JPS58108230A - ポリイミド樹脂用エツチング液 - Google Patents
ポリイミド樹脂用エツチング液Info
- Publication number
- JPS58108230A JPS58108230A JP20637281A JP20637281A JPS58108230A JP S58108230 A JPS58108230 A JP S58108230A JP 20637281 A JP20637281 A JP 20637281A JP 20637281 A JP20637281 A JP 20637281A JP S58108230 A JPS58108230 A JP S58108230A
- Authority
- JP
- Japan
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- etching
- quaternary ammonium
- polyimide resin
- parts
- polar organic
- Prior art date
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- Pending
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- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Weting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明社ポリイミド樹脂用エツチング液に関する。
従来より半導体素子の絶縁層やパッシベーション層とし
て一般に無機物質が用いられており、これは熱安定性に
すぐれると共に化学的に不活性であるという利点を有す
る反面、破損しやすいという欠点を有し、例えば半導体
素子を構成する他の材料との熱膨張係数の相違から動作
中にひび割れが生じたりする。このため、近年になって
無機物質の代わりに、耐熱性にすぐれたポリイミド樹脂
が半導体素子材料として使用することか一部で行なわれ
ている。
て一般に無機物質が用いられており、これは熱安定性に
すぐれると共に化学的に不活性であるという利点を有す
る反面、破損しやすいという欠点を有し、例えば半導体
素子を構成する他の材料との熱膨張係数の相違から動作
中にひび割れが生じたりする。このため、近年になって
無機物質の代わりに、耐熱性にすぐれたポリイミド樹脂
が半導体素子材料として使用することか一部で行なわれ
ている。
ポリイミド樹脂を例えば絶縁層に用いる場合には、通常
、上下の導体層の導通や外部リードとの導通のため、樹
脂絶縁層をエツチングにより孔を設ける必要かある。こ
のエツチングを行なうためのエツチング液として従来、
ヒドラジンヒトラードとエチレンジアミンとを含む水浴
液か用いられているが、ヒドラジンヒトラードが極めて
毒性が伸いところから、水酸化テトラメチルアンモニウ
ムのような有機強塩基物質の水ｆｌｊ液を使用すること
が提案されるに至っている。
、上下の導体層の導通や外部リードとの導通のため、樹
脂絶縁層をエツチングにより孔を設ける必要かある。こ
のエツチングを行なうためのエツチング液として従来、
ヒドラジンヒトラードとエチレンジアミンとを含む水浴
液か用いられているが、ヒドラジンヒトラードが極めて
毒性が伸いところから、水酸化テトラメチルアンモニウ
ムのような有機強塩基物質の水ｆｌｊ液を使用すること
が提案されるに至っている。
一般にポリイミド樹脂層を形成するに：は、ポリイミド
樹脂の前駆体であるポリアミド酸溶液を所要表面に塗布
した後、加熱することにより環化してポリイミド構造と
する。上記した水酸化テトチメチルアンモニウムのよう
な有機強１！ｎｘの水溶液は環化したポリイミドに対し
てはエツチング効果を殆ど示さないため、ポリアミド酸
か完全にはイミド化していない半硬化の状態にあるとき
にエツチングする必要がある。従って、上記のような従
来のエツチング液によれば、エツチング速度がポリアミ
ド酸の半硬化状態、即ちポリアミド酸を半硬化させるた
めの熱処理条件に太き（依存することとなり、ポリアミ
ド酸の熱処理を極めて厳格に管理することか要求され、
エツチング工程が極めて煩瑣となる。
樹脂の前駆体であるポリアミド酸溶液を所要表面に塗布
した後、加熱することにより環化してポリイミド構造と
する。上記した水酸化テトチメチルアンモニウムのよう
な有機強１！ｎｘの水溶液は環化したポリイミドに対し
てはエツチング効果を殆ど示さないため、ポリアミド酸
か完全にはイミド化していない半硬化の状態にあるとき
にエツチングする必要がある。従って、上記のような従
来のエツチング液によれば、エツチング速度がポリアミ
ド酸の半硬化状態、即ちポリアミド酸を半硬化させるた
めの熱処理条件に太き（依存することとなり、ポリアミ
ド酸の熱処理を極めて厳格に管理することか要求され、
エツチング工程が極めて煩瑣となる。
本発明はこのような問題を解決するためになされたもの
であって、ポリイミド樹脂の前駆体であるポリアミド酸
の熱処理条件にかかわらず、一定で且つ大きいエツチン
グ速度を有するポリイミド樹脂用エツチング液を提供す
ることを目的とし、また、かかるエツチング液によるポ
リイミド樹脂のエツチング方法を提供することを目的と
する。
であって、ポリイミド樹脂の前駆体であるポリアミド酸
の熱処理条件にかかわらず、一定で且つ大きいエツチン
グ速度を有するポリイミド樹脂用エツチング液を提供す
ることを目的とし、また、かかるエツチング液によるポ
リイミド樹脂のエツチング方法を提供することを目的と
する。
本発明によるポリイミド樹脂用エツチング液は、一般式
％式％
（但しｕｌ 、Ｂ＊ 、 ＢＳ及びＶはそれぞれ独立に
アルキル基、シクロアルキル基、シクロアルキルアルキ
ル基、アリール基又はアリールアルキル基を示す− で表わされる少なくとも一種の水酸化第４アンモニウム
と、この水際化第４アンモニウムを溶解し、且つ、水と
相溶性を有する極性有機溶剤と、水とよりなることを特
徴とする。
アルキル基、シクロアルキル基、シクロアルキルアルキ
ル基、アリール基又はアリールアルキル基を示す− で表わされる少なくとも一種の水酸化第４アンモニウム
と、この水際化第４アンモニウムを溶解し、且つ、水と
相溶性を有する極性有機溶剤と、水とよりなることを特
徴とする。
本発明において用いる水酸化第４アンモニウムは上記一
般式で表わされるか、好ましくはＲ１、Ｒ３、Ｒ”及Ｉ
ＪＲ’がすべてＯ１〜Ｃ４のアルキル基であるか、又は
Ｒ１、Ｒ３及びＲ３がＯＸ〜Ｃ４のアルキル基であり、
Ｃ４がシクロアルキル基、シクロアルキルアルキル基、
アリール基又はアリールアルキル基である。従って、好
ましい本市化第４級アンモニウムの具体例として水酸化
テトラメチルアンモニウム、本市化テトラエチルアンモ
ニウム、本市化テトラブチルアンモニウム、水酸化ベン
ジルトリメチルアンモニウム等を挙げることかできるが
、実用上特に水酸化テトラメチルアンモニウムが好まし
く用いられる。このような水酸化第４アンモニウムは多
くの場合、水ｍＷｆとして入手される。
般式で表わされるか、好ましくはＲ１、Ｒ３、Ｒ”及Ｉ
ＪＲ’がすべてＯ１〜Ｃ４のアルキル基であるか、又は
Ｒ１、Ｒ３及びＲ３がＯＸ〜Ｃ４のアルキル基であり、
Ｃ４がシクロアルキル基、シクロアルキルアルキル基、
アリール基又はアリールアルキル基である。従って、好
ましい本市化第４級アンモニウムの具体例として水酸化
テトラメチルアンモニウム、本市化テトラエチルアンモ
ニウム、本市化テトラブチルアンモニウム、水酸化ベン
ジルトリメチルアンモニウム等を挙げることかできるが
、実用上特に水酸化テトラメチルアンモニウムが好まし
く用いられる。このような水酸化第４アンモニウムは多
くの場合、水ｍＷｆとして入手される。
本発明のエツチング液は、水酸化第４アンモニウムを溶
解し、且つ、水と相溶性を有する極性有機溶剤を含有す
ることにより、ポリアミド酸の熱処理条件に関係なく一
定したエツチング効果を有する。好ましい極性有機溶剤
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−２−ピロリド
ン等の一種又は二稚以上の混合物か用いられる。
解し、且つ、水と相溶性を有する極性有機溶剤を含有す
ることにより、ポリアミド酸の熱処理条件に関係なく一
定したエツチング効果を有する。好ましい極性有機溶剤
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−２−ピロリド
ン等の一種又は二稚以上の混合物か用いられる。
本発明のエツチング液は本所化ｊＪ４アンモニウム０．
５〜１０重ｔ％及び極性有機溶剤２０〜８０重量襲を含
有するのが好ましい。極性何機溶剤の含有量が２０重重
量％り少ないときは、従来の水酸化アンモニウム水溶液
からなるエツチング液と同様にポリアミド酸の半硬化熱
処理条件によるエツチング速度の変動か著しく、一方、
極性有機溶剤の含有量が８０重量外より多いときけ、エ
ツチング速度が遅いので好ましくない。エツチング液中
の本震化第４アンモニウムの含有量が０．５重量％より
も小さいときも同様にエツチング効果か小さく、一方、
１０重１％を越えるときはエツチング効果が過度に強く
、却ってエツチングの安定性に欠けると共に、不経済で
もある。
５〜１０重ｔ％及び極性有機溶剤２０〜８０重量襲を含
有するのが好ましい。極性何機溶剤の含有量が２０重重
量％り少ないときは、従来の水酸化アンモニウム水溶液
からなるエツチング液と同様にポリアミド酸の半硬化熱
処理条件によるエツチング速度の変動か著しく、一方、
極性有機溶剤の含有量が８０重量外より多いときけ、エ
ツチング速度が遅いので好ましくない。エツチング液中
の本震化第４アンモニウムの含有量が０．５重量％より
も小さいときも同様にエツチング効果か小さく、一方、
１０重１％を越えるときはエツチング効果が過度に強く
、却ってエツチングの安定性に欠けると共に、不経済で
もある。
本発明のエツチング液の使用に当っては、例えばポリア
ミド酸の塗布層を適宜温度、例えば６０〜１５０℃に約
１０分乃至２時間加熱してイミド化率か８０％以下、好
ましくは６０％以下になるように半硬化させ、この上に
所要のパターンに応シてポジ型又はネガ型フォトレジス
トで被覆し、露光、現像後、エツチング液によりエツチ
ングする。
ミド酸の塗布層を適宜温度、例えば６０〜１５０℃に約
１０分乃至２時間加熱してイミド化率か８０％以下、好
ましくは６０％以下になるように半硬化させ、この上に
所要のパターンに応シてポジ型又はネガ型フォトレジス
トで被覆し、露光、現像後、エツチング液によりエツチ
ングする。
エツチング温度は通常、５〜５０℃、好ましくは１０〜
４０℃である。尚、ポジ型フォトレジストを用いる場合
には、現像とエツチングを同時に行なうことができる。
４０℃である。尚、ポジ型フォトレジストを用いる場合
には、現像とエツチングを同時に行なうことができる。
以上のように本発明のエツチング液は水酸化第４アンモ
ニウムと極性有機溶剤とを含有する水溶液であるため、
ポリイミド樹脂の前駆体であるポリアミド所の熱処理条
件にかかわらず一定した大きいエツチング効果を有する
。
ニウムと極性有機溶剤とを含有する水溶液であるため、
ポリイミド樹脂の前駆体であるポリアミド所の熱処理条
件にかかわらず一定した大きいエツチング効果を有する
。
以下に実施例により本発明を説明する。尚、以下におい
て部は重量部を示す。
て部は重量部を示す。
実施例１
ジアミジフェニルエーテル５０部とピロメリット酸二無
水物５５部とをＮ−メチル−２−ピロリドン中、５０°
Ｃで５時間反応させ、４度２０中量％のポリアミド酸ワ
ニスを得た。このワニスをガラス板上に塗布し、下表に
示す温度で３０分間加熱して半硬化させた。
水物５５部とをＮ−メチル−２−ピロリドン中、５０°
Ｃで５時間反応させ、４度２０中量％のポリアミド酸ワ
ニスを得た。このワニスをガラス板上に塗布し、下表に
示す温度で３０分間加熱して半硬化させた。
水酸化テトラメチルアンモニウム５部、Ｎ−メチル−２
−ピロリドン８０部及び蒸留水１００部よりなるエツチ
ングｌｌｌ！に上記半硬化ポリアミド酸被膜を常温で３
分間浸漬し、エツチング厚みを調べた。結果を下表に示
す。
−ピロリドン８０部及び蒸留水１００部よりなるエツチ
ングｌｌｌ！に上記半硬化ポリアミド酸被膜を常温で３
分間浸漬し、エツチング厚みを調べた。結果を下表に示
す。
比較例１
本市化テトラメチルアンモニウム５部と蒸留水１００部
とからなるエツチング液に実施例１と同じ半硬化ポリア
ミド酸を同じ条件で浸漬し、エツチング厚みを調べた。
とからなるエツチング液に実施例１と同じ半硬化ポリア
ミド酸を同じ条件で浸漬し、エツチング厚みを調べた。
結果を表に示す。
実施例２
ジアミノジフェニルエーテル５０部トペンゾフエノンテ
トラカルポン酸二無水物８０．５部とをＮ−メチル−２
−ピロリドン中、室温で８時間反応させて、濃度２０
重量外のポリアミド酸ワニスを得た。このワニスをガラ
ス板上に塗布し、表に示す温度で３０分間加熱して半硬
化させた。
トラカルポン酸二無水物８０．５部とをＮ−メチル−２
−ピロリドン中、室温で８時間反応させて、濃度２０
重量外のポリアミド酸ワニスを得た。このワニスをガラ
ス板上に塗布し、表に示す温度で３０分間加熱して半硬
化させた。
水酸化テトラメチルアンモニウム６部、Ｎ、Ｎ−ジメチ
ルホルムアミド１００部及び蒸留水１００部とよりなる
エツチング液に上記半硬化ポリアミド酸被膜を常温で２
分間浸漬し、エツチング厚みを調べた。結果を表に示す
。
ルホルムアミド１００部及び蒸留水１００部とよりなる
エツチング液に上記半硬化ポリアミド酸被膜を常温で２
分間浸漬し、エツチング厚みを調べた。結果を表に示す
。
比較例２
実施例２で得た半硬化ポリアミド酸被膜を比較例１と同
じエツチング液に常温で２分間浸漬し、エツチング厚み
を調べた。結果を表に示す。
じエツチング液に常温で２分間浸漬し、エツチング厚み
を調べた。結果を表に示す。
表から明らかに、本発明のエツチング液によれば、ポリ
アミド酸の加熱処理条件にかかわらずエツチング厚みが
太き（、且つ、はぼ一定してるか、ホー化第４アンモニ
ウムの水溶液からなる従来のエツチング液によれば、ポ
リアミド酸の加熱処理条件によりエツチング厚みの変動
が著しいうえに小さい。
アミド酸の加熱処理条件にかかわらずエツチング厚みが
太き（、且つ、はぼ一定してるか、ホー化第４アンモニ
ウムの水溶液からなる従来のエツチング液によれば、ポ
リアミド酸の加熱処理条件によりエツチング厚みの変動
が著しいうえに小さい。
実施例３
実施例１と同じ半硬化ポリアミド酸被股を水酸化テトラ
エチルアンモニウム５部、Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミ
ド４７．５部及び蒸留水４７．５部とよりなるエツチン
グ液に常温で２分間浸漬し、エツチング厚みを調べた。
エチルアンモニウム５部、Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミ
ド４７．５部及び蒸留水４７．５部とよりなるエツチン
グ液に常温で２分間浸漬し、エツチング厚みを調べた。
結果を表に示す。
比較例３
実施例１と同じ半硬化ポリアミド酸被膜を水酸化テトラ
エチルアンモニウム５部と蒸留水９５部とよりなるエツ
チング液に常温で２分間浸漬し、工：Ｉチング厚みを調
べた。結果を表に示す。
エチルアンモニウム５部と蒸留水９５部とよりなるエツ
チング液に常温で２分間浸漬し、工：Ｉチング厚みを調
べた。結果を表に示す。
（注） ポリアミド酸の加熱時間社すべて３０分間であ
る。
る。
実施例４ 特開昭５８−１０８２３０（
４）実施例１と同じ半硬化ポリアミド酸被膜を水ｍ化ベ
ンジルトリメチルアンモニウム４部、Ｎ−メチル−２−
ピロリドン４８部及び蒸留水４８部よりなるエツチング
液に常温で３分間浸漬し、エツチング厚みを謔べた。結
果を表に示す。
４）実施例１と同じ半硬化ポリアミド酸被膜を水ｍ化ベ
ンジルトリメチルアンモニウム４部、Ｎ−メチル−２−
ピロリドン４８部及び蒸留水４８部よりなるエツチング
液に常温で３分間浸漬し、エツチング厚みを謔べた。結
果を表に示す。
比較例４
実施例１と同じ半硬化ポリアミド酸被膜を水酸化ベンジ
ルトリメチルアンモニウム４部及び蒸留水９６部よりな
るエツチング液に常温で３分間浸漬し、エツチング厚み
を調べた。結果を表に示す。
ルトリメチルアンモニウム４部及び蒸留水９６部よりな
るエツチング液に常温で３分間浸漬し、エツチング厚み
を調べた。結果を表に示す。
実施例５
実施例１と同じ半硬化ポリアミド看被情を本市化テトラ
メチルアンモニウム２部、Ｎ−メチル−２−ピロリドン
１２０部及び蒸留水５０部よりなるエツチング液に常温
で３分間浸漬し、エツチング厚みを調べた。結果を表に
示す。
メチルアンモニウム２部、Ｎ−メチル−２−ピロリドン
１２０部及び蒸留水５０部よりなるエツチング液に常温
で３分間浸漬し、エツチング厚みを調べた。結果を表に
示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１一般式 ％式％ （但し、Ｒ１、Ｂ＊ 、 Ｒ８及びＲ４はそれぞれ独立
にアルキル基、シクロアルキル基、シクロアルキルアル
キル基、アリール基又はアリールアルキル基を示す。Ｊ で表わされる少なくとも一種の本市化第４アンモニウム
と、この本市化第４アンモニウムを溶解し、且つ、水と
相溶性を有する極性有機溶剤と、水とよりなることを特
徴とするポリイミド樹脂用エツチング液。 （２）水酸化第４アンモニウムが水酸化テトラメチルア
ンモニウムであることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のポリイミド樹脂用エツチング液。 （３）水酸化第４アンモニウムが水酸化テトラエチルア
ンモニウムであることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のポリイミド樹脂用エツチング液。 （４）水−化第４アンモニウムか本降化ベンジルトリメ
チルアンモニウムであることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のポリイミド樹脂用エツチング液。 （５）極性有機溶剤がＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、
Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミド及びＮ−メチル−２−ピ
ロリドンから選ばれる少な（とも一種であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項乃至第４項いずれか１項に
記載のポリイミド樹脂用エツチング液。 （６） 水酸化第４アンモニウム０．５〜１０ ＩＩ
Ｉ％及び極性有機溶剤２０〜８０重量％を含有すること
を特徴とする特許請求の範ＦＭ第１項乃至第５項いずれ
か１項に記載のポリイミド樹脂用エツチング液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20637281A JPS58108230A (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | ポリイミド樹脂用エツチング液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20637281A JPS58108230A (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | ポリイミド樹脂用エツチング液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58108230A true JPS58108230A (ja) | 1983-06-28 |
Family
ID=16522230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20637281A Pending JPS58108230A (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | ポリイミド樹脂用エツチング液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58108230A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2718454A1 (fr) * | 1994-04-11 | 1995-10-13 | Samsung Electronics Co Ltd | Procédé pour traiter une surface de polyimide. |
| WO2001014463A1 (fr) * | 1999-08-19 | 2001-03-01 | Sony Chemicals Corp. | Composition d'agent de gravure pour resine polyimide et procede de gravure |
-
1981
- 1981-12-21 JP JP20637281A patent/JPS58108230A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2718454A1 (fr) * | 1994-04-11 | 1995-10-13 | Samsung Electronics Co Ltd | Procédé pour traiter une surface de polyimide. |
| WO2001014463A1 (fr) * | 1999-08-19 | 2001-03-01 | Sony Chemicals Corp. | Composition d'agent de gravure pour resine polyimide et procede de gravure |
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