JPH07304871A - Polyimide precursor and photosensitive resin composition and electronic device using the same - Google Patents

Polyimide precursor and photosensitive resin composition and electronic device using the same

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JPH07304871A
JPH07304871A JP12202094A JP12202094A JPH07304871A JP H07304871 A JPH07304871 A JP H07304871A JP 12202094 A JP12202094 A JP 12202094A JP 12202094 A JP12202094 A JP 12202094A JP H07304871 A JPH07304871 A JP H07304871A
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JP
Japan
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polyimide precursor
resin composition
photosensitive resin
polyimide
formula
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Application number
JP12202094A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshiaki Okabe
義昭 岡部
Mina Ishida
美奈 石田
Takao Miwa
崇夫 三輪
Akio Takahashi
昭雄 高橋
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Hitachi Ltd
Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
Hitachi Ltd
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Publication date
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  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a polyimide precursor, having a specific recurring unit, excellent in transparency at a specific wavelength and heat resistance after thermal imidation and useful for resin compositions, etc., for passivation films such as electronic devices. CONSTITUTION:This polyimide precursor has a recurring unit expressed by formula I [A is a group expressed by formula II, III or IV; B is 2,3,5,6-tetra-1-3C alkylphenylene, 2,3,6-tri-1-3C alkylphenylene(1,4),3,3'5,5'-tetra-1-3C alkylbiphenylylene(4,4') or 3,3',5-tri-1-3C alkylbiphenylylene(4,4'); (n) is 14-270].

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、365nm(以下、i
線と略称する)で透明性に優れ、且つ熱イミド化後は耐
熱性に優れたポリイミドとなるポリイミド前駆体と感光
性樹脂組成物及びこれを用いた電子装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to 365 nm (hereinafter referred to as i
The present invention relates to a polyimide precursor, a photosensitive resin composition, which is a polyimide excellent in transparency after being thermally imidized, and an electronic device using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体工業においては絶縁層やパッシベ
ーション膜の材料及びLSIや多層プリント配線基板等
の層間絶縁材料は絶縁性や耐熱性に優れていることが要
求されている。これに適した材料としてポリイミドが種
々提案されている。しかし、ポリイミドは感光基がない
ためLSIなどではポリイミド前駆体ワニスを塗布後、
熱イミド化してその上にフォトレジストを介して化学エ
ッチング処理を行ないレリーフパターンをポリイミドに
形成している。そのためプロセス工程が極めて長いとい
う問題があった。
2. Description of the Related Art In the semiconductor industry, materials for insulating layers and passivation films and interlayer insulating materials for LSIs and multilayer printed wiring boards are required to have excellent insulating properties and heat resistance. Various polyimides have been proposed as materials suitable for this. However, since polyimide does not have a photosensitive group, after applying the polyimide precursor varnish for LSI etc.,
After thermal imidization, a chemical etching process is performed on it through a photoresist to form a relief pattern in polyimide. Therefore, there is a problem that the process steps are extremely long.

【0003】これを簡略化する方法として、ポリイミド
やポリイミド前駆体のポリアミド酸に感光基を付与させ
た感光性ポリイミドが提案されている。具体的には特公
昭49−17374号公報(ポリイミド前駆体と重クロ
ム酸の組合せ)や、特開昭55−30207号公報(ポ
リイミド前駆体と感光基が共有結合したもの)、特開昭
60−100143号公報(ポリイミド前駆体と感光基
がイオン結合したもの)等が提案され一部実用化されて
いる。その他の例としては特開昭63−47142号公
報に記載があるように、ベンゾフェノンテトラカルボン
酸二無水物とジアミノジフェニルメタン単位を有するポ
リイミドは自己架橋性で感光性を有することが述べられ
ている。
As a method for simplifying this, a photosensitive polyimide in which a photosensitive group is added to polyimide or polyamic acid as a polyimide precursor has been proposed. Specifically, JP-B-49-17374 (combination of polyimide precursor and dichromic acid), JP-A-55-30207 (polyimide precursor and photosensitive group covalently bonded), JP-A-60. No. 1001433 (in which a polyimide precursor and a photosensitive group are ionically bonded) has been proposed and partially put into practical use. As another example, as described in JP-A-63-47142, it is described that a benzophenonetetracarboxylic dianhydride and a polyimide having a diaminodiphenylmethane unit are self-crosslinking and photosensitive.

【0004】しかし、短波長側における透明性と耐熱性
を考慮したものは見当らなかった。半導体分野ではメモ
リ容量の増大に対応するため、半導体素子の配線の微細
化が不可欠である。そのためレジスト露光のために用い
る波長が短くなってきており、i線用レジストの採用が
急速に進みつつある。i線でのレジスト加工が決定する
とステッパ装置の共有化のため感光性ポリイミドもi線
対応が不可欠となってきた。また、半導体素子はプリン
ト基板上への表面実装組込時にハンダ接続工程があるた
め感光性ポリイミドはマージンを含めて330℃程度の
耐熱性が必要であった。そのためこれら感光性ポリイミ
ドにはポリイミド前駆体のi線での透明性と熱イミド化
後の耐熱性の両立したものが求められていた。
However, nothing has been found in consideration of transparency and heat resistance on the short wavelength side. In the field of semiconductors, miniaturization of wiring of semiconductor elements is indispensable in order to cope with an increase in memory capacity. Therefore, the wavelength used for resist exposure is becoming shorter, and the adoption of i-line resist is rapidly progressing. When the resist processing for i-line is decided, it is indispensable for the photosensitive polyimide to be compatible with i-line because the stepper device is shared. Further, since the semiconductor element has a solder connection step when it is surface-mounted on a printed circuit board, the photosensitive polyimide needs to have a heat resistance of about 330 ° C. including a margin. Therefore, these photosensitive polyimides are required to have both transparency of the polyimide precursor at the i-line and heat resistance after thermal imidization.

【0005】しかし、従来技術ではポリイミドの透明性
と耐熱性は相反していた。デュポン社製の市販ポリイミ
ドであるカプトンは芳香族系のためガラス転移温度(以
下、Tgと略称する)が340℃と高く耐熱性は優れて
いる。しかし、その茶色に着色したポリイミドの外観か
ら分かるように、ポリイミド前駆体は10μm以上のポ
リイミドフィルムを与える厚さにおいて、500nm付
近から大きく透明性が低下し、400nmの透過率は5
%以下で、365nmでは0%である。この例から分か
るように従来のポリイミドは耐熱性は優れているが、透
明性は不十分であった。
However, in the prior art, the transparency and heat resistance of polyimide were in conflict. Since Kapton, which is a commercially available polyimide manufactured by DuPont, is an aromatic type, it has a high glass transition temperature (hereinafter abbreviated as Tg) of 340 ° C. and is excellent in heat resistance. However, as can be seen from the appearance of the brown-colored polyimide, the polyimide precursor shows a large decrease in transparency from around 500 nm and a transmittance at 400 nm of 5 at a thickness giving a polyimide film of 10 μm or more.
% Or less, and 0% at 365 nm. As can be seen from this example, the conventional polyimide is excellent in heat resistance, but insufficient in transparency.

【0006】透明性を向上させるにはC−Tコンプレッ
クス(Charge Transfer)形成を防ぐことが示唆されてい
る。具体的には含フッ素系ポリイミドエーテル基や
スルホン基を含むポリイミド脂肪族系ポリイミドなど
の導入である。しかしは接着性に問題があり、は
耐熱性が低い。接続性は絶縁層等には重要な課題であ
り、含フッ素系ポリイミドは接着性の面から使用できな
い。
It has been suggested to prevent formation of CT complex (Charge Transfer) in order to improve transparency. Specifically, introduction of a polyimide aliphatic polyimide containing a fluorine-containing polyimide ether group or a sulfone group. However, has a problem in adhesion and has low heat resistance. Connectivity is an important issue for insulating layers, and fluorine-containing polyimide cannot be used because of its adhesiveness.

【0007】一般に感光性ポリイミドは次のような工程
でパターン加工が可能である。基板への感光性ポリイミ
ド前駆体のワニス塗布には、スピンナを用いた回転塗布
や浸漬、噴霧印刷などの手段が可能で、適宜選択するこ
とができる。塗布膜厚は塗布手段、ワニス濃度などによ
って調節可能である。乾燥工程を経て支持基板上でべと
つかない前駆体のフィルムとなった組成物に、フォトマ
スクを介して200〜500nmの波長を中心とする高
圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセ
ノンランプ、カーボンアークランプ、ケミカル灯などか
らの光を照射し、光反応により光硬化や分解をさせる。
次いで、未硬化部分や分解部などを現像液に溶出させる
ことにより、レリーフが支持体上に形成される。このレ
リーフパターンはポリイミド前駆体であり150〜45
0℃の範囲から選ばれた温度で処理することによりポリ
イミドパターンが得られる。
Generally, photosensitive polyimide can be patterned by the following steps. The varnish coating of the photosensitive polyimide precursor onto the substrate can be performed by means of spin coating using a spinner, dipping, spray printing, etc., and can be appropriately selected. The coating film thickness can be adjusted by the coating means, varnish concentration and the like. A composition which has become a film of a precursor which does not become sticky on a supporting substrate through a drying process, and a high pressure mercury lamp centered at a wavelength of 200 to 500 nm through a photomask, an ultrahigh pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, a carbon arc. Irradiates light from lamps, chemical lamps, etc. to cause photo-curing and decomposition by photoreaction.
Next, the relief is formed on the support by eluting the uncured portion and the decomposed portion with the developing solution. This relief pattern is a polyimide precursor and is 150-45.
A polyimide pattern is obtained by treating at a temperature selected from the range of 0 ° C.

【0008】現像液は、γ−ブチルラクトン、1−アセ
トキシ−2−メトキシエタン、ジエチレングリコールジ
メチルエーテル、N−メチル−2−ピロリドン、N,N
−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミ
ド、ジオキサン、ジメチルスルホキシド、トルエン、キ
シレン、水、メタノール、エタノール、n−プロパノー
ル、イソプロパノールなどの溶媒を用いることができ
る。これら単独あるいは2種類以上混合して用いること
ができる。
The developer is γ-butyl lactone, 1-acetoxy-2-methoxyethane, diethylene glycol dimethyl ether, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N.
A solvent such as -dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, dioxane, dimethylsulfoxide, toluene, xylene, water, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol can be used. These may be used alone or in combination of two or more.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】以上のように、上記従
来技術ではポリイミド前駆体がイミド化後10μm以上
のポリイミドフィルムを与える厚さにおいて、i線の透
過率が高く、かつ熱イミド化した場合耐熱性に優れたポ
リイミドとなる構造のものは提案されていなかった。従
って、高性能化、小型化が要求されている半導体集積回
路への適用を満足するものはなかった。本発明は、i線
の透過率が高く、透明性と耐熱性に優れたポリイミドと
なるポリイミド前駆体とそれに感光性付与基を導入した
感光性樹脂組成物及びそれを用いた各種電子装置を提供
することを課題とする。
As described above, in the above-mentioned prior art, when the polyimide precursor has a thickness which gives a polyimide film having a thickness of 10 μm or more after imidization, i-line transmittance is high and thermal imidization is performed. A polyimide structure having excellent heat resistance has not been proposed. Therefore, there has been no one satisfying the application to the semiconductor integrated circuit, which is required to have higher performance and smaller size. The present invention provides a polyimide precursor having a high i-line transmittance, excellent transparency and heat resistance, a photosensitive resin composition having a photosensitizing group introduced therein, and various electronic devices using the same. The task is to do.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、下記一般式化1で示される繰返し単位
を有するポリイミド前駆体としたものである。
In order to solve the above problems, the present invention provides a polyimide precursor having a repeating unit represented by the following general formula (1).

【0011】[0011]

【化1】 (但し、式中、Aは下記化2、Bは下記化3、Rは炭素
数1〜3のアルキル基、nは14〜270である)
[Chemical 1] (However, in the formula, A is the following formula 2, B is the following formula 3, R is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and n is 14 to 270)

【化2】 [Chemical 2]

【化3】 [Chemical 3]

【0012】前記のポリイミド前駆体は、イミド化後に
10μm以上のポリイミドフィルムを与えるポリイミド
前駆体の厚さにおいて、波長365nmでの透過率が2
0%以上であり、且つその熱イミド化後のガラス転移温
度が330℃以上を示す。上記のように、本発明は、透
明性と耐熱性の両立を図るため、ポリアミド酸の繰返し
単位のアミド基の4つのオルト位のうち3個所以上がア
ルキル基に置換された場合にはi線での透過率に優れ、
イミド化後のTgも330℃以上を示すことを見出し、
本発明に到達したものである。
The above polyimide precursor has a transmittance of 2 at a wavelength of 365 nm at a thickness of the polyimide precursor that gives a polyimide film of 10 μm or more after imidization.
It is 0% or more, and its glass transition temperature after thermal imidization is 330 ° C. or more. As described above, in the present invention, in order to achieve both transparency and heat resistance, when three or more positions of the four ortho positions of the amide group of the repeating unit of the polyamic acid are replaced with alkyl groups, i-line Has excellent transmittance at
It was found that the Tg after imidization also shows 330 ° C. or higher,
The present invention has been reached.

【0013】また、本発明では、上記のポリイミド前駆
体に感光性付与基を導入して感光性樹脂組成物としたも
のである。更に、本発明では、化1のポリイミド前駆体
10〜70wt%と、下記化4で示される繰返し単位を
有するポリイミド前駆体30〜90wt%からなる混合
ポリイミド前駆体に感光性付与基を導入した感光性樹脂
組成物としたものである。
In the present invention, a photosensitive resin composition is prepared by introducing a photosensitizing group into the above polyimide precursor. Further, in the present invention, a photosensitivity-imparting group is introduced into a mixed polyimide precursor composed of 10 to 70 wt% of the polyimide precursor of Chemical formula 1 and 30 to 90 wt% of the polyimide precursor having a repeating unit shown in Chemical formula 4 below. Resin composition.

【0014】[0014]

【化4】 (但し、式中、R1 は4価の芳香族基、R2 は2価の有
機基で、nは12〜270である)
[Chemical 4] (However, in the formula, R 1 is a tetravalent aromatic group, R 2 is a divalent organic group, and n is 12 to 270.)

【0015】本発明のポリイミド前駆体に対する感光性
基の付与法は、ポリファイル、pp.14−18,2月
号(1990年)に記載されているように、イオン結合
法や共有結合法、また、酸発生剤や塩素発生剤を配合す
る法などこれまでに提案されているものを任意に用いる
ことができる。これら感光性付与化合物として、2−ニ
トロベンジルアルコール、α−メチル−ニトロベンジル
アルコール、α−エチル−ニトロベンジルアルコール、
2,4−ジニトロベンジルアルコール、メタクロイルエ
タノール、β−オキシエチルメタクリレート、ジメチル
アミノエチルメタクリレート、イソシアナートエチルア
クリレート、イソシアナートプロピルアクリレート、イ
ソシアナートヘキシルエチルメタクリレート、(((2
−ニトロベンジル)オキシ)カルボニル)ヘキシルアミ
ン、ビス(((2−ニトロベンジル)オキシ)カルボニ
ル)ヘキサン、p−ニトロベンジル−9,10−ジエト
キシアントラセン−2−スルホネート等がある。
The method of adding a photosensitive group to the polyimide precursor of the present invention is described in Polyfile, pp. As described in the 14-18, February issue (1990), the ionic bond method, the covalent bond method, and the method of adding an acid generator or a chlorine generator have been proposed so far. It can be used arbitrarily. As these photosensitizing compounds, 2-nitrobenzyl alcohol, α-methyl-nitrobenzyl alcohol, α-ethyl-nitrobenzyl alcohol,
2,4-dinitrobenzyl alcohol, methacroyl ethanol, β-oxyethyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, isocyanate ethyl acrylate, isocyanate propyl acrylate, isocyanate hexyl ethyl methacrylate, (((2
-Nitrobenzyl) oxy) carbonyl) hexylamine, bis (((2-nitrobenzyl) oxy) carbonyl) hexane, p-nitrobenzyl-9,10-diethoxyanthracene-2-sulfonate and the like.

【0016】本発明のポリイミド前駆体のポリアミド酸
はJ.Polymer Sci., A-1, 3, 1373(1965)に記載されて
いるように、当モルのテトラカルボン酸二無水物とジア
ミンを極性溶媒中で溶融重縮合させて得る方法が最も工
業的に優れている。ポリアミド酸合成に用いる極性溶媒
としてはn−メチル−2−ピロリドン(以下、NMPと
略称する)、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムア
ミド、ジグライム、フェノール、トルエン、キシレン等
が挙げられ、これら単独あるいは2種類以上混合して用
いることができる。
The polyamic acid of the polyimide precursor of the present invention is described in J. As described in Polymer Sci., A-1, 3, 1373 (1965), a method obtained by melt polycondensing equimolar tetracarboxylic acid dianhydride and diamine in a polar solvent is most industrially Are better. Examples of the polar solvent used in the polyamic acid synthesis include n-methyl-2-pyrrolidone (hereinafter abbreviated as NMP), dimethylacetamide, dimethylformamide, diglyme, phenol, toluene, xylene, etc., which may be used alone or in combination of two or more. Can be used.

【0017】一般式化1で用いることのできるテトラカ
ルボン酸二無水物としてはピロメリット酸二無水物、
3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物、3,3′′,4,4′′−p−ターフェニルテト
ラカルボン酸二無水物が挙げられる。これらは1種類単
独でも2種類以上を組み合わせても使用することができ
る。上記テトラカルボン酸二無水物と反応するジアミン
としては、テトラメチル−1,4−フェニレンジアミ
ン、テトラエチル−1,4−フェニレンジアミン、テト
ラプロピル−1,4−フェニレンジアミン、トリメチル
−1,4−フェニレンジアミン、トリエチル−1,4−
フェニレンジアミン、トリプロピル−1,4−フェニレ
ンジミアン、3,3′,5′−トリメチル−4,4′−
ジアミノビフェニル、3,3′,5′−トリエチル−
4,4′−ジアミノビフェニル、3,3′,5′−トリ
プロピル−4,4′−ジアミノビフェニル等が挙げられ
る。これらアミン化合物は1種類単独でも2種類以上を
組み合わせても使用することができる。
The tetracarboxylic dianhydride which can be used in the general formula 1 is pyromellitic dianhydride,
Examples include 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 3,3 ″, 4,4 ″ -p-terphenyltetracarboxylic dianhydride. These can be used alone or in combination of two or more. Examples of the diamine that reacts with the tetracarboxylic dianhydride include tetramethyl-1,4-phenylenediamine, tetraethyl-1,4-phenylenediamine, tetrapropyl-1,4-phenylenediamine, and trimethyl-1,4-phenylene. Diamine, triethyl-1,4-
Phenylenediamine, tripropyl-1,4-phenylene dimian, 3,3 ', 5'-trimethyl-4,4'-
Diaminobiphenyl, 3,3 ', 5'-triethyl-
4,4'-diaminobiphenyl, 3,3 ', 5'-tripropyl-4,4'-diaminobiphenyl and the like can be mentioned. These amine compounds may be used alone or in combination of two or more.

【0018】一般式化4で用いることのできるテトラカ
ルボン酸二無水物としてはピロメリット酸二無水物、
3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカル
ボン酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカ
ルボン酸二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラ
カルボン酸二無水物、2,3,5,6−ピリジンテトラ
カルボン酸二無水物、3,4,9,10−ペリレンテト
ラカルボン酸二無水物、4,4′−スルホニルジフタル
酸二無水物、3,3′′,4,4′′−p−ターフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物、3,3′′,4,4′′
−m−ターフェニルテトラカルボン酸二無水物等が挙げ
られる。
The tetracarboxylic acid dianhydride which can be used in the general formula 4 is pyromellitic dianhydride,
3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,3,5,6-pyridinetetracarboxylic dianhydride, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic dianhydride, 4,4′-sulfonyldiphthalic acid dianhydride, 3,3 ″, 4,4 ″ -p-terphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3 ″, 4,4 ″
-M-terphenyl tetracarboxylic dianhydride and the like.

【0019】上記テトラカルボン酸二無水物と反応する
ジアミンとしては、o−トリジン、p−フェニレンジア
ミン、2,4−ジアミノジフェニルエーテル、4,4′
−ジアミノジフェニルエーテル、4,4′−ジアミノジ
フェニルスルホン、4,4′−ジアミノジフェニルメタ
ン、4,4′−ジアミノジフェニルスルファイド、4,
4′′−ジアミノターフェニル、4,4′′−ジアミノ
ジシクロヘキシルメタン、1,5−ジアミノナフタレ
ン、4,4′−ビス(p−アミノフェノキシ)ビフェニ
ル、4,4′−ビス(m−アミノフェノキシ)ジフェニ
ルスルホン、2,2−ビス(4−(p−アミノフェノキ
シ)フェニル)プロパン、3,3′−ジメチル−4,
4′−ジアミノジフェニルメタン、2,7−ジアミノフ
ルオレン、アセトグアナミン、3,3′−ジメトキシベ
ンジジン、m−フェニレンジアミン、2,6−ジアミノ
アントラキノン、2,6−アミノトルエン、2,5−ジ
アミノピリジン、2,6−ジアミノピリジン、2,5−
ジアミノトルエン、2,3−ジアミノピリジン、3,4
−ジアミノピリジン、4,4′−ジアミノベンゾフェノ
ン、4,4′−ビス(p−アミノフェノキシ)ジフェニ
ルスルホン、ベンゾグアナミン、2,7−ジアミノナフ
タレン、3,4−ジアミノトルエン、m−キシレンジア
ミン、p−キシレンジアミン、4、4′−ジチオジアニ
リン、o−フェニレンジアミン、4,4′−メチレンビ
ス(2−メチルシクロヘキシルアミン)などが挙げられ
る。
Examples of the diamine that reacts with the tetracarboxylic dianhydride include o-tolidine, p-phenylenediamine, 2,4-diaminodiphenyl ether, and 4,4 '.
-Diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl sulfone, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenyl sulfide, 4,
4 ″ -diaminoterphenyl, 4,4 ″ -diaminodicyclohexylmethane, 1,5-diaminonaphthalene, 4,4′-bis (p-aminophenoxy) biphenyl, 4,4′-bis (m-aminophenoxy) ) Diphenyl sulfone, 2,2-bis (4- (p-aminophenoxy) phenyl) propane, 3,3'-dimethyl-4,
4'-diaminodiphenylmethane, 2,7-diaminofluorene, acetoguanamine, 3,3'-dimethoxybenzidine, m-phenylenediamine, 2,6-diaminoanthraquinone, 2,6-aminotoluene, 2,5-diaminopyridine, 2,6-diaminopyridine, 2,5-
Diaminotoluene, 2,3-diaminopyridine, 3,4
-Diaminopyridine, 4,4'-diaminobenzophenone, 4,4'-bis (p-aminophenoxy) diphenyl sulfone, benzoguanamine, 2,7-diaminonaphthalene, 3,4-diaminotoluene, m-xylenediamine, p- Examples include xylenediamine, 4,4'-dithiodianiline, o-phenylenediamine, 4,4'-methylenebis (2-methylcyclohexylamine) and the like.

【0020】ポリイミド前駆体の数平均分子量(以下、
Mnと略称する)は溶解性や機械的特性に影響を与える
重要な特性である。具体的にはゲルパーミェイションク
ロマトグラフィ(GPC)でのポリスチレン換算値で1
0000〜100000(これは化1のnが14〜27
0に対応する)が好ましい。10000未満では機械的
特性が低下し、場合によってポリイミドフィルムになら
ない。100000を超えると溶解性が低下するので好
ましくない。上記の本発明の感光性樹脂組成物は、パッ
シベーション膜として好適に用いることができる。ま
た、このパッシベーション膜をボンディングパッド上に
形成し、スルーホールを形成後、ボンディングパッドと
リードフレームを接続し、封止剤で封止して半導体装置
とすることができる。
The number average molecular weight of the polyimide precursor (hereinafter,
(Mn is abbreviated) is an important property that affects solubility and mechanical properties. Specifically, it is 1 in terms of polystyrene by gel permeation chromatography (GPC).
0000 to 100000 (where n in the chemical formula 1 is 14 to 27)
(Corresponding to 0) is preferred. If it is less than 10,000, the mechanical properties are deteriorated, and in some cases, the polyimide film is not formed. If it exceeds 100,000, the solubility is lowered, which is not preferable. The above-mentioned photosensitive resin composition of the present invention can be suitably used as a passivation film. Further, the passivation film is formed on the bonding pad, the through hole is formed, the bonding pad and the lead frame are connected, and the semiconductor device can be obtained by sealing with a sealant.

【0021】[0021]

【作用】本発明のポリアミド酸はポリアミド酸の繰返し
単位中のアミド基のオルト位に3個以上の置換基を有す
るため透明性と耐熱性に優れる。具体的には、ポリイミ
ド前駆体がイミド化後膜厚10μm以上のポリイミドフ
ィルムを与える厚さにおいてi線での透過率が20%以
上であり、且つその熱イミド化後のTgは330℃以上
である。従ってi線で感光可能な耐熱性に優れた感光性
樹脂組成物が得られる。
The polyamic acid of the present invention has excellent transparency and heat resistance because it has three or more substituents at the ortho positions of the amide group in the repeating unit of the polyamic acid. Specifically, the polyimide precursor has a transmittance of 20% or more for i-line at a thickness that gives a polyimide film having a film thickness of 10 μm or more after imidization, and its Tg after thermal imidization is 330 ° C. or more. is there. Therefore, a photosensitive resin composition having excellent heat resistance, which can be exposed to i-rays, can be obtained.

【0022】本発明の感光性樹脂組成物から得られた塗
膜のi線での透過率は日立製作所製の557形二波長分
光光度計を使用して測定した。透過率測定用の基板は厚
さ0.5mm、直径100mmの石英ガラス板を用い
た。塗膜厚は10μm以上のポリイミドフィルムを与え
る厚さであり、具体的には20〜22μmである。Tg
は膜厚10μmで幅6mmのポリイミドフィルムを熱物
理試験機(真空理工社製、TMA−3000型)にセッ
トし、膜厚1μm当たり0.5gの荷重をかけて、引っ
張りモードでフィルムの伸びを測定した。伸びの温度曲
線の接線の傾きが大きく異なる点の接線の交点をTgと
した。
The i-line transmittance of the coating film obtained from the photosensitive resin composition of the present invention was measured using a 557 type two-wavelength spectrophotometer manufactured by Hitachi. A quartz glass plate having a thickness of 0.5 mm and a diameter of 100 mm was used as the substrate for measuring the transmittance. The coating thickness is a thickness that gives a polyimide film of 10 μm or more, and is specifically 20 to 22 μm. Tg
Sets a polyimide film having a thickness of 10 μm and a width of 6 mm in a thermophysical tester (manufactured by Vacuum Riko Co., Ltd., TMA-3000 type), and applies a load of 0.5 g per 1 μm of the film thickness to stretch the film in a tensile mode. It was measured. The point of intersection of the tangents at which the tangents of the elongation temperature curve differ greatly was taken as Tg.

【0023】本発明の感光性樹脂組成物を用いた電子装
置の一例として、樹脂封止型半導体装置の製造法を説明
する模式図を図1に示す。即ち図1(a)に示すように
LSIチップ1上にアルミ配線2を行い50μm角のボ
ンディングパッド3を作成した。続いて(b)に示すよ
うにポリイミド厚が10μmになるように回転数を調整
したスピンナを用いて本発明の感光性樹脂組成物5を塗
布した。
As an example of an electronic device using the photosensitive resin composition of the present invention, a schematic diagram for explaining a method of manufacturing a resin-sealed semiconductor device is shown in FIG. That is, as shown in FIG. 1A, aluminum wiring 2 was formed on an LSI chip 1 to form a 50 μm square bonding pad 3. Subsequently, as shown in (b), the photosensitive resin composition 5 of the present invention was applied using a spinner whose rotation speed was adjusted so that the polyimide thickness was 10 μm.

【0024】(c)では80℃/10分の予備乾燥後、
フォトマスクを載せてi線で露光した。さらに現像、熱
イミド化して50μm角のスルーホールを形成した。
(d)はスルーホールを施したボンディングパッド3と
リードフレーム8をボンディングワイヤ7で接続し、全
体をエポキシ系又はフェノール系の封止樹脂で封止し樹
脂封止型半導体装置を作成した。このポリイミド膜はS
iO2 、PSG(リンケイ酸ガラス)、SiN2 と密着
性に優れ、特にエポキシ系やフェノール系封止樹脂との
密着性が極めて良好であるため、界面からの水分の侵入
を防止してLSIの回路を形成しているアルミニウムな
どの金属の腐食防止を図ることができ、LSIの信頼性
の向上をもたらす。
In (c), after preliminary drying at 80 ° C. for 10 minutes,
A photomask was placed and exposed with i-line. Further, development and thermal imidization were performed to form through holes of 50 μm square.
In (d), the bonding pad 3 having a through hole and the lead frame 8 are connected by a bonding wire 7, and the whole is sealed with an epoxy-based or phenol-based sealing resin to produce a resin-sealed semiconductor device. This polyimide film is S
Excellent adhesion to iO 2 , PSG (phosphosilicate glass), and SiN 2, and particularly excellent adhesion to epoxy-based or phenol-based encapsulating resin, so that moisture intrusion from the interface is prevented and Corrosion of metal such as aluminum forming a circuit can be prevented, and the reliability of the LSI is improved.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。 実施例1 (1)ポリアミド酸の合成 ポリアミド酸は、温度計、窒素吹き込み管、塩化カルシ
ウム管、攪拌装置を付した4つ口フラスコを窒素置換し
た後、反応溶媒であるNMPを加えた。続いてジアミン
を投入攪拌し完全に溶解させる。その後テトラカルボン
酸二無水物を加えた。配合量はジアミンとテトラカルボ
ン酸二無水物を合わせて14wt%で当モルである(以
下、NV14%と示す)。NMPは86wt%である。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples. Example 1 (1) Synthesis of Polyamic Acid The polyamic acid was replaced with nitrogen in a four-necked flask equipped with a thermometer, a nitrogen blowing tube, a calcium chloride tube, and a stirrer, and then NMP as a reaction solvent was added. Then, diamine is added and stirred to completely dissolve it. Then tetracarboxylic dianhydride was added. The compounding amount of the diamine and the tetracarboxylic dianhydride is 14 wt% and is equimolar (hereinafter referred to as NV 14%). NMP is 86 wt%.

【0026】反応温度は室温、攪拌速度は150rpm
で行なった。反応開始後発熱する系は水冷した。反応時
間は8時間とした。それ以前にワニス粘度が上昇して攪
拌棒は絡みつくようになったら、その時点で反応を終了
した。また8時間以上反応させても25℃でのワニス粘
度が50ポイズ以下の系は、更に1日以上反応させた。
反応後のワニス粘度が500ポイズ以上の場合は、70
〜80℃に加熱してポリアミド酸の加水分解を行ないワ
ニス粘度を100ポイズ程度に調整した。
The reaction temperature is room temperature and the stirring speed is 150 rpm.
I did it in. The system that generated heat after the start of the reaction was cooled with water. The reaction time was 8 hours. If the viscosity of the varnish increased and the stir bar became entangled before that, the reaction was terminated at that point. A system having a varnish viscosity at 25 ° C. of 50 poise or less even after being reacted for 8 hours or more was further reacted for 1 day or more.
If the viscosity of the varnish after reaction is 500 poise or more, 70
The viscosity of the varnish was adjusted to about 100 poises by heating to -80 ° C to hydrolyze the polyamic acid.

【0027】(2)感光性樹脂組成物の合成 3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物、テトラメチル−1,4−フェニレンジアミン、N
MPを用いて上記法でポリアミド酸を300g合成し、
更にグリシジルメタクリレート83.0gを加え60℃
一定温度で48時間反応させた。このワニス150gに
対し開始剤1−フェニル−3−エトキシ−プロパントリ
オン−2−ベンゾイルオキシム2.6g、4,4′−ビ
ス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン2.4gを加え溶
解攪拌した後、孔径5μmのメンブランフィルタで加圧
ろ過して感光性樹脂組成物を得た。
(2) Synthesis of photosensitive resin composition 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, tetramethyl-1,4-phenylenediamine, N
300 g of polyamic acid was synthesized by the above method using MP,
Further, 83.0 g of glycidyl methacrylate was added and the temperature was 60 ° C.
The reaction was carried out at a constant temperature for 48 hours. To 150 g of this varnish, 2.6 g of initiator 1-phenyl-3-ethoxy-propanetrione-2-benzoyloxime and 2.4 g of 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone were added and dissolved and stirred. Then, a membrane having a pore size of 5 μm was added. It pressure-filtered with the filter and the photosensitive resin composition was obtained.

【0028】(3)露光 次いでこれをシリコンウエハ上に10μm以上のポリイ
ミドフィルムを与える厚さにスピンコートした。これを
80℃の空気循環乾燥機に10分入れ、塗布表面がベタ
つかない程度に乾燥させた。その時のi線の透過率は4
5%であった。この塗膜にフォトマスクを通して500
Wの超高圧水銀灯でi線を300mJ/cm2 照射し
た。次にシリコーンウエハをコリンヒドロキサイド2%
水溶液/イソプロピルアルコール(容積比=95:5)
の現像液で現像し、水洗によるリンスをしたところフォ
トマスクのパターンが形成された。これを窒素雰囲気下
昇温速度2℃/分の循環乾燥機で室温から350℃まで
昇温させ、350℃で30分保持して、ポリイミドのパ
ターンを得た。そのTgは361℃であった。
(3) Exposure Next, this was spin-coated on a silicon wafer to a thickness giving a polyimide film of 10 μm or more. This was placed in an air circulation dryer at 80 ° C. for 10 minutes and dried to such an extent that the coated surface was not sticky. The i-line transmittance at that time is 4
It was 5%. 500 through a photomask on this coating
Irradiation with 300 mJ / cm 2 of i-line was performed with a W ultra-high pressure mercury lamp. Next, add 2% choline hydroxide to the silicone wafer.
Aqueous solution / isopropyl alcohol (volume ratio = 95: 5)
After developing with the developer of No. 1 and rinsing with water, a photomask pattern was formed. This was heated in a nitrogen atmosphere from a room temperature to 350 ° C. with a circulation dryer at a temperature rising rate of 2 ° C./min and held at 350 ° C. for 30 minutes to obtain a polyimide pattern. Its Tg was 361 ° C.

【0029】実施例2 3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物、テトラメチル−1,4−フェニレンジアミン、N
MPを用いて上記法でポリアミド酸を合成した。このワ
ニス20gに2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フ
ェニル〕−2−モルフォリノ−プロパン−1−オンを
0.15g、2−イソプロピルチオキサントン0.02
gを加えて、孔径5μmのメンブランフィルタで加圧ろ
過して感光性樹脂組成物を得た。
Example 2 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, tetramethyl-1,4-phenylenediamine, N
Polyamic acid was synthesized by the above method using MP. To 20 g of this varnish was added 0.15 g of 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-propan-1-one and 0.02 of 2-isopropylthioxanthone.
g was added and pressure-filtered with a membrane filter having a pore size of 5 μm to obtain a photosensitive resin composition.

【0030】次いで、これを実施例1と同膜厚に塗布
し、乾燥した。その時のi線の透過率は43%であっ
た。更にシリコンウエハ上の塗膜にフォトマスクを通し
て500Wの超高圧水銀灯でi線を300mJ/cm2
照射した。露光後、NMP/エタノール/2%テトラメ
チルアンモニウムヒドロキシド水溶液の混合液(重量比
=1/4/5)で現像し、エタノールでリンスしてレリ
ーフパターンを得た。これを窒素雰囲気下で昇温速度2
℃/分の循環乾燥機で室温から350℃まで昇温させ、
350℃で30分保持して、ポリイミドのパターンを得
た。そのTgは380℃であった。
Then, this was applied to the same film thickness as in Example 1 and dried. At that time, the i-line transmittance was 43%. Further, through a photomask on the coating film on the silicon wafer, i-line is irradiated at 300 mJ / cm 2 with a 500 W ultra-high pressure mercury lamp.
Irradiated. After exposure, it was developed with a mixed solution of NMP / ethanol / 2% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution (weight ratio = 1/4/5), and rinsed with ethanol to obtain a relief pattern. This is heated in a nitrogen atmosphere at a heating rate of 2
Increase the temperature from room temperature to 350 ° C with a circulation dryer at
It was kept at 350 ° C. for 30 minutes to obtain a polyimide pattern. Its Tg was 380 ° C.

【0031】実施例3 トリメチル−1,4−フェニレンジアミン、NMPを用
いて上記法でポリアミド酸を合成し、実施例1に準拠し
て感光性樹脂組成物を作成し、ろ過後、スピンコート、
乾燥、露光、現像、熱イミド化してポリイミドパターン
を得た。そのTgは352℃で、塗膜の透過率は45%
であった。
Example 3 Polyamic acid was synthesized by the above method using trimethyl-1,4-phenylenediamine and NMP to prepare a photosensitive resin composition according to Example 1, which was spin-coated after filtration.
A polyimide pattern was obtained by drying, exposing, developing and thermal imidizing. Its Tg is 352 ° C and the transmittance of the coating film is 45%.
Met.

【0032】実施例4 3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と3,3′,5,5′−テトラメチル−4,4′−
ジアミノビフェニル及びNMPから実施例1に準拠して
ポリアミド酸溶液を合成した。このポリアミド酸溶液に
テトラカルボン酸二無水物と当量の〔((2,6−ジニ
トロベンジル)オキシ)カルボニル〕シクロヘキシルア
ミンを加えて加圧ろ過して、感光性樹脂組成物を得た。
実施例1に準拠してスピンコート、乾燥、露光を行い、
水/メタノール(容積比1/1)で現像し、熱イミド化
してポリイミドパターンを得た。そのTgは366℃
で、塗膜の透過率は39%であった。
Example 4 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 3,3', 5,5'-tetramethyl-4,4'-
A polyamic acid solution was synthesized from diaminobiphenyl and NMP according to Example 1. To this polyamic acid solution, tetracarboxylic dianhydride and an equivalent amount of [((2,6-dinitrobenzyl) oxy) carbonyl] cyclohexylamine were added and pressure-filtered to obtain a photosensitive resin composition.
Spin coating, drying and exposure are carried out in accordance with Example 1,
It was developed with water / methanol (volume ratio 1/1) and thermally imidized to obtain a polyimide pattern. Its Tg is 366 ° C
The transmittance of the coating film was 39%.

【0033】実施例5 3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と3,3′,5,5′−テトラメチル−4,4′−
ジアミノビフェニル及びNMPから実施例2に準拠して
感光性樹脂組成物を得た。さらなる工程も実施例2に準
拠してスピンコート、乾燥、露光、現像、熱イミド化を
行いシリコンウエハ上にポリイミドパターンを得た。そ
のTgは362℃で、塗膜の透過率は36%であった。
Example 5 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 3,3', 5,5'-tetramethyl-4,4'-
A photosensitive resin composition was obtained from diaminobiphenyl and NMP according to Example 2. In a further step, spin coating, drying, exposure, development and thermal imidization were carried out in accordance with Example 2 to obtain a polyimide pattern on a silicon wafer. Its Tg was 362 ° C., and the transmittance of the coating film was 36%.

【0034】実施例6 3,3′′,4,4′′−p−ターフェニルテトラカル
ボン酸二無水物とトリメチル−1,4−フェニレンジア
ミンとNMPから実施例1に準拠して感光性樹脂組成物
を作成した。これと実施例3の感光性樹脂組成物を当量
混合し、混合感光性樹脂組成物を得た。その後の工程は
実施例1に準拠してシリコンウエハ上にポリイミドパタ
ーンを得た。そのTgは389℃で、塗膜の透過率は3
0%であった。
EXAMPLE 6 3,3 ″, 4,4 ″ -p-terphenyltetracarboxylic dianhydride, trimethyl-1,4-phenylenediamine and NMP in accordance with Example 1 A composition was made. This and the photosensitive resin composition of Example 3 were mixed in an equivalent amount to obtain a mixed photosensitive resin composition. In the subsequent steps, a polyimide pattern was obtained on a silicon wafer according to Example 1. Its Tg is 389 ° C and the transmittance of the coating film is 3
It was 0%.

【0035】実施例7 ピロメリット酸二無水物と3,3′,5′−トリメチル
−4,4′−ジアミノビフェニルとNMPから実施例1
に準拠して感光性樹脂組成物Aを作成した。さらに3,
3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無
水物とジアミノジフェニルエーテルとNMPから実施例
1に準拠して感光性樹脂組成物Bを作成した。これら感
光性樹脂組成物を(A/B=70/30)に混合し、混
合感光性樹脂組成物を得た。その後の工程は実施例1に
準拠してシリコンウエハ上にポリイミドパターンを得
た。そのTgは353℃で、塗膜の透過率は25%であ
った。
Example 7 Example 1 from pyromellitic dianhydride, 3,3 ', 5'-trimethyl-4,4'-diaminobiphenyl and NMP
A photosensitive resin composition A was prepared in accordance with. 3 more
A photosensitive resin composition B was prepared according to Example 1 from 3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, diaminodiphenyl ether and NMP. These photosensitive resin compositions were mixed with (A / B = 70/30) to obtain a mixed photosensitive resin composition. In the subsequent steps, a polyimide pattern was obtained on a silicon wafer according to Example 1. Its Tg was 353 ° C. and the transmittance of the coating film was 25%.

【0036】実施例8 3,3′,4,4′−ジフェニルテトラカルボン酸二無
水物と3,3′,5−トリメチル−4,4′−ジアミノ
ビフェニル及びNMPからのワニス100gにp−ニト
ロベンジル−9,10−ジエトキシアントラセン−2−
スルホネート12gを加え感光性樹脂組成物を得た。実
施例1に準拠してスピンコート、乾燥、露光を行い、水
/メタノール(容積比1/1)で現像し、熱イミド化し
てポリイミドパターンを得た。そのTgは366℃で、
塗膜の透過率は22%であった。
Example 8 100 g of varnish from 3,3 ', 4,4'-diphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3', 5-trimethyl-4,4'-diaminobiphenyl and NMP was added with p-nitro. Benzyl-9,10-diethoxyanthracene-2-
12 g of sulfonate was added to obtain a photosensitive resin composition. Spin coating, drying and exposure were carried out in accordance with Example 1, development was carried out with water / methanol (volume ratio 1/1), and thermal imidization was carried out to obtain a polyimide pattern. Its Tg is 366 ° C,
The transmittance of the coating film was 22%.

【0037】実施例9 ピロメリット酸二無水物と3,3′,5′−トリメチル
−4,4′−ジアミノビフェニルとNMPから実施例1
に準拠して感光性樹脂組成物Aを作成した。さらに3,
3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無
水物とジアミノジフェニルエーテルとNMPから実施例
1に準拠して感光性樹脂組成物Bを作成した。これら感
光性樹脂組成物を(A/B=70/30)に混合し、混
合感光性樹脂組成物を得た。その後の工程は実施例1に
準拠してシリコンウエハ上にポリイミドパターンを得
た。そのTgは353℃で、塗膜の透過率は29%であ
った。
Example 9 Example 1 from pyromellitic dianhydride, 3,3 ', 5'-trimethyl-4,4'-diaminobiphenyl and NMP
A photosensitive resin composition A was prepared in accordance with. 3 more
A photosensitive resin composition B was prepared according to Example 1 from 3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, diaminodiphenyl ether and NMP. These photosensitive resin compositions were mixed with (A / B = 70/30) to obtain a mixed photosensitive resin composition. In the subsequent steps, a polyimide pattern was obtained on a silicon wafer according to Example 1. Its Tg was 353 ° C. and the transmittance of the coating film was 29%.

【0038】実施例10 ピロメリット酸二無水物と3,3′,5′−トリメチル
−4,4′−ジアミノビフェニルとNMPから実施例1
に準拠して感光性樹脂組成物Aを作成した。さらに3,
3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無
水物と1,4−ジアミノジフェニルスルフィドとNMP
から実施例6に準拠して感光性樹脂組成物Bを作成し
た。これら感光性樹脂組成物を(A/B=70/30)
に混合し、混合感光性樹脂組成物を得た。その後の工程
は実施例1に準拠してシリコンウエハ上にポリイミドパ
ターンを得た。そのTgは335℃で、塗膜の透過率は
22%であった。
Example 10 Example 1 from pyromellitic dianhydride, 3,3 ', 5'-trimethyl-4,4'-diaminobiphenyl and NMP
A photosensitive resin composition A was prepared in accordance with. 3 more
3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 1,4-diaminodiphenyl sulfide and NMP
A photosensitive resin composition B was prepared according to Example 6. These photosensitive resin compositions (A / B = 70/30)
To obtain a mixed photosensitive resin composition. In the subsequent steps, a polyimide pattern was obtained on a silicon wafer according to Example 1. Its Tg was 335 ° C., and the transmittance of the coating film was 22%.

【0039】比較例1 ピロメリット酸二無水物と4,4′−ジアミノジフェニ
ルエーテルとNMPから実施例1に準拠して感光性樹脂
組成物を作成した。しかし、その塗膜の透過率は2%
で、Tgは332℃であった。
Comparative Example 1 A photosensitive resin composition was prepared from pyromellitic dianhydride, 4,4'-diaminodiphenyl ether and NMP in accordance with Example 1. However, the transmittance of the coating film is 2%
The Tg was 332 ° C.

【0040】比較例2 3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物とp−フェニレンジアミンとNMPからの実施例1
に準拠して感光性樹脂組成物を作成した。しかし、その
塗膜の透過率は0%で、Tgは398℃であった。
Comparative Example 2 Example 1 from 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, p-phenylenediamine and NMP
A photosensitive resin composition was prepared according to. However, the coating had a transmittance of 0% and a Tg of 398 ° C.

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明のポリイミド前駆体は従来のもの
に比べi線において優れた透明性を示し、熱イミド化後
のTgも高い。従って感光性基を付与したポリイミド前
駆体からなる感光性樹脂組成物はi線で感光可能であ
り、熱イミド化後のはんだ耐熱温度にも耐えうる。上記
感光性樹脂組成物は半導体素子のパッシベーション膜、
バッファーコート膜、α線遮蔽膜等に有用であり、LS
I等の絶縁層などに用いることができる。
EFFECT OF THE INVENTION The polyimide precursor of the present invention exhibits excellent transparency at i-line as compared with the conventional one, and has a high Tg after thermal imidization. Therefore, the photosensitive resin composition comprising a polyimide precursor having a photosensitive group can be exposed to i-rays and can withstand the solder heat resistance temperature after thermal imidization. The photosensitive resin composition is a passivation film for semiconductor elements,
It is useful as a buffer coat film, α-ray shielding film, etc.
It can be used for an insulating layer such as I.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の感光性樹脂組成物を用いた樹脂封止型
半導体装置の製造法を説明する模式図。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a method for manufacturing a resin-encapsulated semiconductor device using a photosensitive resin composition of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…LSIチップ、2…アルミ配線、3…ボンディング
パッド、4…タブ、5…感光性樹脂組成物、6…ポリイ
ミド、7…ボンディングワイヤ、8…リードフレーム、
9…封止剤。
1 ... LSI chip, 2 ... Aluminum wiring, 3 ... Bonding pad, 4 ... Tab, 5 ... Photosensitive resin composition, 6 ... Polyimide, 7 ... Bonding wire, 8 ... Lead frame,
9 ... Sealing agent.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三輪 崇夫 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 高橋 昭雄 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Takao Miwa Inventor Takao Miwa 7-1, 1-1 Omika-cho, Hitachi-shi, Ibaraki Hitachi, Ltd. Hitachi Research Laboratory (72) Inventor Akio Takahashi 7-chome, Omika-cho, Hitachi-shi, Ibaraki No. 1 Hitachi Ltd. Hitachi Research Laboratory

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記一般式化1で示される繰返し単位を
有するポリイミド前駆体。 【化1】 (但し、式中、Aは下記化2、Bは下記化3、Rは炭素
数1〜3のアルキル基、nは14〜270である) 【化2】 【化3】
1. A polyimide precursor having a repeating unit represented by the following general formula 1. [Chemical 1] (In the formula, A is the following formula 2, B is the following formula 3, R is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and n is 14 to 270) [Chemical 3]
【請求項2】 イミド化後に10μm以上のポリイミド
フィルムを与えるポリイミド前駆体の厚さにおいて、波
長365nmでの透過率が20%以上であり、且つその
熱イミド化後のガラス転移温度が330℃以上を示すこ
とを特徴とする請求項1記載のポリイミド前駆体。
2. A polyimide precursor having a thickness of 10 μm or more after imidization, having a transmittance of 20% or more at a wavelength of 365 nm and a glass transition temperature of 330 ° C. or more after thermal imidization. The polyimide precursor according to claim 1, wherein
【請求項3】 請求項1又は2記載のポリイミド前駆体
に感光性付与基を導入したことを特徴とする感光性樹脂
組成物。
3. A photosensitive resin composition obtained by introducing a photosensitizing group into the polyimide precursor according to claim 1.
【請求項4】 請求項1記載のポリイミド前駆体10〜
70wt%と、下記化4で示される繰返し単位を有する
ポリイミド前駆体30〜90wt%からなる混合ポリイ
ミド前駆体に感光性付与基を導入することを特徴とする
感光性樹脂組成物。 【化4】 (但し、式中、R1 は4価の芳香族基、R2 は2価の有
機基で、nは12〜270である)
4. The polyimide precursor 10 according to claim 1.
A photosensitive resin composition, which comprises introducing a photosensitizing group into a mixed polyimide precursor composed of 70 wt% and 30 to 90 wt% of a polyimide precursor having a repeating unit represented by the following chemical formula 4. [Chemical 4] (However, in the formula, R 1 is a tetravalent aromatic group, R 2 is a divalent organic group, and n is 12 to 270.)
【請求項5】 請求項3又は4記載の感光性樹脂組成物
を用いたパッシベーション膜。
5. A passivation film using the photosensitive resin composition according to claim 3.
【請求項6】 請求項5記載のパッシベーション膜をボ
ンディングパッド上に形成し、スルーホールを形成後、
ボンディングパッドとリードフレームを接続し、封止剤
で封止した半導体装置。
6. The passivation film according to claim 5 is formed on a bonding pad, and after forming a through hole,
A semiconductor device in which the bonding pad and lead frame are connected and sealed with a sealant.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2011023423A (en) * 2009-07-13 2011-02-03 Asahi Kasei E-Materials Corp Method for manufacturing circuit board
WO2014097595A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 日立化成デュポンマイクロシステムズ株式会社 Photosensitive resin composition, and cured-pattern-film manufacturing method and semiconductor device using said photosensitive resin composition

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