JPH0974093A - Interlayer insulating film and/or composition for surface protection film of semiconductor substrate and semiconductor device - Google Patents

Interlayer insulating film and/or composition for surface protection film of semiconductor substrate and semiconductor device

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JPH0974093A
JPH0974093A JP22759295A JP22759295A JPH0974093A JP H0974093 A JPH0974093 A JP H0974093A JP 22759295 A JP22759295 A JP 22759295A JP 22759295 A JP22759295 A JP 22759295A JP H0974093 A JPH0974093 A JP H0974093A
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interlayer insulating
insulating film
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve reliability of moisture-proof characteristic for an interlayer insulating film of semiconductor substrate having excellent heat-proof characteristic, lower dielectric constant and lone humidity absorbing characteristic and/or composition for surface protection film and a semiconductor device utilizing the same composition. SOLUTION: An interlayer insulating film of a semiconductor substrate including polyquinoline resin or polyquinoxaline resin and/or composition for surface protection film and a semiconductor device using a film including polyquinoline resin or polyquinoxaline resin as the interlayer insulating film of the semiconductor substrate and/or surface protection film.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半導体基板の層間絶
縁膜および/または表面保護膜用組成物ならびに導体層
間の層間絶縁膜および/または表面保護膜として好適な
ポリキノリン樹脂膜又はポリキノキサリン樹脂膜を用い
た多層配線構造の半導体装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a composition for an interlayer insulating film and / or a surface protective film of a semiconductor substrate, and a polyquinoline resin film or a polyquinoxaline resin film suitable as an interlayer insulating film and / or a surface protective film between conductor layers. The present invention relates to a semiconductor device having a multilayer wiring structure used.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ポリイミド系樹脂は、化学気相成
長法等で形成した二酸化シリコン等の無機絶縁膜と比べ
て高平坦性を有することから、多層配線構造を有する半
導体の層間絶縁膜および表面保護膜に広く用いられてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, a polyimide resin has higher flatness than an inorganic insulating film such as silicon dioxide formed by a chemical vapor deposition method or the like. Widely used for surface protection film.

【0003】しかしながら、ポリイミド樹脂は耐熱性が
低いこと、誘電率が高いこと、吸湿性であることなどの
問題があり、その用途は信頼性の上でバイポーラICな
どの一部の素子に限られていた。
However, the polyimide resin has problems such as low heat resistance, high dielectric constant, and hygroscopicity, and its application is limited to some devices such as bipolar ICs in terms of reliability. Was there.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
従来技術の問題点を解決し、耐熱性に優れ、低誘電率
で、かつ低吸湿性を示す半導体基板の層間絶縁膜および
/または表面保護膜用組成物ならびにこれを用いた耐湿
信頼性に優れた半導体装置を提供することにある。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, to provide an interlayer insulating film and / or an interlayer insulating film of a semiconductor substrate having excellent heat resistance, low dielectric constant and low hygroscopicity. An object of the present invention is to provide a composition for a surface protective film and a semiconductor device using the same, which has excellent moisture resistance reliability.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリキノリン
樹脂又はポリキノキサリン樹脂を含有してなる半導体基
板の層間絶縁膜および/または表面保護膜用組成物に関
する。また、本発明は、ポリキノリン樹脂又はポリキノ
キサリン樹脂を含む皮膜を半導体基板の層間絶縁膜およ
び/または表面保護膜として用いてなる半導体装置。
The present invention relates to a composition for an interlayer insulating film and / or a surface protective film of a semiconductor substrate containing a polyquinoline resin or a polyquinoxaline resin. Further, the present invention is a semiconductor device using a polyquinoline resin or a film containing a polyquinoxaline resin as an interlayer insulating film and / or a surface protective film of a semiconductor substrate.

【0006】[0006]

【発明の実施の態様】本発明におけるポリキノリン樹脂
又はポリキノキサリン樹脂は、繰り返し単位中にキノリ
ン環又はキノキサリン環を有する重合体である。本発明
におけるポリキノリン樹脂としては、例えば、米国特許
第4,000,187号明細書、米国特許第5,01
7,677号明細書、米国特許第5,247,050号
明細書、マクロモレキュールズ(Macromolecules)14巻(1
981年),870-880ページ(J.K.Stille)等に合成法と共に記
載されている。本発明におけるポリキノキサリン樹脂と
しては、例えば、J.Macromol.Sci.-Rev.Macromol.Chem.
1971,C6,1(P.M.Hergenrother)、Encyclopedia of Polym
er Science and Technology;Interscience:NewYork,196
9,vol.11p389(J.K.Stille)、Polymer Eng. and Sci.197
6,16,303 (P.M.Hergenrother)、特開平3−12212
4号公報、特開平5−295114号公報等に合成法と
共に記載されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The polyquinoline resin or polyquinoxaline resin in the present invention is a polymer having a quinoline ring or a quinoxaline ring in a repeating unit. Examples of the polyquinoline resin in the present invention include US Pat. No. 4,000,187 and US Pat. No. 5,01.
7,677, US Pat. No. 5,247,050, Macromolecules, Vol. 14 (1
981), pages 870-880 (JK Stille), etc., together with the synthetic method. Examples of the polyquinoxaline resin in the present invention include J. Macromol. Sci.-Rev. Macromol. Chem.
1971, C6,1 (PMHergenrother), Encyclopedia of Polym
er Science and Technology; Interscience: New York, 196
9, vol.11p389 (JKStille), Polymer Eng. And Sci. 197
6,16,303 (PM Hergenrother), JP-A-3-12212
No. 4, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-295114 and the like together with the synthesis method.

【0007】また、ポリキノリン樹脂は、上記した方法
とは別に、キノリン環を有するジフルオロモノマ、ジオ
ールモノマ及び必要に応じて用いるモノフルオロモノヒ
ドロキシモノマ(通常、フルオロ基とヒドロキシ基と
が、ほぼ当量となるような使用割合で、各モノマを使用
する)と塩基とを、無水溶媒中で加熱し、共沸的に水を
除去することにより、製造することもできる。また、モ
ノフルオロモノヒドロキシモノマと塩基とを、無水溶媒
中で加熱し、共沸的に水を除去することにより、製造す
ることもできる。このときの、加熱条件は、使用する溶
媒の共沸温度/還流温度を考慮して、適宜決定される
が、通常、100〜250℃で、1〜24時間とされ
る。
In addition to the above-mentioned method, the polyquinoline resin is a difluoromonomer having a quinoline ring, a diol monomer and optionally a monofluoromonohydroxy monomer (usually, the fluoro group and the hydroxy group are almost equivalent to each other. It can also be produced by heating each monomer and a base in an anhydrous solvent in such a use ratio that azeotropically removes water. It can also be produced by heating monofluoromonohydroxy monomer and a base in an anhydrous solvent to azeotropically remove water. The heating conditions at this time are appropriately determined in consideration of the azeotropic temperature / reflux temperature of the solvent to be used, but are usually 100 to 250 ° C. and 1 to 24 hours.

【0008】キノリン環を有するジフルオロモノマとし
ては、例えば、2−(2−フルオロフェニル)−5−フ
ルオロ−4−フェニルキノリン、2−(4−フルオロフ
ェニル)−5−フルオロ−4−フェニルキノリン、4−
(2−フルオロフェニル)−5−フルオロ−2−フェニ
ルキノリン、2−(4−フルオロフェニル)−7−フル
オロ−4−フェニルキノリン、2,4−ジフルオロキノ
リン、2,7−ジフルオロキノリン、2,5−ジフルオ
ロキノリン、2,7−ジフルオロ−6−フェニルキノリ
ン、4−(4−フルオロフェニル)−7−フルオロキノ
リン、6,6′−ビス〔2−(4−フルオロフェニル)
−4−フェニルキノリン〕、6,6′−ビス〔2−(2
−フルオロフェニル)−4−フェニルキノリン〕、6,
6′−ビス〔2−(4−フルオロフェニル)−4−tert
−ブチルキノリン〕、6,6′−ビス〔4−(4−フル
オロフェニル)−2フェニルキノリン〕、6,6′−ビ
ス−4−フルオロキノリン、6,6′−ビス〔4−(4
−フルオロフェニル)−2−(2−ピリジル)キノリ
ン〕、6,6′−ビス−2−フルオロキノリン、6,
6′−ビス〔4−(4−フルオロフェニル)−2−(メ
チル)キノリン〕、6,6′−ビス〔2−フルオロ−4
−フェニルキノリン〕、オキシ−6,6′−ビス〔2−
(4−フルオロフェニル)−4−フェニルキノリン〕、
1,4−ベンゼン−ビス−2,2−〔4−(4−フルオ
ロフェニル)キノリン〕、1,4−ベンゼン−ビス−
2,2−〔4−フルオロキノリン〕、1,4−ベンゼン
−ビス−4,4−〔2−(4−フルオロフェニル)キノ
リン〕、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロイソ
プロピリデン−ビス−〔(4−フェノキシ−4−フェニ
ル)−2−(4−フルオロキノリン)〕等が挙げられ
る。これらは、単独で又は2種類以上を組み合わせて使
用される。
Examples of the difluoromonomer having a quinoline ring include 2- (2-fluorophenyl) -5-fluoro-4-phenylquinoline, 2- (4-fluorophenyl) -5-fluoro-4-phenylquinoline, 4-
(2-fluorophenyl) -5-fluoro-2-phenylquinoline, 2- (4-fluorophenyl) -7-fluoro-4-phenylquinoline, 2,4-difluoroquinoline, 2,7-difluoroquinoline, 2, 5-difluoroquinoline, 2,7-difluoro-6-phenylquinoline, 4- (4-fluorophenyl) -7-fluoroquinoline, 6,6'-bis [2- (4-fluorophenyl)
-4-phenylquinoline], 6,6'-bis [2- (2
-Fluorophenyl) -4-phenylquinoline], 6,
6'-bis [2- (4-fluorophenyl) -4-tert
-Butylquinoline], 6,6'-bis [4- (4-fluorophenyl) -2-phenylquinoline], 6,6'-bis-4-fluoroquinoline, 6,6'-bis [4- (4
-Fluorophenyl) -2- (2-pyridyl) quinoline], 6,6'-bis-2-fluoroquinoline, 6,
6'-bis [4- (4-fluorophenyl) -2- (methyl) quinoline], 6,6'-bis [2-fluoro-4
-Phenylquinoline], oxy-6,6'-bis [2-
(4-Fluorophenyl) -4-phenylquinoline],
1,4-benzene-bis-2,2- [4- (4-fluorophenyl) quinoline], 1,4-benzene-bis-
2,2- [4-fluoroquinoline], 1,4-benzene-bis-4,4- [2- (4-fluorophenyl) quinoline], 1,1,1,3,3,3-hexafluoroisopropyl Ridene-bis-[(4-phenoxy-4-phenyl) -2- (4-fluoroquinoline)] and the like. These are used alone or in combination of two or more.

【0009】ジオールモノマとしては、例えば、レゾル
シノール、ヒドロキノン、4,4′−ジヒドロキシビフ
ェニル、1,3−ジヒドロキシナフタレン、2,6−ジ
ヒドロキシナフタレン、2,7−ジヒドロキシナフタレ
ン、3,4′−ジヒドロキシビフェニル、3,3′−ジ
ヒドロキシビフェニル、メチル−2,4−ジヒドロキシ
ベンゾエート、イソプロピリデンジフェノール(ビスフ
ェノールA)、ヘキサフルオロイソプロピリデンジフェ
ノール(ビスフェノールAF)、トリフルオロイソプロ
ピリデンジフェノール、フェノールフタレイン、フェノ
ールレッド、1,2−ジ(4−ヒドロキシフェニル)エ
タン、ジ(4−ヒドロキシフェニル)メタン、4,4−
ジヒドロキシベンゾフェノン等が挙げられる。これら
は、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用される。
Examples of the diol monomer include resorcinol, hydroquinone, 4,4'-dihydroxybiphenyl, 1,3-dihydroxynaphthalene, 2,6-dihydroxynaphthalene, 2,7-dihydroxynaphthalene and 3,4'-dihydroxybiphenyl. , 3,3'-dihydroxybiphenyl, methyl-2,4-dihydroxybenzoate, isopropylidene diphenol (bisphenol A), hexafluoroisopropylidene diphenol (bisphenol AF), trifluoroisopropylidene diphenol, phenolphthalein, phenol Red, 1,2-di (4-hydroxyphenyl) ethane, di (4-hydroxyphenyl) methane, 4,4-
Dihydroxy benzophenone etc. are mentioned. These are used alone or in combination of two or more.

【0010】モノフルオロモノヒドロキシモノマとして
は、例えば、2−(4−フルオロフェニル)−6−ヒド
ロキシ−4−フェニルキノリン、2−(2−フルオロフ
ェニル)−6−ヒドロキシ−4−フェニルキノリン、4
−(2−フルオロフェニル)−6−ヒドロキシ−2−フ
ェニルキノリン、2,3−ジフェニル−4−(2−フル
オロフェニル)−6−ヒドロキシキノリン、2,3−ジ
フェニル−4−(4−フルオロフェニル)−6−ヒドロ
キシキノリン、2,3−ジフェニル−6−(2−フルオ
ロフェニル)−4−ヒドロキシキノリン、2,3−ジフ
ェニル−6−(4−フルオロフェニル)−4−ヒドロキ
シキノリン、7−フルオロ−2−ヒドロキシキノリン、
7−フルオロ−2−ヒドロキシ−4−フェニルキノリ
ン、7−(4−フルオロフェニル)−2−ヒドロキシ−
4−フェニルキノリン、7−フルオロ−4−ヒドロキシ
−4−フェニルキノリン、7−(4−フルオロフェニ
ル)−4−ヒドロキシ−2−フェニルキノリン、2−
(4−フルオロフェニル)−4−ヒドロキシ−3−フェ
ニルキノリン、2−(4−フルオロフェニル)−6−ヒ
ドロキシ−3−フェニルキノリン、2−(4−フルオロ
フェニル)−8−ヒドロキシ−3−フェニルキノリン、
2−(4−フルオロフェニル)−8−ヒドロキシキノリ
ン、2−(2−フルオロフェニル)−4−(4−ヒドロ
キシフェニル)キノリン等が挙げられる。これらは、単
独で又は2種類以上を組み合わせて使用される。
Examples of monofluoromonohydroxy monomers include 2- (4-fluorophenyl) -6-hydroxy-4-phenylquinoline, 2- (2-fluorophenyl) -6-hydroxy-4-phenylquinoline and 4
-(2-fluorophenyl) -6-hydroxy-2-phenylquinoline, 2,3-diphenyl-4- (2-fluorophenyl) -6-hydroxyquinoline, 2,3-diphenyl-4- (4-fluorophenyl ) -6-Hydroxyquinoline, 2,3-diphenyl-6- (2-fluorophenyl) -4-hydroxyquinoline, 2,3-diphenyl-6- (4-fluorophenyl) -4-hydroxyquinoline, 7-fluoro -2-hydroxyquinoline,
7-fluoro-2-hydroxy-4-phenylquinoline, 7- (4-fluorophenyl) -2-hydroxy-
4-phenylquinoline, 7-fluoro-4-hydroxy-4-phenylquinoline, 7- (4-fluorophenyl) -4-hydroxy-2-phenylquinoline, 2-
(4-fluorophenyl) -4-hydroxy-3-phenylquinoline, 2- (4-fluorophenyl) -6-hydroxy-3-phenylquinoline, 2- (4-fluorophenyl) -8-hydroxy-3-phenyl Quinoline,
2- (4-fluorophenyl) -8-hydroxyquinoline, 2- (2-fluorophenyl) -4- (4-hydroxyphenyl) quinoline and the like can be mentioned. These are used alone or in combination of two or more.

【0011】溶媒としては、例えば、N,N−ジメチル
ホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メ
チルピロリドン、テトラメチルウレア、ジメチルスルフ
ォキシド、スルホラン、ジフェニルスルホン、トルエ
ン、ジクロロベンゼン等が挙げられる。これらは、単独
で又は2種類以上を組み合わせて使用される。塩基とし
ては、例えば、炭酸カリウム、水酸化カリウム、炭酸ナ
トリウム、水酸化ナトリウム、金属ハイドライド、金属
アマイド、ブチルリチウム等が挙げられる。これらは、
単独で又は2種類以上を組み合わせて使用される。
Examples of the solvent include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, tetramethylurea, dimethylsulfoxide, sulfolane, diphenylsulfone, toluene and dichlorobenzene. . These are used alone or in combination of two or more. Examples of the base include potassium carbonate, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium hydroxide, metal hydride, metal amide, butyllithium and the like. They are,
Used alone or in combination of two or more.

【0012】ポリキノリン樹脂としては、取扱性、電気
特性、低吸湿性等の点から、下記の一般式(I)又は一
般式(II)
The polyquinoline resin has the following general formula (I) or general formula (II) from the viewpoints of handleability, electrical characteristics, low hygroscopicity and the like.

【化1】 〔式中、R1及びR2は、各々独立に、アルキル基、アリ
ール基、アルコキシ基、アリルオキシ基、ホルミル基
(−COH)、ケトン基(−COR3)、エステル基
(−CO24若しくは−OCOR5)、アミド基(−N
6COR7若しくは−CONR89)、ヘテロアリール
基、シアノ基又は2つがつながって形成される不飽和結
合を含んでいてもよい2価の炭化水素基を示し(但し、
3〜R9は、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘ
テロアリール基を示す)、m及びnは、各々独立に0〜
5の整数であり、Xは、無し(化学結合)、
Embedded image [In the formula, R 1 and R 2 are each independently an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an allyloxy group, a formyl group (-COH), a ketone group (-COR 3 ), an ester group (-CO 2 R 4 Alternatively, -OCOR 5 ), an amide group (-N
R 6 COR 7 or —CONR 8 R 9 ), a heteroaryl group, a cyano group, or a divalent hydrocarbon group which may contain an unsaturated bond formed by connecting two groups, provided that
R 3 to R 9 represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group), and m and n each independently represent 0 to
Is an integer of 5, X is none (chemical bond),

【化2】 (但し、qは1〜3の整数であり、Aは、−Ar1
(アリーレン基)、−Hr1−(ヘテロアリレン基)、
−Ar1−O−Ar1−、−Ar1−CO−Ar1−、−A
1−S−Ar1−、−Ar1−SO−Ar1−、−Ar1
−SO2−Ar1−又は−Ar1−Q−Ar1を示し、Qは
Embedded image (However, q is an integer of 1 to 3, and A is -Ar 1-
(Arylene group), -Hr 1- (heteroarylene group),
-Ar 1 -O-Ar 1 -, - Ar 1 -CO-Ar 1 -, - A
r 1 -S-Ar 1- , -Ar 1 -SO-Ar 1- , -Ar 1
-SO 2 -Ar 1 -or -Ar 1 -Q-Ar 1 is shown, and Q is

【化3】 (L1及びL2はメチル基、トリフルオロメチル基又は2
つがつながって形成される不飽和結合を含んでいてもよ
い2価の炭化水素基を示す)を示し、Z1及びZ2は、そ
れぞれ独立に、無し(化学結合)又はアリーレン基を示
し、Yは、−O−又は−O−A−O−を示す〕で表され
る繰り返し単位を有するポリキノリン樹脂が好ましい。
Embedded image (L 1 and L 2 are a methyl group, a trifluoromethyl group or 2
Z 1 and Z 2 each independently represent absent (chemical bond) or an arylene group; Represents -O- or -O-A-O-]], and is preferably a polyquinoline resin having a repeating unit represented by the following formula:

【0013】上記一般式(I)又は一般式(II)の定義
中で、アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル
基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec−ブ
チル基、tert−ブチル基、ペンチル基、シクロペンチル
基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、オク
チル基、2−エチルヘキシル基、デシル基、ウンデシル
基、ドデシル基、ドコシル基等が挙げられる。アリール
基としては、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ナフ
チル基、アントラセニル基、ジフェニルフェニル基等が
挙げられる。ヘテロアリール基としては、例えば、ピリ
ジル基、キノリニジル基、ピラジル基等が挙げられる。
In the above general formula (I) or general formula (II), examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, a sec-butyl group and a tert-butyl group. Group, pentyl group, cyclopentyl group, hexyl group, cyclohexyl group, heptyl group, octyl group, 2-ethylhexyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, docosyl group and the like. Examples of the aryl group include a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, an anthracenyl group, a diphenylphenyl group and the like. Examples of the heteroaryl group include a pyridyl group, a quinolinidyl group, and a pyrazyl group.

【0014】R1が2つ、R2が2つ、並びにL1及びL2
がそれぞれ2つ、つながって形成される、不飽和結合を
含んでいてもよい2価の炭化水素基としては、例えば、
1,3−プロピレン基、1.4−ブチレン基、1,5−
ペンチレン基等のアルキレン基、
Two R 1 , two R 2 , and L 1 and L 2
Examples of the divalent hydrocarbon group which may be connected to each other and may include an unsaturated bond include, for example,
1,3-propylene group, 1.4-butylene group, 1,5-
An alkylene group such as a pentylene group,

【化4】 などが挙げられる。Embedded image And the like.

【0015】ポリキノキサリン樹脂としては、取扱性、
電気特性、低吸湿性等の点から、下記の一般式(III)
又は一般式(IV)
The polyquinoxaline resin is easy to handle,
From the viewpoints of electrical characteristics, low moisture absorption, etc., the following formula (III)
Or general formula (IV)

【化5】 〔式中、R1〜R9、X、Z1、Z2、Y、m及びnは、上
記一般式(I)、一般式(II)におけると同意義であ
る〕で表わされるポリキノキサリン樹脂が好ましい。
Embedded image [Wherein R 1 to R 9 , X, Z 1 , Z 2 , Y, m and n have the same meanings as in the above general formula (I) and general formula (II)] Is preferred.

【0016】ポリキノリン樹脂及びポリキノキサリン樹
脂の分子量は、本発明の組成物を基体に均一な膜として
塗布することができる限り特に限定されないが、ゲルパ
ーミェーションクロマトグラフィ(GPC)により標準
ポリスチレンの検量線を使用して測定したときの重量平
均分子量が、通常10,000〜1,000,000で
あり、好ましくは20,000〜200,000であ
る。樹脂の分子量は、形成する硬化塗膜の膜厚、塗布方
法等の塗膜形成の目的や条件に応じて適宜選択すること
ができる。数平均分子量では、1,000〜400,0
00であることが好ましく、5,000〜200,00
0であることがより好ましい。
The molecular weights of the polyquinoline resin and the polyquinoxaline resin are not particularly limited as long as the composition of the present invention can be applied to the substrate as a uniform film, but the standard polystyrene can be calibrated by gel permeation chromatography (GPC). The weight average molecular weight as measured using a line is usually 10,000 to 1,000,000, and preferably 20,000 to 200,000. The molecular weight of the resin can be appropriately selected according to the purpose and conditions of the coating film formation, such as the thickness of the cured coating film to be formed and the coating method. The number average molecular weight is 1,000 to 400,0.
00 is preferable and 5,000 to 200,00
More preferably, it is 0.

【0017】前記ポリキノリン樹脂及びポリキノキサリ
ン樹脂は有機溶剤に溶解して半導体基板の層間絶縁膜お
よび/または表面保護膜用組成物とされる。有機溶剤と
しては、本発明の組成物を溶解し、かつこれらの成分と
反応しないものであれば、特に限定されるものではな
い。具体例としては、フェノール、クレゾール等の芳香
族系溶剤;シクロペンタノン、シクロヘキサノン等のケ
トン系溶剤;テトラヒドロフラン、ジエチレングリコー
ルジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエ
ーテル等のエーテル系溶剤;γ−ブチロラクトン等のエ
ステル系溶剤;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセト
アミド、N−メチルピロリドン等のアミド系溶剤等が挙
げられる。これらの溶剤のうち、ケトン系溶剤およびア
ミド系溶剤が好ましく、単独で、または、2種類以上を
混合して使用することができる。
The polyquinoline resin and polyquinoxaline resin are dissolved in an organic solvent to form a composition for an interlayer insulating film and / or a surface protective film of a semiconductor substrate. The organic solvent is not particularly limited as long as it dissolves the composition of the present invention and does not react with these components. Specific examples thereof include aromatic solvents such as phenol and cresol; ketone solvents such as cyclopentanone and cyclohexanone; ether solvents such as tetrahydrofuran, diethylene glycol dimethyl ether and diethylene glycol diethyl ether; ester solvents such as γ-butyrolactone; dimethyl. Examples include amide solvents such as formamide, dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone. Of these solvents, ketone solvents and amide solvents are preferable, and they can be used alone or in combination of two or more.

【0018】これらの有機溶剤の配合量は、上記ポリキ
ノリン樹脂又はポリキノキサリン樹脂100重量部に対
して100〜3500重量部であることが好ましく、2
00〜1500重量部がより好ましい。有機溶剤の配合
量が少なすぎると固形分の比率が高いため、塗布性が悪
く、塗膜面の厚みを一定に保つことが困難となる。ま
た、有機溶剤が多すぎるとと、粘度が低いために安定し
た塗膜を得ることが困難となる。
The blending amount of these organic solvents is preferably 100 to 3500 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the above polyquinoline resin or polyquinoxaline resin.
More preferably, it is from 00 to 1500 parts by weight. If the blending amount of the organic solvent is too small, the ratio of the solid content is high, so that the coatability is poor and it becomes difficult to keep the thickness of the coating film surface constant. If the amount of the organic solvent is too large, it is difficult to obtain a stable coating film because the viscosity is low.

【0019】本発明の半導体装置の製造工程の一例を以
下に説明する。第1図は、多層配線構造の半導体装置の
製造工程図である。図において、回路素子を有するSi
基板、ガラス板、金属板などの半導体基板1は、回路素
子の所定部分を除いてシリコン酸化膜等の保護膜2で被
覆され、露出した回路素子上に第1導体層3が形成され
ている。該半導体基板上に前述したキノリン樹脂がスピ
ナー法などで塗布され、熱処理により溶媒の除去が行わ
れ、層間絶縁膜としてのポリイミド樹脂膜4が形成され
る(工程(a))。
An example of the manufacturing process of the semiconductor device of the present invention will be described below. FIG. 1 is a manufacturing process diagram of a semiconductor device having a multilayer wiring structure. In the figure, Si having a circuit element
A semiconductor substrate 1 such as a substrate, a glass plate or a metal plate is covered with a protective film 2 such as a silicon oxide film except for a predetermined portion of a circuit element, and a first conductor layer 3 is formed on the exposed circuit element. . The aforementioned quinoline resin is applied to the semiconductor substrate by a spinner method or the like, and the solvent is removed by heat treatment to form a polyimide resin film 4 as an interlayer insulating film (step (a)).

【0020】次に塩化ゴム系またはフェノールノボラッ
ク系の感光性樹脂層5が前記層間絶縁膜4上にスピナー
法によって形成され、公知の写真食刻技術によって所定
部分の層間絶縁膜4が露出するように窓6Aが設けられ
る(工程(b))。
Next, a chlorinated rubber type or phenol novolac type photosensitive resin layer 5 is formed on the interlayer insulating film 4 by a spinner method, and a predetermined portion of the interlayer insulating film 4 is exposed by a known photo-etching technique. The window 6A is provided in the (step (b)).

【0021】該窓6Aの層間絶縁膜4は、酸素、四フッ
化炭素等のガスを用いるドライエッチング手段によって
選択的にエッチングされ、窓6Bがあけられる。次いで
窓6Bから露出した第1導体層3を腐食することなく感
光樹脂層5のみを腐食するようなエッチング溶液を用い
て感光樹脂層5が完全に除去される(工程(c))。
The interlayer insulating film 4 in the window 6A is selectively etched by dry etching means using a gas such as oxygen or carbon tetrafluoride to open the window 6B. Then, the photosensitive resin layer 5 is completely removed using an etching solution that corrodes only the photosensitive resin layer 5 without corroding the first conductor layer 3 exposed from the window 6B (step (c)).

【0022】さらに公知の金属膜形成法および写真食刻
技術を用いて第2導体層7を形成させ、第1導体層3と
の電気的接続が完全に行われる(工程(d))。
Further, the second conductor layer 7 is formed by using the well-known metal film forming method and the photo-etching technique, and the electric connection with the first conductor layer 3 is completed (step (d)).

【0023】3層以上の多層配線構造体を形成する場合
は、上記の工程を繰り返して行い各層を形成する。すな
わち導体層の上に絶縁層となる層間絶縁膜を形成する工
程(a)、この被膜の所定の場所を選択的に除去し窓を
開口して下部に存する導体層を露出させる工程(b)、
(c)および上記被膜上に延在し、下部に存する導体層
の所定部分と接続された上部の導体を形成する工程
(d)を繰り返すことになる。
When forming a multilayer wiring structure having three or more layers, the above steps are repeated to form each layer. That is, a step (a) of forming an interlayer insulating film to be an insulating layer on the conductor layer, and a step (b) of selectively removing a predetermined portion of this film to open a window to expose the conductor layer underneath. ,
(C) and the step (d) of forming an upper conductor which extends on the coating film and is connected to a predetermined portion of the conductor layer in the lower portion are repeated.

【0024】次に表面保護膜8が形成される。該保護膜
8は、前述のポリアミド酸を多層配線構造の半導体装置
の最上部の導体層上に同様に塗布されたのち所定部分に
窓6Cを形成して作製される(工程(e))。この表面
保護膜8によって導体層を外部からの水分、異物などか
ら保護することができる。
Next, a surface protection film 8 is formed. The protective film 8 is manufactured by applying the above-mentioned polyamic acid on the uppermost conductor layer of the semiconductor device having the multilayer wiring structure in the same manner and then forming the window 6C at a predetermined portion (step (e)). The conductor layer can be protected from external moisture, foreign matter, and the like by the surface protection film 8.

【0025】なお、本発明の半導体装置においては、前
述のポリキノリン樹脂膜又はポリキノキサリン樹脂膜を
半導体装置の層間絶縁または表面保護のいずれかのみに
用いても半導体装置の層間絶縁および表面保護の両者に
用いてもよい。また、上記ポリキノリン樹脂膜又はポリ
キノキサリン樹脂膜は、半導体装置のバッファーコート
膜として使用してもよく、これは例えば、上記表面保護
膜8の上に形成され、これと同様の方法により、膜が形
成される。
In the semiconductor device of the present invention, even if the above-mentioned polyquinoline resin film or polyquinoxaline resin film is used only for either interlayer insulation or surface protection of the semiconductor device, both interlayer insulation and surface protection of the semiconductor device are achieved. May be used for. Further, the polyquinoline resin film or the polyquinoxaline resin film may be used as a buffer coat film of a semiconductor device, for example, it is formed on the surface protection film 8 and the film is formed by a method similar to this. It is formed.

【0026】[0026]

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。
The present invention will be described below in more detail with reference to examples.

【0027】合成例1〔6−クロロ−2−(4″−フル
オロフェニル)−4−フェニルキノリン)の合成〕 温度計、撹拌器、塩化カルシウム管及び水分除去のため
のディーンスターク管を付けた水冷式の冷却管並びに乾
燥窒素導入管を備えた2リットルの3つロフラスコに、
2−アミノ−5−クロロベンゾフェノン695.0g
(3.00モル)、4−フルオロアセトフェノン45
6.0g(3.30モル)、p−トルエンスルホン酸4
7.62g(0.25モル)を仕込み、窒素下で165
℃で44時間加熱しながら撹拌した。加熱中、水と共に
留出してくる黄色の4−フルオロアセトフェノンを水と
分離し反応系に戻した。さらに、190℃で2時間加熱
し、次いで120℃に冷却し、反応混合物を、10リッ
トルの95%エタノールを激しく撹拌させている中に投
入し、次いで、濾過により採取した粗製物を1リットル
のエタノールで洗浄した。得られた固体を真空乾燥器に
より80℃で16時間乾燥させ目的化合物である6−ク
ロロ−2−(4″−フルオロフェニル)−4−フェニル
キノリン)(mp141.0〜142.1℃)を969
g(収率97%)得た。
Synthesis Example 1 [Synthesis of 6-chloro-2- (4 "-fluorophenyl) -4-phenylquinoline] A thermometer, a stirrer, a calcium chloride tube and a Dean-Stark tube for removing water were attached. In a 2 liter 3 flask equipped with a water-cooled cooling tube and a dry nitrogen introduction tube,
2-Amino-5-chlorobenzophenone 695.0 g
(3.00 mol), 4-fluoroacetophenone 45
6.0 g (3.30 mol), p-toluenesulfonic acid 4
Charge 7.62 g (0.25 mol) and under nitrogen 165
The mixture was stirred while heating at 0 ° C for 44 hours. During heating, yellow 4-fluoroacetophenone distilled out together with water was separated from water and returned to the reaction system. Further heating at 190 ° C. for 2 hours, then cooling to 120 ° C., pouring the reaction mixture into 10 liters of 95% ethanol with vigorous stirring, then adding 1 liter of crude material collected by filtration. It was washed with ethanol. The obtained solid was dried at 80 ° C. for 16 hours in a vacuum drier to obtain the target compound 6-chloro-2- (4 ″ -fluorophenyl) -4-phenylquinoline) (mp 141.0 to 142.1 ° C.). 969
g (yield 97%).

【0028】合成例2〔6,6′−ビス(2−(4″−
フルオロフェニル)−4−フェニルキノリン)の合成〕 温度計、撹拌器、塩化カルシウム管及び水分除去のため
のディーンスターク管を付けた水冷式の冷却管並びに乾
燥窒素導入管を備えた1リットルの3つロフラスコに、
6−クロロ−2−(4−フルオロフェニル)−4−フェ
ニルキノリン100.0g(0.3モル)、ビス(トリ
フェニルフオスフィン)ニッケルジクロライト2.72
79(4.16ミリモル)、ヨウ化ナトリウム5.60
g(37.48ミリモル)、トリフェニルフオスフィン
32.76g(133.2ミリモル)、活性亜鉛粉末1
2.52g(191.6ミリモル)及びN−メチル−2
−ピロリドン(344ミリリットル)を仕込み、窒素下
で70℃で16時間加熱しながら撹拌した。次いで、N
−メチル−2−ピロリドン(40ミリリットル)を加え
170℃に昇温し、反応混合物をセライトを通して濾過
した。母液を−20℃に冷却し、生成物を濾過により採
取した黄色の固体を冷エタノール/メチレンクロライト
(重量比3/1)で洗浄し、真空乾燥器により100℃
で乾燥させ目的化合物である6,6′−ビス(2−
(4″−フルオロフェニル)−4−フェニルキノリン)
(mp280〜282℃)を76.3g(収率85
%)。
Synthesis Example 2 [6,6'-bis (2- (4 "-
Synthesis of fluorophenyl) -4-phenylquinoline)] 1 liter 3 equipped with a thermometer, a stirrer, a water-cooled cooling tube equipped with a calcium chloride tube and a Dean-Stark tube for removing water, and a dry nitrogen introduction tube In a flask
6-Chloro-2- (4-fluorophenyl) -4-phenylquinoline 100.0 g (0.3 mol), bis (triphenylphosphine) nickel dichlorite 2.72
79 (4.16 mmol), sodium iodide 5.60
g (37.48 mmol), triphenylphosphine 32.76 g (133.2 mmol), active zinc powder 1
2.52 g (191.6 mmol) and N-methyl-2
-Pyrrolidone (344 ml) was charged and stirred under nitrogen with heating at 70 ° C for 16 hours. Then N
-Methyl-2-pyrrolidone (40 ml) was added, the temperature was raised to 170 ° C, and the reaction mixture was filtered through Celite. The mother liquor was cooled to −20 ° C. and the yellow solid collected by filtration of the product was washed with cold ethanol / methylene chloride (weight ratio 3/1) and dried in a vacuum oven at 100 ° C.
The target compound, 6,6'-bis (2-
(4 ″ -fluorophenyl) -4-phenylquinoline)
(Mp 280 to 282 ° C.) 76.3 g (yield 85
%).

【0029】合成例3(ポリキノリンの合成) 6,6′−ビス(2−(4″−フルオロフェニル)−4
−フェニルキノリン)74.3g(0.124モル、
1.03当量)、4、4′−(1,1,1,3,3,3
−ヘキサフルオロ−2,2−プロピリデン)ビスフェノ
ール40.6g(0.121モル、1.00当量)、無
水炭酸カリウム25g(0.181モル、1.5当量)
を1リットルのステンレスフラスコに加え、溶媒として
N−メチル−2−ピロリドン450ミリリットル、トル
エン90ミリリットルをさらに加えた。塩化カルシウム
管、および水分除去のためのディーンスターク管をつけ
た水冷式の冷却管、乾燥窒素導入管、メカニカルスター
ラ、温度計を設置した。オイルバスを使用し、24時間
加熱環流し、さらに24時間トルエンとともに系中の水
分を留去した。溶液は最初は黄色であったが、段々茶褐
色に変わり、この段階で黒色になった。さらに反応温度
を200℃まで上げ、6時間反応させた。反応溶液は黒
色から粘度の上昇とともに深青色に変わっていった。N
−メチル−2−ピロリドン650ミリリットルを加えて
希釈し冷却することによって反応を停止した。得られた
ポリマー溶液を精製するために、水中へ投入し沈殿させ
た。引き続いて、50℃の水中で2時間撹拌し洗浄する
ことを3度繰り返したのち、ポリマーをろ別し、60℃
の真空乾燥機で一昼夜乾燥させた。ポリマーの収量は1
01.1g(89.0%)であった。このものの重量平
均分子量は、ポリスチレン換算で87,000であっ
た。
Synthesis Example 3 (Synthesis of polyquinoline) 6,6'-bis (2- (4 "-fluorophenyl) -4
-Phenylquinoline) 74.3 g (0.124 mol,
1.03 equivalent), 4,4 '-(1,1,1,3,3,3
-Hexafluoro-2,2-propylidene) bisphenol 40.6 g (0.121 mol, 1.00 equivalent), anhydrous potassium carbonate 25 g (0.181 mol, 1.5 equivalent)
Was added to a 1-liter stainless steel flask, and 450 ml of N-methyl-2-pyrrolidone and 90 ml of toluene were further added as solvents. A water-cooled cooling tube equipped with a calcium chloride tube and a Dean-Stark tube for removing water, a dry nitrogen introduction tube, a mechanical stirrer, and a thermometer were installed. Using an oil bath, the mixture was heated under reflux for 24 hours, and water in the system was distilled off together with toluene for 24 hours. The solution was initially yellow, but gradually turned brown and black at this stage. The reaction temperature was further raised to 200 ° C., and the reaction was performed for 6 hours. The reaction solution changed from black to deep blue as the viscosity increased. N
The reaction was stopped by the addition of 650 ml of methyl-2-pyrrolidone to dilute and cool. The obtained polymer solution was poured into water and precipitated for purification. Subsequently, stirring and washing in water at 50 ° C. for 2 hours and washing were repeated 3 times, and then the polymer was separated by filtration and 60 ° C.
It was dried overnight in a vacuum dryer. Polymer yield is 1
It was 01.1 g (89.0%). The weight average molecular weight of this product was 87,000 in terms of polystyrene.

【0030】得られたポリマーは、下記式(V)の繰り
返し単位を有するものである。
The obtained polymer has a repeating unit represented by the following formula (V).

【化6】 [Chemical 6]

【0031】合成例4(ポリキノリンの合成) メカニカルスターラ、凝縮器と窒素導入管を付けたディ
ーンスターク管並びに温度計を備え付けた2リットルの
丸底三ツ口フラスコに、6,6′−ビス(2−(4″−
フルオロフェニル)−4−フェニルキノリン)114.
75g(0.9225モル、1.03当量)、9,9−
ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン66.04
72g(0.18848モル、1.00当量)、炭酸カ
リウム39.1g(0.28モル、1.5当量)、N−
メチル−ピロリドン705ミリリットル、トルエン42
1ミリリットルを仕込んだ。反応混合物は窒素雰囲気下
で15時間加熱された。トルエンがディーンスターク管
によって除かれ、反応混合物はさらに200℃で12時
間加熱された。ついで、反応混合物はN−メチル−ピロ
リドンで希釈され、室温まで冷却された。得られたポリ
マー溶液を3倍容量のアセトンにゆっくり注ぐことによ
りポリマーを凝縮された。ポリマーを濾過して集め、N
−メチル−ピロリドンに溶解し、三倍容量の水で凝縮し
た。また、ポリマーが集められ真空下130℃で12時
間乾燥した。ポリマーの収量は170g(99%)であ
った。このものの数平均分子量は、ポリスチレン換算で
46,900、ガラス転移点は約306℃であった。
Synthesis Example 4 (Synthesis of Polyquinoline) In a 2 liter round bottom three-necked flask equipped with a mechanical stirrer, a Dean-Stark tube equipped with a condenser and a nitrogen introducing tube, and a thermometer, 6,6'-bis (2- (4 ″-
Fluorophenyl) -4-phenylquinoline) 114.
75 g (0.9225 mol, 1.03 eq), 9,9-
Bis (4-hydroxyphenyl) fluorene 66.04
72 g (0.18848 mol, 1.00 eq), potassium carbonate 39.1 g (0.28 mol, 1.5 eq), N-
Methyl-pyrrolidone 705 ml, toluene 42
I charged 1 ml. The reaction mixture was heated under a nitrogen atmosphere for 15 hours. The toluene was removed via a Dean-Stark tube and the reaction mixture was further heated at 200 ° C. for 12 hours. The reaction mixture was then diluted with N-methyl-pyrrolidone and cooled to room temperature. The polymer was condensed by slowly pouring the obtained polymer solution into 3 volumes of acetone. The polymer is collected by filtration, N
Dissolved in -methyl-pyrrolidone and condensed with 3 volumes of water. Also, the polymer was collected and dried at 130 ° C. under vacuum for 12 hours. The polymer yield was 170 g (99%). Its number average molecular weight was 46,900 in terms of polystyrene, and its glass transition point was about 306 ° C.

【0032】得られたポリマーは、下記式(VI)の繰り
返し単位を有するものである。
The obtained polymer has a repeating unit represented by the following formula (VI).

【化7】 [Chemical 7]

【0033】実施例1 合成例3で得られたポリキノリン樹脂100重量部に対
し、シクロペンタノン680重量部を加えて室温で均一
に混合、溶解させ、ポリキノリン樹脂溶液を得た。この
溶液を、第1図の工程(a)においてシリコン酸化膜2
と第1導体層3としてアルミニウムを用いたガラス板の
半導体基板1上に回転数4000rpmでスピナー塗布し
た後、次いで熱風循環式オーブンにて130〜140℃
で30分熱処理を行い層間絶縁膜層4を形成した。次に
該絶縁膜層4の所定部分のみを選択的に除去するため、
該層4上にフェノールノボラック樹脂系の感光性樹脂
(ポジ型ホトレジスト、AZ−1350Jヘキスト社
製)層5を回転数3000rpmのスピナー塗布して形成
し、公知の写真食刻技術によって露光した後、水酸化テ
トラメチルアンモニウム水溶液系の現像液(NMD−
3、東京応化(株)製)でレジストを現像し、窓6Aをあ
け、ついで公知のドライエッチング技術で、前記絶縁膜
層4を選択的にエッチングし、窓6Bをあけ、第1導体
層3をこの部分で露出させた。しかるのち第1導体層3
を腐食することなく感光樹脂層5のみを食刻するレジス
ト剥離液(アセトン)を用いて室温下で2分間浸漬処理
し、感光樹脂層5を完全に除去した。
Example 1 To 100 parts by weight of the polyquinoline resin obtained in Synthesis Example 3, 680 parts by weight of cyclopentanone was added and uniformly mixed and dissolved at room temperature to obtain a polyquinoline resin solution. This solution is applied to the silicon oxide film 2 in the step (a) of FIG.
After spinner coating was performed at a rotation speed of 4000 rpm on the semiconductor substrate 1 of a glass plate using aluminum as the first conductor layer 3 and then 130 to 140 ° C. in a hot air circulation type oven.
Then, heat treatment was performed for 30 minutes to form the interlayer insulating film layer 4. Next, in order to selectively remove only a predetermined portion of the insulating film layer 4,
A phenol novolac resin-based photosensitive resin (positive photoresist, AZ-1350J Hoechst) layer 5 was formed on the layer 4 by spinner coating at a rotation speed of 3000 rpm, and exposed by a known photo-etching technique. Tetramethylammonium hydroxide aqueous solution developer (NMD-
3, Tokyo Ohka Co., Ltd.) to develop a resist, open the window 6A, and then selectively etch the insulating film layer 4 by a known dry etching technique to open the window 6B and open the first conductor layer 3 Was exposed at this part. After that, the first conductor layer 3
The photosensitive resin layer 5 was completely removed by immersion treatment for 2 minutes at room temperature using a resist stripping solution (acetone) that etches only the photosensitive resin layer 5 without corroding the photosensitive resin layer 5.

【0034】次に層間絶縁膜層4を後熱処理として23
0℃で60分処理して完全に硬化した膜厚約3μmのポ
リキノリン樹脂膜を得た。さらに公知の真空蒸着法、ス
パッタ法および写真食刻技術を用いてアルミニウムの第
2導体層7を形成し、第1導体層3との電気的接続を完
全に行った。さらに得られた多層配線構造体上にポリキ
ノリン樹脂溶液を第2導体層7の上に回転数4000rp
mでスピナー塗布し、層間絶縁膜層4を形成したと同じ
方法で表面保護膜層8を形成し、半導体装置を作製し
た。なお、表面保護膜層8は、第1図の工程(e)に示
すような窓あけ(ポリキノリン樹脂膜の選択的エッチン
グ)処理はしていないため、第2導体層7は露出してい
ない。また、その後に半導体基板の封止(パッケージ)
処理も行っていない。
Next, the interlayer insulating film layer 4 is post-heat treated to 23.
The polyquinoline resin film having a film thickness of about 3 μm, which was completely cured by treatment at 0 ° C. for 60 minutes, was obtained. Further, the second conductor layer 7 made of aluminum was formed by using the well-known vacuum deposition method, sputtering method and photolithography technique, and the electrical connection with the first conductor layer 3 was completed. Further, a polyquinoline resin solution was applied on the obtained multilayer wiring structure on the second conductor layer 7 at a rotation speed of 4000 rp.
A surface protective film layer 8 was formed by the same method as that for forming the interlayer insulating film layer 4 by spinner coating at m, and a semiconductor device was manufactured. Since the surface protective film layer 8 is not subjected to the windowing (selective etching of the polyquinoline resin film) treatment as shown in step (e) of FIG. 1, the second conductor layer 7 is not exposed. After that, the semiconductor substrate is sealed (package)
No processing is done.

【0035】実施例2 合成例3で得られたポリキノリン樹脂の代わりに合成例
4で得られたポリキノリン樹脂を用いたこと以外は実施
例1に準じて半導体装置を作成した。
Example 2 A semiconductor device was prepared according to Example 1 except that the polyquinoline resin obtained in Synthesis Example 4 was used in place of the polyquinoline resin obtained in Synthesis Example 3.

【0036】〈試験例〉実施例1〜2で作製した半導体
装置を試料として耐湿試験を行った。この試験は、試料
を121℃、蒸気圧2気圧の状態下で放置し、各々の試
料について導体層であるアルミニウム配線層の腐食進行
状況を時間を追って顕微鏡で観察して行った。その結
果、 A:半導体装置内でアルミニウム配線の腐食がなかっ
た。 B:腐食が約5〜10%あった。 C:腐食が約30〜50%あった。 D:半導体装置内全域で腐食がみられた。 E:アルミニウム配線層が溶解した。 の判定基準で、実施例1〜2における半導体装置は、評
価がAであり、優れた耐湿性を有することが示される。
また以上の実施例では半導体装置の導体層としてアルミ
ニウムを用いたが、本発明においてはアルミニウムに限
定されるものではない。
<Test Example> A moisture resistance test was conducted using the semiconductor devices manufactured in Examples 1 and 2 as samples. This test was performed by observing the progress of corrosion of the aluminum wiring layer, which is the conductor layer, of each sample with a microscope over time, while allowing the sample to stand at 121 ° C. under a vapor pressure of 2 atm. As a result, A: There was no corrosion of the aluminum wiring in the semiconductor device. B: Corrosion was about 5 to 10%. C: Corrosion was about 30 to 50%. D: Corrosion was observed all over the semiconductor device. E: The aluminum wiring layer was melted. The evaluation criteria of the semiconductor devices in Examples 1 and 2 are A, indicating that the semiconductor devices have excellent moisture resistance.
Although aluminum is used as the conductor layer of the semiconductor device in the above embodiments, the present invention is not limited to aluminum.

【0037】[0037]

【発明の効果】請求項1におけるに半導体基板の層間絶
縁膜および/または表面保護膜用組成物よれば、耐湿性
に優れた高信頼性の多層配線構造を有する半導体装置を
得ることができ、従って、モノリシックIC、LSIの
Siウエーハの半導体基板以外にa−SiやGa、As
等の化合物半導体等が内造された半導体基板への適用が
可能である。上記組成物から得られる樹脂皮膜は低誘電
率であり、耐熱性にも優れる。請求項2における半導体
装置は、耐湿性に優れ、高信頼性である。
According to the composition for an interlayer insulating film and / or surface protective film of a semiconductor substrate in claim 1, it is possible to obtain a semiconductor device having a highly reliable multilayer wiring structure excellent in moisture resistance, Therefore, a-Si, Ga, As as well as monolithic IC and LSI Si wafer semiconductor substrates are used.
It can be applied to a semiconductor substrate in which a compound semiconductor or the like is internally manufactured. The resin film obtained from the above composition has a low dielectric constant and excellent heat resistance. The semiconductor device according to claim 2 has excellent moisture resistance and high reliability.

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

【図】多層配線構造の半導体装置の製造工程図である。FIG. 6 is a manufacturing process diagram of a semiconductor device having a multilayer wiring structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…半導体基板 2…保護膜 3…第1導体層 4…層間絶縁膜層 5…感光樹脂層 6A、6B、6C…窓 7…第2導体層 8…表面保護膜層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor substrate 2 ... Protective film 3 ... 1st conductor layer 4 ... Interlayer insulating film layer 5 ... Photosensitive resin layer 6A, 6B, 6C ... Window 7 ... 2nd conductor layer 8 ... Surface protective film layer

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ポリキノリン樹脂又はポリキノキサリン
樹脂を含有してなる半導体基板の層間絶縁膜および/ま
たは表面保護膜用組成物。
1. A composition for an interlayer insulating film and / or a surface protective film of a semiconductor substrate, which comprises a polyquinoline resin or a polyquinoxaline resin.
【請求項2】 ポリキノリン樹脂又はポリキノキサリン
樹脂を含む皮膜を半導体基板の層間絶縁膜および/また
は表面保護膜として用いてなる半導体装置。
2. A semiconductor device using a film containing a polyquinoline resin or a polyquinoxaline resin as an interlayer insulating film and / or a surface protective film of a semiconductor substrate.
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