JPH11258787A - Positive photosensitive resin composition and semiconductor device using the same - Google Patents
Positive photosensitive resin composition and semiconductor device using the sameInfo
- Publication number
- JPH11258787A JPH11258787A JP10348667A JP34866798A JPH11258787A JP H11258787 A JPH11258787 A JP H11258787A JP 10348667 A JP10348667 A JP 10348667A JP 34866798 A JP34866798 A JP 34866798A JP H11258787 A JPH11258787 A JP H11258787A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin composition
- photosensitive resin
- polyamide
- embedded image
- positive photosensitive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、現像工程において
基板との密着性に優れ、かつ、硬化工程において厳密な
酸素濃度の管理を行わないで硬化しても充分な密着性が
得られるポジ型感光性樹脂組成物とそれを用いた半導体
装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a positive type which has excellent adhesiveness to a substrate in a developing step, and provides sufficient adhesiveness even when cured without strictly controlling the oxygen concentration in the curing step. The present invention relates to a photosensitive resin composition and a semiconductor device using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来から、半導体素子の表面保護膜、層
間絶縁膜として耐熱性が優れ、卓越した電気特性、機械
特性等を有するポリイミド樹脂が用いられているが、近
年半導体素子の高集積化、大型化、パッケージの薄型
化、小型化、半田リフローによる表面実装への移行等に
より耐熱サイクル性、耐熱ショック性等の著しい向上の
要求があり、更に高性能の樹脂が必要とされるようにな
ってきた。一方、ポリイミド樹脂自身に感光性を付与す
る技術が最近注目を集めてきており、例えば下記式
(X)に示される感光性ポリイミド樹脂が挙げられる。2. Description of the Related Art Conventionally, a polyimide resin having excellent heat resistance and excellent electrical and mechanical properties has been used as a surface protective film and an interlayer insulating film of a semiconductor element. There is a demand for remarkable improvements in heat cycle resistance and heat shock resistance due to the shift to surface mounting due to the increase in size, thinning and miniaturization of packages, and solder reflow. It has become. On the other hand, a technique for imparting photosensitivity to the polyimide resin itself has recently attracted attention, and examples thereof include a photosensitive polyimide resin represented by the following formula (X).
【0003】[0003]
【化9】 Embedded image
【0004】これを用いるとパターン作成工程の一部が
簡略化でき、工程短縮の効果はあるが、現像の際にN−
メチル−2−ピロリドン等の溶剤が必要となるため、安
全性、取扱い性に問題がある。そこで最近、アルカリ水
溶液で現像ができるポジ型の感光性樹脂が開発されてい
る。例えば、特公平1−46862号公報においてはポ
リベンゾオキサゾール前駆体とジアゾキノン化合物より
構成されるポジ型感光性樹脂が開示されている。これは
高い耐熱性、優れた電気特性、微細加工性を有し、ウェ
ハーコート用のみならず層間絶縁用樹脂としての可能性
も有している。このポジ型の感光性樹脂の現像メカニズ
ムは、未露光部のジアゾキノン化合物はアルカリ水溶液
に不溶であるが、露光することによりジアゾキノン化合
物が化学変化を起こし、アルカリ水溶液に可溶となる。
この露光部と未露光部との溶解性の差を利用し、露光部
を溶解除去することにより、未露光部のみの塗膜パター
ンの作成が可能となるものである。When this is used, a part of the pattern forming process can be simplified, which has the effect of shortening the process.
Since a solvent such as methyl-2-pyrrolidone is required, there is a problem in safety and handling. Therefore, recently, a positive photosensitive resin that can be developed with an alkaline aqueous solution has been developed. For example, Japanese Patent Publication No. 1-46862 discloses a positive photosensitive resin composed of a polybenzoxazole precursor and a diazoquinone compound. It has high heat resistance, excellent electrical properties and fine workability, and has the potential not only as a wafer coat but also as an interlayer insulating resin. The mechanism of development of the positive photosensitive resin is that the unexposed portion of the diazoquinone compound is insoluble in the aqueous alkali solution, but the exposure causes the diazoquinone compound to undergo a chemical change and become soluble in the aqueous alkaline solution.
By utilizing the difference in solubility between the exposed portion and the unexposed portion to dissolve and remove the exposed portion, it becomes possible to form a coating film pattern of only the unexposed portion.
【0005】この特公平1−46862号公報に示され
ている感光性樹脂を実際に使用する場合、特に問題とな
るのは基板、特にシリコンウエハーとの密着性である。
つまり現像工程において現像液を用いたウエットエッチ
ングを行う際、本来残すべき未露光部の塗膜が剥がれ落
ちたり、浮き上がったりする問題がある。またパターン
加工を行った後、熱処理(硬化)工程でオキサゾール環
を形成させるが、硬化後の密着性が不充分で、特に高温
吸湿処理を行うと塗膜が基板から剥離するというも問題
もある。When the photosensitive resin disclosed in Japanese Patent Publication No. 1-46862 is actually used, a particular problem is adhesion to a substrate, especially a silicon wafer.
That is, when performing wet etching using a developing solution in the developing step, there is a problem that a coating film of an unexposed portion which should be originally left is peeled off or floated. In addition, after pattern processing, an oxazole ring is formed in a heat treatment (curing) process, but the adhesion after curing is insufficient, and there is also a problem that the coating film is peeled off from the substrate particularly when high-temperature moisture absorption treatment is performed. .
【0006】日本国特許第2627632号にはポリイ
ミド樹脂用の接着助剤としてシラン変性カルボン酸誘導
体が示されている。これを特公平1−46862号公報
に示されている感光性樹脂に加えると現像時の密着性、
硬化後の密着性について改善が見られる。しかし、硬化
工程中の酸素雰囲気濃度の管理が重要で、酸素濃度を1
0ppm以下にしないと充分な密着性が得られない。こ
の酸素濃度10ppm以下という雰囲気条件で硬化を行
うには、気密性の優れたオーブンや拡散炉が必要でかな
り高額の投資が必要となる。このため半導体製造側よ
り、簡易な酸素濃度管理で硬化を行っても充分な密着性
がえられる表面コート材料が望まれている。Japanese Patent No. 2627632 discloses a silane-modified carboxylic acid derivative as an adhesion aid for a polyimide resin. When this is added to the photosensitive resin described in Japanese Patent Publication No. 1-46862, adhesion during development,
There is an improvement in adhesion after curing. However, it is important to control the oxygen concentration during the curing process.
Unless it is 0 ppm or less, sufficient adhesion cannot be obtained. In order to carry out curing under an atmosphere condition having an oxygen concentration of 10 ppm or less, an oven or a diffusion furnace having excellent airtightness is required, and a considerably large investment is required. For this reason, there is a demand from the semiconductor manufacturing side for a surface coating material that can provide sufficient adhesion even when curing is performed with simple oxygen concentration management.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、現像工程に
おいて基板との密着性に優れ、かつ硬化工程において厳
密な酸素濃度の管理を行わないで硬化しても充分な密着
性が得られるポジ型感光性樹脂組成物とそれを用いた半
導体装置を提供することを目的とする。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention provides a positive electrode which has excellent adhesion to a substrate in a developing step and which can obtain sufficient adhesion even when cured without strictly controlling the oxygen concentration in a curing step. It is an object of the present invention to provide a photosensitive resin composition and a semiconductor device using the same.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、一般式(I)
で示されるポリアミド(A)100重量部と感光性ジア
ゾキノン化合物(B)1〜100重量部と一般式(II)
で表わされる有機ケイ素化合物(C)0.1〜10重量
部と一般式(III)で表わされる有機ケイ素化合物
(D)0.1〜10重量部からなることを特徴とするポ
ジ型感光性樹脂組成物である。The present invention provides a compound represented by the general formula (I):
And 100 to 100 parts by weight of a photosensitive diazoquinone compound (B) represented by the formula (II):
A positive photosensitive resin comprising 0.1 to 10 parts by weight of an organosilicon compound (C) represented by the formula (I) and 0.1 to 10 parts by weight of an organosilicon compound (D) represented by the formula (III): A composition.
【0009】[0009]
【化10】 Embedded image
【0010】[0010]
【化11】 Embedded image
【0011】[0011]
【化12】 Embedded image
【0012】式(I)のポリアミドは、Xの構造を有す
るジアミンとYの構造を有するジカルボン酸と更にEの
構造を有するカルボン酸誘導体から合成され、このポリ
アミドを約300〜400℃で加熱すると脱水閉環し、
ポリベンゾオキサゾールという耐熱性樹脂に変化する。
本発明のポリアミド(1)のXは、例えば、The polyamide of the formula (I) is synthesized from a diamine having the structure of X, a dicarboxylic acid having the structure of Y and a carboxylic acid derivative having the structure of E. When the polyamide is heated at about 300 to 400 ° C. Dehydration ring closure,
It changes to a heat-resistant resin called polybenzoxazole.
X of the polyamide (1) of the present invention is, for example,
【0013】[0013]
【化13】 Embedded image
【0014】等であるがこれらに限定されるものではな
い。この中で特に好ましいものは、However, the present invention is not limited to these. Among these, particularly preferred are:
【0015】[0015]
【化14】 Embedded image
【0016】より選ばれるものである。又式(I)のY
は、例えば、[0016] It is more selected. In the formula (I), Y
Is, for example,
【0017】[0017]
【化15】 Embedded image
【0018】等であるがこれらに限定されるものではな
い。これらの中で特に好ましいものは、However, the present invention is not limited to these. Particularly preferred of these are:
【0019】[0019]
【化16】 Embedded image
【0020】より選ばれるものである。又式( )のE
は、Yの構造を有するジカルボン酸誘導体とXの構造を
有するジアミンを反応させてポリアミドを合成した後、
末端アミノ基をアルケニル基又はアルキニル基を少なく
とも1個有するカルボン酸誘導体を反応させ、末端封止
を行うもので、カルボン酸誘導体としては5−ノルボル
ネン−2,3−ジカルボン酸無水物、無水マレイン酸等
が挙げられるが、特に5−ノルボルネン−2,3−ジカ
ルボン酸無水物が好ましい。更に、式(1)のZは、例
えば[0020] It is more selected. E of the formula ()
Is obtained by reacting a dicarboxylic acid derivative having a structure of Y with a diamine having a structure of X to synthesize a polyamide,
A carboxylic acid derivative having at least one terminal alkenyl group or at least one alkynyl group is reacted with a terminal amino group to perform terminal capping. Examples of the carboxylic acid derivative include 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride and maleic anhydride. And the like, but 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride is particularly preferred. Further, Z in the formula (1) is, for example,
【0021】[0021]
【化17】 Embedded image
【0022】等であるがこれらに限定されるものではな
い。式(1)のZは、更により高い密着性が必要な場合
に用いるが、その使用割合bは最大40.0モル%まで
である。40.0モル%を越えると樹脂の溶解性が極め
て低下し、現像残り(スカム)が発生し、パターン加工
ができない。なお、これらX、Y、E、Zの使用にあた
っては、それぞれ1種類であっても2種類以上の混合物
であっても構わない。However, the present invention is not limited to these. Z in the formula (1) is used when even higher adhesion is required, but its use ratio b is up to 40.0 mol%. If it exceeds 40.0 mol%, the solubility of the resin is extremely reduced, and undeveloped portions (scum) are generated, so that pattern processing cannot be performed. In using these X, Y, E, and Z, one type or a mixture of two or more types may be used.
【0023】本発明で用いる感光性ジアゾキノン化合物
は、1,2−ベンゾキノンジアジドあるいは1,2−ナ
フトキノンジアジド構造を有する化合物であり、米国特
許明細書第2,772,972号、第2,797,21
3号、第3,669,658号により公知の物質であ
る。例えば、下記のものが挙げられる。The photosensitive diazoquinone compound used in the present invention is a compound having a 1,2-benzoquinonediazide or 1,2-naphthoquinonediazide structure, and is disclosed in US Pat. Nos. 2,772,972 and 2,797, 21
No. 3,669,658. For example, the following are mentioned.
【0024】[0024]
【化18】 Embedded image
【0025】[0025]
【化19】 Embedded image
【0026】これらの中で特に好ましいものとしては下
記のものがある。Among these, the following are particularly preferred.
【0027】[0027]
【化20】 Embedded image
【0028】感光性ジアゾキノン化合物(B)のポリア
ミド(A)への配合量は、ポリアミド100重量部に対
し、1〜100重量部であり、配合量が1重量部未満だ
と樹脂のパターニング性が不良であり、逆に100重量
部を越えるとフィルムの引張り伸び率が著しく低下す
る。The compounding amount of the photosensitive diazoquinone compound (B) to the polyamide (A) is 1 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyamide, and if the compounding amount is less than 1 part by weight, the patterning property of the resin becomes poor. On the contrary, if it exceeds 100 parts by weight, the tensile elongation of the film is remarkably reduced.
【0029】本発明のポジ型感光性樹脂組成物には、必
要により感光特性を高めるためにジヒドロピリジン誘導
体を加えることができる。ジヒドロピリジン誘導体とし
ては、例えば2,6−ジメチル−3,5−ジアセチル−
4−(2′−ニトロフェニル)−1,4−ジヒドロピリ
ジン、4−(2′−ニトロフェニル)−2,6−ジメチ
ル−3,5−ジカルボエトキシ−1,4−ジヒドロピリ
ジン、4−(2′,4′−ジニトロフェニル)−2,6
−ジメチル−3,5−ジカルボメトキシ−1,4−ジヒ
ドロピリジン等を挙げることができる。A dihydropyridine derivative can be added to the positive photosensitive resin composition of the present invention, if necessary, to enhance the photosensitive characteristics. Examples of the dihydropyridine derivative include 2,6-dimethyl-3,5-diacetyl-
4- (2'-nitrophenyl) -1,4-dihydropyridine, 4- (2'-nitrophenyl) -2,6-dimethyl-3,5-dicarbethoxy-1,4-dihydropyridine, 4- (2 ', 4'-Dinitrophenyl) -2,6
-Dimethyl-3,5-dicarbomethoxy-1,4-dihydropyridine and the like.
【0030】本発明のポジ型感光性樹脂組成物において
は更に一般式(II)で示される有機ケイ素化合物(C)
と一般式(III)で示される有機ケイ素化合物(D)と
を併用することが重要である。一般式(II)で示される
ケイ素化合物(C)は日本国特許第2627632号、
特開平1−215869号公報に記載されている公知物
質である。また一般式(III)で示されるケイ素化合物
(D)は米国特許第3755354号及び第44607
39号明細書に開示されている公知物質である。本発明
では、これら両有機ケイ素化合物をポリベンゾオキサゾ
ール前駆体と感光性ジアゾキノンからなる樹脂組成物に
加えることにより従来のシランカップリング剤等では見
られないような、現像時における優れた密着性と硬化時
に厳密な酸素濃度の管理を行わないでも充分な密着性が
得られるポジ型感光性樹脂組成物が得られることを見い
だした。The positive photosensitive resin composition of the present invention further comprises an organosilicon compound (C) represented by the general formula (II):
It is important to use together with the organosilicon compound (D) represented by the general formula (III). The silicon compound (C) represented by the general formula (II) is described in Japanese Patent No. 2627632,
It is a known substance described in JP-A-1-215869. The silicon compound (D) represented by the general formula (III) is disclosed in U.S. Pat. Nos. 3,755,354 and 44,607.
It is a known substance disclosed in the specification of Japanese Patent No. 39. In the present invention, by adding both of these organosilicon compounds to a resin composition comprising a polybenzoxazole precursor and a photosensitive diazoquinone, such as is not found in conventional silane coupling agents, etc., excellent adhesion during development and It has been found that a positive-type photosensitive resin composition capable of obtaining sufficient adhesion can be obtained without strict control of the oxygen concentration during curing.
【0031】一般式(II)で示されるケイ素化合物
(C)をポリベンゾオキサゾール前駆体と感光性ジアゾ
キノンからなる樹脂組成物に単独に加えた場合、現像時
の密着性、硬化後の密着性は改善できる。しかし、硬化
の際に酸素濃度が10ppm以下にできるような硬化オ
ーブンが必要で、例えば酸素濃度が1〜3%レベルにし
か下げれないオーブンでは剥がれが生じる。酸素濃度が
1〜3%レベルにしか下げれないオーブンで硬化しても
剥がれないようにするにはポリアミド100重量部に対
してケイ素化合物(C)を20重量部以上添加する必要
がある。ところが、そのように添加量を増やすと室温保
存安定性が極めて悪くなり、凝集物が発生するという問
題がある。一方、一般式(III)で示されるケイ素化合
物(D)は単独では現像時の密着性が悪く剥がれが生じ
る。更に酸素濃度が1〜3%レベルで硬化を行っても硬
化後に充分な密着性が得られるためにはポリアミド10
0重量部に対して10重量部以上の添加が必要であり、
そのように添加量を増やすと現像時の残膜率が著しく低
下するという問題がある。When the silicon compound (C) represented by the general formula (II) is independently added to a resin composition comprising a polybenzoxazole precursor and a photosensitive diazoquinone, the adhesion at the time of development and the adhesion after curing are as follows. Can be improved. However, a curing oven that can reduce the oxygen concentration to 10 ppm or less at the time of curing is required. For example, in an oven in which the oxygen concentration can be reduced to only 1 to 3%, peeling occurs. In order to prevent peeling even when cured in an oven in which the oxygen concentration can be reduced to only the 1-3% level, it is necessary to add 20 parts by weight or more of the silicon compound (C) to 100 parts by weight of the polyamide. However, when the amount of addition is increased in such a manner, there is a problem that the storage stability at room temperature is extremely deteriorated and aggregates are generated. On the other hand, the silicon compound (D) represented by the general formula (III) alone has poor adhesion at the time of development and peels off. In order to obtain sufficient adhesion even after curing at an oxygen concentration of 1 to 3%, polyamide 10
It is necessary to add 10 parts by weight or more to 0 parts by weight,
When the amount of addition is increased in such a manner, there is a problem that the residual film ratio at the time of development is significantly reduced.
【0032】ところが、一般式(II)で示されるケイ素
化合物(C)と一般式(III)で示されるケイ素化合物
(D)を併用すると、酸素濃度1〜3%レベルで硬化を
行っても、硬化後に充分な密着性が得られるということ
を見いだした。更に両ケイ素化合物の添加量の合計量が
ポリアミド100重量部に対して20重量部以下でよい
ため、現像時の残膜率の著しい低下や室温での保存安定
性が低下することはない。両有機ケイ素化合物併用によ
るこの密着性向上の原因は不明である。However, when the silicon compound (C) represented by the general formula (II) and the silicon compound (D) represented by the general formula (III) are used in combination, even when curing is performed at an oxygen concentration of 1 to 3%, It has been found that sufficient adhesion can be obtained after curing. Further, since the total amount of both silicon compounds added may be 20 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the polyamide, there is no remarkable decrease in the residual film ratio at the time of development or storage stability at room temperature. The cause of the improvement in adhesion due to the use of both organosilicon compounds is unknown.
【0033】一般式(II)に示される有機ケイ素化合物
はアミノ基を有するケイ素化合物と酸二無水物とを反応
して得る。アミノ基を有するケイ素化合物としてはたと
えば3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2
−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N
−(2−アミノエチル)―3−アミノプロピルトリエト
キシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン等
があげられるがこれらに限定されない。The organosilicon compound represented by the general formula (II) is obtained by reacting a silicon compound having an amino group with an acid dianhydride. Examples of the silicon compound having an amino group include 3-aminopropyltrimethoxysilane and N- (2
-Aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N
-(2-aminoethyl) -3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, and the like, but are not limited thereto.
【0034】また酸二無水物としては例えば、ピロメリ
ット酸二無水物、ベンゼン−1,2,3,4−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、2,3,3’,4’−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−
2,3,6,7−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレ
ン−1,2,5,6−テトラカルボン酸二無水物、ナフ
タレン−1,2,4,5−テトラカルボン酸二無水物、
ナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水
物、ナフタレン−1,2,6,7−テトラカルボン酸二
無水物、4,8−ジメチル−1,2,3,5,6,7−
ヘキサヒドロナフタレン−1,2,5,6−テトラカル
ボン酸二無水物、4,8−ジメチル−1,2,3,5,
6,7−ヘキサヒドロナフタレン−2,3,6,7−テ
トラカルボン酸二無水物、2,6−ジクロロナフタレン
−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、2,7
−ジクロロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボ
ン酸二無水物、2,3,6,7−テトラクロロナフタレ
ン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、1,
4,5,8−テトラクロロナフタレン−2,3,6,7
−テトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ジフ
ェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−
ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,
4’−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,
3”, 4,4”−p−テルフェニルテトラカルボン酸二
無水物, 2,2”, 3,3”−p−テルフェニルテトラ
カルボン酸二無水物, 2,3,3”,4”−p−テルフ
ェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(2,
3−ジカルボキシフェニル)−プロパン二無水物、2,
2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)−プロパン
二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エー
テル二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)
エーテル二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニ
ル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェ
ニル)メタン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフ
ェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキ
シフェニル)スルホン二無水物、1,1−ビス(2,3
−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1−ビ
ス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、
ペリレン−2,3,8,9−テトラカルボン酸二無水
物、ペリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸二
無水物、ペリレン−4,5,10,11−テトラカルボ
ン酸二無水物、ペリレン−5,6,11,12−テトラ
カルボン酸二無水物、フェナンスレン−1,2,7,8
−テトラカルボン酸二無水物、フェナンスレン−1,
2,6,7,8−テトラカルボン酸二無水物、フェナン
スレン−1,2,9,10−テトラカルボン酸二無水
物、ピラジン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無
水物、ピロリジン−2,3,4,5−テトラカルボン酸
二無水物、チオフェン−2,3,4,5,−テトラカル
ボン酸二無水物、4,4’−ヘキサフルオロイソプロピ
リデンジフタル酸二無水物等などが挙げられるが、これ
らに限定されるものでない。また、使用にあたっては1
種類でも2種類以上の混合物でもかまわない。Examples of the acid dianhydride include pyromellitic dianhydride, benzene-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic acid Dianhydride, 2,3,3 ', 4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, naphthalene-
2,3,6,7-tetracarboxylic dianhydride, naphthalene-1,2,5,6-tetracarboxylic dianhydride, naphthalene-1,2,4,5-tetracarboxylic dianhydride,
Naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic dianhydride, naphthalene-1,2,6,7-tetracarboxylic dianhydride, 4,8-dimethyl-1,2,3,5,6 7-
Hexahydronaphthalene-1,2,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 4,8-dimethyl-1,2,3,5
6,7-hexahydronaphthalene-2,3,6,7-tetracarboxylic dianhydride, 2,6-dichloronaphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic dianhydride, 2,7
Dichloronaphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-tetrachloronaphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic dianhydride, 1,
4,5,8-tetrachloronaphthalene-2,3,6,7
-Tetracarboxylic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-diphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2', 3,3'-
Diphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3 ',
4'-diphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,
3 ", 4,4" -p-terphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2 ", 3,3" -p-terphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3 ", 4"- p-terphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis (2,
3-dicarboxyphenyl) -propane dianhydride, 2,
2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) -propane dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl)
Ether dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, Bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, 1,1-bis (2,3
-Dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 1,1-bis (3,4-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride,
Perylene-2,3,8,9-tetracarboxylic dianhydride, perylene-3,4,9,10-tetracarboxylic dianhydride, perylene-4,5,10,11-tetracarboxylic dianhydride , Perylene-5,6,11,12-tetracarboxylic dianhydride, phenanthrene-1,2,7,8
-Tetracarboxylic dianhydride, phenanthrene-1,
2,6,7,8-tetracarboxylic dianhydride, phenanthrene-1,2,9,10-tetracarboxylic dianhydride, pyrazine-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, pyrrolidine -2,3,4,5-tetracarboxylic dianhydride, thiophene-2,3,4,5-tetracarboxylic dianhydride, 4,4'-hexafluoroisopropylidene diphthalic dianhydride, etc. And the like, but are not limited thereto. In addition, please use 1
It may be a kind or a mixture of two or more kinds.
【0035】これらの中で特に、好ましいものとして
は、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二
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、ビス(3,4−ジカルボキシフェニ
ル)スルホン二無水物である。一般式(II)に示される
有機ケイ素化合物のポジ型感光性樹脂組成物への配合量
はポリアミド(A)100重量部に対して0.1〜10
重量部である。配合量が0.1重量部未満だと基板に対
して充分な密着性が得られず、また10重量部を超える
と室温保存安定性が悪くなり好ましくない。Of these, particularly preferred are bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and bis (3 , 4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride. The amount of the organosilicon compound represented by the general formula (II) to be added to the positive photosensitive resin composition is 0.1 to 10 with respect to 100 parts by weight of the polyamide (A).
Parts by weight. If the amount is less than 0.1 part by weight, sufficient adhesion to the substrate cannot be obtained, and if it exceeds 10 parts by weight, the storage stability at room temperature becomes poor.
【0036】一般式(III)に示される有機ケイ素化合
物はアミノ基を有するケイ素化合物を酸無水物に反応さ
せて得ることができる。アミノ基を有するケイ素化合物
としてはたとえば3−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルト
リメトキシシラン、3−アミノプロピルメチルジメトキ
シシラン、N−(2−アミノエチル)―3−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリエト
キシシラン等があげられるがこれらに限定されない。The organosilicon compound represented by the general formula (III) can be obtained by reacting a silicon compound having an amino group with an acid anhydride. Examples of the silicon compound having an amino group include 3-aminopropyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, and N- (2-aminoethyl) Examples thereof include, but are not limited to, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, and the like.
【0037】また酸無水物としては例えば、無水マレイ
ン酸、クロロ無水マレイン酸、シアノ無水マレイン酸、
シトラコン酸、無水フタル酸等を挙げることができ、こ
れらを単独で又は2種類以上を併用して使用することが
できる。これらの中で特に好ましいのは無水マレイン酸
である。一般式(II)に示される有機ケイ素化合物のポ
ジ型感光性樹脂組成物への配合量はポリアミド(A)1
00重量部に対して0.1〜10重量部である。配合量
が0.1重量部未満だと基板に対して充分な密着性が得
られず、また10重量部を超えると現像時の膜減りが大
きくなり好ましくない。Examples of the acid anhydride include maleic anhydride, chloromaleic anhydride, cyanomaleic anhydride,
Examples thereof include citraconic acid and phthalic anhydride, which can be used alone or in combination of two or more. Of these, maleic anhydride is particularly preferred. The compounding amount of the organosilicon compound represented by the general formula (II) in the positive photosensitive resin composition is polyamide (A) 1
0.1 to 10 parts by weight with respect to 00 parts by weight. If the amount is less than 0.1 part by weight, sufficient adhesion to the substrate cannot be obtained, and if it exceeds 10 parts by weight, the film loss during development is undesirably large.
【0038】本発明におけるポジ型感光性樹脂組成物に
は、必要によりレベリング剤、シランカップリング剤等
の添加剤を添加することができる。本発明においてはこ
れらの成分を溶剤に溶解し、ワニス状にして使用する。
溶剤としては、N−メチル−2−ピロリドン、γ−ブチ
ロラクトン、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチル
スルホキシド、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、ジエチレ
ングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコール
モノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチ
ルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル
アセテート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、メ
チル−1,3−ブチレングリコールアセテート、1,3
−ブチレングリコール−3−モノメチルエーテル、ピル
ビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メチル−3−メトキ
シプロピオネート等が挙げられ、単独でも混合して用い
てもよい。If necessary, additives such as a leveling agent and a silane coupling agent can be added to the positive photosensitive resin composition of the present invention. In the present invention, these components are dissolved in a solvent and used in the form of a varnish.
Examples of the solvent include N-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol. Monomethyl ether acetate, methyl lactate, ethyl lactate, butyl lactate, methyl-1,3-butylene glycol acetate, 1,3
-Butylene glycol-3-monomethyl ether, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl-3-methoxypropionate, etc., and may be used alone or as a mixture.
【0039】本発明のポジ型感光性樹脂組成物の使用方
法は、まず該組成物を適当な支持体、例えば、シリコン
ウェハー、セラミック基板、アルミ基板等に塗布する。
塗布方法としては、スピンナーを用いた回転塗布、スプ
レーコーターを用いた噴霧塗布、浸漬、印刷、ロールコ
ーティング等がある。次に、60〜130℃でプリベー
クして塗膜を乾燥後、所望のパターン形状に化学線を照
射する。化学線としては、X線、電子線、紫外線、可視
光線等が使用できるが、200〜500nmの波長のも
のが好ましい。次に照射部を現像液で溶解除去すること
によりレリーフパターンを得る。現像液としては、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ
酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等
の無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミン
等の第1アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−プロピル
アミン等の第2アミン類、トリエチルアミン、メチルジ
エチルアミン等の第3アミン類、ジメチルエタノールア
ミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン類、
テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチル
アンモニウムヒドロキシド等の第4級アンモニウム塩等
のアルカリ類の水溶液、及びこれにメタノール、エタノ
ールのごときアルコール類等の水溶性有機溶媒や界面活
性剤を適当量添加した水溶液を好適に使用することがで
きる。現像方法としては、スプレー、パドル、浸漬、超
音波等の方式が可能である。次に、現像によって形成し
たレリーフパターンをリンスする。リンス液としては、
蒸留水を使用する。次に加熱処理を行い、オキサゾール
環を形成し、耐熱性に富む最終パターンを得る。本発明
によるポジ型感光性樹脂組成物は、半導体用途のみなら
ず、多層回路の層間絶縁やフレキシブル銅張板のカバー
コート、ソルダーレジスト膜や液晶配向膜等としても有
用である。In the method of using the positive photosensitive resin composition of the present invention, the composition is first applied to a suitable support, for example, a silicon wafer, a ceramic substrate, an aluminum substrate or the like.
Examples of the coating method include spin coating using a spinner, spray coating using a spray coater, dipping, printing, and roll coating. Next, after pre-baking at 60 to 130 ° C. to dry the coating film, a desired pattern shape is irradiated with actinic radiation. As the actinic radiation, X-rays, electron beams, ultraviolet rays, visible rays and the like can be used, but those having a wavelength of 200 to 500 nm are preferable. Next, a relief pattern is obtained by dissolving and removing the irradiated portion with a developer. Examples of the developer include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and aqueous ammonia, primary amines such as ethylamine and n-propylamine, diethylamine, and di-n. Secondary amines such as propylamine, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, alcoholamines such as dimethylethanolamine and triethanolamine,
An aqueous solution of an alkali such as a quaternary ammonium salt such as tetramethylammonium hydroxide or tetraethylammonium hydroxide, and an aqueous solution obtained by adding an appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as alcohol such as methanol or ethanol or a surfactant. Can be suitably used. As a developing method, a system such as spray, paddle, immersion, and ultrasonic wave can be used. Next, the relief pattern formed by development is rinsed. As the rinse liquid,
Use distilled water. Next, heat treatment is performed to form an oxazole ring, and a final pattern having high heat resistance is obtained. The positive photosensitive resin composition according to the present invention is useful not only for semiconductor applications but also as interlayer insulation for multilayer circuits, cover coats for flexible copper clad boards, solder resist films, liquid crystal alignment films, and the like.
【0040】[0040]
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。 《実施例1》 *ポリアミドの合成 ジフェニルエーテル−4、4’−ジカルボン酸1モルと
1−ヒドロキシベンゾトリアゾール2モルとを反応させ
て得られたジカルボン酸誘導体443.2g(0.9モ
ル)とヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4
−ヒドロキシフェニル)プロパン366.3g(1.0
モル)とを温度計、攪拌機、原料投入口、乾燥窒素ガス
導入管を備えた4つ口のセパラブルフラスコに入れ、N
−メチル−2−ピロリドン3000gを加えて溶解させ
た。その後オイルバスを用いて75℃にて12時間反応
させた。次にN−メチル−2−ピロリドン500gに溶
解させた5−ノルボルネン−2、3−ジカルボン酸無水
物32.8g(0.2モル)を加え、更に12時間攪拌
し反応を終了した。反応混合物をろ過した後、反応混合
物を水/メタノール=3/1の溶液に投入、沈殿物を濾
集し水で充分洗浄した後、真空下で乾燥し、目的のポリ
アミド(A−1)を得た。The present invention will be described below in detail with reference to examples. << Example 1 >> * Synthesis of polyamide 443.2 g (0.9 mol) of a dicarboxylic acid derivative obtained by reacting 1 mol of diphenyl ether-4,4′-dicarboxylic acid with 2 mol of 1-hydroxybenzotriazole was added to hexa. Fluoro-2,2-bis (3-amino-4
-Hydroxyphenyl) propane 366.3 g (1.0
Mol) was placed in a four-neck separable flask equipped with a thermometer, a stirrer, a raw material inlet, and a dry nitrogen gas inlet tube.
3000 g of -methyl-2-pyrrolidone was added and dissolved. Thereafter, the reaction was carried out at 75 ° C. for 12 hours using an oil bath. Next, 32.8 g (0.2 mol) of 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride dissolved in 500 g of N-methyl-2-pyrrolidone was added, and the mixture was further stirred for 12 hours to complete the reaction. After filtering the reaction mixture, the reaction mixture was poured into a solution of water / methanol = 3/1, the precipitate was collected by filtration, washed sufficiently with water, and dried under vacuum to obtain the desired polyamide (A-1). Obtained.
【0041】*ポジ型感光性樹脂組成物の作製 合成したポリアミド(A−1)100g、下記式の構造
を有するジアゾキノン(B−1)25g、下記式の構造
を有する有機ケイ素化合物(C−1)5g、下記式の構
造を有する有機ケイ素化合物(D−1)5gをN−メチ
ル−2−ピロリドン250gに溶解した後、0.2μm
のテフロンフィルターで濾過し感光性樹脂組成物を得
た。* Preparation of Positive Photosensitive Resin Composition 100 g of the synthesized polyamide (A-1), 25 g of diazoquinone (B-1) having a structure of the following formula, and an organosilicon compound (C-1) having a structure of the following formula 5), 5 g of an organosilicon compound (D-1) having a structure of the following formula was dissolved in 250 g of N-methyl-2-pyrrolidone, and then 0.2 μm
To obtain a photosensitive resin composition.
【0042】*特性評価 このポジ型感光性樹脂組成物をシリコンウェハー上にス
ピンコーターを用いて塗布した後、ホットプレートにて
120℃で4分プリベークし、膜厚約5μmの塗膜を得
た。この塗膜にg線ステッパー露光機NSR−1505
G3A(ニコン(株)製)によりレチクルを通して露光を
行った。次に1.4%のテトラメチルアンモニウムヒド
ロキシド水溶液に60秒浸漬することによって露光部を
溶解除去した後、純水で30秒間リンスした。その結
果、パターンが成形されていることが確認できた。この
時の残膜率(現像後の膜厚/現像前の膜厚)は87.6
%と非常に高い値を示した。また残しパターンにおい
て、剥がれは全く観察されず、現像時の密着性が優れて
いることが確認できた。次にポジ型感光性樹脂組成物を
上と同様にしてシリコンウエハー上に塗布し、プリベー
クした後、光洋リンドバーク製のクリーンオーブンを用
い、30分/150℃、30分/250℃、30分/3
50℃の順で、加熱、硬化させた。この時の酸素雰囲気
濃度は1〜2%であった。得られた塗膜を1mm角に1
00個の碁盤目にカットした。これにセロテープを貼り
付け、引き剥がそうとしたが、剥がれた塗膜の数(これ
を「硬化後剥がれ数」と称する)は0であり、硬化膜の
シリコンウエハーへの密着性も優れていることが確認で
きた。更にこのシリコンウエハーを125℃、2.3a
tm500時間のプレッシャークッカー処理(PCT)
を施した後、同様にセロハンテープを貼り付け、引き剥
がして評価したところ、剥がれた塗膜の数(これを「高
温高湿処理後剥がれ数」と称する)は0であり、高温高
湿後処理後の密着性も優れていることが確認された。* Characteristic evaluation After coating this positive photosensitive resin composition on a silicon wafer using a spin coater, it was prebaked on a hot plate at 120 ° C. for 4 minutes to obtain a coating film having a thickness of about 5 μm. . A g-line stepper exposure machine NSR-1505 is applied to this coating film.
Exposure was performed through a reticle using G3A (manufactured by Nikon Corporation). Next, the exposed portion was dissolved and removed by immersion in a 1.4% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution for 60 seconds, and then rinsed with pure water for 30 seconds. As a result, it was confirmed that the pattern was formed. At this time, the remaining film ratio (film thickness after development / film thickness before development) was 87.6.
% And a very high value. Further, in the remaining pattern, no peeling was observed, and it was confirmed that the adhesion at the time of development was excellent. Next, the positive photosensitive resin composition is applied on a silicon wafer in the same manner as above, and prebaked, and then using a clean oven manufactured by Koyo Lindvark for 30 minutes / 150 ° C., 30 minutes / 250 ° C., 30 minutes / 3
Heating and curing were performed in the order of 50 ° C. The oxygen atmosphere concentration at this time was 1-2%. 1 mm square
It was cut into 00 squares. The cellophane tape was stuck on this, and it was going to peel off, but the number of peeled coating films (this is called "the number of peeling after curing") is 0, and the adhesion of the cured film to the silicon wafer is excellent. That was confirmed. Further, the silicon wafer was heated at 125 ° C. and 2.3a.
Pressure cooker processing (PCT) for tm500 hours
After applying a cellophane tape and peeling it off, the number of peeled coating films (referred to as “the number of peelings after high-temperature and high-humidity treatment”) was 0, and It was confirmed that the adhesion after the treatment was also excellent.
【0043】表面にAl回路を備えた模擬素子ウエハー
上に上記ポジ型感光性樹脂を最終5μmとなるように塗
布した後、パターン加工を施して上と同様に硬化した。
その後、チップサイズ毎に分割、16Pin DIP(Dual Inl
ine Package)用リードフレームに導電性ペーストを用い
てマウントした後、半導体封止用エポキシ樹脂(住友ベ
ークライト(株)製、EME―6300H)で封止して、
16Pin DIPを得た。これらのパッケージを85℃/8
5%湿度の条件で168時間処理した後、260℃半田
浴槽に10秒浸漬し、ついで高温、高湿のプレッシャー
クッカー処理(125℃、2.3atm、100%R
H)を施してAl回路のオープン不良をチェックした。
その結果を表1に示すようにPCT1000時間でも、
半導体の不良は皆無であった。The above-mentioned positive photosensitive resin was applied on a simulated element wafer having an Al circuit on the surface so as to have a final thickness of 5 μm, and then subjected to pattern processing and cured in the same manner as above.
After that, it is divided for each chip size, 16Pin DIP (Dual Inl
After mounting on a lead frame for ine package) using a conductive paste, sealing with an epoxy resin for semiconductor encapsulation (Sumitomo Bakelite Co., Ltd., EME-6300H)
16 Pin DIP was obtained. 85 ° C / 8
After treating for 168 hours under the condition of 5% humidity, it was immersed in a 260 ° C. solder bath for 10 seconds, and then subjected to a high-temperature, high-humidity pressure cooker treatment (125 ° C., 2.3 atm, 100% R).
H) was performed to check for open defects in the Al circuit.
The results are shown in Table 1, even for PCT 1000 hours.
There were no semiconductor defects.
【0044】《実施例2》実施例1における有機ケイ素
化合物C−1をC−2に替えて評価を行った。 《実施例3》実施例1における有機ケイ素化合物C―1
をC−3に替えて評価を行った。 《実施例4》実施例1における有機ケイ素化合物D―1
をD−2に替えて評価を行った。 《実施例5》実施例1における有機ケイ素化合物D―1
をD−3に替えて評価を行った。 《実施例6》実施例1における有機ケイ素化合物C−1
の添加量を3g、有機ケイ素化合物D―1を1gにして
評価を行った。 《実施例7》実施例1における有機ケイ素化合物C−1
の添加量を9g、有機ケイ素化合物D―1を9gにして
評価を行った。 《実施例8》実施例1における感光性ジアゾキノン化合
物B−1をB−2に替えて評価を行った。 《実施例9》実施例1におけるポリアミドの合成におい
て、ジフェニルエーテル−4、4’−ジカルボン酸1モ
ルの替わりに、ジフェニルスルホン−4、4’−ジカル
ボン酸1モルを反応させて得られたジカルボン酸誘導体
を用いてポリアミド(A−2)を合成し、その他は実施
例1と同様の評価を行った。Example 2 Evaluation was performed by changing the organosilicon compound C-1 in Example 1 to C-2. << Example 3 >> Organosilicon compound C-1 in Example 1
Was replaced with C-3 for evaluation. << Example 4 >> Organosilicon compound D-1 in Example 1
Was changed to D-2 for evaluation. << Example 5 >> The organosilicon compound D-1 in Example 1
Was replaced with D-3 for evaluation. Example 6 Organosilicon compound C-1 in Example 1
Was evaluated with an addition amount of 3 g and an organosilicon compound D-1 of 1 g. << Example 7 >> Organosilicon compound C-1 in Example 1
Was evaluated with the addition amount of 9 g and the organosilicon compound D-1 being 9 g. Example 8 The evaluation was performed by replacing the photosensitive diazoquinone compound B-1 in Example 1 with B-2. Example 9 A dicarboxylic acid obtained by reacting 1 mol of diphenylsulfone-4,4′-dicarboxylic acid instead of 1 mol of diphenylether-4,4′-dicarboxylic acid in the synthesis of polyamide in Example 1. A polyamide (A-2) was synthesized using the derivative, and the other evaluations were performed in the same manner as in Example 1.
【0045】《実施例10》実施例1におけるポリアミ
ドの合成において、ジフェニルエーテル−4、4’−ジ
カルボン酸1モルの替わりに、テレフタル酸0.8モ
ル、イソフタル酸0.2モルを反応させて得られたジカ
ルボン酸誘導体を用いてポリアミド(A−3)を合成
し、その他は実施例1と同様の評価を行った。 《実施例11》実施例1におけるポリアミドの合成にお
いてヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−
ヒドロキシフェニル)プロパン1モルの替わりに3、
3’−ジアミノ−4、4’−ジヒドロキシジフェニルス
ルホン1モルを用いて、ポリアミド(A−4)を合成
し、その他は実施例1と同様の評価を行った。 《実施例12》実施例1におけるポリアミドの合成にお
いてヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−
ヒドロキシフェニル)プロパン1モルの替わりに3、3
‘−ジアミノ−4、4’−ジヒドロキシジフェニルエー
テル1モルを用いて、ポリアミド(A−5)を合成し、
その他は実施例1と同様の評価を行った。 《実施例13》実施例1におけるポリアミドの合成にお
いてヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−
ヒドロキシフェニル)プロパンを329.6g(0.9
モル)に減らし、替わりに1,3−ビス(3−アミノプ
ロピル)−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン
24.9g(0.1モル)を加え、ポリアミド(A−
6)を合成し、その他は実施例1と同様の評価を行っ
た。 《実施例14》実施例1におけるポリアミドの合成にお
いて5−ノルボルネン−2、3−ジカルボン酸無水物
0.2モルの替わりに無水マレイン酸0.2モルを用い
てポリアミド(A−7)を合成し、その他は実施例1と
同様の評価を行った。 《実施例15》実施例1における感光性ジアゾキノン化
合物B−1をB−3に替えて、更に添加量を25gから
15gに減らし、また有機ケイ素化合物D―1の添加量
を0.5gにして評価を行った。 《実施例16》実施例1における感光性ジアゾキノン化
合物B−1をB−4に替えて、更に添加量を25gから
32gに増やし、また有機ケイ素化合物C―1の添加量
を0.5gにして評価を行った。以上実施例2〜16の
結果は表1に示すように、全て良好な性能を示した。Example 10 In the synthesis of the polyamide in Example 1, 0.8 mol of terephthalic acid and 0.2 mol of isophthalic acid were reacted instead of 1 mol of diphenyl ether-4,4'-dicarboxylic acid. A polyamide (A-3) was synthesized using the obtained dicarboxylic acid derivative, and the other evaluations were the same as in Example 1. << Example 11 >> In the synthesis of polyamide in Example 1, hexafluoro-2,2-bis (3-amino-4-
(Hydroxyphenyl) propane instead of 1 mole 3,
Polyamide (A-4) was synthesized using 1 mol of 3′-diamino-4,4′-dihydroxydiphenylsulfone, and the other evaluations were performed in the same manner as in Example 1. Example 12 In the synthesis of the polyamide in Example 1, hexafluoro-2,2-bis (3-amino-4-
(Hydroxyphenyl) propane 3 moles instead of 1 mole
Polyamide (A-5) was synthesized using 1 mol of '-diamino-4,4'-dihydroxydiphenyl ether,
Otherwise, the same evaluation as in Example 1 was performed. Example 13 In the synthesis of polyamide in Example 1, hexafluoro-2,2-bis (3-amino-4-
329.6 g (0.9) of hydroxyphenyl) propane
Mol), and 24.9 g (0.1 mol) of 1,3-bis (3-aminopropyl) -1,1,3,3-tetramethyldisiloxane was added instead.
6) was synthesized, and the others were evaluated in the same manner as in Example 1. Example 14 Polyamide (A-7) was synthesized using 0.2 mol of maleic anhydride instead of 0.2 mol of 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride in the synthesis of polyamide in Example 1. Otherwise, the same evaluation as in Example 1 was performed. << Example 15 >> The photosensitive diazoquinone compound B-1 in Example 1 was replaced with B-3, and the addition amount was further reduced from 25 g to 15 g, and the addition amount of the organosilicon compound D-1 was changed to 0.5 g. An evaluation was performed. << Example 16 >> The photosensitive diazoquinone compound B-1 in Example 1 was changed to B-4, and the addition amount was further increased from 25 g to 32 g, and the addition amount of the organosilicon compound C-1 was increased to 0.5 g. An evaluation was performed. As shown in Table 1, the results of Examples 2 to 16 all showed good performance.
【0046】《比較例1》実施例1において有機ケイ素
化合物C−1、また有機ケイ素化合物D−1を添加しな
いで評価を行った。その結果、表1に示すように硬化後
剥がれ数は100と非常に悪かった。また半導体信頼性
評価でも不良が発生した。 《比較例2》実施例1において有機ケイ素化合物C−1
を添加しないで評価を行った。その結果、硬化後剥がれ
数は66、高温高湿処理後剥がれ数は100と非常に悪
かった。また半導体信頼性評価でも不良が発生した。 《比較例3》実施例1において有機ケイ素化合物D−1
を添加しないで評価を行った。その結果、硬化後剥がれ
数は100と非常に悪かった。また半導体信頼性評価で
も不良が発生した。 《比較例4》実施例1において有機ケイ素化合物C−1
の添加量を15gにして、有機ケイ素化合物D−1を添
加しないで評価を行った。その結果、硬化後剥がれ数は
5、高温高湿処理後剥がれ数は90と非常に悪かった。
また半導体信頼性評価でも不良が発生した。 《比較例5》実施例1において有機ケイ素化合物D−1
の添加量を8gにして、有機ケイ素化合物C−1を添加
しないで評価を行った。その結果、高温高湿処理後剥が
れ数は37と非常に悪かった。また半導体信頼性評価で
も不良が発生した。 《比較例6》実施例1において有機ケイ素化合物D−1
の添加量を15gにして、有機ケイ素化合物C−1を添
加しないで評価を行った。その結果、現像後の残膜率は
67.1%と非常に悪かった。以上実施例1〜16、比
較例1〜6の評価結果を表1に示す。Comparative Example 1 Evaluation was made in Example 1 without adding the organosilicon compound C-1 or the organosilicon compound D-1. As a result, as shown in Table 1, the number of peelings after curing was 100, which was very poor. In the semiconductor reliability evaluation, a defect occurred. << Comparative Example 2 >> In Example 1, the organosilicon compound C-1 was used.
The evaluation was performed without the addition of. As a result, the number of peelings after curing was 66, and the number of peelings after high-temperature and high-humidity treatment was 100, which was very poor. In the semiconductor reliability evaluation, a defect occurred. << Comparative Example 3 >> In Example 1, the organosilicon compound D-1 was used.
The evaluation was performed without the addition of. As a result, the number of peelings after curing was very poor at 100. In the semiconductor reliability evaluation, a defect occurred. << Comparative Example 4 >> In Example 1, the organosilicon compound C-1 was used.
Was evaluated without adding the organosilicon compound D-1 to an amount of 15 g. As a result, the number of peelings after curing was 5 and the number of peelings after high-temperature and high-humidity treatment was 90, which was very poor.
In the semiconductor reliability evaluation, a defect occurred. << Comparative Example 5 >> In Example 1, the organosilicon compound D-1 was used.
Was evaluated without adding the organosilicon compound C-1 with the addition amount of 8 g. As a result, the number of peelings after the high-temperature and high-humidity treatment was very low at 37. In the semiconductor reliability evaluation, a defect occurred. << Comparative Example 6 >> In Example 1, the organosilicon compound D-1 was used.
Was evaluated without adding the organosilicon compound C-1 to an amount of 15 g. As a result, the residual film ratio after development was as very poor as 67.1%. Table 1 shows the evaluation results of Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 6 described above.
【0047】[0047]
【化21】 Embedded image
【0048】[0048]
【化22】 Embedded image
【0049】[0049]
【化23】 Embedded image
【0050】[0050]
【化24】 Embedded image
【0051】[0051]
【化25】 Embedded image
【0052】[0052]
【化26】 Embedded image
【0053】[0053]
【表1】 [Table 1]
【0054】[0054]
【発明の効果】本発明によれば、現像工程において基板
との密着性に優れ、かつ硬化工程において厳密な酸素濃
度の管理を行わないで硬化しても充分な密着性が得られ
るポジ型感光性樹脂組成物、及びそれを用いた高信頼性
の半導体装置を得ることができる。According to the present invention, a positive-type photosensitive composition having excellent adhesion to a substrate in a development step and sufficient adhesion even when cured without strict control of oxygen concentration in a curing step. Resin composition and a highly reliable semiconductor device using the same.
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // H01L 21/312 H01L 21/30 502R Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI // H01L 21/312 H01L 21/30 502R
Claims (7)
(A)100重量部と感光性ジアゾキノン化合物(B)
1〜100重量部と一般式(II)で表わされる有機ケイ
素化合物(C)0.1〜10重量部と一般式(III)で
表わされる有機ケイ素化合物(D)0.1〜10重量部
からなることを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物。 【化1】 【化2】 【化3】 1. 100 parts by weight of a polyamide (A) represented by the general formula (I) and a photosensitive diazoquinone compound (B)
From 1 to 100 parts by weight, 0.1 to 10 parts by weight of the organosilicon compound (C) represented by the general formula (II) and 0.1 to 10 parts by weight of the organosilicon compound (D) represented by the general formula (III) A positive-type photosensitive resin composition comprising: Embedded image Embedded image Embedded image
5が、下記より選ばれてなる請求項1記載のポジ型感光
性樹脂組成物。 【化4】 2. R in the organosilicon compound (C)
The positive photosensitive resin composition according to claim 1, wherein 5 is selected from the following. Embedded image
9が、下記構造である請求項1記載のポジ型感光性樹脂
組成物。 【化5】 3. R in the organosilicon compound (D)
The positive photosensitive resin composition according to claim 1, wherein 9 has the following structure. Embedded image
が、下記より選ばれてなる請求項1、2又は3記載のポ
ジ型感光性樹脂組成物。 【化6】 4. X in the polyamide of the general formula (I)
Is selected from the following: The positive photosensitive resin composition according to claim 1, 2 or 3. Embedded image
が、下記より選ばれてなる請求項1、2又は3記載のポ
ジ型感光性樹脂組成物。 【化7】 5. Y in the polyamide of the general formula (I)
Is selected from the following: The positive photosensitive resin composition according to claim 1, 2 or 3. Embedded image
記より選ばれてなる請求項1、2、3、4又は5記載の
ポジ型感光性樹脂組成物。 【化8】 6. The positive photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the photosensitive diazoquinone compound (B) is selected from the following. Embedded image
ポジ型感光性樹脂組成物を、加熱脱水閉環後の膜厚が
0.1〜20μmになるように半導体素子上に塗布し、
プリベーク、露光、現像、加熱してなる半導体装置。7. The semiconductor device according to claim 1, wherein the film thickness of the positive photosensitive resin composition after heat dehydration and ring closure is 0.1 to 20 μm. Apply,
A semiconductor device made by pre-baking, exposing, developing and heating.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34866798A JP3422703B2 (en) | 1997-12-11 | 1998-12-08 | Positive photosensitive resin composition and semiconductor device using the same |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9-341764 | 1997-12-11 | ||
JP34176497 | 1997-12-11 | ||
JP34866798A JP3422703B2 (en) | 1997-12-11 | 1998-12-08 | Positive photosensitive resin composition and semiconductor device using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11258787A true JPH11258787A (en) | 1999-09-24 |
JP3422703B2 JP3422703B2 (en) | 2003-06-30 |
Family
ID=26577050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34866798A Expired - Fee Related JP3422703B2 (en) | 1997-12-11 | 1998-12-08 | Positive photosensitive resin composition and semiconductor device using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3422703B2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100669508B1 (en) * | 2005-08-31 | 2007-01-16 | 한국화학연구원 | Amic acid-siloxane compounds, and imide-siloxane polymer by sol-gel method of the compounds |
JP2008058839A (en) * | 2006-09-01 | 2008-03-13 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | Photosensitive resin composition |
WO2008065944A1 (en) * | 2006-11-30 | 2008-06-05 | Toray Industries, Inc. | Photosensitive siloxane composition, hardened film formed therefrom and device having the hardened film |
JP2008203613A (en) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | Polyorganosiloxane composition |
JP2008276190A (en) * | 2007-04-06 | 2008-11-13 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | Positive photosensitive resin composition |
EP2280309A1 (en) * | 2008-05-07 | 2011-02-02 | Sumitomo Bakelite Co., Ltd. | Positive-type photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device each comprising the cured film |
-
1998
- 1998-12-08 JP JP34866798A patent/JP3422703B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100669508B1 (en) * | 2005-08-31 | 2007-01-16 | 한국화학연구원 | Amic acid-siloxane compounds, and imide-siloxane polymer by sol-gel method of the compounds |
JP2008058839A (en) * | 2006-09-01 | 2008-03-13 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | Photosensitive resin composition |
WO2008065944A1 (en) * | 2006-11-30 | 2008-06-05 | Toray Industries, Inc. | Photosensitive siloxane composition, hardened film formed therefrom and device having the hardened film |
JP2009015285A (en) * | 2006-11-30 | 2009-01-22 | Toray Ind Inc | Photosensitive siloxane composition, cured film formed therefrom, and element having the cured film |
US8338510B2 (en) | 2006-11-30 | 2012-12-25 | Toray Industries, Inc. | Photosensitive siloxane composition, cured film formed therefrom and device having the cured film |
KR101408725B1 (en) * | 2006-11-30 | 2014-06-17 | 도레이 카부시키가이샤 | Photosensitive siloxane composition, hardened film formed therefrom and device having the hardened film |
JP2008203613A (en) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | Polyorganosiloxane composition |
JP2008276190A (en) * | 2007-04-06 | 2008-11-13 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | Positive photosensitive resin composition |
EP2280309A1 (en) * | 2008-05-07 | 2011-02-02 | Sumitomo Bakelite Co., Ltd. | Positive-type photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device each comprising the cured film |
EP2280309A4 (en) * | 2008-05-07 | 2011-12-28 | Sumitomo Bakelite Co | Positive-type photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device each comprising the cured film |
US8492469B2 (en) | 2008-05-07 | 2013-07-23 | Sumitomo Bakelite Co., Ltd. | Positive-type photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film, and semiconductor device and display device including the cured film |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3422703B2 (en) | 2003-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100533488B1 (en) | Positive photosensitive resin composition and semiconductor device using the same | |
JPH09302221A (en) | Positive photosensitive resin composition | |
JP3478376B2 (en) | Positive photosensitive resin composition | |
JP3995962B2 (en) | Positive photosensitive resin composition and semiconductor device | |
JP3919147B2 (en) | Positive photosensitive resin composition and semiconductor device using the same | |
JP3422703B2 (en) | Positive photosensitive resin composition and semiconductor device using the same | |
JP3078175B2 (en) | Photosensitive resin composition | |
JPH11312675A (en) | Semiconductor device and manufacture thereof | |
JP3422691B2 (en) | Positive photosensitive resin composition | |
JP2009175651A (en) | Positive photosensitive resin composition, cured layer, protecting layer, insulating layer and semiconductor device and display therewith | |
JP3390303B2 (en) | Semiconductor device | |
JP2002278051A (en) | Positive type photosensitive resin composition and semiconductor device | |
WO2010044275A1 (en) | Positive-type photosensitive resin composition, cured film, protective film, insulating film and semiconductor device or display device utilizing the cured film, the protective film or the insulating film, and method for forming resist film | |
JP2000131845A (en) | Positive photosensitive resin composition and semiconductor device made by using the same | |
JP3449858B2 (en) | Positive photosensitive resin composition | |
JP3422704B2 (en) | Positive photosensitive resin composition | |
JP3737342B2 (en) | Polyamide resin, positive photosensitive resin composition and semiconductor device | |
JPH11258795A (en) | Positive photosensitive resin composition and semiconductor device using same | |
JP2001242640A (en) | Processing method for photosensitive resin composition and semiconductor device using same | |
JP3449931B2 (en) | Positive photosensitive resin composition | |
JP3449933B2 (en) | Positive photosensitive resin composition and semiconductor device using the same | |
JP3449856B2 (en) | Positive photosensitive resin composition | |
JP3844106B2 (en) | Method of curing positive photosensitive resin composition and semiconductor device manufactured by the method | |
JPH09321038A (en) | Semiconductor device | |
JP2001215698A (en) | Positive type photosensitive resin composition and semiconductor device using the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080425 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090425 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100425 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110425 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120425 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130425 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140425 Year of fee payment: 11 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |