
Die Platte wurde dann 50 min. lang bei 250ºC erhitzt, um den verbleibenden Polyimid-Präkursor in Polyimidharz umzuwandeln. Obwohl die Tiefe der gelben Farbe cler Musterzone leicht zunahm, wurde keine andere Veränderung beobachtet.
Das Muster wurde unter einem Mikroskop untersucht, und es wurden keine Brüche festgestellt. Die thermische Zersetzungstemperatur des Harzes in der Musterzone wurde gemessen, und es wurde herausgefunden, daß das Harz bis zu etwa 300ºC stabil war.

Beispiel 15

Eine fotoempfindliche Lösung wurde hergestellt, die die folgenden Komponenten umfaßte:
Lack aus dem Polyimid-Präkursor: Polyimid-Präkursor (14,5 Gew.-%)... 50,0 g
Acryloligomer: Oligomer 1, dargestellt durch die folgende Formel ... 10,0 g
Dabei sind
A: ein Acrylsäurerest
B: ein 2-Ethyl-2-hydroxymethyl-1,3-propandiolrest
C: ein 3-Cyclohexen-1,2-dicarboxylsäurerest
ein 4-Cyclohexen-1,2-dicarboxylsäurerest
Fotopolymerisationsinitiator:
2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophenon... 1,00 g
Die fotoempfindliche Lösung mit der oben beschriebenen Zusammensetzung wurde durch Schleuderbeschichtung auf einen Si-Wafer mit einem Durchmesser von 7,6 cm (3 Zoll) aufgetragen, und der beschichtete Wafer wurde 1 h lang bei 120ºC vorgebacken, um eine fotoempfindliche Platte zu erzeugen. Die Dicke des Films nach dem Vorbacken betrug 9 um.
Eine Glasmaske des Negativtyps mit einer minimalen Musterbreite von 30 um wurde auf der fotoempfindlichen Platte vorgesehen und mit ultraviolettem Licht durch eine UV-Belichtungsmaschine bei einer Belichtung von 600 mJ/cm² (365 nm) bestrahlt.
Dann wurde die fotoempfindliche Platte einer Ultraschallwellenentwicklung mit N-Methyl-2-pyrrolidon unterzogen und danach in Ethylalkohol gespült, wodurch die Platte entwickelt wurde. Die unbelichtete Zone wurde herausgespült, während nur die belichtete Musterzone zurückblieb.
Die Musterzone wurde dann 30 min. lang bei 300ºC erhitzt, um den verbleibenden Polyimid-Präkursor in Polyimidharz umzuwandeln. Obwohl die Tiefe der gelben Farbe der Musterzone leicht zunahm, wurde keine andere Veränderung beobachtet.
Das Muster wurde unter einem Mikroskop untersucht, und es wurden keine Brüche festgestellt. Die thermische Zersetzungstemperatur des Harzes in der Musterzone wurde gemessen, und als Resultat wurde herausgefunden, daß das Harz bis zu etwa 350ºC stabil war.

Beispiele 16 bis 20

Muster wurden auf dieselbe Weise wie bei Beispiel 15 gebildet, außer daß als fotopolymerisierbare Substanz Oligomer 2, Oligomer 2, ein Gemisch aus Oligomer 1 und Pentaerythritoltriacrylat, ein Gemisch aus Oligomer 2 und Trimethylolpropantriacrylat und ein Gemisch aus Oligomer 3 und Isocyanursäure-EO-modifiziertem (n = 3) Triacrylat anstelle des Acryloligomers @ von Beispiel 15 verwendet wurden. Das Aussehen der Muster wurde unter einem Mikroskop untersucht, und es wurden keine Brüche festgestellt. Die thermischen Zersetzungstemperaturen der Harze in der Musterzone wurden gemessen. Die Resultate sind in Tabelle 5 angegeben. Acryloligomer 2:
Dabei sind
A: ein Methacrylsäurerest
B: ein 2-Ethyl-2-hydroxymethyl-1,3-propandiolrest
C: ein 4-Cyclohexen-1,2-dicarboxylsäurerest Acryloligomer 3:
Dabei sind
A: ein Acrylsäurerest
B: ein 2-Ethyl-2-hydroxymethyl-1,3-propandiolrest
:ein Pentaerythritolrest
C: ein 3-Cyclohexen-1,2-dicarboxylsäurerest
:ein 4-Cyclohexen-1,2-dicarboxylsäurerest Tabelle 5

Beispiele 21 bis 29

Belichtungen, die für die Bildung eines Musters erforderlich sind, wurden auf dieselbe Weise wie bei Beispiel 15 bestimmt, außer daß 3,3'4,4'Tetra-(tert-butylperoxycarbonyl)benzophenon, Isobutylbenzoinether, Benzylmethylketal, 2-Methylthioxanthon, 2,4,6-Tris(trichloromethyl)-1,3,5- triazin, Benzoylperoxid, 2,4-Bis(trichloromethyl)-6-phenyl- 1,3,5-triazin, (η&sup6;-Benzen)-(η&sup5;-Cyclopentadienyl)(II)- hexafluorophosphat und N-Phenylglycin anstelle von 2,2- Dimethoxy-2-phenylacetophenon als Fotoinitiatoren verwendet wurden. Die Resultate sind in Tabelle 6 gezeigt. Diese Resultate wurden erhalten, als die Entwicklung unter denselben Entwicklungsbedingungen wie bei Beispiel 15 durchgeführt wurde, und wiesen im allgemeinen eine niedrigere Empfindlichkeit des verwendeten Fotopolymerisationsinitiators auf. Es wurde auch herausgefunden, daß die Empfindlichkeit mit der Menge des hinzugefügten Fotopolymerisationsinitiators und den Entwicklungsbedingungen schwankt. Tabelle 6

Beispiel 30

Eine fotoempfindliche Lösung wurde hergestellt, welche die folgenden Verbindungen umfaßte:
Lack aus silikonmodifiziertem Polyamid-Präcursor: silikonmodifizierter Polyamid-Präkursor (13,5 Gew.-%)... 50,0 g
Acryloligomer: Oligomer 0... 5,0 g
Monomer: Isocyanursäure-EO (n = 3) &epsi;-Caprolacton-modifiziertes Triacrylat... 5,0 g
Fotopolymerisationsinitiator: 2-Hydroxy-2-methylpropiophenon... 1,50 g
Die fotoempfindliche Lösung mit der oben beschriebenen Zusammensetzung wurde durch Schleuderbeschichtung auf einen vorbehandelten Si-Wafer mit einem Durchmesser von 7,6 cm (3 Zoll) aufgetragen, und der beschichtete Wafer wurde 1 h lang bei 100ºC vorgebacken, um eine fotoempfindliche Platte zu erzeugen. Die Dicke des Films nach dem Vorbacken betrug 8 um.
Eine Glasmaske des Negativtyps mit einer minimalen Musterbreite von 30 um wurde auf der fotoempfindlichen Platte vorgesehen und mit einer Quecksilberhochclrucklampe 40 s lang bestrahlt.
Dann wurde die fotoempfindliche Platte einer Ultraschallwellenentwicklung mit einer gemischten Lösung aus N- Methyl-2-pyrrolidon und Methylcellosolve unterzogen und danach in Isopropylalkohol gespült, wodurch die Platte entwickelt wurde. Die unbelichtete Zone wurde herausgespült, während nur die belichtete Musterzone zurückblieb.
Die Musterzone wurde dann 30 min. lang bei 280ºC erhitzt, um den verbleibenden Polyimid-Präkursor in Polyimidharz umzuwandeln. Obwohl die Tiefe der gelben Farbe der Musterzone leicht zunahm, wurde keine andere Veränderung beobachtet.
Das Muster wurde unter einem Mikroskop untersucht, und es wurden keine Brüche festgestellt. Die thermische Zersetzungstemperatur des Harzes in der Musterzone wurde gemessen, und als Resultat wurde herausgefunden, daß das Harz bis zu etwa 330ºC stabil war.

Beispiel 31

Durchgangslöcher wurden unter Verwendung einer fotoempfindlichen Lösung mit derselben Zusammensetzung wie bei dem oben beschriebenen Beispiel 30 und entsprechend der allgemeinen Prozedur von Beispiel 30 gebildet, außer daß ein vorbehandeltes Keramiksubstrat (Al&sub2;O&sub3;) mit Glockengröße, ein vorbehandeltes Glassubstrat mit einer Größe von 70 · 70 · 1 mm, eine vorbehandelte Aluminiumplatte mit einer Größe von 70 · 70 · 2 mm und eine vorbehandelte Kupferplatae mit einer Größe von 70 · 70 · 1 mm anstelle des Si-Wafers mit dem Durchmesser von 7,6 cm (3 Zoll) verwendet wurden und eine Glasmaske des Negativtyps mit einer minimalen Durchgangslochgröße von 50 um eingesetzt wurde. Als die Prüfkörper nach dem Härten unter einem Mikroskop untersucht wurden, wurde herausgefunden, daß Durchgangslöcher mit einer Größe von bis zu 50 um gebildet wurden.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, kann ein fotoempfindliches, wärmebeständiges Harz mit niedrigen Kosten durch das Praktizieren der vorliegenden Erfindung vorgesehen werden. Dieses Harz hat nicht nur eine Wärmebeständigkeit, die zur Verwendung bei der Herstellung von Dünnschichtisolierfilmen, Oberflächenschutzfilmen oder dergleichen für Schaltungssubstrate, gedruckte Platten und Verdrahtungsplatten zur Montage mit hoher Dichte, die Mehrchipmodule oder dergleichen enthalten, ausreichend ist, sondern auch eine Wärmebeständigkeit über Löttemperaturen und führt ferner im Gegensatz zu den herkömmlichen Prozeduren zu keiner Reduzierung der Filmdicke, die durch die fotoempfindliche Gruppe verursacht wird; dies macht es möglich, ein Muster mit hoher Größengenauigkeit zu bilden.
Des weiteren ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, einen nützlichen wärmebeständigen Isolierfilm vorzusehen, der dem herkömmlichen Isolierfilm hinsichtlich seines Adhäsionsvermögens an dem Basismaterial überlegen ist und sich auszeichnet durch eine gute Feuchtigkeitsbeständigkeit, verschiedene vortreffliche Eigenschaften, die auf anorganische hochmolekulare Materialien zurückzuführen sind, wenn diese bei der Herstellung des Films verwendet werden, wie etwa Phosphazenverbindungen, wenn diese bei der Herstellung des Films verwendet werden, einschließlich Härte, Abnutzungsbeständigkeit und chemische Widerstandsfähigkeit, eine ausgezeichnete Fotoempfindlichkeit, Wärmebeständigkeit gegenüber Temperaturen über der Löttemperatur und beträchtlich niedrigere Kosten, als wenn die Polyimidharze allein verwendet werden. Andere Effekte der vorliegenden Erfindung können der obigen eingehenden Beschreibung der Erfindung ohne weiteres entnommen werden.

Claims

1. Filmbildende, fotoempfindliche, wärmebeständige Zusammensetzung, die einen Lack aus einem Polyimid-Präkursor umfaßt, der keine Fotoempfindlichkeit besitzt und einer Cyclodehydratisierungsreaktion beim Erhitzen unterzogen werden kann, um ein Polyimid zu bilden, eine fotopolymerisierbare Komponente, die mit dem Polyimid-Präkursor-Lack kompatibel ist und beim Fotopolymerisieren ein thermostabiles Polymer vorsehen kann, welche Komponente ausgewählt ist aus fotopolymerisierbaren trifunktionellen oder höherfunktionellen Acryl- oder Methacrylmonomeren und -oligomeren und fotopolymerisierbaren phosphazenischen Monomeren oder Oligomeren, und einen Polymerisationsinitiator, der die Polymerisation der fotopolymerisierbaren Komponente initiieren kann.

2. Fotoempfindliche, wärmebeständige Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der das trifunktionelle oder höherfunktionelle Acryl- oder Methacrylmonomer oder -oligomer durch die folgende Formel dargestellt wird:

wobei

A ein Acrylsäure- oder Methacrylsäurederivatrest ist,

B ein Polyalkoholderivatrest ist,

C ein Derivatrest einer mehrwertigen Säure ist und

n eine positive ganze Zahl ist.

3. Fotoempfindliche, wärmebeständige Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der das Acryl- oder Methacrylmonomer oder -oligomer eine Isocyanuratstruktur hat.

4. Fotoempfindliche, wärmebeständige Harzzusammensetzung nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch, bei der der Polymerisationsinitiator eine Benzoinetherverbindung, eine Ketalverbindung, eine Acetophenonverbindung, eine Benzophenonverbindung, eine Thioxanthonverbindung, ein organisches Peroxid, N-Phenylglycin, eine Triazinverbindung oder ein Allen-Eisen-Komplex ist.

5. Prozeß zum Mustern eines Substrates, mit den folgenden Schritten:

Beschichten eines Substrates mit einer fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzzusammensetzung nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch;

selektives Belichten der resultierenden Beschichtung aus der fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzzusammensetzung gemäß einem vorbestimmten Muster, um eine Fotopolymerisation der fotopolymerisierbaren Komponente in einem Muster zu induzieren, das mit dem selektierten Muster übereinstimmt;

selektives Entfernen einer Zone der Beschichtung, die nicht diejenige ist, wo ein Polymer aus dem Monomer oder Oligomer gebildet worden ist; und

Wärmebehandlung der zurückbleibenden Beschichtung, um eine Cyclodehydratisierung und Härtung des Polyimid-Präkursors zu bewirken, der in der Beschichtung enthalten ist, um dadurch einen gemusterten Film aus dem Polyimid und dem thermostabilen Polymer zu bilden.

6. Musterungsprozeß nach Anspruch 5, der bei der Herstellung eines Substrates für eine elektrisch leitfähige Schaltung zur Montage mit hoher Dichte verwendet wird.

7. Musterungsprozeß nach Anspruch 6, der bei der Herstellung einer gedruckten Schaltung, einer gedruckten Schal tungsplatte, einer gedruckten Verdrahtungsplatte oder eines elektronischen Bauelementes verwendet wird.

8. Schaltungsplatte, die ein Substrat umfaßt, und zwei oder mehr elektrisch leitfähige Schichten, die über dem Substrat aufgetragen sind, welche elektrisch leitfähigen Schichten durch obere und untere schichtisolierende Filme voneinander isoliert sind und durch einen Zwischenschichtleiter, der ein Durchgangsloch in dem schichtisolierenden Film belegt, der sandwichartig zwischen ihnen angeordnet ist, elektrisch miteinander verbunden sind, und bei der der schichtisolierende Film, der das Durchgangsloch enthält, durch die folgenden Schritte hergestellt worden ist:

Vorsehen, auf einer elektrisch leitfähigen Schicht als Basismaterial, einer fotoempfindlichen, wärmebeständigen Harzzusammensetzung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4;

Wärmebehandlung der zurückbleibenden Beschichtung, um eine Cyclodehydratisierung und Härtung des Polyimid-Präkursors zu bewirken, der in der Beschichtung enthalten ist, wodurch ein gemusterter Film aus dem Polyimid und dem thermostabilen Polymer gebildet wird.

9. Schaltungsplatte nach Anspruch 8, bei der das Substrat ein Halbleitersubstrat, ein Keramiksubstrat, ein Metallsubstrat, ein anorganisches Substrat oder ein organisches Substrat ist.