JPH0642076B2 - パターン形成材料及びそれを用いた多層配線板 - Google Patents

パターン形成材料及びそれを用いた多層配線板

Info

Publication number
JPH0642076B2
JPH0642076B2 JP63025638A JP2563888A JPH0642076B2 JP H0642076 B2 JPH0642076 B2 JP H0642076B2 JP 63025638 A JP63025638 A JP 63025638A JP 2563888 A JP2563888 A JP 2563888A JP H0642076 B2 JPH0642076 B2 JP H0642076B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
forming material
pattern forming
same
wiring board
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63025638A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01201653A (ja
Inventor
弘司 伴
啓順 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP63025638A priority Critical patent/JPH0642076B2/ja
Publication of JPH01201653A publication Critical patent/JPH01201653A/ja
Publication of JPH0642076B2 publication Critical patent/JPH0642076B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/075Silicon-containing compounds
    • G03F7/0757Macromolecular compounds containing Si-O, Si-C or Si-N bonds
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4644Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits
    • H05K3/4673Application methods or materials of intermediate insulating layers not specially adapted to any one of the previous methods of adding a circuit layer
    • H05K3/4676Single layer compositions

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、LSI、ハイブリツドIC、及び高密度実装
多層板における層間絶縁膜あるいは表面保護膜として使
用可能なパターン形成材料及びそれを用いた多層配線板
に関する。
〔従来の技術〕
従来、IC、LSI、プリント配線板等の絶縁膜として
は、ポリイミドが用いられている。これはポリイミドが
ポリマーの中でも最も高い耐熱性と低い誘電率をもち、
蒸着、メツキなどの加工プロセスに耐え、信号の遅延を
減らすことができる長所をもつためである。このポリイ
ミドを用いて高密度実装化する方法としては、通常基板
上にポリイミドの前駆体であるアミツク酸をスピンコー
トし、加熱してポリイミドにした後、その上にホトレジ
ストを塗布し、ホトリソグラフイによりバイアホールを
つくる。そして、その上に蒸着やスパツタリングでCu層
をつくる。以下、この工程を繰返して多層化する方法が
とられている。
しかし、この工程ではホトレジストのパターンを作つた
後、ポリイミド皮膜のエツチングに人体に有害なヒドラ
ジンなどの高反応性で人体に有害なエツチング液を使わ
ないといけないこと、またエツチング時にポリイミド皮
膜が等方的にエツチングされるため、小さいバイアホー
ルをあける場合、上部が削れ、テーパ状となり、高密度
化の支障となる欠点がある。この欠点を改善するために
ポリイミドに感光性をもたせ、ポリイミドそのものを光
によりパターン化することが発表されている(特公昭5
5−30207号;同55−41422号)。しかし、
感光性ポリイミドを用いることにより工程は短縮できる
が、いくつかの問題点がある。例えば、現像時に露出部
が溶けだし、膜減りを起こす。また現像時の膨潤のため
に解像性が低下するなどである。また、現像後にポスト
キユアが必要であり、その際に膜厚が30〜50%も収
縮するという欠点を有している。
また、テーパをなくすことを目的にプラズマエツチング
を利用してバイヤホールを形成しようとの報告もなされ
ている(昭和58年度電子通信学会半導体材料部門全国
大会、予稿集、講演番号27)。
これは多層レジストを用いたものであり、下層にポリイ
ミドなどの耐熱性樹脂、中間層に無機層、上層にホトレ
ジストを用いた三層構造とするものであるが、無機層の
塗布、除去など工程数が多く煩雑である欠点をもつてい
る。
この問題を解決するため、耐熱性に優れたシロキサンポ
リマーとオルトジアゾナフトキノン系感光剤とからなる
感光性シリコーン系層間絶縁膜が提案されている(特願
昭61−136816号)。
〔発明が解決しようとする課題〕
この層間絶縁膜は耐熱性でしかも微細なパターンを形成
できる特徴があるが、10μm以上の膜厚になるとき裂
が発生し、信頼性が低下する問題があつた。
本発明は、上記事情にかんがみてなされたものであり、
その目的は厚膜を可能にした高信頼性のパターン形成材
料及びそれを用いた多層配線板を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明を概説すれば、本発明の第1の発明は耐熱性パタ
ーン形成材料に関する発明であつて、下記一般式I又は
II: 〔式中Xは同一又は異なり、 (但しRは炭化水素基又は置換炭化水素基を示す)及び
カルボキシル基よりなる群から選択した1種の基を示
し、R1、R2、R3及びR4は同一又は異なり、水酸基、アル
キル基及びフエニル基よりなる群から選択した1種の基
を示し、l、m及びnは、0又は正の整数を示し、lと
mが同時に0になることはない、pは正の整数である〕
で表されるアルカリ可溶性のシリコーンポリマーとオル
トナフトキノン系感光剤とを含有する感光性樹脂組成物
に、更に水酸基を有する有機化合物を含有することを特
徴とする。
そして、本発明の第2の発明は多層配線板に関する発明
であつて、第1の発明のパターン形成材料を層間絶縁膜
あるいは表面保護膜として用いてなることを特徴とす
る。
本発明のパターン形成材料に用いられるアルカリ可溶性
シリコーンポリマーは、主鎖構造がポリシロキサン構造
であるあるため耐熱性が高い。
ポリマーはアルカリ水溶液に可溶であり、オルトナフト
キノン系化合物を加えることにより、ボジ形の感光性樹
脂として利用でき、バイアホール形成等に使用可能であ
る。この感光性樹脂組成物は紫外線照射により照射部分
のオルトナフトキノン系化合物がインデンカルボン酸の
形となるためアルカリ可溶性を示し、アルカリ水溶液で
現像でき、従来のバイアホール形成のための工程に比べ
て簡単な工程で、しかも現像時の膨潤がないため微細な
パターンを形成できる。しかしながら、これを多層配線
板の層間絶縁層として使用するには10μm以上の厚膜
化が必要であるが、このような厚膜を、レジスト溶液を
基板上に回転塗布し、しかるのちに膜中に残存している
塗布溶媒を除くためにプリベークを行う一連の工程に従
つて作製しようとすると、き裂が発生し、信頼性が低下
する問題があつた。
本発明者らは、この問題を解決するために鋭意検討した
結果、分子中に水酸基を有する有機化合物を添加するこ
とにより、厚膜形成できることを発明した。この添加剤
は親水基を含むためにアルカリ可溶性であり、アルカリ
水溶液を用いて現像するパターン形成方法において、一
般式IあるいはIIで示されるアルカリ可溶性シリコーン
ポリマーと感光性樹脂組成物の組合せによるパターン形
成能を損なわない。更に耐熱性も向上し、シリコン基板
上に形成した厚膜は、350℃までの加熱及び加熱後の
急冷において、き裂は発生せず、体積変化もほとんどな
い。
この感光性樹脂組成物はシリコン原子を豊富に含むため
に、ドライエツチングに対する耐性が高い。そのため、
パターン形成後は厚膜のマスクパターンとして、InPな
どの種々の基板の深溝の加工が可能である。更に、10
0℃以上の熱処理で架橋し、この熱架橋により、ドライ
エツチング耐性は更に高くなるため、パターン変換差が
極めて小さいエツチング処理が可能である。水酸基を含
む有機化合物の添加量は、5〜30重量%が最適の範囲
とされる。
5重量%未満では厚膜におけるき裂発生を抑制できな
い。また、30重量%よりも多く添加すると製膜性やド
ライエツチング耐性が悪くなる。
該水酸基を有する有機化合物の例としては、 下記一般式III: 〔式中Aは酸素、アルキレン基、ケイ素含有アルキレン
基、フエニレン基及びアルキル置換フエニレン基よりな
る群から選択した1種の基を示す〕で表される構造を有
するものが挙げられる。
以下に前記アルカリ可溶性シリコーンポリマーの製造例
を示す。
製造例1 かき混ぜ機、温度計、滴下漏斗をつけた300mlのフラス
コに無水塩化アルミニウム15g、塩化アセチル50ml
をとりかくはんする。次に分子量7800のポリフエニ
ルシルセスキオキサン5gを塩化アセチル50mlに溶か
した溶液を徐々に滴下する。温度を25℃に保ち反応を
進める。反応の進行と共に塩化水素が発生する。3時間
反応後冷却して内容物を塩酸を含む氷水中に注ぐ。よく
かき混ぜて塩化アルミニウムを分解し、氷水が酸性であ
ることを確かめてから沈殿したポリマーを別する。希
塩酸−水でよく洗い、最後に真空乾燥器で乾燥する。得
られたポリマーの分子量は7900であつた。赤外線吸
収スペクトルでは1670cm-1にカルボニル基の吸収
が、NMRでδ=2.4にメチル基の吸収がみられ、ア
セチル化されたことが確認できた。また、赤外吸収スペ
クトルで3400cm-1にOHの吸収がNMRでは6.5ppm付
近にシラノール基のOHのシグナルが観測され、ポリマー
中にシラノール基があることが確認できた。
製造例2 製造例1においてポリフエニルシルセスキオキサンの代
りに環状シロキサンの開環重合で得られたポリジフエニ
ルシロキサン(分子量1万)を用いて、同じ方法でアセ
チル化ポリジフエニルシロキサンを得た。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されない。
実施例1 前記製造例1又は2で得られたシリコーンポリマーに 〔但し、x:y=1:1〕で表されるナフトキノン化合
物(中外薬品工業株式会社製、NQ−68)を20重量%及
びビスフエノールAを15重量%添加した組成物のメチ
ルイソブチルケトン溶液を導体パターンの形成されたア
ルミナ基板上に、20μmの厚さで塗布し、90℃で3
0分間ベークした。次に、ホトマスクを介し、ウシオ社
製の紫外線照射装置を用いて、露光した。露光後、テト
ラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMA)1.4%
水溶液で現像し、水でリンスした。この作業により、シ
リコーン系絶縁膜にバイアホール用孔を形成した。
更に、一般に行われているセミアデイテイブ法により無
電解銅メツキで導体パターン20μm、パツド系30μ
m、バイヤホール20μmを形成した。
以上述べた方法により絶縁層形成と回路形成を行い、高
密度な多層配線板を製造できた。
実施例2〜6 製造例1によるシロキサンポリマーを用い、実施例1の
感光剤20重量%及び下記の化合物を15重量%添加し
た組成物を用い、実施例1と同様な方法でポジ型パター
ンを作製した。どの場合もひび割れなく、厚膜のパター
ン形成が可能であり、更に、パターン形成後、130℃
で熱架橋させたものは、350℃の加熱、急冷の処理で
き裂が発生することはなかつた。
〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明におけるパターン形成材料
は、シリコーンポリマー、オルトナフトキノン系感光
剤、水酸基を有する有機化合物からなり、耐熱性に優
れ、厚膜でも微細パターンを形成できる利点がある。こ
のパターン形成材料は、350℃においてもほとんど重
量は減少しないため、層間絶縁膜や表面保護膜として有
望であり、その際製造工程が従来と比較して大幅に簡略
化できる。また、厚膜でひび割れ等を生じることなく、
急峻なパターンが得られるために、InP、GaAs等の種々
の基板の深溝の加工にマスクパターンとして用いること
ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/027

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記一般式I又はII: 〔式中Xは同一又は異なり、 (但しRは炭化水素基又は置換炭化水素基を示す)及び
    カルボキシル基よりなる群から選択した1種の基を示
    し、R1、R2、R3及びR4は同一又は異なり、水酸基、アル
    キル基及びフエニル基よりなる群から選択した1種の基
    を示し、l、m及びnは、0又は正の整数を示し、lと
    mが同時に0になることはない、pは正の整数である〕
    で表されるアルカリ可溶性のシリコーンポリマーとオル
    トナフトキノン系感光剤とを含有する感光性樹脂組成物
    に、更に水酸基を有する有機化合物を含有することを特
    徴とするパターン形成材料。
  2. 【請求項2】該水酸基を有する有機化合物が、下記一般
    式III: 〔式中Aは酸素、アルキレン基、ケイ素含有アルキレン
    基、フエニレン基及びアルキル置換フエニレン基よりな
    る群から選択した1種の基を示す〕で表される構造を有
    する請求項1記載のパターン形成材料。
  3. 【請求項3】請求項1記載のパターン形成材料を層間絶
    縁膜あるいは表面保護膜として用いてなることを特徴と
    する多層配線板。
JP63025638A 1988-02-08 1988-02-08 パターン形成材料及びそれを用いた多層配線板 Expired - Lifetime JPH0642076B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63025638A JPH0642076B2 (ja) 1988-02-08 1988-02-08 パターン形成材料及びそれを用いた多層配線板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63025638A JPH0642076B2 (ja) 1988-02-08 1988-02-08 パターン形成材料及びそれを用いた多層配線板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01201653A JPH01201653A (ja) 1989-08-14
JPH0642076B2 true JPH0642076B2 (ja) 1994-06-01

Family

ID=12171393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63025638A Expired - Lifetime JPH0642076B2 (ja) 1988-02-08 1988-02-08 パターン形成材料及びそれを用いた多層配線板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0642076B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190131349A (ko) * 2018-05-16 2019-11-26 삼성에스디아이 주식회사 감광성 수지 조성물, 이를 이용한 감광성 수지막 및 전자 소자

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2646289B2 (ja) * 1990-06-01 1997-08-27 富士写真フイルム株式会社 レジスト組成物
JP2013134346A (ja) * 2011-12-26 2013-07-08 Hitachi Chemical Co Ltd 感光性樹脂組成物、パターン硬化膜の製造方法、半導体装置及び電子部品

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5818249B2 (ja) * 1979-03-05 1983-04-12 株式会社ブリヂストン ウエツト・スキツド抵抗性の高い乗用車用空気入りタイヤ
DE3138189A1 (de) * 1981-09-25 1983-04-14 Continental Gummi-Werke Ag, 3000 Hannover Fahrzeugluftreifen
JPS61185601U (ja) * 1985-05-11 1986-11-19
JPS62131904U (ja) * 1986-02-15 1987-08-20
JPS6325106A (ja) * 1986-07-17 1988-02-02 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190131349A (ko) * 2018-05-16 2019-11-26 삼성에스디아이 주식회사 감광성 수지 조성물, 이를 이용한 감광성 수지막 및 전자 소자

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01201653A (ja) 1989-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100532590B1 (ko) 감광성 폴리이미드 전구체용 가용성 폴리이미드 및, 이를포함하는 감광성 폴리이드 전구체 조성물
JPH07105386B2 (ja) パターニングされたポリイミド膜の形成方法
JPS60147732A (ja) オルガノシリコン組成物
JPH0436755A (ja) レジスト組成物
Popall et al. ORMOCER® S–Inorganic-organic hybrid materials for e/o-interconnection-technology
JP2001066781A (ja) アセタール又はその環状誘導体の側鎖を有するポリアミド及びそれから調製された耐熱性ホトレジスト組成物
JPH0642076B2 (ja) パターン形成材料及びそれを用いた多層配線板
JP2571072B2 (ja) パターン形成材料及びそれを用いた多層配線板
JPS62293239A (ja) 感光性高分子膜およびこれを用いた多層配線板
JPS63285538A (ja) パタ−ン形成材料およびそれを用いた多層配線板
JP2000100808A (ja) 絶縁膜形成材料及びその材料から形成した絶縁膜を含む半導体装置
JPS5996133A (ja) 基板上に絶縁層を形成する方法
KR20180101441A (ko) 포지티브형 감광성 수지 조성물
JPH10301282A (ja) ポリキノリンポリマー及び光発生性酸前駆体を含有する光画像形成性組成物
KR100753745B1 (ko) 포지티브형 감광성 폴리이미드 전구체 조성물
EP3413131B1 (en) Positive-type photosensitive resin composition
JP2606321B2 (ja) 感光性耐熱樹脂組成物と半導体装置の製造方法
JPS63239440A (ja) エネルギ線感応性樹脂組成物
JP2000138442A (ja) 配線基板の製造方法
JPH0232354A (ja) 感光性樹脂組成物
JP2002365805A (ja) 金属パターンの形成方法
JPH04184444A (ja) 感光性耐熱樹脂組成物と半導体装置の製造方法
JPS62240954A (ja) レジスト材料
JPH0545882A (ja) 感光性耐熱樹脂組成物と絶縁層の製造方法
JPH05163353A (ja) 有機硅素重合体と半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080601

Year of fee payment: 14