JPH09319082A - ポジ型感光性樹脂組成物及びそれを用いた電子装置 - Google Patents

ポジ型感光性樹脂組成物及びそれを用いた電子装置

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JPH09319082A
JPH09319082A JP8132042A JP13204296A JPH09319082A JP H09319082 A JPH09319082 A JP H09319082A JP 8132042 A JP8132042 A JP 8132042A JP 13204296 A JP13204296 A JP 13204296A JP H09319082 A JPH09319082 A JP H09319082A
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diazide
polyimide film
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Yoshiaki Okabe
義昭 岡部
Takao Miwa
崇夫 三輪
Yasunari Maekawa
康成 前川
Takumi Ueno
巧 上野
Ramesuuranguraade Jierarudein
ラメス−ラングラーデ ジェラルディン
Mina Ishida
美奈 石田
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Showa Denko Materials Co Ltd
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Hitachi Chemical Co Ltd
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アルカリ現像可能な高信頼性のポジ型感光性
樹脂組成物及びそれを用いた電子装置の提供。 【解決手段】 カルボキシル基を有するジアミンを構成
単位とするとともに、疎水性基を有するポリアミド酸エ
ステルと、オルトキノンジアジドスルホンアミド化合物
及び/又はオルトキノンジアジドスルホンアミドスルホ
ンエステル化合物とを含有することを特徴とする、アル
カリ水溶液で現像可能なポジ型感光性樹脂組成物、なら
びにそれを用いた電子装置。 【効果】 未露光部の浸食のない良好なポジ型のレリー
フパターンを有するポリイミド膜が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気・電子デバイ
ス、特に半導体装置などに用いるのに好適で、アルカリ
水溶液で現像可能なポジ型感光性樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリイミドは、耐熱性や機械的強度、さ
らには電気絶縁性に優れるため、近年、信頼性が高度に
要求される半導体の分野への応用が盛んである。ポリイ
ミドの半導体装置への適用は、パッシベーション膜、バ
ッファーコート膜、α線遮蔽膜、層間絶縁膜などとして
公知となっている。これらの用途に適用するにあたり、
上下の導体層の導通部を設けるため又は外部リード線を
接続するために、ポリイミド膜にスルーホール孔などの
微細加工を施す工程が必要であり、そのため一般にはフ
ォトレジストを使用したポリイミド膜の化学エッチング
処理が行われる。
【0003】しかし、このようなポリイミド膜のパター
ン化にはフォトレジストの塗布や剥離などが必要である
ため、一連の工程が繁雑である。そのため、短い工程で
形成することができ、微細加工が可能な感光性ポリイミ
ドが要求されていた。各メーカーはそれに応えるべく検
討した結果、有機溶媒で現像可能なネガ型の感光性ポリ
イミドを市販するに至った。しかしながら、最近では、
設備の高効率化や地球環境面から、有機溶媒を用いるこ
となくアルカリ水溶液で現像可能なポジ型の感光性ポリ
イミドが必要とされるようになった。
【0004】ポジ型感光性ポリイミドは、ポリイミド前
駆体に感光性基を導入したもの(特公平1-59571 号公
報)と、感光基を添加するものとに分類することができ
る。後者の感光基添加タイプのポジ型感光性ポリイミド
としては、ポリイミド前駆体と光照射によってカルボン
酸を生ずるオルトキノンジアジドのスルホン酸エステル
とからなるもの(特開平4-168441号公報、特開平4-2047
38号公報など)、ポリイミド前駆体にジヒドロキシピリ
ジン誘導体を添加したもの(特開平6-43648 号公報)な
どが開示されているが、いずれも解像度や感度などに問
題があった。上記オルトキノンジアジドのスルホン酸エ
ステルはレジストに用いられていた感光剤であり、ポリ
イミド前駆体の感光剤としては未露光部での溶解阻害効
果も露光部での溶解促進効果も十分でなかった。
【0005】ポジ型の場合には露光部が溶解するため、
現像時に未露光部が基板面で浸食されやすいというネガ
型にはない特有の問題があった。その対策として、3−
アミノプロピルメトキシシランなどのシラン系のカップ
リング剤を感光性樹脂組成物に配合したり、表面処理し
た基板を用いることにより現像時の密着力を向上させる
ことが知られているが、半導体の場合には表面処理は不
可能であり、感光性樹脂組成物へのカップリング剤の配
合も効果は少ない。このように、アルカリ現像タイプの
ポリイミドにポジ型の感光性を付与しようと試みられて
きたが、技術的に十分なものではなかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、短い
工程で形成することができ、未露光部における溶解阻害
効果及び露光部での溶解促進効果に優れ、微細加工が可
能で、高い信頼性を有するアルカリ現像タイプのポジ型
感光性樹脂組成物、及びそれを用いた電子装置を提供す
ることである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題に鑑み、本発明
者らは、各種ベースポリマと各種感光基の組み合わせに
おけるアルカリ水溶液の溶解性について鋭意研究した。
その結果、アルカリ水溶液に不溶であるポリアミド酸エ
ステル(PAE)に、適度な溶解性を付与するためカル
ボン酸を有するジアミンを一定割合で加えるとともに、
良好なレリーフパターンを得るために疎水性基を付加し
たものは、露光部と未露光部との境界部分の切れがよく
なり、微細加工が可能となるためベースポリマとして好
適であること、また、光照射によってアルカリ水溶液に
可溶なインデンカルボン酸に変化するオルトキノンジア
ジドスルホンアミド化合物又はそのスルホンエステル化
合物は、従来のオルトキノンジアジドのスルホン酸エス
テルに比べ、未露光部での溶解阻害効果や露光部の溶解
促進効果が改善されるとともに少ない露光量で感光され
るため、感光剤として好適であること、そして上記PA
Eとオルトキノンジアジドスルホンアミド化合物又はそ
のスルホンエステル化合物とを組み合わせることによ
り、露光部の溶解性をコントロールし、良好なレリーフ
パターンを形成することのできるポジ型感光性樹脂組成
物が得られることを見出し、本発明を完成した。即ち、
本発明は、下記一般式(I)
【0008】
【化4】
【0009】(式中、R1 は2価の有機基を示す(但
し、R1 の55〜85モル%はカルボキシル基を有する)。
2 は疎水性基を示す。Xは−O−、−C(=O)−、
又は直接結合を示す。nは6〜570 である。)で表わさ
れるポリアミド酸エステルと、下記一般式(II)
【0010】
【化5】
【0011】(式中、R3 はオルトキノンジアジドスル
ホニル基を示し、R4 は炭素数2〜30の有機基を示し、
5 はアルキル基又は水素を示す。mは1〜6であ
る。)で表わされるオルトキノンジアジドスルホンアミ
ド化合物及び/又は下記一般式(III)
【0012】
【化6】
【0013】(式中、R3 はオルトキノンジアジドスル
ホニル基を示し、R4 は炭素数2〜30の有機基を示し、
5 はアルキル基又は水素を示す。m1 は1〜5であ
り、m2は1〜6である。)で表わされるオルトキノン
ジアジドスルホンアミドスルホンエステル化合物とを含
有することを特徴とする、アルカリ水溶液で現像可能な
ポジ型感光性樹脂組成物である。
【0014】また、本発明は、上記ポジ型感光性樹脂組
成物と有機溶媒とを含有し、上記ポリアミド酸エステル
と前記オルトキノンジアジドスルホンアミド化合物及び
/又はオルトキノンジアジドスルホンアミドスルホンエ
ステル化合物との合計濃度が5〜45重量%であることを
特徴とする、ポジ型感光性樹脂組成物ワニスである。さ
らに、本発明は、上記ポジ型感光性樹脂組成物ワニスを
用いて得られるポリイミド膜である。
【0015】さらに、本発明は、上記ポジ型感光性樹脂
組成物ワニスを固形物体上に塗布し、プリベークした
後、所定のパターンを有するフォトマスクを用いて露光
し、次いでアルカリ水溶液によるエッチングを行い、加
熱処理することを特徴とする、ポリイミド膜の製造方法
である。さらに、本発明は、上記ポリイミド膜を絶縁層
に用いてなる電子装置である。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。 〔1〕ベースポリマ 本発明のポジ型感光性樹脂組成物におけるベースポリマ
は、下記一般式(I)
【0017】
【化7】
【0018】(式中、R1 は2価の有機基を示す(但
し、R1 の55〜85モル%はカルボキシル基を有する)。
2 は疎水性基を示す。Xは−O−、−C(=O)−、
又は直接結合を示す。nは6〜570 である。)で表わさ
れるポリアミド酸エステル(PAE)である。
【0019】一般式(I)中のR1 は隣接するN−H基
とジアミンを構成するが、このR1の55〜85モル%、即
ちジアミンの55〜85モル%はカルボキシル基を有する。
カルボキシル基を有するジアミンが55モル%未満では、
PAEのアルカリ水溶液に対する溶解性が十分でないた
め、現像時間が極めて長くなる。一方、カルボキシル基
を有するジアミンが85モル%を超えると、アルカリ水溶
液に対する溶解性が大き過ぎ、現像時に未露光部が浸食
されたり膜減りが大きいなどの問題が生じる。
【0020】一般式(I)中のR2 は疎水性基を示す
が、この疎水性基としては、例えば炭素数3〜12のアル
キル基、脂環式炭化水素基、芳香族基、フッ素化アルキ
ル基などが挙げられる。このような疎水性基を有するP
AEは、現像時における良好なレリーフパターン形成に
効果がある。例えば疎水性基が炭素数3〜12のアルキル
基(PAE中ではアルキルエステル基)である場合、P
AEのアルキルエステル基の炭素数が増加するとイミド
化温度が高くなるため(高分子論文集,Vol.50, No.12,
pp.947-952, 1993 )、このPAEを含む樹脂組成物ワ
ニスを基板上に塗布した後、溶媒を蒸発させるプリベー
クを行った際にもPAEのイミド化率が増加せず、良好
なポジ型レリーフパターンが得られる。アルキルエステ
ル基の炭素数が2未満の場合には、プリベーク時にイミ
ド化が促進するため、良好なレリーフパターンが得られ
にくく、12を超える場合には、疎水性が強くなり、良好
なレリーフパターンが得られにくい。
【0021】現像液として有機溶媒を使用する場合に
は、プリベーク時にイミド化率が増加したとしても有機
溶媒はポリイミド前駆体に対する溶解性が高いため現像
することができるが、アルカリ水溶液はポリイミド前駆
体に対する溶解性が低いため、本発明のように現像液と
してアルカリ水溶液を使用する場合には、イミド化率の
わずかな増加がパターン形成性に大きな影響を与える。
【0022】また、疎水性基が炭素数3〜12のアルキル
基の場合には、アルキル基の疎水性とR1 が有するカル
ボキシル基の親水性が適度な溶解性のバランスを取るた
め、良好なレリーフパターンを形成することができる。
本発明におけるPAEの平均分子量(以下、重量平均分
子量・Mwで示す)は、GPC(Gel Permeation Chrom
atography )でのポリスチレン換算値が8,000〜200,000
であるのが好ましい。Mwが8,000 未満ではポリイミ
ドの機械的強度が不十分で実用性に欠け、Mwが200,00
0 を超えると現像時間が長くなり、良好なポジ型レリー
フパターンが得られにくくなる。
【0023】本発明に使用されるPAEを得る方法は特
に限定されない。一般式(I)中のR2 が炭素数3〜12
のアルキル基である場合には、テトラカルボン酸二無水
物とアルコールからテトラカルボン酸ジエステルを調製
し、塩化チオニールなどの塩素化剤でカルボン酸を塩素
化させ、ジアミンと反応させる方法が一般的である。テ
トラカルボン酸二無水物としては、一般的に感光性ポリ
イミドに用いられるテトラカルボン酸二無水物が使用で
きるが、本発明では、3,3',4,4'−ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸二無水物、3,3',4,4'−ジフェニルエーテ
ルテトラカルボン酸二無水物又は3,3',4,4'−ビフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物を使用するのが好ましい。
これらのテトラカルボン酸二無水物を使用したポジ型感
光性樹脂組成物ワニスは、アルカリ現像時に未露光部の
基板に対する接着性の点で有利である。中でも、3,3',
4,4'−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物は、現
像時に未露光部と基板間で最も浸食がなく密着性に優れ
るため、特に好ましい。
【0024】上記テトラカルボン酸二無水物と反応させ
るアルコールとしては、炭素数3〜12の脂肪族系アルコ
ールを用いることができる。例えば、プロパノール、ブ
タノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノー
ル、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカ
ノール、ドデカノールなどがあり、これらの第一アルコ
ール、第二アルコール、第三アルコール及び任意の水酸
基位置のものがある。
【0025】カルボン酸を有するジアミンとしては、
3,5−ジアミノ安息香酸、 2,5−ジアミノ安息香酸、2,5
−ジアミノテレフタル酸などがある。一般的なジアミン
としては、p−フェニレンジアミン、p,p'−ジアミノジ
フェニルエーテル、p'−ジアミノ−ターフェニル、ビ
ス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニルスルホ
ン]、 2,4−ジアミノ−トルエン、m,m'−ジアミノベン
ゾフェノン、m−フェニレンジアミン、2,2'−ビス
[(4−p−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、
ビス−4−アミノフェノキシ−4−フェニルスルホン、
3,3'−ジアミノベンゾフェノン、2,2'−ビス[(4−
(3−アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプ
ロパン、 1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼ
ン、 2,2−ビス[(3−アミノフェノキシ)フェニル]
プロパンなどがある。
【0026】本PAEを使用してポリイミド膜を形成す
る際に、基板としてシリコン基板を用いる場合には、シ
リコン基板との接着性に優れる自己接着型のジアミンを
上記ジアミンに配合することができる。このような自己
接着型ジアミンとしては、 1,3−ビス(3−アミノプロ
ピル)テトラメチルジシロキサン、 1,3−ビス(3−ア
ミノフェニル)テトラメチルジシロキサン、 1,3−ビス
(3−アミノプロピル)テトラフェニルジシロキサン、
1,3−ビス(3−アミノフェニル)テトラフェニルジシ
ロキサンなどがある。自己接着型ジアミンの配合量をポ
リイミド前駆体のジアミン成分の15モル%以下にすれ
ば、ポリイミド膜の機械的強度の低下を抑えることがで
きる。
【0027】塩素化剤としては、塩化チオニール以外に
も、三塩化リン、五塩化リンなどを使用することができ
る。 〔2〕感光剤 本発明のポジ型感光性樹脂組成物における感光剤として
は、下記一般式(II)
【0028】
【化8】
【0029】(式中、R3 はオルトキノンジアジドスル
ホニル基を示し、R4 は炭素数2〜30の有機基を示し、
5 はアルキル基又は水素を示す。mは1〜6であ
る。)で表わされるオルトキノンジアジドスルホンアミ
ド化合物、下記一般式(III)
【0030】
【化9】
【0031】(式中、R3 はオルトキノンジアジドスル
ホニル基を示し、R4 は炭素数2〜30の有機基を示し、
5 はアルキル基又は水素を示す。m1 は1〜5であ
り、m2は1〜6である。)で表わされるオルトキノン
ジアジドスルホンアミドスルホンエステル化合物、ある
いはそれらの混合物を用いることができる。
【0032】一般式(II)又は(III)中のR5 がアル
キル基の場合、現像時における未露光部の溶解を防ぐた
め、アルキル基の炭素数は10以下であるのが好ましく、
8以下であるのが特に好ましい。上記オルトキノンジア
ジドスルホンアミド化合物及びオルトキノンジアジドス
ルホンアミドスルホンエステル化合物は、光照射により
カルボキシル基を生成してPAEの露光部で溶解促進効
果を発現し、PAEの光溶解制御剤として作用する。ス
ルホンアミド部はアルカリ水溶液に対する溶解性を促進
させ、特に露光部の溶解促進効果を向上させる。上記化
合物では、オルトキノンジアジドの置換基や数、あるい
はスルホンアミドとスルホンエステルとの含有比率を変
えることにより、露光部及び未露光部の溶解速度を調整
することができる。
【0033】本発明で使用することのできるオルトキノ
ンジアジドスルホンアミド化合物としては、例えば、4,
4'−ビス(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−ス
ルホニルアミノ)ジアミノジフェニルエーテル、4−
(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホニル
アミノ)−1−(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−
5−スルホニルオキシ)ベンゼン、N−メチル−1,2 −
ビス(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホ
ニルアミノ)エタン、2−(1,2 −ナフトキノン−2−
ジアジド−5−スルホニルアミノ)−1−(1,2 −ナフ
トキノン−2−ジアジド−5−スルホニルオキシ)エタ
ン、2,2 −ビス(4−(p−(1,2 −ナフトキノン−2
−ジアジド−5−スルホニルアミノ)フェノキシ)フェ
ニル)プロパン、2,2 −ビス(4−(p−(1,2 −ナフ
トキノン−2−ジアジド−5−スルホニルアミノ)フェ
ノキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパン、m−キシ
リレンジ(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−ス
ルホニルアミン)、p−キシリレンジ(1,2 −ナフトキ
ノン−2−ジアジド−5−スルホニルアミン)などが挙
げられる。
【0034】また、本発明で使用することのできるオル
トキノンジアジドスルホンアミドスルホンエステル化合
物としては、例えば、2−(1,2 −ナフトキノン−2−
ジアジド−5−スルホニルアミノ)−1−(1,2 −ナフ
トキノン−2−ジアジド−5−スルホニルオキシ)ベン
ゼン、3−(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−
スルホニルアミノ)−1−(1,2 −ナフトキノン−2−
ジアジド−5−スルホニルオキシ)ベンゼン、4−(1,
2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホニルアミ
ノ)−1−(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−
スルホニルオキシ)ベンゼン、4−(1,2 −ナフトキノ
ン−2−ジアジド−5−スルホニルアミノ)−1−(1,
2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホニルオキ
シ)ブタン、2,4 −(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジ
ド−5−スルホニルアミノ)−1−(1,2 −ナフトキノ
ン−2−ジアジド−5−スルホニルオキシ)ブタン、5
−(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホニ
ルアミノ)−1−(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド
−5−スルホニルオキシ)ペンタン、5−(1,2 −ナフ
トキノン−2−ジアジド−5−スルホニルアミノ)−2
−(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホニ
ルオキシ)ペンタン、N−メチル−5−(1,2 −ナフト
キノン−2−ジアジド−5−スルホニルアミノ)−2−
(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホニル
オキシ)ペンタン、2−(1,2 −ナフトキノン−2−ジ
アジド−5−スルホニルアミノ)−1−(1,2 −ナフト
キノン−2−ジアジド−5−スルホニルオキシ)シクロ
ヘキサン、3−(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−
5−スルホニルアミノ)−1−(1,2 −ナフトキノン−
2−ジアジド−5−スルホニルオキシ)シクロヘキサ
ン、4−(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−ス
ルホニルアミノ)−1−(1,2 −ナフトキノン−2−ジ
アジド−5−スルホニルオキシ)シクロヘキサンなどが
挙げられる。
【0035】一般式(II)で表されるオルトキノンジア
ジドスルホンアミド化合物及び一般式(III)で表され
るオルトキノンジアジドスルホンアミドスルホンエステ
ル化合物は、一般的にはオルトキノンジアジドスルホン
クロリドとジアミン化合物又は水酸基を有するアミン化
合物との縮合反応によって得られる。オルトキノンジア
ジドスルホンクロリドとしては、 1,2−ナフトキノン−
2−ジアジド−4−スルホン酸クロリド、 1,2−ナフト
キノン−2−ジアジド−5−スルホン酸クロリドなどが
挙げられる。
【0036】上記オルトキノンジアジドスルホンクロリ
ドと反応してオルトキノンジアジドスルホンアミド化合
物を得る化合物としては、アニリン、ベンジルアミン、
1−ナフチルアミン、2−ナフチルアミン、ヘキシルア
ミン、オクチルアミン、ドデシルアミン、オクタデシル
アミン、 1,3−ジアミノベンゼン、 1,4−ジアミノベン
ゼン、 4,4−ジアミノビフェニル、 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エーテル、
4,4−ジアミノジフェニルケトン、 4,4−ジアミノジフ
ェニルスルホン、 2,2−ビス(4−アミノフェニル)プ
ロパン、 2,2−ビス(4−アミノフェニル)−1,1,1,3,
3,3 −ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−アミノプロ
ピル)テトラメチルジシロキサン、1,2,4 −トリアミノ
ベンゼン、1,3,5 −トリアミノベンゼン、3,4,4 −トリ
アミノジフェニルエーテル、3,3',4,4’−ジアミノジフ
ェニル、3,3',4,4’−テトラアミノジフェニルエーテ
ル、 1,2−ジアミノエチレン、N,N'−ジメチル−1,2 −
ジアミノ−エチレン、 1,3−ジアミノプロパン、 1,4−
ジアミノブタン、N,N'−ジメチル−1,4 −ジアミノブタ
ン、 1,6−ジアミノヘキサン、 1,8−ジアミノオクタ
ン、1,10−ジアミノデカン、1,12−ジアミノドデカン、
2−ブチル−2−エチル−1,5 −ペンタンジアミン、4
−アミノメチル−1,8 −ジアミノオクタン、ジエチレン
トリアミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン、トリ
エチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミンなどが
挙げられる。
【0037】オルトキノンジアジドスルホンアミドスル
ホンエステル化合物を得るものとしては、2−アミノフ
ェノール、3−アミノフェノール、4−アミノフェノー
ル、2,3−ジアミノフェノール、 2,4−ジアミノフェノ
ール、4−アミノレゾルシノール、4,4'−ジアミノ−3,
3'−ジヒドロキシビフェニル、3,3'−ジアミノ−4,4'−
ジヒドロキシビフェニル、2−アミノエタノール、N−
メチル−2−アミノエタノール、3−アミノプロパノー
ル、2−アミノブタノール、2−アミノ−3−メチルブ
タノール、4−アミノブタノール、5−アミノペンタノ
ール、6−アミノヘキサノール、4−アミノシクロヘキ
サノール、2−アミノヘプタノール、6−アミノ−2−
メチル−2−ヘプタノール、8−アミノオクタノール、
10−アミノデカノール、12−アミノドデカノール、1−
アミノ−2,3 −プロパンジオール、2−アミノ−1,3 −
プロパンジオール、2−アミノ−2−エチル−1,3 −プ
ロパンジオール、ビス−ホモトリス(ヒドロキシメチ
ル)アミノメタンなどがある。
【0038】〔3〕ポジ型感光性樹脂組成物 本発明のポジ型感光性樹脂組成物は、以上説明したポリ
アミド酸エステルと、オルトキノンジアジドスルホンア
ミド化合物及び/又はオルトキノンジアジドスルホンア
ミドスルホンエステル化合物とを含有する。オルトキノ
ンジアジドスルホンアミド化合物及び/又はオルトキノ
ンジアジドスルホンアミドスルホンエステル化合物の配
合量は、ポリアミド酸エステルに対して5〜40重量%で
あるのが好ましい。40重量%を超えると得られるポリイ
ミド膜の機械的強度が十分でなくなり、5重量%未満で
は露光時の感度が良好でなく、照射量を増やす必要があ
る。
【0039】本発明のポジ型感光性組成物はアルカリ水
溶液による現像が可能であるため、有機溶媒のように人
体や環境に悪影響を及ぼすことが少ない。アルカリ現像
液としては、テトラアンモニウムヒドロキサイド、テト
ラエチルアンモニウムヒドロキサイドなどの水酸化四級
アンモニウム水溶液や、エタノールアミン、プロピルア
ミンなどのアミン系水溶液などを使用することができる
が、テトラアンモニウムヒドロキサイド2.38%水溶液が
最も一般的である。
【0040】〔4〕ポジ型感光性樹脂組成物ワニス 本発明のポジ型感光性樹脂組成物をポリイミド膜とする
には、当該ポジ型感光性樹脂組成物を有機溶媒、好まし
くは極性溶媒に溶解してワニスとして用いる。ポジ型感
光性樹脂組成物と有機溶媒との混合比は、ポリイミド膜
に要求される膜厚や塗布性能などから決定されるが、ポ
ジ型感光性樹脂組成物に含まれるポリアミド酸エステル
とオルトキノンジアジドスルホンアミド化合物及び/又
はオルトキノンジアジドスルホンアミドスルホンエステ
ル化合物との合計濃度(以下、NVと略称する。)が、
ワニス中において5〜45重量%となるように調整するの
が好ましい。NVが45重量%を超えるとワニス粘度が高
くなり、膜厚制御が困難になったり、気泡が残留するな
どの問題が生ずる。NVが5%未満では、3.0 μm以上
の膜厚を有する均一なポリイミド層が得られにくい。
【0041】本発明のポジ型感光性樹脂組成物ワニス
は、PAEとオルトキノンジアジドスルホンアミド化合
物及び/又はオルトキノンジアジドスルホンアミドスル
ホンエステル化合物とを極性溶媒中で攪拌混合すること
より調製することができる。極性溶媒としては、N−メ
チル−2−ピロリドン、N,N'−ジメチルアセトアミド、
ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、アセト
ニトリル、ジグライム、γ−ブチロラクトン、フェノー
ル、トルエン、ジオキサン、テトラヒドロフラン、スル
ホラン、ヘキサメチルホスホルアミドなどを使用するこ
とができる。
【0042】〔5〕ポリイミド膜 本発明のポリイミド膜は、上記ポジ型感光性樹脂組成物
ワニスを用いて成膜することができる。まず、本発明の
ポジ型感光性樹脂組成物ワニスを、固形物体上、一般的
にはガラス板やシリコンウエハなどの基板上に、スピン
コートなどの方法により塗布する。膜厚は、0.5 〜20μ
m程度とするのが好ましい。
【0043】塗布後、40〜90℃で1〜6分間程度プリベ
ークして、溶媒をある程度蒸発させたプリベーク膜を形
成する。次いで、所望のパターンを有するフォトマスク
を介して紫外線を照射する。本発明のポジ型感光性樹脂
組成物(ワニス)用いることにより、少ない露光量、具
体的には100 〜400 mJ/cm2で感光することができる。紫
外線を照射したら、前述したようなアルカリ水溶液に浸
漬して露光部をエッチングする。本発明のポジ型感光性
樹脂組成物(ワニス)用いた場合、未露光部での溶解阻
害と露光部での溶解促進が優れているため、いわゆるエ
ッジ切れが良好で、所望のパターン通りのポリイミド膜
が得られる。例えば、100 μmのパターンを有するフォ
トマスクを使用した場合、得られるポリイミド膜のパタ
ーンを97〜103 μm内に収めることができる。
【0044】エッチングを行った後は、水洗し、熱イミ
ド化させてポリイミド膜とする。現像後の熱イミド化温
度は200 〜450 ℃が好ましく、特に300 〜450 ℃が好ま
しい。本発明では、この熱イミド化の際に、未露光部の
オルトキノンジアジドスルホンアミド化合物及び/又は
オルトキノンジアジドスルホンアミドスルホンエステル
化合物が一部揮発するとともに、ポリアミド酸エステル
中のカルボキシル基が脱炭酸するため、絶縁性や耐熱性
に優れたポリイミド膜が得られる。以上のように、本発
明のポジ型感光性樹脂組成物(ワニス)用いると、アル
カリ水溶液で現像でき、微細で信頼性の高いポジ型レリ
ーフパターンを有するポリイミド膜を形成することがで
きる。
【0045】〔6〕電子装置 本発明のポジ型感光性樹脂組成物(ワニス)用いたポリ
イミド膜は、半導体素子の層間絶縁膜、パッシベーショ
ン膜、多層プリント基板用の絶縁膜など、種々の電子装
置における絶縁層に適用することができる。電子装置と
しては、マイコン、メモリー、ゲートアレイ、ロジック
などが挙げられ、それらの実装形態としては、PGA
(Pin Grid Array)、QFP(Quad Flat Package )、
SOJ(Small Outline-j-bended Package)、SOP
(Small Outline Package )、TSOP(Thin Small O
utline Package)、TQFP(Thin Quad Flat Packag
e)、ZIP(Zigzag in-line Package)、BGA(Bal
l Grid Array )、CSP(ChipSize Package )、CO
B(Chip on Board )などがある。
【0046】本発明の電子装置の一例である樹脂封止型
半導体装置の製造工程の模式図を、図1に示す。 (a) タブ3の上にLSIチップ2、その上にボンディン
グパッド1a,1bを積層したものを用意する。 (b) ボンディングパッド1a,1bを被覆するようにし
て、LSIチップ2の上に本発明のポジ型感光性樹脂組
成物ワニスを塗布する。
【0047】(c) プリベークした後、ボンディングパッ
ド1bに対応する部分に穴部を有するフォトマスクを用
いて露光する。次いで、アルカリ水溶液によるエッチン
グを行い、加熱処理する。形成されたポリイミド膜5の
ボンディングパッド1bに対応する部分には、スルーホ
ール50が設けられる。 (d) スルーホール50を貫通するボンディングワイヤ6に
よりボンディングパッド1bとリードフレーム7とを接
続した後、全体を封止剤8で封止し、樹脂封止型半導体
装置とする。
【0048】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定される
ものではない。実施例及び比較例で用いた化合物の略号
を以下に示す。 3,3',4,4' −ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物
→BTDA 3,3',4,4' −ジフェニルエーテルテトラカルボン酸二無
水物→ODPA 3,3',4,4' −ビフェニルテトラカルボン酸二無水物→B
PDA メチルアルコール→MeOH プロピルアルコール→PrOH ブチルアルコール→BuOH ヘキシルアルコール→HeOH オクチルアルコール→OcOH ドデシルアルコール→DoOH 3,5−ジアミノ−安息香酸→DABA p,p'−ジアミノジフェニルエーテル→DDE 2,2'−ビス((4,4−アミノフェノキシ)フェニル)プ
ロパン→DAPP 1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロ
キサン→BAT n−メチル−2−ピロリドン→NMP 4,4'−ビス(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−
スルホニルアミノ)ジアミノジフェニルエーテル→DD
E−Q 4−(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホ
ニルアミノ)−1−(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジ
ド−5−スルホニルオキシ)ベンゼン→AMP−Q N−メチル−1,2 −ビス(1,2 −ナフトキノン−2−ジ
アジド−5−スルホニルアミノ)エタン→MEDA−Q 2−(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホ
ニルアミノ)−1−(1,2 −ナフトキノン−2−ジアジ
ド−5−スルホニルオキシ)エタン→AME−Q1,2 −
ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホン酸クロライ
ドと2,3,4,4'−テトラヒドロキシベンゾフェノンとのエ
ステル化合物→4NT−300(東洋合成社製)
【0049】(実施例1)12.35 gのBTDA(0.0383
3 モル)に12.0gの1−BuOHを加え、1時間環流し
た後、過剰の1−BuOHを減圧流去して3,3',4,4' −
ベンゾフェノンテトラカルボン酸のブチルエステルを得
た。このエステルに、精製した塩化チオニール12.0g
(0.09モル)を加えて1時間環流した後、過剰の塩化チ
オニールを流去し、3,3',4,4' −ベンゾフェノンテトラ
カルボン酸のブチルエステルジクロリド27.2gを得た。
これに27.2gのNMPを加えて溶解し、濃度50%の酸ク
ロリド溶液とした。
【0050】一方、3.50gの 3,5−DABA(0.023 モ
ル)、2.68gのDDE(0.0134モル)及び0.48gのBA
T(0.0019モル)にNMPを45g加え、溶解したもの
(DABA/DDE/BAT=60/35/5)をジアミン
溶液とした。10℃以下に冷却した該ジアミン溶液に、上
記酸クロリド溶液を1時間かけてゆっくり滴下し、その
まま1時間攪拌を行なった。次いで、この混合液を3リ
ットルの水に投入し、沈殿物を繰り返し洗浄した後、濾
別乾燥(40℃で72時間減圧乾燥)して目的のPAEを得
た。得られたPAEのMwは72,000であった。
【0051】感光剤は、次のようにして合成した。10.8
gの 1,2−ナフトキノン−2−ジアジド−5−塩化スル
ホニル(0.04モル)及び4.00gのDDE(0.02モル)を
含むジオキサン溶液(50ml)に、トリエチルアミン6.7
ml(0.12モル)を滴下し、室温で3時間攪拌した。濾過
した後、濾液を2リットルの1N塩酸水溶液に滴下する
ことにより、沈殿物を得た。これを濾別し、40℃で48時
間減圧乾燥して12.5gのDDE−Qを得た。
【0052】上記PAE10gに2.5 gのDDE−Q(25
重量%)と23.2gのNMP(NV35%)とを加えて溶解
した後、穴径1.0 μmのフィルタで加圧濾過して、ポジ
型感光性樹脂組成物ワニスを得た。使用した原料・組成
を表1に示す。得られたポジ型感光性樹脂組成物ワニス
を、無処理のシリコンウエハ上に2500rpm で30秒間スピ
ンコートした。次いで、80℃のホットプレート上で3分
間プリベークし、膜厚7.0 μmの塗膜を得た。この塗膜
に、微細パターンを有するフォトマスクを介してマスク
アライナ(大日本スクリーン社製、MAP-1300型,光源:
ウシオ電機社製、UVD-405PD 型超高圧水銀灯)で300 mJ
/cm2照射した。
【0053】露光後、23℃のアルカリ現像液(水酸化テ
トラメチルアンモニウムの2.38%水溶液)に90秒間浸漬
して現像を行った。その後純水で30秒間水洗し、未露光
部が浸食されていない膜厚6.2 μmのレリーフパターン
を得た。さらに温風乾燥機を用いて100 ℃/30分+160
℃/30分+250 ℃/30分+350 ℃/30分で熱イミド化
し、良好なポジ型のレリーフパターンを有するポリイミ
ド膜(膜厚3.5 μm)を得た。
【0054】(実施例2)表1に示す組成で、実施例1
に準拠してMw51,000のPAEを合成し、ポジ型感光性
樹脂組成物ワニスを調製した。なお、感光剤として使用
したAMP−Qは次のようにして合成した。
【0055】1,2−ナフトキノン−2−ジアジド−5−
塩化スルホニルを21.9g(0.081 モル)含むピリジン溶
液(100 ml)に、4−アミノフェノールを6.35g(0.05
8 モル)のピリジン溶液(200 ml)を5℃以下に保ちな
がら滴下し、30分間攪拌した。次いで、トリエチルアミ
ン6.7 ml(0.12モル)を滴下し、室温で3時間攪拌し
た。続いて、 1,2−ナフトキノン−2−ジアジド−5−
塩化スルホニルを15.6g(0.058 モル)含むピリジン溶
液(100 ml)とトリエチルアミン15mlとの反応溶液を15
℃以下に保ちながら滴下し、室温で3時間攪拌した。濾
過した後、濾液を5リットルの1N塩酸水溶液に滴下す
ることにより、沈殿物を得た。これを濾別し、40℃で48
時間減圧乾燥して24.3gのAMP−Qを得た。調製した
ポジ型感光性樹脂組成物ワニスを用いて、実施例1に準
拠してポリイミド膜を形成した。その結果、未露光部が
浸食されていない良好なポジ型のレリーフパターンを有
するポリイミド膜(膜厚3.8 μm)が得られた。
【0056】(実施例3)表1に示す組成で、実施例1
に準拠してMw22,000のPAEを合成し、ポジ型感光性
樹脂組成物ワニスを調製した。なお、感光剤として使用
したMEDA−Qは次のようにして合成した。
【0057】1,2−ナフトキノン−2−ジアジド−5−
塩化スルホニルを5.52g(0.02モル)含むジオキサン溶
液(50ml)に、N−メチレンジアミンを0.644 g(0.00
86モル)を含むジオキサン溶液(50ml)を−20℃以下に
保ちながら滴下し、30分間攪拌した。反応液を室温に戻
した後、次にトリエチルアミン1.3 ml(0.011 モル)を
滴下し、1時間攪拌した。濾過した後、濾液を1リット
ルの1N塩酸水溶液に滴下することにより、沈殿物を得
た。これを濾別し、40℃で48時間減圧乾燥して2.10gの
MEDA−Qを得た。調製したポジ型感光性樹脂組成物
ワニスを用いて、実施例1に準拠してポリイミド膜を形
成した。その結果、未露光部が浸食されていない良好な
ポジ型のレリーフパターンを有するポリイミド膜(膜厚
3.6 μm)が得られた。
【0058】(実施例4)表1に示す組成で、実施例1
に準拠してMw20,000のPAEを合成し、ポジ型感光性
樹脂組成物ワニスを調製した。なお、感光剤として使用
したAME−Qは次のようにして合成した。
【0059】1,2−ナフトキノン−2−ジアジド−5−
塩化スルホニルを6.62g(0.024 モル)含むピリジン溶
液(15ml)を−25℃に保ちながら、これに2−アミノエ
タノールを0.648 g(0.0106モル)含むピリジン溶液
(5ml)を滴下し、30分間攪拌した。反応溶液を室温に
戻した後、次にトリエチルアミン6.7 ml(0.12モル)を
滴下し、3時間攪拌した。濾過した後、濾液を1リット
ルの1N塩酸水溶液に滴下することにより、沈殿物を得
た。これを濾別し、40℃で48時間減圧乾燥して2.55gの
AME−Qを得た。調製したポジ型感光性樹脂組成物ワ
ニスを用いて、実施例1に準拠してポリイミド膜を形成
した。その結果、未露光部が浸食されていない良好なポ
ジ型のレリーフパターンを有するポリイミド膜(膜厚3.
6 μm)が得られた。
【0060】(実施例5)表1に示す組成で、実施例1
に準拠してMw19,000のPAE及びDDE−Qを合成
し、ポジ型感光性樹脂組成物ワニスを調製した。得られ
たポジ型感光性樹脂組成物ワニスを用いて、実施例1に
準拠してポリイミド膜を形成した。その結果、未露光部
が浸食されていない良好なポジ型のレリーフパターンを
有するポリイミド膜(膜厚3.7 μm)が得られた。
【0061】(実施例6)表1に示す組成で、実施例1
に準拠してMw20,000のPAE及びDDE−Qを合成
し、ポジ型感光性樹脂組成物ワニスを調製した。得られ
たポジ型感光性樹脂組成物ワニスを用いて、実施例1に
準拠してポリイミド膜を形成した。その結果、未露光部
が浸食されていない良好なポジ型のレリーフパターンを
有するポリイミド膜(膜厚3.5 μm)が得られた。
【0062】(実施例7)表1に示す組成で、実施例1
に準拠してMw20,000のPAE及びDDE−Qを合成
し、ポジ型感光性樹脂組成物ワニスを調製した。得られ
たポジ型感光性樹脂組成物ワニスを用いて、実施例1に
準拠してポリイミド膜を形成した。その結果、未露光部
が浸食されていない良好なポジ型のレリーフパターンを
有するポリイミド膜(膜厚3.5 μm)が得られた。
【0063】(実施例8)表1に示す組成で、DDEの
代わりにDAPPを使用する以外実施例1と同様にして
Mw46,000のPAEを合成するとともに、実施例2に準
拠してAMP−Qを合成し、ポジ型感光性樹脂組成物ワ
ニスを調製した。得られたポジ型感光性樹脂組成物ワニ
スを用いて、実施例1に準拠してポリイミド膜を形成し
た。その結果、未露光部が浸食されていない良好なポジ
型のレリーフパターンを有するポリイミド膜(膜厚3.5
μm)が得られた。
【0064】(実施例9)表1に示す組成で、実施例1
に準拠してMw155,000 のPAEを合成するとともに、
実施例3に準拠してMEDA−Qを合成し、ポジ型感光
性樹脂組成物ワニスを調製した。得られたポジ型感光性
樹脂組成物ワニスを用いて、実施例1に準拠してポリイ
ミド膜を形成した。その結果、未露光部が浸食されてい
ない良好なポジ型のレリーフパターンを有するポリイミ
ド膜(膜厚3.6 μm)が得られた。
【0065】(実施例10)表1に示す組成で、実施例1
に準拠してMw21,000のPAEを合成するとともに、実
施例3に準拠してMEDA−Qを合成し、ポジ型感光性
樹脂組成物ワニスを調製した。得られたポジ型感光性樹
脂組成物ワニスを用いて、実施例1に準拠してポリイミ
ド膜を形成した。その結果、未露光部が浸食されていな
い良好なポジ型のレリーフパターンを有するポリイミド
膜(膜厚3.5 μm)が得られた。
【0066】(実施例11)表1に示す組成で、実施例1
に準拠してMw22,000のPAEを合成するとともに、実
施例4に準拠してAME−Qを合成し、ポジ型感光性樹
脂組成物ワニスを調製した。得られたポジ型感光性樹脂
組成物ワニスを用いて、実施例1に準拠してポリイミド
膜を形成した。その結果、未露光部が浸食されていない
良好なポジ型のレリーフパターンを有するポリイミド膜
(膜厚3.6 μm)が得られた。
【0067】(実施例12)表1に示す組成で、実施例1
に準拠してMw19,000のPAEを合成するとともに、実
施例4に準拠してAME−Qを合成し、ポジ型感光性樹
脂組成物ワニスを調製した。得られたポジ型感光性樹脂
組成物ワニスを用いて、実施例1に準拠してポリイミド
膜を形成した。その結果、未露光部が浸食されていない
良好なポジ型のレリーフパターンを有するポリイミド膜
(膜厚3.6 μm)が得られた。
【0068】(比較例1)実施例1で用いたPAEと、
オルトキノンジアジドのスルホンエステルである4NT
−300とを使用して、実施例1に準拠してポジ型感光
性樹脂組成物ワニスを調製し、ポリイミド膜を形成し
た。このとき、露光量としては、500 mJ/cm2を必要とし
た。得られたポリイミド膜(膜厚3.4 μm)は未露光部
が浸食されており、良好なポジ型のレリーフパターンで
はなかった。
【0069】(比較例2)表1に示す組成(アルコー
ル:MeOH)で、実施例1に準拠してMw23,000のP
AE及びDDE−Qを合成し、ポジ型感光性樹脂組成物
ワニスを調製した。得られたポジ型感光性樹脂組成物ワ
ニスを用いて、実施例1に準拠してポリイミド膜を形成
した。その結果、得られたポリイミド膜(膜厚3.3 μ
m)は未露光部が浸食されており、良好なポジ型のレリ
ーフパターンではなかった。
【0070】(比較例3)表1に示す組成(DABA:
40%)で、実施例1に準拠してMw23,000のPAEを合
成するとともに、実施例4に準拠してAME−Qを合成
し、ポジ型感光性樹脂組成物ワニスを調製した。得られ
たポジ型感光性樹脂組成物ワニスを用いて、実施例1に
準拠してポリイミド膜を形成した。現像時間は6〜7分
と長く、得られたポリイミド膜(膜厚3.3 μm)は、良
好なポジ型のレリーフパターンではなかった。
【0071】(比較例4)表1に示す組成(DABA:
95%)で、実施例1に準拠してMw18,000のPAE及び
DDE−Qを合成し、ポジ型感光性樹脂組成物ワニスを
調製した。得られたポジ型感光性樹脂組成物ワニスを用
いて、実施例1に準拠してポリイミド膜を形成した。現
像時間は数秒と短く、得られたポリイミド膜は良好なポ
ジ型のレリーフパターンではなかった。
【0072】(参考例1)3,3',4,4' −ベンゾフェノン
テトラカルボン酸のブチルエステルクロライド27.2gに
エンドキャップ剤であるアニリン0.32gを添加する以
外、実施例1と同様にしてPAEを合成した。得られた
PAEのMwは7,000 であった。また、実施例1に準拠
してDDE−Qを合成し、上記PAEと組み合わせてポ
ジ型感光性樹脂組成物ワニスを調製した。得られたポジ
型感光性樹脂組成物ワニスを用いて実施例1に準拠して
ポリイミド膜(3.0 μm)の形成を行ったが、使用した
PAEのMwが7,000 と小さかったため、得られたポリ
イミド膜は実用に耐え得るものではなかった。
【0073】(参考例2)水分量を10ppm 以下にしたN
MPを用い、ジアミン溶液を−18℃以下に保持しつつ酸
クロリド溶液を3時間かけて滴下する以外、実施例1と
同様にしてPAEを合成した。得られたPAEのMwは
235,000 であった。また、実施例1に準拠してDDE−
Qを合成し、上記PAEと組み合わせてポジ型感光性樹
脂組成物ワニスを調製した。
【0074】得られたポジ型感光性樹脂組成物ワニスを
用いて実施例1に準拠してポリイミド膜(3.5 μm)の
形成を行ったが、使用したPAEのMwが大きすぎたた
め、現像時間が3.5 分と長く、ポジ型レリーフパターン
は極めて良好ではなかった。
【0075】
【表1】
【0076】(実施例13)実施例1で得られたポジ型感
光性樹脂組成物ワニスを使用して、樹脂封止型半導体装
置を製造した。図1に、製造工程の模式図を示す。 (a) タブ3の上にLSIチップ2(縦:5mm×横:5m
m)、その上にボンディングパッド1a,1b(縦:120
μm×横:120 μm)を積層したものを用意した。
【0077】(b) スピンコーターを使用して、2600rpm
で30秒間、LSIチップ2の上に実施例1で得られたポ
ジ型感光性樹脂組成物ワニスを塗布した。 (c) 80℃のホットプレート上で3分間プリベークした
後、ボンディングパッド1bに対応する部分に穴部
(縦:100 μm×横:100 μm)を有するフォトマスク
を介してマスクアライナ(大日本スクリーン社製、MAP-
1300型,光源:ウシオ電機社製、UVD-405PD 型超高圧水
銀灯)で300 mJ/cm2照射した。
【0078】露光後、23℃のアルカリ現像液(水酸化テ
トラメチルアンモニウムの2.38%水溶液)に1.5 分間浸
漬して現像を行った。その後純水で30秒間水洗し、未露
光部が浸食されていないスルーホール(縦:99μm×
横:99μm)を有するレリーフパターン(膜厚5.8 μ
m)を得た。さらに温風乾燥機を用いて100 ℃/30分+
160 ℃/30分+250 ℃/30分+350 ℃/30分で熱イミド
化し、良好なポジ型のレリーフパターンを有するポリイ
ミド膜(膜厚3.5 μm)を得た。
【0079】(d) スルーホール50を貫通するボンディン
グワイヤ6(直径:25μm)によりボンディングパッド
1bとリードフレーム7とを接続した後、全体をエポキ
シ系の封止剤8(RM370, 日立化成社製)で封止し、樹
脂封止型半導体装置とした。
【0080】
【発明の効果】本発明によれば、未露光部の浸食のない
良好なポジ型のレリーフパターンを有するポリイミド膜
が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のポジ型感光性樹脂組成物を用いて樹脂
封止型半導体装置を製造する工程を示す模式図である。
【符号の説明】
1a,1b…ボンディングパッド 2…LSIチップ 3…タブ 4…ポジ型感光性樹脂組成物 5…ポリイミド膜 50…スルーホール 6…ボンディングワイヤ 7…リードフレーム 8…封止剤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前川 康成 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 上野 巧 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 ジェラルディン ラメス−ラングラーデ 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 石田 美奈 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

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(I) 【化1】 (式中、R1 は2価の有機基を示す(但し、R1 の55〜
    85モル%はカルボキシル基を有する)。R2 は疎水性基
    を示す。Xは−O−、−C(=O)−、又は直接結合を
    示す。nは6〜570 である。)で表わされるポリアミド
    酸エステルと、下記一般式(II) 【化2】 (式中、R3 はオルトキノンジアジドスルホニル基を示
    し、R4 は炭素数2〜30の有機基を示し、R5 はアルキ
    ル基又は水素を示す。mは1〜6である。)で表わされ
    るオルトキノンジアジドスルホンアミド化合物及び/又
    は下記一般式(III) 【化3】 (式中、R3 はオルトキノンジアジドスルホニル基を示
    し、R4 は炭素数2〜30の有機基を示し、R5 はアルキ
    ル基又は水素を示す。m1 は1〜5であり、mは1〜
    6である。)で表わされるオルトキノンジアジドスルホ
    ンアミドスルホンエステル化合物とを含有することを特
    徴とする、アルカリ水溶液で現像可能なポジ型感光性樹
    脂組成物。
  2. 【請求項2】 前記オルトキノンジアジドスルホンアミ
    ド化合物及び/又はオルトキノンジアジドスルホンアミ
    ドスルホンエステル化合物の配合量が、前記ポリアミド
    酸エステルに対して5〜40重量%であることを特徴と
    する、請求項1記載のポジ型感光性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載のポジ型感光性樹脂
    組成物と有機溶媒とを含有し、前記ポリアミド酸エステ
    ルと前記オルトキノンジアジドスルホンアミド化合物及
    び/又はオルトキノンジアジドスルホンアミドスルホン
    エステル化合物との合計濃度が5〜45重量%であること
    を特徴とする、ポジ型感光性樹脂組成物ワニス。
  4. 【請求項4】 請求項3記載のポジ型感光性樹脂組成物
    ワニスを用いて得られるポリイミド膜。
  5. 【請求項5】 請求項3記載のポジ型感光性樹脂組成物
    ワニスを固形物体上に塗布し、プリベークした後、所定
    のパターンを有するフォトマスクを用いて露光し、次い
    でアルカリ水溶液によるエッチングを行い、加熱処理す
    ることを特徴とする、ポリイミド膜の製造方法。
  6. 【請求項6】 請求項4記載のポリイミド膜を絶縁層に
    用いてなる電子装置。
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