TWI716978B - 半導體裝置、及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之目的在於提供一種再配線層中之層間絕緣膜與密封材料之密接性優異之半導體裝置及其製造方法。 本發明之半導體裝置(1)之特徵在於包含：半導體晶片(2)、覆蓋上述半導體晶片之密封材料(3)、及俯視下面積大於上述半導體晶片之再配線層(4)，且上述再配線層之層間絕緣膜(6)之i射線透過率為80%以下。根據本發明，可提供一種再配線層中之層間絕緣膜與密封材料之密接性優異之半導體裝置及其製造方法。

Description

半導體裝置、及其製造方法
本發明係關於半導體裝置、及其製造方法。
半導體裝置之半導體封裝手法有各種方法。作為半導體封裝手法，例如有藉由密封材料(塑模樹脂)覆蓋半導體晶片而形成元件密封材料，進而形成與半導體晶片電性連接之再配線層的封裝手法。於半導體封裝手法中，近年來，扇出(Fan-Out)之半導體封裝手法成為主流。
於扇出型之半導體封裝中，藉由密封材料覆蓋半導體晶片而形成晶片尺寸比半導體晶片大的晶片密封體。進而，形成直至半導體晶片及密封材料之區域的再配線層。再配線層係以較薄之膜厚而形成。又，再配線層可形成至密封材料之區域，因此可使外部連接端子數較多。
例如，作為扇出型之半導體裝置，已知有下述之專利文獻1。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2011-129767號公報
[發明所欲解決之問題]
於扇出型之半導體裝置中，要求再配線層中之層間絕緣膜與密封材料之間較高之密接性。然而，先前之扇出型之半導體裝置的再配線層中之層間絕緣膜與密封材料之間之密接性並不充分。
本發明係鑒於該點而成者，其目的在於提供再配線層中之層間絕緣膜與密封材料之密接性優異之半導體裝置、及其製造方法。 [解決問題之技術手段]
本發明之半導體裝置之特徵在於包含：半導體晶片、覆蓋上述半導體晶片之密封材料、及俯視下面積大於上述半導體晶片之再配線層，上述再配線層之層間絕緣膜之i射線透過率按厚度10 μm換算計為80%以下。
於本發明中，較佳為上述密封材料與上述層間絕緣膜直接相接。
於本發明中，較佳為上述密封材料包含環氧樹脂。
於本發明中，較佳為上述層間絕緣膜包含選自聚醯亞胺、聚苯并㗁唑、及具有酚性羥基之聚合物之至少一種。
於本發明中，較佳為上述層間絕緣膜包含含有以下通式(1)之結構之聚醯亞胺。 [化1]
Figure 02_image001
(通式(1)中，X1 為4價有機基，Y1 為2價有機基，m為1以上之整數)
於本發明中，較佳為上述通式(1)中之X1 為含有芳香族環之4價有機基，上述通式(1)中之Y1 為含有芳香族環之2價有機基。
於本發明中，較佳為上述通式(1)中之X1 包含下述通式(2)～通式(4)所表示之至少一種結構。 [化2]
Figure 02_image003
[化3]
Figure 02_image005
[化4]
Figure 02_image007
(通式(4)中，R9 為氧原子、硫原子、或2價有機基)
於本發明中，較佳為上述通式(1)中之X1 包含下述通式(5)所表示之結構。 [化5]
Figure 02_image009
於本發明中，較佳為上述通式(1)中之Y1 包含下述通式(6)～通式(8)所表示之至少一種結構。 [化6]
Figure 02_image011
(R10 、R11 、R12 及R13 為氫原子、碳數為1～5之1價脂肪族基或羥基，可相同亦可不同) [化7]
Figure 02_image013
(R14 ～R21 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價有機基或羥基，可相互不同，亦可相同) [化8]
Figure 02_image015
(R22 為2價有機基，R23 ～R30 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價脂肪族基或羥基，可相同亦可不同)
於本發明中，較佳為上述通式(1)中之Y1 包含下述通式(9)所表示之結構。 [化9]
Figure 02_image017
於本發明中，較佳為上述聚苯并㗁唑包含含有以下通式(10)之結構之聚苯并㗁唑。 [化10]
Figure 02_image019
(通式(10)中，U與V為2價有機基)
於本發明中，較佳為上述通式(10)之U為碳數1～30之2價有機基。
於本發明中，較佳為上述通式(10)之U為碳數1～8且氫原子之一部分或全部經氟原子取代之鏈狀伸烷基。
於本發明中，較佳為上述通式(10)之V係包含芳香族基之2價有機基。
於本發明中，較佳為上述通式(10)之V包含下述通式(6)～(8)所表示之至少一種結構。 [化11]
Figure 02_image021
(R10 、R11 、R12 及R13 為氫原子、碳數為1～5之1價脂肪族基，可相同亦可不同) [化12]
Figure 02_image023
(R14 ～R21 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價有機基，可相互不同，亦可相同) [化13]
Figure 02_image025
(R22 為2價有機基，R23 ～R30 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價脂肪族基，可相同亦可不同)
於本發明中，較佳為上述通式(10)之V包含下述通式(9)所表示之結構。 [化14]
Figure 02_image027
於本發明中，較佳為上述通式(10)之V為碳數1～40之2價有機基。
於本發明中，較佳為上述通式(10)之V為碳數1～20之2價鏈狀脂肪族基。
於本發明中，較佳為上述具有酚性羥基之聚合物包含酚醛清漆型酚樹脂。
於本發明中，較佳為上述具有酚性羥基之聚合物包含不具有不飽和烴基之酚樹脂與具有不飽和烴基之改性酚樹脂。
於本發明中，較佳為於對上述再配線層進行剖面觀察時，上述再配線層包含：第1層間絕緣膜層；第2層間絕緣膜層；及中間層，其係與上述第1層間絕緣膜層及上述第2層間絕緣膜層不同之層，且設置於上述第1層間絕緣膜層與上述第2層間絕緣膜層之間。
於本發明中，較佳為上述第1層間絕緣膜層與上述密封材料相接，上述第1層間絕緣膜層之i射線透過率按厚度10 μm換算計為80%以下。
於本發明中，較佳為上述第2層間絕緣膜層之組成與上述第1層間絕緣膜層不同。
於本發明中，較佳為上述第2層間絕緣膜層之i射線透過率與上述第1層間絕緣膜層之i射線透過率不同。
於本發明中，較佳為上述半導體裝置係扇出型之晶圓級晶片尺寸封裝型半導體裝置。
於本發明中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之i射線透過率按厚度10 μm換算計為70%以下。
於本發明中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之i射線透過率按厚度10 μm換算計為60%以下。
於本發明中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之i射線透過率按厚度10 μm換算計為50%以下。
於本發明中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之i射線透過率按厚度10 μm換算計為40%以下。
於本發明中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之i射線透過率按厚度10 μm換算計為30%以下。
於本發明中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之i射線透過率按厚度10 μm換算計為5%以上。
於本發明中，上述再配線層之層間絕緣膜之i射線透過率亦可為按厚度10 μm換算計為10%以上。
於本發明中，上述再配線層之層間絕緣膜之i射線透過率亦可為按厚度10 μm換算計為20%以上。
本發明中之半導體裝置之製造方法之特徵在於包括：藉由密封材料覆蓋半導體晶片之步驟、及形成俯視下面積大於上述半導體晶片且包含層間絕緣膜之再配線層之步驟，且上述層間絕緣膜之i射線透過率按厚度10 μm換算計為80%以下。
於本發明中，較佳為包括利用可形成聚醯亞胺、聚苯并㗁唑、具有酚性羥基之聚合物之至少一種化合物之感光性樹脂組合物形成上述層間絕緣膜的層間絕緣膜形成步驟。
於本發明中，較佳為上述層間絕緣膜形成步驟包括利用以上述層間絕緣膜之i射線透過率按厚度10 μm換算計成為80%以下之方式經添加劑調整之上述感光性樹脂組合物形成上述層間絕緣膜的步驟。
本實施形態之半導體裝置之一態樣之特徵在於包含：半導體晶片、覆蓋上述半導體晶片之密封材料、及俯視下面積大於上述半導體晶片之再配線層，上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為300℃以下。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述密封材料與上述層間絕緣膜直接相接。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述密封材料包含環氧樹脂。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述層間絕緣膜包含選自聚醯亞胺、聚苯并㗁唑、及具有酚性羥基之聚合物之至少一種。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述層間絕緣膜包含含有以下通式(1)之結構之聚醯亞胺。
[化15]
Figure 02_image029
(通式(1)中，X1 為4價有機基，Y1 為2價有機基，m為1以上之整數)
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(1)中之X1 為含有芳香族環之4價有機基，上述通式(1)中之Y1 為含有芳香族環之2價有機基。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(1)中之X1 包含下述通式(2)～通式(4)所表示之至少一種結構。
[化16]
Figure 02_image031
[化17]
Figure 02_image033
[化18]
Figure 02_image035
(通式(4)中，R9 為氧原子、硫原子、或2價有機基)
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(1)中之X1 包含下述通式(5)所表示之結構。
[化19]
Figure 02_image037
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(1)中之Y1 包含下述通式(6)～通式(8)所表示之至少一種結構。
[化20]
Figure 02_image039
(R10 、R11 、R12 及R13 為氫原子、碳數為1～5之1價脂肪族基或羥基，可相同亦可不同) [化21]
Figure 02_image041
(R14 ～R21 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價有機基或羥基，可相互不同，亦可相同) [化22]
Figure 02_image043
(R22 為2價基，R23 ～R30 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價脂肪族基或羥基，可相同亦可不同)
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(1)中之Y1 包含下述通式(9)所表示之結構。
[化23]
Figure 02_image045
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述層間絕緣膜包含含有以下通式(10)之結構之聚苯并㗁唑。
[化24]
Figure 02_image047
(通式(10)中，U與V為2價有機基)
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之U為碳數1～30之2價有機基。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之U為碳數1～8且氫原子之一部分或全部經氟原子取代之鏈狀伸烷基。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之V係包含芳香族基之2價有機基。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之V包含下述通式(6)～通式(8)所表示之至少一種結構。
[化25]
Figure 02_image049
(R10 、R11 、R12 及R13 為氫原子、碳數為1～5之1價脂肪族基，可相同亦可不同) [化26]
Figure 02_image051
(R14 ～R21 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價有機基，可相互不同，亦可相同) [化27]
Figure 02_image053
(R22 為2價基，R23 ～R30 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價脂肪族基，可相同亦可不同)
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之V包含下述通式(9)所表示之結構。
[化28]
Figure 02_image055
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之V為碳數1～40之2價有機基。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之V為碳數1～20之2價鏈狀脂肪族基。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述具有酚性羥基之聚合物包含酚醛清漆型酚樹脂。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述具有酚性羥基之聚合物包含不具有不飽和烴基之酚樹脂與具有不飽和烴基之改性酚樹脂。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為於對上述再配線層進行剖面觀察時，上述再配線層包含：第1層間絕緣膜層；第2層間絕緣膜層；及中間層，其係與上述第1層間絕緣膜層及上述第2層間絕緣膜層不同之層，且設置於上述第1層間絕緣膜層與上述第2層間絕緣膜層之間。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述第1層間絕緣膜層與上述密封材料相接，上述第1層間絕緣膜層之5%重量減少溫度為300℃以下。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述第2層間絕緣膜層之組成與上述第1層間絕緣膜層不同。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述第2層間絕緣膜層之5%重量減少溫度與上述第1層間絕緣膜層之5%重量減少溫度不同。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述半導體裝置係扇出型之晶圓級晶片尺寸封裝型半導體裝置。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為280℃以下。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為260℃以下。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為240℃以下。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為220℃以下。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為200℃以下。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為80℃以上。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為100℃以上。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為150℃以上。
於本發明之半導體裝置之製造方法之一態樣中，其特徵在於包括：藉由密封材料覆蓋半導體晶片之步驟、及形成俯視下面積大於上述半導體晶片且包含層間絕緣膜之再配線層之步驟，且上述層間絕緣膜之5%重量減少溫度為300℃以下。
於本發明之半導體裝置之製造方法之一態樣中，較佳為包括利用可形成聚醯亞胺、聚苯并㗁唑、具有酚性羥基之聚合物之至少一種化合物之感光性樹脂組合物形成上述層間絕緣膜的層間絕緣膜形成步驟。
於本發明之半導體裝置之製造方法之一態樣中，較佳為上述層間絕緣膜形成步驟包括利用以上述層間絕緣膜之5%重量減少溫度成為300℃以下之方式經添加劑調整之上述感光性樹脂組合物形成上述層間絕緣膜的步驟。
本發明之半導體裝置之一態樣之特徵在於包含：半導體晶片、覆蓋上述半導體晶片之密封材料、及俯視下面積大於上述半導體晶片之再配線層，上述再配線層之層間絕緣膜之波長1310 nm下之面內折射率與面外折射率之差之絕對值未達0.0150。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述密封材料與上述層間絕緣膜直接相接。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述密封材料包含環氧樹脂。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述層間絕緣膜包含選自聚醯亞胺、聚苯并㗁唑、及具有酚性羥基之聚合物之至少一種。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述層間絕緣膜包含含有以下通式(1)之結構之聚醯亞胺。
[化29]
Figure 02_image057
(通式(1)中，X1 為4價有機基，Y1 為2價有機基，m為1以上之整數)
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(1)中之X1 為含有芳香族環之4價有機基，上述通式(1)中之Y1 為含有芳香族環之2價有機基。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(1)中之X1 包含下述通式(2)～通式(4)所表示之至少一種結構。
[化30]
Figure 02_image059
[化31]
Figure 02_image061
[化32]
Figure 02_image063
(通式(4)中，R9 為氧原子、硫原子、或2價有機基)
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(1)中之X1 包含下述通式(5)所表示之結構。
[化33]
Figure 02_image065
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(1)中之Y1 包含下述通式(6)～通式(8)所表示之至少一種結構。
[化34]
Figure 02_image067
(R10 、R11 、R12 及R13 為氫原子、碳數為1～5之1價脂肪族基或羥基，可相同亦可不同) [化35]
Figure 02_image069
(R14 ～R21 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價有機基或羥基，可相互不同，亦可相同) [化36]
Figure 02_image071
(R22 為2價基，R23 ～R30 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價脂肪族基或羥基，可相同亦可不同)
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(1)中之Y1 包含下述通式(9)所表示之結構。
[化37]
Figure 02_image073
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述聚苯并㗁唑包含含有以下通式(10)之結構之聚苯并㗁唑。
[化38]
Figure 02_image075
(通式(10)中，U與V為2價有機基)
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之U為碳數1～30之2價有機基。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之U為碳數1～8且氫原子之一部分或全部經氟原子取代之鏈狀伸烷基。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之V係包含芳香族基之2價有機基。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之V係包含下述通式(6)～(8)所表示之至少一種結構。
[化39]
Figure 02_image077
(R10 、R11 、R12 及R13 為氫原子、碳數為1～5之1價脂肪族基，可相同亦可不同) [化40]
Figure 02_image079
(R14 ～R21 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價有機基，可相互不同，亦可相同) [化41]
Figure 02_image081
(R22 為2價基，R23 ～R30 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價脂肪族基，可相同亦可不同)
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之V包含下述通式(9)所表示之結構。
[化42]
Figure 02_image083
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之V為碳數1～40之2價有機基。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述通式(10)之V為碳數1～20之2價鏈狀脂肪族基。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述具有酚性羥基之聚合物包含酚醛清漆型酚樹脂。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述具有酚性羥基之聚合物包含不具有不飽和烴基之酚樹脂與具有不飽和烴基之改性酚樹脂。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為於對上述再配線層進行剖面觀察時，上述再配線層包含第1層間絕緣膜層；第2層間絕緣膜層；及中間層，其係與上述第1層間絕緣膜層及上述第2層間絕緣膜層不同之層，且設置於上述第1層間絕緣膜層與上述第2層間絕緣膜層之間。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述第1層間絕緣膜層與上述密封材料相接，上述第1層間絕緣膜層之面內折射率與面外折射率之差之絕對值未達0.0150。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述第2層間絕緣膜層之組成與上述第1層間絕緣膜層不同。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述第2層間絕緣膜層之面內折射率與面外折射率之差之絕對值與上述第1層間絕緣膜層之面內折射率與面外折射率之差之絕對值不同。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述半導體裝置係扇出型之晶圓級晶片尺寸封裝型半導體裝置。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0145以下。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0140以下。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0135以下。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0130以下。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0120以下。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0005以上。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0010以上。
於本發明之半導體裝置之一態樣中，較佳為上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0015以上。
本發明之半導體裝置之製造方法之一態樣之特徵在於包括：藉由密封材料覆蓋半導體晶片之步驟、及形成俯視下面積大於上述半導體晶片、且包含層間絕緣膜之再配線層之步驟，且上述層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值未達0.0150。
於本發明之半導體裝置之製造方法之一態樣中，較佳為包括利用可形成聚醯亞胺、聚苯并㗁唑、具有酚性羥基之聚合物之至少一種化合物之感光性樹脂組合物形成上述層間絕緣膜的層間絕緣膜形成步驟。
於本發明之半導體裝置之製造方法之一態樣中，較佳為上述層間絕緣膜形成步驟包括利用以上述層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值成為未達0.0150之方式經添加劑調整之上述感光性樹脂組合物形成上述層間絕緣膜的步驟。 [發明之效果]
藉由本發明可提供再配線層中之層間絕緣膜與密封材料之密接性優異之半導體裝置、及其製造方法。
以下，關於本發明之半導體裝置之一實施形態(以下簡記為「實施形態」)，參照圖式而加以詳細說明。再者，本發明並不限定於以下之實施形態，可於其主旨之範圍內加以各種變化而實施。
(半導體裝置) 如圖1所示，半導體裝置(半導體IC)1包含：半導體晶片2、覆蓋半導體晶片2之密封材料(塑模樹脂)3、及與半導體晶片2及密封材料3密接之再配線層4。
如圖1所示，密封材料3覆蓋半導體晶片2之表面，且於俯視(沿A箭頭觀察)下，以比半導體晶片2之區域大之面積形成。
再配線層4具有與設置於半導體晶片2之複數個端子2a電性連接之複數個配線5、及填埋配線5之間之層間絕緣膜6。設置於半導體晶片2之複數個端子2a與再配線層4內之配線5電性連接。配線5之一端與端子2a連接，另一端與外部連接端子7連接。端子2a與外部連接端子7之間之配線5在整個面上被層間絕緣膜6覆蓋。
如圖1所示，於俯視(沿A箭頭觀察)下，比半導體晶片2更大地形成再配線層4。圖1所示之半導體裝置1係扇出(Fan-Out)型之晶圓級晶片尺寸封裝(WLCSP)型半導體裝置。於扇出型之半導體裝置中，再配線層4中之層間絕緣膜6不僅與半導體晶片2密接，而且亦與密封材料3密接。半導體晶片2包含矽等半導體，於內部形成有電路。
(再配線層) 再配線層4主要包含配線5與覆蓋配線5之周圍之層間絕緣膜6。自防止與配線5之不期望之導通之觀點考慮，層間絕緣膜6較佳為絕緣性較高之構件。
此處，本實施形態中之所謂「再配線層4」係如上所述具有配線5與層間絕緣膜6之薄膜層，不含中介層或印刷配線板。圖4係覆晶BGA與扇出(Fan-Out)型WLCSP之比較圖。半導體裝置(半導體IC)1(參照圖1)使用了再配線層4，因此如圖4所示，與覆晶BGA等使用中介層之半導體裝置相比而言較薄。
於本實施形態中，可將再配線層4之膜厚設為3～30 μm左右。再配線層4之膜厚可為1 μm以上，亦可為5 μm以上，亦可為10 μm以上。又，再配線層4之膜厚可為40 μm以下，亦可為30 μm以下，亦可為20 μm以下。
於俯視(沿A箭頭觀察)半導體裝置1之情形時，成為如以下之圖2所示。圖2係本實施形態之半導體裝置之俯視模式圖。再者，省略了密封材料3。
圖2所示之半導體裝置1係以再配線層4之面積S1大於半導體晶片2之面積S2之方式構成。再配線層4之面積S1並無特別限定，自使外部連接端子數變多之觀點考慮，再配線層4之面積S1較佳為半導體晶片2之面積S2之1.05倍以上，較佳為1.1倍以上，更佳為1.2倍以上，尤佳為1.3倍以上。上限並無特別限定，再配線層4之面積S1可為半導體晶片2之面積S2之50倍以下，亦可為25倍以下，亦可為10倍以下，亦可為5倍以下。再者，於圖2中，覆蓋半導體晶片2之再配線層4之部分之面積亦包含於再配線層4之面積S1中。
又，半導體晶片2及再配線層4之外形可相同，亦可不同。於圖2中，半導體晶片2及再配線層4之外形均為矩形之相似形狀，但形狀亦可為矩形以外者。
再配線層4可為1層，亦可為2層以上之多層。再配線層4包含配線5與填埋配線5之間之層間絕緣膜6，但再配線層4中亦可包含僅由層間絕緣膜6構成之層或僅由配線5構成之層。
配線5只要為導電性較高之構件，則並無特別限定，一般使用銅。
(密封材料) 密封材料3之材料並無特別限定，自耐熱性、與層間絕緣膜之密接性之觀點考慮，較佳為環氧樹脂。
如圖1所示，密封材料3較佳為與半導體晶片2及再配線層4直接相接。藉此可使自半導體晶片2之表面至再配線層4之表面之密封性有效地提高。
密封材料3可為單層，亦可為複數個層積層而成之構成。於密封材料3為積層結構之情形時，可為同種材料之積層結構，亦可為不同材料之積層結構。
(層間絕緣膜) 於本實施之第一態樣中，其特徵在於層間絕緣膜6之i射線(波長為365 nm)之透過率為80%以下。再者，透過率係將層間絕緣膜6之膜厚換算為10 μm時之值。又，於膜厚並非10微米之情形時(設為y微米)，藉由對於所測定之透過率採用{(透過率/100)10/y }×100，而算出經10微米換算之透過率。若層間絕緣膜6之i射線(波長為365 nm)之透過率為80%以下則再配線層4中之層間絕緣膜6與密封材料3之密接性優異之原因尚不確定，但本發明者等人推測如下。
於扇出型之半導體裝置之製造過程中，為了形成再配線層4，於包含半導體晶片2及密封材料3之晶片密封體上塗佈感光性樹脂組合物。繼而，藉由包含i射線之光對感光性樹脂組合物進行曝光。其後，對感光性樹脂組合物進行顯影、硬化，藉此選擇性地形成具有感光性樹脂組合物之硬化物之部分與無感光性樹脂組合物之硬化物之部分。感光性樹脂組合物之硬化物成為層間絕緣膜6。又，於無感光性樹脂組合物之硬化物之部分形成配線5。通常，再配線層4多數情況下成為多層。亦即，於層間絕緣膜6與配線5上進而塗佈感光性樹脂組合物，經過曝光、顯影、硬化步驟而於再配線層上進而形成再配線層。
於為了形成第1層之再配線層而進行曝光時或為了形成第2層之再配線層而進行曝光時，若層間絕緣膜之i射線(波長為365 nm)之透過率較高，則由於i射線而造成密封材料3分解、劣化。因此，層間絕緣膜與密封材料3之密接性降低。特別是環氧樹脂容易由於i射線而分解、劣化。因此，於密封材料3中使用環氧樹脂之情形時，由於i射線而造成環氧樹脂分解、劣化，促進層間絕緣膜與密封材料3之密接性降低。
本實施形態之層間絕緣膜6具有i射線(波長為365 nm)之透過率低至80%以下之i射線透過率。因此，推測於本實施形態中，難以由於i射線而產生密封材料3之分解、劣化，可使層間絕緣膜6與密封材料3之密接性變高。再者，於使用i射線(波長為365 nm)之透過率高之層間絕緣膜之情形時，亦可藉由使層間絕緣膜變厚而降低i射線(波長為365 nm)之透過率。然而，產生半導體裝置整體變厚之缺點。本實施形態之半導體裝置可並不使半導體裝置整體變厚地降低i射線(波長為365 nm)之透過率，再配線層中之層間絕緣膜與密封材料之密接性優異。
至於層間絕緣膜6之i射線(波長為365 nm)之透過率，自再配線層中之層間絕緣膜與密封材料之密接性之觀點考慮，較佳為80%以下，較佳為78%以下，較佳為76%以下，較佳為74%以下，較佳為72%以下，較佳為70%以下，較佳為68%以下，較佳為66%以下，較佳為64%以下，較佳為62%以下，較佳為60%以下，較佳為58%以下，較佳為56%以下，較佳為54%以下，較佳為52%以下，較佳為50%以下，較佳為48%以下，較佳為46%以下，較佳為44%以下，較佳為42%以下，較佳為40%以下，較佳為38%以下，較佳為36%以下，較佳為34%以下，較佳為32%以下，較佳為30%以下，較佳為28%以下，較佳為26%以下，較佳為24%以下，較佳為22%以下，較佳為20%以下，較佳為18%以下，較佳為16%以下，較佳為14%以下，較佳為12%以下。
進而，層間絕緣膜6之i射線(波長為365 nm)之透過率較佳為10%以下，較佳為9%以下，較佳為8%以下，較佳為7%以下，較佳為6%以下，較佳為5%以下，較佳為4%以下，較佳為3%以下，較佳為2%以下。
又，關於層間絕緣膜6之i射線(波長為365 nm)之透過率之下限，並無特別限定，自使層間絕緣膜6之圖案形狀良好之觀點考慮，較佳為0.1%以上，較佳為0.5%以上，較佳為1%以上，較佳為3%以上，較佳為5%以上，較佳為10%以上，較佳為15%以上，較佳為20%以上，較佳為25%以上，較佳為30%以上，較佳為35%以上，較佳為40%以上。
又，再配線層4中之層間絕緣膜6亦可為多層。亦即，於對再配線層4進行剖面觀察時，再配線層4可包含第1層間絕緣膜層；第2層間絕緣膜層；及中間層，其係與第1層間絕緣膜層及上述第2層間絕緣膜層不同之層，且設置於第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層之間。所謂中間層例如為配線5。
第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層可為相同之組成，亦可為不同之組成。第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層可為相同之i射線透過率，亦可為不同之i射線透過率。第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層可為相同之膜厚，亦可為不同之膜厚。若第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層為不同之組成或不同之i射線透過率或不同之膜厚，則變得可使各層間絕緣膜層具有不同之性質，從而較佳。
於層間絕緣膜6為多層之情形時，於複數個存在之層中，至少一層之i射線透過率為80%以下即可，較佳為與密封材料3相接之層間絕緣膜層(第1層間絕緣膜層)之i射線透過率為80%以下。若與密封材料3相接之層間絕緣膜層之i射線透過率為80%以下，則於形成並不與密封材料3相接之層間絕緣膜層時，可效率良好地吸收i射線，且可防止密封材料之劣化。各層間絕緣膜層之較佳之i射線之透過率之範圍與層間絕緣膜6之較佳之i射線之透過率之範圍相同。
於本實施之第二態樣中，其特徵在於層間絕緣膜6之5%重量減少溫度為300℃以下。以下，將「5%重量減少溫度」簡記為「重量減少溫度」。若重量減少溫度為300℃以下，則層間絕緣膜6與密封材料3之高溫處理時之密接性優異。其理由尚不確定，但本發明者等人如下所示地推測。
於扇出型之半導體裝置1(參照圖1)之製造過程中，為了形成再配線層4而於包含半導體晶片2及密封材料3之晶片密封體上塗佈感光性樹脂組合物。繼而，藉由包含i射線之光對感光性樹脂組合物進行曝光。其後，對感光性樹脂組合物進行顯影、硬化，藉此選擇性地形成具有感光性樹脂組合物之硬化物之部分與並無感光性樹脂組合物之硬化物之部分。感光性樹脂組合物之硬化物成為層間絕緣膜6。又，於並無感光性樹脂組合物之硬化物之部分形成配線5。通常情況下，再配線層4成為多層之情況較多。亦即，於層間絕緣膜6與配線5上進而塗佈感光性樹脂組合物，進行曝光、顯影、及硬化。
然而，於形成層間絕緣膜6與配線5之步驟中，存在根據製造方法而包含回焊步驟之情形，若對密封材料3長時間加熱，則存在自密封材料3產生氣體之可能性。於層間絕緣膜6之密度大、亦即層間絕緣膜6之重量減少溫度高之情形時，自密封材料3產生之氣體難以逸出至外部。因此，於密封材料3與層間絕緣膜6之界面積存氣體，密封材料3與層間絕緣膜6變得容易剝離。尤其是環氧樹脂容易產生氣體。因此，於密封材料3中使用環氧樹脂之情形時，促進層間絕緣膜6與密封材料3之密接性降低。
本實施形態之層間絕緣膜6之重量減少溫度低至300℃以下。因此，推測於本實施形態中，氣體容易自層間絕緣膜逃逸，即便於容易自密封材料3產生氣體之條件下，層間絕緣膜6與密封材料3之剝離亦較少，且高溫處理時之密接性較高。
至於層間絕緣膜6之重量減少溫度，自層間絕緣膜6與密封材料3之高溫處理後之密接性之觀點考慮，較佳為300℃以下，較佳為295℃以下，較佳為290℃以下，較佳為285℃以下，較佳為280℃以下，較佳為275℃以下，較佳為270℃以下，較佳為260℃以下，較佳為250℃以下，較佳為240℃以下，較佳為230℃以下。
又，關於層間絕緣膜6之重量減少溫度之下限，並無特別限定，可為80℃以上，亦可為100℃以上，亦可為120℃以上，亦可為150℃以上。
又，再配線層4中之層間絕緣膜6亦可為多層。亦即，於對再配線層4進行剖面觀察時，再配線層4可包含：第1層間絕緣膜層；第2層間絕緣膜層；及中間層，其係與第1層間絕緣膜層及上述第2層間絕緣膜層不同之層，且設置於第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層之間。所謂中間層例如為配線5。
第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層可為相同之組成，亦可為不同之組成。第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層可為相同之重量減少溫度，亦可為不同之重量減少溫度。第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層可為相同之膜厚，亦可為不同之膜厚。若第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層為不同之組成或不同之重量減少溫度或不同之膜厚，則變得可使各層間絕緣膜層具有不同之性質，從而較佳。
於層間絕緣膜6為多層之情形時，複數個存在之層中，至少一層之層間絕緣膜6之重量減少溫度為300℃以下即可。然而，密封材料3與層間絕緣膜層之間變得容易由於氣體而剝離，因此較佳為與密封材料3相接之層間絕緣膜層之層間絕緣膜6之重量減少溫度為300℃以下。若與密封材料3相接之層間絕緣膜層之層間絕緣膜6之重量減少溫度為300℃以下，則變得可使密封材料3中所產生之效率良好地逃逸。各層間絕緣膜層之較佳之重量減少溫度與層間絕緣膜6之較佳之重量減少溫度相同。
於本實施之第三態樣中，其特徵在於層間絕緣膜6之面內折射率與面外折射率之差未達0.0150。此處，所謂面內折射率係厚度z、寬度x、長度y之層間絕緣膜6的x方向與y方向之波長1310 nm之折射率之平均值。所謂面外折射率係z方向之波長1310 nm之折射率。以下，將波長1310 nm之面內折射率與面外折射率之差之絕對值作為折射率差。
再者，層間絕緣膜6之所謂寬度x方向係圖2中之層間絕緣膜6之平面方向，所謂長度y方向係圖2中之層間絕緣膜6之平面方向且與寬度x方向垂直之方向，所謂厚度z方向係與寬度x方向及長度y方向垂直之方向。
若折射率差未達0.0150，則層間絕緣膜6與密封材料3之高溫處理時之密接性優異。其理由尚不確定，但本發明者等人如下所示地推測。
於扇出型之半導體裝置1(參照圖1)之製造過程中，為了形成再配線層4，於包含半導體晶片2及密封材料3之晶片密封體上塗佈感光性樹脂組合物。繼而，藉由包含i射線之光對感光性樹脂組合物進行曝光。其後，對感光性樹脂組合物進行顯影、硬化，藉此選擇性地形成具有感光性樹脂組合物之硬化物之部分與並無感光性樹脂組合物之硬化物之部分。感光性樹脂組合物之硬化物成為層間絕緣膜6。又，於並無感光性樹脂組合物之硬化物之部分形成配線5。通常情況下，再配線層4成為多層之情況較多。亦即，於層間絕緣膜6與配線5上進而塗佈感光性樹脂組合物而進行曝光、顯影、及硬化。
然而，於形成層間絕緣膜6與配線5之步驟中，存在根據製造方法而包含回焊步驟之情形。於回焊步驟中，若長時間地對密封材料施加熱，則存在自密封材料產生氣體之可能性。層間絕緣膜6於分子鏈整齊地排列、堆積於面內方向之情形時，亦即折射率差較大之情形時，自密封材料產生之氣體無法通過層間絕緣膜6，難以逸出至外部。因此，於密封材料3與層間絕緣膜6之界面積存氣體，密封材料3與層間絕緣膜6變得容易剝離。尤其是環氧樹脂容易由於高溫熱歷程而產生氣體。因此，於密封材料3中使用環氧樹脂之情形時，促進層間絕緣膜6與密封材料3之密接性降低。
本實施形態之層間絕緣膜6之折射率差小至未達0.0150，層間絕緣膜6之分子鏈之無規性高。因此，推測於本實施形態中，即便於氣體容易自層間絕緣膜逃逸，容易自密封材料3產生氣體之條件下，層間絕緣膜6與密封材料3之剝離亦較少，密接性亦較高。
至於層間絕緣膜6之折射率差，自層間絕緣膜6與密封材料3之高溫處理後之密接性之觀點考慮，較佳為未達0.0150，較佳為0.0145以下，較佳為0.0140以下，較佳為0.0135以下，較佳為0.0130以下，較佳為0.0125以下，較佳為0.0120以下，較佳為0.0115以下，較佳為0.0110以下，較佳為0.0095以下，較佳為0.0090以下，較佳為0.0085以下，較佳為0.0080以下，較佳為0.0075以下，較佳為0.0070以下，較佳為0.0065以下，較佳為0.0060以下，較佳為0.0055以下，較佳為0.0050以下，較佳為0.0045以下，較佳為0.0040以下，較佳為0.0035以下，較佳為0.0030以下，較佳為0.0025以下，較佳為0.0020以下，較佳為0.0010以下。
又，關於層間絕緣膜6之折射率差之下限，並無特別限定，可為0.0000以上，亦可為0.0005以上，亦可為0.0010以上，亦可為0.0015以上。
又，再配線層4中之層間絕緣膜6亦可為多層。亦即，於對再配線層4進行剖面觀察時，再配線層4可包含：第1層間絕緣膜層；第2層間絕緣膜層；及中間層，其係與第1層間絕緣膜層及上述第2層間絕緣膜層不同之層，且設置於第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層之間。所謂中間層例如為配線5。
第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層可為相同之組成，亦可為不同之組成。第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層可為相同之折射率差，亦可為不同之折射率差。第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層可為相同之膜厚，亦可為不同之膜厚。若第1層間絕緣膜層與第2層間絕緣膜層為不同之組成或不同之折射率差或不同之膜厚，則變得可使各層間絕緣膜層具有不同之性質，從而較佳。
於層間絕緣膜6為多層之情形時，若複數個存在之層中，至少一層之層間絕緣膜6之折射率差未達0.0150即可，密封材料3與層間絕緣膜層之間容易由於氣體而剝離，因此較佳為與密封材料3相接之層間絕緣膜層之層間絕緣膜6之折射率差未達0.0150。若與密封材料3相接之層間絕緣膜層之層間絕緣膜6之折射率差未達0.0150，則變得可使密封材料3中所產生之氣體效率良好地逃逸。
各層間絕緣膜層之較佳之折射率差與層間絕緣膜6之較佳之折射率差相同。
(層間絕緣膜之組成) 層間絕緣膜6之組成並無特別限定，例如較佳為含有選自聚醯亞胺、聚苯并㗁唑、或具有酚性羥基之聚合物之至少一種化合物之膜。
(形成層間絕緣膜之樹脂組合物) 層間絕緣膜6之形成中所使用之樹脂組合物若為感光性樹脂組合物，則並無特別限定，較佳為含有選自聚醯亞胺前驅物、聚苯并㗁唑前驅物、或具有酚性羥基之聚合物之至少一種化合物之感光性樹脂組合物。層間絕緣膜6之形成中所使用之樹脂組合物可為液體狀，亦可為膜狀。又，層間絕緣膜6之形成中所使用之樹脂組合物可為負型感光性樹脂組合物，亦可為正型感光性樹脂組合物。
於本實施形態中，將對感光性樹脂組合物進行曝光、及顯影後之圖案稱為凸紋圖案，將對凸紋圖案進行加熱硬化而成者稱為硬化凸紋圖案。該硬化凸紋圖案成為層間絕緣膜6。
＜聚醯亞胺前驅物組合物＞ (A)感光性樹脂 作為於聚醯亞胺前驅物組合物中使用之感光性樹脂，可列舉聚醯胺、聚醯胺酸酯等。例如，作為聚醯胺酸酯，可使用包含下述通式(11)所表示之重複單元之聚醯胺酸酯。
[化43]
Figure 02_image085
R1 及R2 分別獨立為氫原子、碳數為1～30之飽和脂肪族基、芳香族基、具有碳-碳不飽和雙鍵之一價有機基、或具有碳-碳不飽和雙鍵之一價離子。X1 為4價有機基，Y1 為2價有機基，m為1以上之整數。m較佳為2以上，更佳為5以上。
於上述通式(11)之R1 及R2 作為一價陽離子而存在時，O帶負電荷(作為-O- 而存在)。又，X1 與Y1 亦可含有羥基。
通式(11)中之R1 及R2 更佳為於下述通式(12)所表示之1價有機基、或下述通式(13)所表示之1價有機基之末端具有銨離子之結構。
[化44]
Figure 02_image087
(通式(12)中，R3 、R4 及R5 分別獨立為氫原子或碳數1～5之有機基，而且m1 為1～20之整數)
[化45]
Figure 02_image089
(通式(13)中，R6 、R7 及R8 分別獨立獨立為氫原子或碳數1～5之有機基，而且m2 為1～20之整數)。
亦可將通式(11)所表示之聚醯胺酸酯複數種混合。又，亦可使用通式(11)所表示之聚醯胺酸酯彼此共聚而成之聚醯胺酸酯。
X1 並無特別限定，自層間絕緣膜6與密封材料3之密接性之觀點考慮，X1 較佳為包含芳香族基之4價有機基。具體而言，X1 較佳為包含下述通式(2)～通式(4)所表示之至少一種結構的4價有機基。
[化46]
Figure 02_image091
[化47]
Figure 02_image093
[化48]
Figure 02_image095
(通式(4)中，R9 為氧原子、硫原子、2價有機基之任一種)
通式(4)中之R9 例如為碳數1～40之2價有機基或鹵素原子。R9 亦可含有羥基。
自層間絕緣膜6與密封材料3之密接性之觀點考慮，X1 尤佳為包含下述通式(5)所表示之結構的4價有機基。
[化49]
Figure 02_image097
Y1 並無特別限定，自層間絕緣膜6與密封材料3之密接性之觀點考慮，Y1 較佳為含有芳香族基的2價有機基。具體而言，Y1 較佳為包含下述通式(6)～通式(8)所表示之至少一種結構的2價有機基。
[化50]
Figure 02_image099
(R10 、R11 、R12 及R13 為氫原子、碳數為1～5之1價脂肪族基，可相同亦可不同)
[化51]
Figure 02_image101
(R14 ～R21 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價有機基，可相互不同，亦可相同)
[化52]
Figure 02_image103
(R22 為2價有機基，R23 ～R30 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價脂肪族基，可相同亦可不同)
通式(8)中之R22 例如為碳數1～40之2價有機基或鹵素原子。
自層間絕緣膜6與密封材料3之密接性之觀點考慮，Y1 尤佳為包含下述通式(9)所表示之結構的2價有機基。
[化53]
Figure 02_image105
於上述聚醯胺酸酯中，其重複單元中之X1 源自作為原料而使用之四羧酸二酐，Y1 源自作為原料而使用之二胺。
作為原料而使用之四羧酸二酐例如可列舉均苯四甲酸二酐、二苯醚-3,3',4,4'-四羧酸二酐、二苯甲酮-3,3',4,4'-四羧酸二酐、聯苯-3,3',4,4'-四羧酸二酐、二苯碸-3,3',4,4'-四羧酸二酐、二苯基甲烷-3,3',4,4'-四羧酸二酐、2,2-雙(3,4-鄰苯二甲酸酐)丙烷、2,2-雙(3,4-鄰苯二甲酸酐)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷等，但並不限定於該等。又，該等可單獨使用，亦可混合使用兩種以上。
作為原料而使用之二胺例如可列舉對苯二胺、間苯二胺、4,4'-二胺基二苯醚、3,4'-二胺基二苯醚、3,3'-二胺基二苯醚、4,4'-二胺基二苯硫醚、3,4'-二胺基二苯硫醚、3,3'-二胺基二苯硫醚、4,4'-二胺基二苯基碸、3,4'-二胺基二苯基碸、3,3'-二胺基二苯基碸、4,4'-二胺基聯苯、3,4'-二胺基聯苯、3,3'-二胺基聯苯、4,4'-二胺基二苯甲酮、3,4'-二胺基二苯甲酮、3,3'-二胺基二苯甲酮、4,4'-二胺基二苯基甲烷、3,4'-二胺基二苯基甲烷、3,3'-二胺基二苯基甲烷、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、4,4-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、4,4-雙(3-胺基苯氧基)聯苯、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]醚、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]醚、1,4-雙(4-胺基苯基)苯、1,3-雙(4-胺基苯基)苯、9,10-雙(4-胺基苯基)蒽、2,2-雙(4-胺基苯基)丙烷、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基)丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基)六氟丙烷、1,4-雙(3-胺基丙基二甲基矽烷基)苯、鄰聯甲苯胺碸、9,9-雙(4-胺基苯基)茀等。又，該等苯環上之氫原子之一部分亦可經取代。又，該等可單獨使用，亦可混合使用兩種以上。
於聚醯胺酸酯(A)之合成中，通常可較佳地使用將進行後述之四羧酸二酐之酯化反應而獲得之四羧酸二酯直接賦予至與二胺之縮合反應之方法。
上述四羧酸二酐之酯化反應中所使用之醇類係具有烯烴性雙鍵之醇。具體而言可列舉甲基丙烯酸2-羥基乙酯、2-甲基丙烯醯氧基乙醇、甘油二丙烯酸酯、甘油二甲基丙烯酸酯等，但並不限定於該等。該等醇類可單獨使用或混合使用兩種以上。
關於本實施形態中所使用之聚醯胺酸酯(A)之具體的合成方法，可採用先前公知之方法。關於合成方法，例如可列舉國際公開第00/43439號說明書中所示之方法。亦即，可列舉將四羧酸二酯一次轉換為四羧酸二酯二醯氯化物，於鹼性化合物之存在下將該四羧酸二酯二醯氯化物與二胺賦予至縮合反應，製造聚醯胺酸酯(A)之方法。又，可列舉藉由於有機脫水劑之存在下將四羧酸二酯與二胺賦予至縮合反應的方法而製造聚醯胺酸酯(A)之方法。
作為有機脫水劑之例，可列舉二環己基碳二醯亞胺(DCC)、二乙基碳二醯亞胺、二異丙基碳二醯亞胺、乙基環己基碳二醯亞胺、二苯基碳二醯亞胺、1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二醯亞胺、1-環己基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二醯亞胺鹽酸鹽等。
本實施形態中所使用之聚醯胺酸酯(A)之重量平均分子量較佳為6000～150000，更佳為7000～50000，更佳為7000～20000。
(B1)光起始劑 於層間絕緣膜6之形成中所使用之樹脂組合物為負型感光性樹脂之情形時，添加光起始劑。作為光起始劑，例如使用二苯甲酮、鄰苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯甲醯基-4'-甲基二苯基酮、二苄基酮、及茀酮等二苯甲酮衍生物，2,2'-二乙氧基苯乙酮、及2-羥基-2-甲基苯丙酮等苯乙酮衍生物，1-羥基環己基苯基酮、9-氧硫𠮿
Figure 108130480-A0304-12-01
、2-甲基-9-氧硫𠮿
Figure 108130480-A0304-12-01
、2-異丙基-9-氧硫𠮿
Figure 108130480-A0304-12-01
、及二乙基-9-氧硫𠮿
Figure 108130480-A0304-12-01
等9-氧硫𠮿
Figure 108130480-A0304-12-01
衍生物，苯偶醯、苯偶醯二甲基縮酮及、苯偶醯-β-甲氧基乙基縮醛等苯偶醯衍生物，安息香甲醚等安息香衍生物，2,6-二(4'-二疊氮苯亞甲基)-4-甲基環己酮、及2,6'-二(4'-二疊氮苯亞甲基)環己酮等疊氮類，1-苯基-1,2-丁二酮-2-(O-甲氧基羰基)肟、1-苯基丙二酮-2-(O-甲氧基羰基)肟、1-苯基丙二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟、1-苯基丙二酮-2-(O-苯甲醯基)肟、1,3-二苯基丙三酮-2-(O-乙氧基羰基)肟、1-苯基-3-乙氧基丙三酮-2-(O-苯甲醯基)肟等肟類，N-苯基甘胺酸等N-芳基甘胺酸類，過氧化苯甲醯等過氧化物類，芳香族聯咪唑類、以及二茂鈦類等。該等中，於光感度之方面而言較佳為上述肟類。
該等光起始劑之添加量係相對於聚醯胺酸酯(A)100質量份而言較佳為1～40質量份，更佳為2～20質量份。藉由相對於聚醯胺酸酯(A)100質量份而添加1質量份以上之光起始劑而使光感度優異。又，藉由添加40質量份以下而使厚膜硬化性優異。
(B2)光酸產生劑 於層間絕緣膜6之形成中所使用之樹脂組合物為正型感光性樹脂之情形時，添加光酸產生劑。藉由含有光酸產生劑，於紫外線曝光部產生酸，曝光部對於鹼性水溶液之溶解性增大。由此可作為正型感光性樹脂組合物而使用。
作為光酸產生劑，可列舉醌二疊氮化合物、鋶鹽、鏻鹽、重氮鎓鹽、錪鹽等。其中，於表現出優異之溶解抑止效果，獲得高感度之正型感光性樹脂組合物之方面考慮，可較佳地使用醌二疊氮化合物。又，亦可含有兩種以上之光酸產生劑。
(C)添加劑 本實施之第一態樣中之層間絕緣膜之i射線透過率可藉由添加劑之量而調節。作為使i射線透過率降低之添加劑，例如可使用2-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-6-第三丁基-4-甲基苯酚、2,4,6-三(2-羥基-4-己氧基-3-甲基苯基)-1,3,5-三𠯤等。
於本實施之第二態樣中，層間絕緣膜6之重量減少溫度可藉由添加劑之種類或量而調節。藉由使用容易揮發之添加劑，可使層間絕緣膜之密度變低，且可使重量減少溫度變低。作為使重量減少溫度變低之添加劑，例如可使用聚乙二醇、聚丙二醇等。添加劑之量可根據目標之重量減少溫度而適宜調整。另外，可藉由使凸紋圖案之熱硬化之溫度變低而使層間絕緣膜6之重量減少溫度變低。
於本實施之第三態樣中，層間絕緣膜6之面內折射率與面外折射率之差可藉由添加劑之種類或量而調節。若使用具有蓬鬆結構之添加劑，則添加劑進入至聚合物分子鏈間，聚合物分子鏈之排列混亂。由於聚合物分子鏈之排列混亂，聚合物分子鏈間之分子間力降低，分子鏈變得容易於面內方向、面外方向排列為無規狀，可使面內折射率與面外折射率之差變小。作為具有蓬鬆結構之添加劑，例如可列舉具有雙環結構之添加劑等。作為使折射率差變小之添加劑，例如可使用雙環辛烷、金剛烷等。又，關於添加劑之量，根據目標之面內折射率與面外折射率之差而適宜調整即可。另外，亦可藉由使凸紋圖案之熱硬化時之溫度變而使面內折射率與面外折射率之差變小。
(D)溶劑 若為可溶解或分散各成分之溶劑，則並無特別限定。例如可列舉N-甲基-2-吡咯啶酮、γ-丁內酯、丙酮、甲基乙基酮、二甲基亞碸等。該等溶劑可根據塗佈膜厚、黏度，於相對於(A)感光性樹脂100質量份而言為30～1500質量份之範圍使用。
(E)其他 於聚醯亞胺前驅物組合物中亦可含有交聯劑。作為交聯劑，可使用於對聚醯亞胺前驅物組合物進行曝光、顯影後，進行加熱硬化時，可使(A)感光性樹脂交聯、或交聯劑自身可形成交聯網狀物之交聯劑。藉由使用交聯劑，可對硬化膜(層間絕緣膜)之耐熱性及耐化學品性進一步進行強化。
另外，亦可包含用以使光感度提高之增感劑、用以提高與基材之接著性之接著助劑等。
(顯影) 對聚醯亞胺前驅物組合物進行曝光後，藉由顯影液沖洗無用部分。作為所使用之顯影液，並無特別限制，於藉由溶劑進行顯影之聚醯亞胺前驅物組合物之情形時，可使用N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、環戊酮、γ-丁內酯、乙酸酯類等良溶劑，該等良溶劑與低級醇、水、芳香族烴等不良溶劑之混合溶劑等。於顯影後視需要藉由不良溶劑等進行沖洗洗淨。
於藉由鹼性水溶液進行顯影之聚醯亞胺前驅物組合物之情形時，較佳為氫氧化四甲基銨之水溶液、二乙醇胺、二乙基胺基乙醇、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、三乙胺、二乙胺、甲胺、二甲胺、乙酸二甲基胺基乙酯、二甲基胺基乙醇、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯、環己基胺、乙二胺、己二胺等顯示鹼性之化合物之水溶液。
(熱硬化) 藉由對顯影後、曝光後之聚醯亞胺前驅物組合物進行加熱，使聚醯亞胺前驅物閉環而形成聚醯亞胺。該聚醯亞胺成為硬化凸紋圖案、亦即層間絕緣膜6。
於本實施之第一態樣及第二態樣中，加熱溫度並無特別限定，自對其他構件之影響之觀點考慮，較佳為加熱溫度係較低之溫度。較佳為250℃以下，更佳為230℃以下，更佳為200℃以下，尤佳為180℃以下。
於本實施之第三態樣中，用以使聚醯亞胺前驅物組合物熱硬化之加熱溫度並無特別限定，一般情況下存在如下傾向：加熱硬化溫度越低，則折射率差越變小。自表現出本實施形態之折射率差，亦即未達0.0150之觀點考慮，該加熱溫度較佳為200℃以下，較佳為180℃以下，較佳為160℃以下。
＜聚醯亞胺＞ 由上述聚醯亞胺前驅物組合物形成之硬化凸紋圖案之結構成為下述通式(1)。
[化54]
Figure 02_image107
通式(1)中之X1 、Y1 、m與通式(11)中之X1 、Y1 、m相同，X1 為4價有機基，Y1 為2價有機基，m為1以上之整數。通式(11)中之較佳之X1 、Y1 、m由於相同理由而於通式(1)之聚醯亞胺中亦較佳。
於鹼溶性聚醯亞胺之情形時，亦可使聚醯亞胺之末端為羥基。
＜聚苯并㗁唑前驅物組合物＞ (A)感光性樹脂 作為聚苯并㗁唑前驅物組合物中所使用之感光性樹脂，可使用包含下述通式(14)所表示之重複單元的聚(鄰羥基醯胺)。
[化55]
Figure 02_image109
(通式(14)中，U與V為2價有機基)
自層間絕緣膜6與密封材料3之密接性之觀點考慮，U較佳為碳數1～30之2價有機基，更佳為碳數1～15之鏈狀伸烷基(其中，鏈狀伸烷基之氫原子亦可經鹵素原子取代)，尤佳為碳數1～8且氫原子經氟原子取代之鏈狀伸烷基。
又，自層間絕緣膜6與密封材料3之密接性之觀點考慮，V較佳為包含芳香族基之2價有機基，更佳為包含下述通式(6)～(8)所表示之至少一種結構的2價有機基。
[化56]
Figure 02_image111
(R10 、R11 、R12 及R13 為氫原子、碳數為1～5之1價脂肪族基，可相同亦可不同)
[化57]
Figure 02_image113
(R14 ～R21 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價有機基，可相互不同，亦可相同)
[化58]
Figure 02_image115
(R22 為2價有機基，R23 ～R30 為氫原子、鹵素原子、碳數為1～5之1價脂肪族基，可相同亦可不同)
通式(8)中之R22 例如為碳數1～40之2價有機基或鹵素原子。
自層間絕緣膜6與密封材料3之密接性之觀點考慮，V尤佳為包含下述通式(9)所表示之結構的2價有機基。
[化59]
Figure 02_image117
自層間絕緣膜6與密封材料3之密接性之觀點考慮，V較佳為碳數1～40之2價有機基，更佳為碳數1～40之2價鏈狀脂肪族基，尤佳為碳數1～20之2價鏈狀脂肪族基。
聚苯并㗁唑前驅物一般可由二羧酸衍生物與含有羥基之二胺類而合成。具體而言可藉由如下方式而合成：將二羧酸衍生物轉換為二鹵化物衍生物之後，進行其與二胺類之反應。作為二鹵化物衍生物，較佳為二氯化物衍生物。
二氯化物衍生物可使鹵化劑與二羧酸衍生物起作用而合成。作為鹵化劑，可使用於通常之羧酸之醯氯化反應中所使用之亞硫醯氯、磷醯氯、磷醯氯、五氯化磷等。
作為合成二氯化物衍生物之方法，可藉由如下方法而合成：使二羧酸衍生物與上述鹵化劑於溶劑中反應之方法，於過剩之鹵化劑中進行反應後，將過剩成分蒸餾去除之方法等。
作為二羧酸衍生物中所使用之二羧酸，例如可列舉間苯二甲酸、對苯二甲酸、2,2-雙(4-羧基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、4,4'-二羧基聯苯、4,4'-二羧基二苯醚、4,4'-二羧基四苯基矽烷、雙(4-羧基苯基)碸、2,2-雙(對羧基苯基)丙烷、5-第三丁基間苯二甲酸、5-溴間苯二甲酸、5-氟間苯二甲酸、5-氯間苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、丙二酸、二甲基丙二酸、乙基丙二酸、異丙基丙二酸、二正丁基丙二酸、琥珀酸、四氟琥珀酸、甲基琥珀酸、2,2-二甲基琥珀酸、2,3-二甲基琥珀酸、二甲基甲基琥珀酸、戊二酸、六氟戊二酸、2-甲基戊二酸、3-甲基戊二酸、2,2-二甲基戊二酸、3,3-二甲基戊二酸、3-乙基-3-甲基戊二酸、己二酸、八氟己二酸、3-甲基己二酸、八氟己二酸、庚二酸、2,2,6,6-四甲基庚二酸、辛二酸、十二氟辛二酸、壬二酸、癸二酸、十六氟癸二酸、1,9-壬烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十七烷二酸、十八烷二酸、十九烷二酸、二十烷二酸、二十一烷二酸、二十二烷二酸、二十三烷二酸、二十四烷二酸、二十五烷二酸、二十六烷二酸、二十七烷二酸、二十八烷二酸、二十九烷二酸、三十烷二酸、三十一烷二酸、三十二烷二酸、二甘醇酸等。該等亦可混合使用。
作為含有羥基之二胺，例如可列舉3,3'-二胺基-4,4'-二羥基聯苯、4,4'-二胺基-3,3'-二羥基聯苯、雙(3-胺基-4-羥基苯基)丙烷、雙(4-胺基-3-羥基苯基)丙烷、雙(3-胺基-4-羥基苯基)碸、雙(4-胺基-3-羥基苯基)碸、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、2,2-雙(4-胺基-3-羥基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷等。該等亦可混合使用。
(B2)光酸產生劑 光酸產生劑具有使光照射部的鹼性水溶液可溶性增大的功能。光酸產生劑可列舉重氮萘醌化合物、芳基重氮鎓鹽、二芳基錪鹽、三芳基鋶鹽等。其中，重氮萘醌化合物之感度高而較佳。
(C)添加劑 較佳之添加劑之種類或量與聚醯亞胺前驅物組合物之項目中所記載之內容相同。
(D)溶劑 若為可溶解或分散各成分之溶劑，則並無特別限定。
(E)其他 聚苯并㗁唑前驅物組合物可包含交聯劑、增感劑、接著助劑、熱酸產生劑等。
(顯影) 於對聚苯并㗁唑前驅物組合物進行曝光後，藉由顯影液沖洗無用部分。所使用之顯影液並無特別限制，例如可列舉氫氧化鈉、氫氧化鉀、矽酸鈉、氨、乙胺、二乙胺、三乙胺、三乙醇胺、氫氧化四甲基銨等之鹼性水溶液作為較佳者。
於上述中，以正型之聚苯并㗁唑前驅物組合物為中心而加以說明，但亦可為負型之聚苯并㗁唑前驅物組合物。
(熱硬化) 於顯影後，對聚苯并㗁唑前驅物組合物進行加熱，藉此使聚苯并㗁唑前驅物閉環，形成聚苯并㗁唑。該聚苯并㗁唑成為硬化凸紋圖案、亦即層間絕緣膜6。
用以使聚苯并㗁唑前驅物組合物熱硬化之加熱溫度並無特別限定，自對其他構件之影響之觀點考慮，較佳為加熱溫度係較低之溫度。該加熱溫度較佳為250℃以下，更佳為230℃以下，更佳為200℃以下，尤佳為180℃以下。
＜聚苯并㗁唑＞ 由上述聚苯并㗁唑前驅物組合物形成之硬化凸紋圖案之結構成為下述通式(10)。
[化60]
Figure 02_image119
通式(10)中之U、V與通式(14)中之U、V相同。通式(14)中之較佳之U、V由於相同之理由而於通式(10)之聚苯并㗁唑中亦較佳。
＜具有酚性羥基之聚合物＞ (A)感光性樹脂 於分子中具有酚性羥基之樹脂對於鹼而言可溶。其具體例可列舉聚(羥基苯乙烯)等包含具有酚性羥基之單體單元之乙烯基聚合物、酚樹脂、聚(羥基醯胺)、聚(羥基伸苯基)醚、聚萘酚。
該等中，自成本便宜或硬化時之體積收縮小考慮，較佳為酚樹脂，尤佳為酚醛清漆型酚樹脂。
酚樹脂係苯酚或其衍生物與醛類之縮聚產物。縮聚係於酸或鹼等觸媒之存在下進行。將使用酸觸媒之情形時獲得之酚樹脂特別稱為酚醛清漆型酚樹脂。
酚衍生物例如可列舉苯酚、甲酚、乙基苯酚、丙基苯酚、丁基苯酚、戊基苯酚、苄基苯酚、金剛烷苯酚、苄氧基苯酚、二甲苯酚、兒茶酚、間苯二酚、乙基間苯二酚、己基間苯二酚、對苯二酚、鄰苯三酚、間苯三酚、1,2,4-三羥基苯、玫紅酸、聯苯二酚、雙酚A、雙酚AF、雙酚B、雙酚F、雙酚S、二羥基二苯基甲烷、1,1-雙(4-羥基苯基)環己烷、1,4-雙(3-羥基苯氧基苯)、2,2-雙(4-羥基-3-甲基苯基)丙烷、α,α'-雙(4-羥基苯基)-1,4-二異丙基苯、9,9-雙(4-羥基-3-甲基苯基)茀、2,2-雙(3-環己基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(2-羥基-5-聯苯基)丙烷、二羥基苯甲酸等。
醛化合物可列舉甲醛、多聚甲醛、乙醛、丙醛、特戊醛、丁醛、戊醛、己醛、三㗁烷、乙二醛、環己基醛、二苯基乙醛、乙基丁醛、苯甲醛、乙醛酸、5-降𦯉烯-2-羧基醛、丙二醛、丁二醛、戊二醛、柳醛、萘甲醛、對苯二甲醛等。
較佳為(A)成分包含(a)並不具有不飽和烴基之酚樹脂與(b)具有不飽和烴基之改性酚樹脂。上述(b)成分更佳為藉由酚性羥基與多元酸酐之反應進一步改性而成者。
又，作為(b)成分，自可進一步提高機械特性(斷裂伸長率、彈性率及殘留應力)之觀點考慮，較佳為使用藉由具有碳數4～100之不飽和烴基之化合物而經改性的酚樹脂。
(b)具有不飽和烴基之改性酚樹脂一般係苯酚或其衍生物與具有不飽和烴基之化合物(較佳為碳數4～100者)(以下根據情況簡稱為「含有不飽和烴基之化合物」)之反應產物(以下稱為「不飽和烴基改性酚衍生物」)與醛類之縮聚產物、或酚樹脂與含有不飽和烴基之化合物的反應產物。
此處所謂酚衍生物可使用與作為(A)成分之酚樹脂的原料而上述之酚衍生物相同者。
自抗蝕圖案之密接性及耐熱衝擊性之觀點考慮，較佳為含有不飽和烴基之化合物之不飽和烴基含有兩個以上不飽和基。又，自製成樹脂組合物時之相容性及硬化膜之可撓性之觀點考慮，含有不飽和烴基之化合物較佳為碳數8～80者，更佳為碳數10～60者。
作為含有不飽和烴基之化合物，例如可列舉碳數4～100之不飽和烴、具有羧基之聚丁二烯、環氧化聚丁二烯、亞麻醇、油醇、不飽和脂肪酸及不飽和脂肪酸酯。作為適宜之不飽和脂肪酸，可列舉丁烯酸、肉豆蔻油酸、棕櫚油酸、油酸、反油酸、異油酸、鱈油酸、芥酸、二十四烯酸、亞麻油酸、α-次亞麻油酸、桐酸、十八碳四烯酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、鯡魚酸及二十二碳六烯酸。該等中，尤其是碳數8～30之不飽和脂肪酸與碳數1～10之1元至3元醇之酯更佳，尤佳為碳數8～30之不飽和脂肪酸與作為3元醇之甘油之酯。
碳數8～30之不飽和脂肪酸與甘油之酯可以植物油之形式而商業性獲得。植物油存在有碘值為100以下之不乾性油、碘值超過100且未達130之半乾性油或碘值為130以上之乾性油。作為不乾性油，例如可列舉橄欖油、牽牛花籽油、何首烏籽油、油茶油、山茶油、蓖麻油及花生油。作為半乾性油，例如可列舉玉米油、棉籽油及芝麻油。作為乾性油，例如可列舉桐油、亞麻籽油、大豆油、核桃油、紅花油、葵花籽油、紫蘇籽油及芥子油。又，亦可使用對該等植物油進行加工而獲得之加工植物油。
於上述植物油中，自於苯酚或其衍生物或酚樹脂與植物油之反應中，防止過度之反應進行所伴隨之凝膠化，良率提高之觀點考慮，較佳為使用不乾性油。另一方面，於抗蝕圖案之密接性、機械特性及耐熱衝擊性提高之觀點而言，較佳為使用乾性油。於乾性油中，自可更有效且確實地發揮本發明之效果考慮，較佳為桐油、亞麻籽油、大豆油、核桃油及紅花油，更佳為桐油及亞麻籽油。
該等含有不飽和烴基之化合物可單獨使用一種或組合使用兩種以上。
於製備(b)成分時，首先使上述酚衍生物與上述含有不飽和烴基之化合物反應，製作不飽和烴基改性酚衍生物。較佳為於50～130℃下進行上述反應。至於酚衍生物與含有不飽和烴基之化合物之反應比率，自使硬化膜(抗蝕圖案)之可撓性提高之觀點考慮，較佳為相對於酚衍生物100質量份而言，含有不飽和烴基之化合物為1～100質量份，更佳為5～50質量份。若含有不飽和烴基之化合物未達1質量份，則存在硬化膜之可撓性降低之傾向，若超過100質量份，則存在硬化膜之耐熱性降低之傾向。於上述反應中，亦可視需要使用對甲苯磺酸、三氟甲磺酸等作為觸媒。
使藉由上述反應而生成之不飽和烴基改性酚衍生物與醛類進行縮聚，由此生成藉由含有不飽和烴基之化合物而經改性的酚樹脂。醛類可使用作為用以獲得酚樹脂之醛類而上述者相同之醛類。
上述醛類與上述不飽和烴基改性酚衍生物之反應係縮聚反應，可使用先前公知之酚樹脂之合成條件。反應較佳為於酸或鹼等觸媒之存在下進行，更佳為使用酸觸媒。作為酸觸媒，例如可列舉鹽酸、硫酸、甲酸、乙酸、對甲苯磺酸及草酸。該等酸觸媒可單獨使用一種或組合使用兩種以上。
通常較佳為於反應溫度為100～120℃下進行上述反應。又，反應時間因所使用之觸媒之種類或量而異，通常為1～50小時。於反應結束後，於200℃以下之溫度下對反應產物進行減壓脫水，藉此獲得藉由含有不飽和烴基之化合物而經改性的酚樹脂。再者，可於反應中使用甲苯、二甲苯、甲醇等溶劑。
藉由含有不飽和烴基之化合物而經改性的酚樹脂亦可藉由如下方式而獲得：使上述不飽和烴基改性酚衍生物與如間二甲苯般之酚以外之化合物及醛類進行縮聚。於此情形時，酚以外之化合物相對於使酚衍生物與含有不飽和烴基之化合物反應而獲得之化合物之莫耳比較佳為未達0.5。
(b)成分亦可使上述(a)成分之酚樹脂與含有不飽和烴基之化合物反應而獲得。
與酚樹脂反應之含有不飽和烴基之化合物可使用與上述含有不飽和烴基之化合物相同者。
較佳為通常於50～130℃下進行酚樹脂與含有不飽和烴基之化合物之反應。又，自使硬化膜(抗蝕圖案)之可撓性提高之觀點考慮，酚樹脂與含有不飽和烴基之化合物之反應比率較佳為相對於酚樹脂100質量份而言，含有不飽和烴基之化合物為1～100質量份，更佳為2～70質量份，進而較佳為5～50質量份。若含有不飽和烴基之化合物未達1質量份，則存在硬化膜之可撓性降低之傾向，若超過100質量份，則存在於反應中進行凝膠化之可能性變高的傾向、及硬化膜之耐熱性降低之傾向。此時，亦可視需要使用對甲苯磺酸、三氟甲磺酸等作為觸媒。再者，可於反應中使用甲苯、二甲苯、甲醇、四氫呋喃等溶劑。
進一步使多元酸酐與藉由如上所述之方法而生成之藉由含有不飽和烴基之化合物而經改性的酚樹脂中所殘存之酚性羥基反應。藉此亦可將進行了酸改性之酚樹脂用作(b)成分。藉由以多元酸酐進行酸改性而導入羧基，(b)成分對於鹼性水溶液(顯影液)之溶解性更進一步提高。
多元酸酐若具有如下酸酐基則並無特別限定，該酸酐基係具有複數個羧基之多元酸之羧基進行脫水縮合而形成者。多元酸酐例如可列舉鄰苯二甲酸酐、琥珀酸酐、辛烯基琥珀酸酐、五(十二烯基)琥珀酸酐、馬來酸酐、伊康酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、耐地酸酐、3,6-內亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基內亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐、四溴鄰苯二甲酸酐及偏苯三甲酸酐等二元酸酐，聯苯四羧酸二酐、萘四羧酸二酐、二苯醚四羧酸二酐、丁烷四羧酸二酐、環戊烷四羧酸二酐、均苯四甲酸二酐及二苯甲酮四羧酸二酐等芳香族四元酸二酐。該等可單獨使用一種或組合使用兩種以上。該等中，多元酸酐較佳為二元酸酐，更佳為選自由四氫鄰苯二甲酸酐、琥珀酸酐及六氫鄰苯二甲酸酐所組成之群中的一種以上。於此情形時，存在可形成進而具有良好形狀之抗蝕圖案之優點。
又，具有(A)酚性羥基之鹼溶性樹脂可進而含有使多元酸酐反應而進行了酸改性之酚樹脂。藉由使(A)成分含有藉由多元酸酐進行了酸改性之酚樹脂，可使(A)成分對於鹼性水溶液(顯影液)之溶解性更進一步提高。
作為上述多元酸酐，例如可列舉鄰苯二甲酸酐、琥珀酸酐、辛烯基琥珀酸酐、五(十二烯基)琥珀酸酐、馬來酸酐、伊康酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、耐地酸酐、3,6-內亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基內亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐、四溴鄰苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐等二元酸酐，聯苯四羧酸二酐、萘四羧酸二酐、二苯醚四羧酸二酐、丁烷四羧酸二酐、環戊烷四羧酸二酐、均苯四甲酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐等脂肪族、芳香族四元酸二酐等。該等可單獨使用一種或組合使用兩種以上。該等中，多元酸酐較佳為二元酸酐，更佳為例如選自由四氫鄰苯二甲酸酐、琥珀酸酐及六氫鄰苯二甲酸酐所組成之群中之一種以上。
(B2)光酸產生劑 作為光酸產生劑，可列舉重氮萘醌化合物、芳基重氮鎓鹽、二芳基錪鹽、三芳基鋶鹽等。其中，重氮萘醌化合物之感度高而較佳。
(C)添加劑 較佳之添加劑之種類或量與聚醯亞胺前驅物組合物之項目中所記載之內容相同。
(D)溶劑 若為可溶解或分散各成分之溶劑，則並無特別限定。
(E)其他 可包含熱交聯劑、增感劑、接著助劑、染料、界面活性劑、溶解促進劑、交聯促進劑等。其中，藉由含有熱交聯劑，於對圖案形成後之感光性樹脂膜進行加熱而硬化時，熱交聯劑成分與(A)成分反應而形成橋接結構。藉此變得可於低溫下硬化，可防止膜之脆性或膜之熔融。作為熱交聯劑成分，具體而言可使用具有酚性羥基之化合物、具有羥基甲基胺基之化合物、具有環氧基之化合物作為較佳者。
(顯影) 於對具有酚性羥基之聚合物進行曝光後，藉由顯影液沖洗無用部分。作為所使用之顯影液，並無特別限制，例如可適宜使用氫氧化鈉、氫氧化鉀、矽酸鈉、氨、乙胺、二乙胺、三乙胺、三乙醇胺、氫氧化四甲基銨(TMAH)等之鹼性水溶液。
(熱硬化) 於顯影後，藉由對具有酚性羥基之聚合物進行加熱而使具有酚性羥基之聚合物彼此熱交聯。該交聯後之聚合物成為硬化凸紋圖案、亦即層間絕緣膜6。
對於用以使具有酚性羥基之聚合物熱硬化之加熱溫度，並無特別限定，但自對其他構件之影響之觀點考慮，較佳為加熱溫度係較低之溫度。該加熱溫度較佳為250℃以下，更佳為230℃以下，更佳為200℃以下，尤佳為180度以下。
(半導體裝置之製造方法) 使用圖3對本實施形態的半導體裝置之製造方法加以說明。於圖3A中，準備前一步驟結束之晶圓10。繼而，於圖3B中，對前一步驟結束之晶圓10進行切晶而形成複數個半導體晶片2。半導體晶片2亦可為購買品。將如上所述而準備之半導體晶片2如圖3C所示以特定間隔貼附於支持體11上。
繼而，自半導體晶片2上直至支持體11上地塗佈塑模樹脂12，如圖3D所示進行塑模密封。繼而，將支持體11剝離，使塑模樹脂12反轉(參照圖3E)。如圖3E所示，半導體晶片2與塑模樹脂12於大致同一平面出現。繼而，藉由圖3F所示之步驟將感光性樹脂組合物13塗佈於半導體晶片2上及塑模樹脂12上。繼而，對所塗佈之感光性樹脂組合物13進行曝光顯影而形成凸紋圖案(凸紋圖案形成步驟)。再者，感光性樹脂組合物13可為正型或負型之任意者。進而，對凸紋圖案進行加熱而形成硬化凸紋圖案(層間絕緣膜形成步驟)。進而，於未形成硬化凸紋圖案之部位形成配線(配線形成步驟)。
再者，於本實施形態中，將上述凸紋圖案形成步驟、層間絕緣膜形成步驟、及配線形成步驟合併作為形成與半導體晶片2連接之再配線層的再配線層形成步驟。
再配線層中之層間絕緣膜亦可為多層。因此，再配線層形成步驟亦可包含複數次之凸紋圖案形成步驟、複數次之層間絕緣膜形成步驟、及複數次之配線形成步驟。
而且，於圖3G中，形成與各半導體晶片2對應之複數個外部連接端子7(形成凸塊)，對各半導體晶片2間進行切晶。由此可如圖3H所示獲得半導體裝置(半導體IC)1。於本實施形態中，可藉由圖3所示之製造方法而獲得複數個扇出型之半導體裝置1。
於本實施形態中，可將經過上述步驟而形成之硬化凸紋圖案(層間絕緣膜)之i射線透過率設為80%以下。此處，層間絕緣膜之i射線透過率可藉由添加劑之量而調節。
於本實施形態中，較佳為於上述之層間絕緣膜形成步驟中，藉由可形成聚醯亞胺、聚苯并㗁唑、具有酚性羥基之聚合物之至少一種化合物的感光性樹脂組合物而形成層間絕緣膜。
於本實施之第一態樣中，可將經過上述步驟而形成之硬化凸紋圖案(層間絕緣膜)之i射線透過率設為80%以下。此處，層間絕緣膜之i射線透過率可藉由添加劑之量而調節。
於本實施之第二態樣中，可將經過上述步驟而形成之硬化凸紋圖案(層間絕緣膜)之重量減少溫度設為300℃以下。此處，層間絕緣膜之重量減少溫度可藉由添加劑之量而調節。
於本實施之第三態樣中，可將經過上述步驟而形成之硬化凸紋圖案(層間絕緣膜)之折射率差設為未達0.0150。此處，層間絕緣膜之折射率差可藉由添加劑之量而調節。
於本實施形態中，較佳為於上述之層間絕緣膜形成步驟中，藉由可形成聚醯亞胺、聚苯并㗁唑、具有酚性羥基之聚合物之至少一種化合物的感光性樹脂組合物而形成層間絕緣膜。 [實施例]
以下，關於為了使本發明之效果明確而進行之實施例加以說明。於實施例中，使用以下之材料及測定方法。 [實施例] 以下，關於為了使本發明之效果明確而進行之實施例加以說明。
(聚合物A-1：聚醯亞胺前驅物之合成) 將作為四羧酸二酐之4,4'-氧二鄰苯二甲酸二酐(ODPA)放入至2升容量之可分離式燒瓶中。進而，放入甲基丙烯酸2-羥基乙酯(HEMA)與γ-丁內酯而於室溫下進行攪拌，一面攪拌一面添加吡啶而獲得反應混合物。於由於反應所產生之放熱結束後放置冷卻至室溫，放置16小時。
其次，於冰浴冷卻下，一面攪拌於γ-丁內酯中溶解有二環己基碳二醯亞胺(DCC)之溶液，一面以40分鐘添加至反應混合物中。繼而，一面攪拌於γ-丁內酯中懸浮有作為二胺之4,4'-二胺基二苯醚(DADPE)者，一面以60分鐘添加。進而，於室溫下進行2小時攪拌後，添加乙醇並進行1小時攪拌，其次添加γ-丁內酯。藉由過濾而除去反應混合物中所產生之沈澱物，獲得反應液。
將所得之反應液添加至乙醇中而生成包含粗聚合物之沈澱物。對所生成之粗聚合物進行過濾分離，將其溶解於四氫呋喃中而獲得粗聚合物溶液。將所獲得之粗聚合物溶液滴加至水中而使聚合物沈澱，將所獲得之沈澱物過濾分離後，進行真空乾燥而獲得粉末狀之聚合物(聚醯亞胺前驅物(聚合物A-1))。關於成分A-1中所使用之化合物之質量，如下述所示之表1所示。
(聚合物A-2～A-4之合成) 如下述表1所示地變更四羧酸二酐與二胺，除此以外與上述聚合物A-1中所記載之方法同樣地進行反應，獲得聚醯亞胺前驅物(聚合物A-2～A-4)。
(聚合物B-1：聚苯并㗁唑前驅物之合成) 於具有攪拌機、溫度計之0.5升之燒瓶中，裝入作為二羧酸之4,4'-二苯醚二羧酸15.48 g、N-甲基吡咯啶酮。將燒瓶冷卻至5℃後，滴加亞硫醯氯而使其反應30分鐘，獲得二羧醯氯之溶液。其次，於具有攪拌機、溫度計之0.5升之燒瓶中裝入N-甲基吡咯啶酮。對作為雙胺基苯酚之雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷18.30 g、間胺基苯酚2.18 g進行攪拌溶解後，添加吡啶。繼而，一面將溫度保持為0～5℃，一面以30分鐘滴加二羧醯氯之溶液後，繼續攪拌30分鐘。將溶液投入至3升之水中，回收析出物，以純水進行3次洗淨後，進行減壓乾燥而獲得聚合物(聚苯并㗁唑前驅物(聚合物B-1))。關於聚合物B-1中所使用之化合物之質量，如下述表1所示。
(聚合物B-2～B-3之合成) 如下述所示之表1變更二羧酸與雙胺基苯酚，除此以外與上述聚合物B-1中所記載之方法同樣地進行反應，獲得聚苯并㗁唑前驅物(聚合物B-2～B-3)。
(聚合物C-1：酚樹脂之合成) 準備包含下述所示之C1樹脂85 g、下述所示之C2樹脂15 g的酚樹脂作為聚合物C-1。 C1：甲酚酚醛清漆樹脂(甲酚/甲醛酚醛清漆樹脂、間甲酚/對甲酚(莫耳比)＝60/40、聚苯乙烯換算重量平均分子量＝12,000、旭有機材工業公司製造、商品名「EP4020G」)
C2：如下所示地合成C2。 ＜C2：藉由具有碳數4～100之不飽和烴基之化合物而經改性的酚樹脂之合成＞ 將苯酚100質量份、亞麻籽油43質量份及三氟甲磺酸0.1質量份加以混合，於120℃下攪拌2小時而獲得植物油改性酚衍生物(a)。其次，將植物油改性酚衍生物(a) 130 g、多聚甲醛16.3 g及草酸1.0 g加以混合，於90℃下攪拌3小時。其次，升溫至120℃於減壓下進行3小時攪拌後，於反應液中添加琥珀酸酐29 g及三乙胺0.3 g，於大氣壓下、100℃下進行1小時攪拌。將反應液冷卻至室溫，獲得作為反應產物之藉由具有碳數4～100之不飽和烴基之化合物而經改性的酚樹脂(以下稱為「C2樹脂」)(酸值為120 mgKOH/g)。
(聚合物C-2之合成) 準備下述C1樹脂100 g作為聚合物C-2。
[表1]
Figure 108130480-A0304-0001
[實施例1～11、比較例1～2] 如下述所示之表2般進行調配，獲得感光性樹脂組合物之溶液。再者，表2之單位為質量份。
使用表2中所記載之化合物，以表3及表4中所記載之調配量製作實施例1～11及比較例1～2之各感光性樹脂組合物。
關於所製作之感光性樹脂組合物而進行(1)i射線透過率測定試驗、(2)密封材料劣化試驗、(3)與密封材料之密接性試驗。將各試驗之結果表示於下述表3中。
(1)i射線透過率測定試驗 使用各實施例及各比較例中所製作之感光性樹脂組合物，製作扇出型之晶圓級晶片尺寸封裝型半導體裝置。自所製作之半導體裝置儘可能徹底地取出厚度為10 μm之層間絕緣膜。使用島津製作所公司製造之UV-1800裝置，於掃描速度為中速、採樣間距為0.5 nm之條件下對所取出之層間絕緣膜進行測定，由此測定i射線透過率。
(2)密封材料劣化試驗 作為環氧系密封材料，準備長瀨化成公司製造之R4000系列。其次，以厚度成為約150微米之方式於經鋁濺鍍之矽晶圓上旋轉塗佈密封材料，以130℃進行熱硬化而使環氧系密封材料硬化。以最終膜厚成為10微米之方式於上述環氧系硬化膜上塗佈各實施例及各比較例中所製作之感光性樹脂組合物。對於所塗佈之感光性樹脂組合物，於實施例1～4、10及比較例1中以200 mJ/cm2 之曝光條件，於實施例5～7、11及比較例2中以500 mJ/cm2 之曝光條件，於實施例8、9中以700 mJ/cm2 之曝光條件，對整個面進行曝光。其後，於200℃下進行2小時之熱硬化，製成厚度為10微米之第1層硬化膜。
於上述第1層硬化膜上塗佈第1層硬化膜形成中所使用之感光性樹脂組合物，藉由與製作第1層硬化膜時相同之條件對整個面進行曝光，然後使其熱硬化而製作厚度為10微米之第2層硬化膜。
藉由FIB裝置(日本電子公司製造、JIB-4000)對第2層硬化膜形成後之試片切割出截面後，確認環氧部分之孔隙之有無，藉此評價劣化之程度。將未發現孔隙者設為○，將即便發現一個孔隙者亦設為×。
(3)與密封材料之密接性試驗 於密封材料劣化試驗中所製作之樣品上立測針，使用牽引試驗機(Quad Group公司製造、Sebastian 5型)進行密接性試驗。亦即，試驗環氧系密封材料與由各實施例及各比較例中所製作之感光性樹脂組合物製作之硬化凸紋圖案的密接性。 評價：接著強度為70 MPa以上・・・密接力◎ 50 MPa以上且未達-70 MPa・・・密接力○ 30 MPa以上且未達-50 MPa・・・密接力△ 未達30 MPa・・・密接力×
[表2]
Figure 108130480-A0304-0002
[表3]
Figure 108130480-A0304-0003
[表4]
Figure 108130480-A0304-0004
使用實施例1～11中所記載之感光性樹脂組合物，製作於塑模樹脂中包含環氧樹脂之扇出型之晶圓級晶片尺寸封裝型半導體裝置，結果可無問題地動作。
(聚合物H-1：聚醯亞胺前驅物之合成) 將作為四羧酸二酐之4,4'-氧二鄰苯二甲酸二酐(ODPA)放入至2升容量之可分離式燒瓶中。進而，放入甲基丙烯酸2-羥基乙酯(HEMA)與γ-丁內酯而於室溫下進行攪拌，一面攪拌一面添加吡啶而獲得反應混合物。於由於反應所產生之放熱結束後放置冷卻至室溫，放置16小時。
其次，於冰浴冷卻下，一面攪拌於γ-丁內酯中溶解有二環己基碳二醯亞胺(DCC)之溶液，一面以40分鐘添加至反應混合物中。繼而，一面攪拌於γ-丁內酯中懸浮有作為二胺之4,4'-二胺基二苯醚(DADPE)者，一面以60分鐘添加。進而，於室溫下攪拌2小時後，添加乙醇並進行1小時攪拌，其次添加γ-丁內酯。藉由過濾而除去反應混合物中所產生之沈澱物，獲得反應液。
將所得之反應液添加至乙醇中而生成包含粗聚合物之沈澱物。對所生成之粗聚合物進行過濾分離，將其溶解於四氫呋喃中而獲得粗聚合物溶液。將所獲得之粗聚合物溶液滴加至水中而使聚合物沈澱，將所獲得之沈澱物過濾分離後，進行真空乾燥而獲得粉末狀之聚合物(聚醯亞胺前驅物(聚合物H-1))。關於成分H-1中所使用之化合物之質量，如下述所示之表5所示。
(聚合物H-2～H-4之合成) 如下述表5所示地變更四羧酸二酐與二胺，除此以外與上述聚合物H-1中所記載之方法同樣地進行反應，獲得聚醯亞胺前驅物(聚合物H-2～H-4)。
(聚合物I-1：聚苯并㗁唑前驅物之合成) 於具有攪拌機、溫度計之0.5升之燒瓶中，裝入作為二羧酸之4,4'-二苯醚二羧酸15.48 g、N-甲基吡咯啶酮。將燒瓶冷卻至5℃後，滴加亞硫醯氯反應30分鐘，獲得二羧醯氯之溶液。其次，於具有攪拌機、溫度計之0.5升之燒瓶中裝入N-甲基吡咯啶酮。對作為雙胺基苯酚之雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷18.30 g、間胺基苯酚2.18 g進行攪拌溶解後，添加吡啶。繼而，一面將溫度保持為0～5℃，一面以30分鐘滴加二羧醯氯之溶液後，繼續攪拌30分鐘。將溶液投入至3升之水中，回收析出物，以純水進行3次洗淨後，進行減壓乾燥而獲得聚合物(聚苯并㗁唑前驅物(聚合物I-1))。關於聚合物I-1中所使用之化合物之質量，如下述表5所示。
(聚合物I-2～I-3之合成) 如下述所示之表5變更二羧酸與雙胺基苯酚，除此以外與上述聚合物I-1中所記載之方法同樣地進行反應，獲得聚苯并㗁唑前驅物(聚合物I-2～I-3)。
(聚合物J-1：酚樹脂之合成) 準備包含下述所示之J1樹脂85 g、下述所示之J2樹脂15 g的酚樹脂作為聚合物J-1。 J1：甲酚酚醛清漆樹脂(甲酚/甲醛酚醛清漆樹脂、間甲酚/對甲酚(莫耳比)＝60/40、聚苯乙烯換算重量平均分子量＝12,000、旭有機材工業公司製造、商品名「EP4020G」)
J2：如下所示地合成J2。 ＜J2：藉由具有碳數4～100之不飽和烴基之化合物而經改性的酚樹脂之合成＞ 將苯酚100質量份、亞麻籽油43質量份及三氟甲磺酸0.1質量份加以混合，於120℃下攪拌2小時而獲得植物油改性酚衍生物(a)。其次，將植物油改性酚衍生物(a) 130 g、多聚甲醛16.3 g及草酸1.0 g加以混合，於90℃下攪拌3小時。其次，升溫至120℃於減壓下進行3小時攪拌後，於反應液中添加琥珀酸酐29 g及三乙胺0.3 g，於大氣壓下、100℃下進行1小時攪拌。將反應液冷卻至室溫，獲得作為反應產物之藉由具有碳數4～100之不飽和烴基之化合物而經改性的酚樹脂(以下稱為「J2樹脂」) (酸值為120 mgKOH/g)。
(聚合物J-2之合成) 準備下述J1樹脂100 g作為聚合物J-2。
[表5]
Figure 108130480-A0304-0005
[實施例12～22、比較例3～4] 如下述所示之表6般進行調配，獲得感光性樹脂組合物之溶液。再者，表6之單位為質量份。
使用表6中所記載之化合物，以表7及表8中所記載之調配量製作實施例12～22及比較例3～4之各感光性樹脂組合物。
關於所製作之感光性樹脂組合物進行(4)5%重量減少溫度測定試驗、(5)密封材料之耐回焊性試驗、(6)與密封材料之密接性試驗。各試驗之結果如下述表7所示。
(4)5%重量減少溫度測定試驗 使用實施例及比較例中所製成之感光性樹脂組合物製作扇出型之晶圓級晶片尺寸封裝型半導體裝置。自所製作之半導體裝置儘可能徹底地取出厚度為10 μm之層間絕緣膜。使用島津製作所公司製造之DTG-60A裝置，於氮氣氛圍下以升溫速度10℃/分鐘對所取出之層間絕緣膜進行測定，測定5%重量減少溫度。
(5)密封材料之耐回焊性試驗 準備長瀨化成公司製造之R4000系列作為環氧系密封材料。其次，以厚度成為約150 μm之方式於經鋁濺鍍之矽晶圓上旋轉塗佈密封材料，以130℃進行熱硬化而使環氧系密封材料硬化。
以最終膜厚成為10 μm之方式於上述環氧系硬化膜上塗佈實施例及比較例中所製成之感光性樹脂組合物。對於所塗佈之感光性樹脂組合物，於實施例12～15、21、比較例3中以200 mJ/cm2 之曝光條件，於實施例16～18、22、比較例4中以500 mJ/cm2 之曝光條件，於實施例19、20中以700 mJ/cm2 之曝光條件，對整個面進行曝光後，以180℃進行2小時之熱硬化，製成厚度為10 μm之第1層硬化膜。
於上述第1層硬化膜上塗佈第1層硬化膜形成中所使用之感光性樹脂組合物，藉由與製成第1層硬化膜時相同之條件對整個面進行曝光，然後使其熱硬化，製成厚度為10 μm之第2層硬化膜。
將第2層硬化膜形成後之試片於使用網帶式連續焙燒爐(Koyo Thermo Systems公司製造、型號名6841-20AMC-36)之模擬性回焊條件下，於氮氣氛圍下加熱至峰溫度260℃。所謂模擬性回焊條件係以依據與半導體裝置之評價方法相關之美國半導體業界團體之標準規格IPC/JEDEC J-STD-020A之第7.6項中所記載之回焊條件的形態，將焊料熔點假定為高溫之220℃而進行了標準化。
藉由FIB裝置(日本電子公司製造、JIB-4000)對以上述模擬性回焊條件進行處理後之硬化膜切割出截面後，確認環氧部分之孔隙之有無，藉此評價劣化之程度。將未發現孔隙者設為○，將即便發現一個孔隙者亦設為×。
(6)與密封材料之密接性試驗 於(5)之試驗中所製成之樣品感光性樹脂硬化膜上立測針，使用牽引試驗機(Quad Group公司製造、Sebastian 5型)進行密接性試驗。 評價：接著強度為70 MPa以上・・・・・・・・・・・密接力◎ 50 MPa以上且未達-70 MPa・・・密接力○ 30 MPa以上且未達-50 MPa・・・密接力△ 未達30 MPa・・・・・・・・・・・密接力×
[表6]
Figure 108130480-A0304-0006
[表7]
Figure 108130480-A0304-0007
[表8]
Figure 108130480-A0304-0008
根據表7、8可知：根據關於實施例12～22之感光性樹脂組合物而進行之(4)～(6)之試驗之結果可確認於5%重量減少溫度為300℃以下之情形時，於密封材料之耐回焊性試驗中，於環氧部分未發現孔隙，又，於與密封材料之密接性試驗中，密接力之評價為◎、○、△之任一者。
另一方面，根據表7、8可知：根據關於比較例3、4之感光性樹脂組合物而進行之(4)～(6)之試驗之結果可確認於5%重量減少溫度超過300℃之情形時，於密封材料之耐回焊性試驗中，於環氧部分發現孔隙，又，於與密封材料之密接性試驗中，密接力之評價為×。
使用實施例12～22之感光性樹脂組合物而製作於塑模樹脂中包含環氧樹脂之扇出型之晶圓級晶片尺寸封裝型半導體裝置，結果可無問題地動作。
(聚合物O-1：聚醯亞胺前驅物之合成) 將作為四羧酸二酐之4,4'-氧二鄰苯二甲酸二酐(ODPA)放入至2升容量之可分離式燒瓶中。進而，放入甲基丙烯酸2-羥基乙酯(HEMA)與γ-丁內酯而於室溫下進行攪拌，一面攪拌一面添加吡啶而獲得反應混合物。於由於反應所產生之放熱結束後放置冷卻至室溫，放置16小時。
其次，於冰浴冷卻下，一面攪拌於γ-丁內酯中溶解有二環己基碳二醯亞胺(DCC)之溶液，一面以40分鐘添加至反應混合物中。繼而，一面攪拌於γ-丁內酯中懸浮有作為二胺之4,4'-二胺基二苯醚(DADPE)者，一面以60分鐘添加。進而，於室溫下攪拌2小時後，添加乙醇並進行1小時攪拌，其次添加γ-丁內酯。藉由過濾而除去反應混合物中所產生之沈澱物，獲得反應液。
將所得之反應液添加至乙醇中而生成包含粗聚合物之沈澱物。對所生成之粗聚合物進行過濾分離，將其溶解於四氫呋喃中而獲得粗聚合物溶液。將所獲得之粗聚合物溶液滴加至水中而使聚合物沈澱，將所獲得之沈澱物過濾分離後，進行真空乾燥而獲得粉末狀之聚合物(聚醯亞胺前驅物(聚合物O-1))。關於成分O-1中所使用之化合物之質量，如下述所示之表9所示。
(聚合物O-2～O-4之合成) 如下述表9所示地變更四羧酸二酐與二胺，除此以外與上述聚合物O-1中所記載之方法同樣地進行反應，獲得聚醯亞胺前驅物(聚合物O-2～O-4)。
(聚合物P-1：聚苯并㗁唑前驅物之合成) 於具有攪拌機、溫度計之0.5升之燒瓶中，裝入作為二羧酸之4,4'-二苯醚二羧酸15.48 g、N-甲基吡咯啶酮。將燒瓶冷卻至5℃後，滴加亞硫醯氯而使其反應30分鐘，獲得二羧醯氯之溶液。其次，於具有攪拌機、溫度計之0.5升之燒瓶中裝入N-甲基吡咯啶酮。對作為雙胺基苯酚之雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷18.30 g、間胺基苯酚2.18 g進行攪拌溶解後，添加吡啶。繼而，一面將溫度保持為0～5℃，一面以30分鐘滴加二羧醯氯之溶液後，繼續攪拌30分鐘。將溶液投入至3升之水中，回收析出物，以純水進行3次洗淨後，進行減壓乾燥而獲得聚合物(聚苯并㗁唑前驅物(聚合物P-1))。關於聚合物P-1中所使用之化合物之質量，如下述表9所示。
(聚合物P-2～P-3之合成) 如下述所示之表9變更二羧酸與雙胺基苯酚，除此以外與上述聚合物P-1中所記載之方法同樣地進行反應，獲得聚苯并㗁唑前驅物(聚合物P-2～P-3)。
(聚合物Q-1：酚樹脂之合成) 準備包含下述所示之Q1樹脂85 g、下述所示之Q2樹脂15 g的酚樹脂作為聚合物Q-1。 Q1：甲酚酚醛清漆樹脂(甲酚/甲醛酚醛清漆樹脂、間甲酚/對甲酚(莫耳比)＝60/40、聚苯乙烯換算重量平均分子量＝12,000、旭有機材工業公司製造、商品名「EP4020G」)
Q2：如下所示地合成Q2。 ＜Q2：藉由具有碳數4～100之不飽和烴基之化合物而經改性的酚樹脂之合成＞ 將苯酚100質量份、亞麻籽油43質量份及三氟甲磺酸0.1質量份加以混合，於120℃下攪拌2小時而獲得植物油改性酚衍生物(a)。其次，將植物油改性酚衍生物(a) 130 g、多聚甲醛16.3 g及草酸1.0 g加以混合，於90℃下攪拌3小時。其次，升溫至120℃於減壓下進行3小時攪拌後，於反應液中添加琥珀酸酐29 g及三乙胺0.3 g，於大氣壓下、100℃下進行1小時攪拌。將反應液冷卻至室溫，獲得作為反應產物之藉由具有碳數4～100之不飽和烴基之化合物而經改性的酚樹脂(以下稱為「Q2樹脂」) (酸值為120 mgKOH/g)。
(聚合物Q-2之合成) 準備下述Q1樹脂100 g作為聚合物Q-2。
[表9]
Figure 108130480-A0304-0009
[實施例23～33、比較例5～6] 如下述所示之表10般進行調配，獲得感光性樹脂組合物之溶液。再者，表10之單位為質量份。
使用表10中所記載之化合物，以表11及表12中所記載之調配量製作實施例23～33及比較例5～6之各感光性樹脂組合物。
關於所製成之感光性樹脂組合物進行(7)折射率差測定試驗、(8)密封材料之耐回焊性試驗、(9)與密封材料之密接性試驗。各試驗之結果如下述表11所示。
(7)折射率差測定試驗 使用實施例及比較例中所製成之感光性樹脂組合物而製作扇出型之晶圓級晶片尺寸封裝型半導體裝置。自所製作之半導體裝置儘可能徹底地取出厚度為10 μm之層間絕緣膜。對於所取出之層間絕緣膜，使用METRICON公司製造之稜鏡耦合器裝置(PC-2010)，測定波長為1310 nm之面內折射率與面外折射率之差。
(8)密封材料之耐回焊性試驗 準備長瀨化成公司製造之R4000系列作為環氧系密封材料。其次，以厚度成為約150 μm之方式於經鋁濺鍍之矽晶圓上旋轉塗佈密封材料，以130℃進行熱硬化而使環氧系密封材料硬化。
以最終膜厚成為10 μm之方式於上述環氧系硬化膜上塗佈實施例及比較例中所製成之感光性樹脂組合物。對於所塗佈之感光性樹脂組合物，於實施例23～26、32、比較例5中以200 mJ/cm2 之曝光條件，於實施例27～29、33、比較例6中以500 mJ/cm2 之曝光條件，對整個面進行曝光後，於150℃下進行4小時之熱硬化，製成厚度為10 μm之第1層硬化膜。
於上述第1層硬化膜上塗佈第1層硬化膜形成中所使用之感光性樹脂組合物，藉由與製成第1層硬化膜製成時相同之條件對整個面進行曝光，然後使其熱硬化，製成厚度為10 μm之第2層硬化膜。
將第2層硬化膜形成後之試片於使用網帶式連續焙燒爐(Koyo Thermo Systems公司製造、型式名6841-20AMC-36)之模擬性回焊條件下，於氮氣氛圍下加熱至峰溫度260℃。所謂模擬性回焊條件係依據與半導體裝置之評價方法相關之美國半導體業界團體之標準規格IPC/JEDEC J-STD-020A之第7.6項中所記載之回焊條件之形態，將焊料熔點假定為高溫之220℃而進行了標準化。
藉由FIB裝置(日本電子公司製造、JIB-4000)對以上述模擬性回焊條件進行處理後之硬化膜切割出截面後，確認環氧部分之孔隙之有無，藉此評價劣化之程度。將未發現孔隙者設為○，將即便發現一個孔隙者亦設為×。
(9)與密封材料之密接性試驗 於(8)之試驗中所製成之樣品感光性樹脂硬化膜上立測針，使用牽引試驗機(Quad Group公司製造、Sebastian 5型)進行密接性試驗。 評價：接著強度為70 MPa以上・・・・・・・・・・・密接力◎ 50 MPa以上且未達-70 MPa・・・密接力○ 30 MPa以上且未達-50 MPa・・・密接力△ 未達30 MPa・・・・・・・・・・・密接力×
[表10]
Figure 108130480-A0304-0010
[表11]
Figure 108130480-A0304-0011
[表12]
Figure 108130480-A0304-0012
根據表11、12可知：根據關於實施例23～33之感光性樹脂組合物而進行之(7)～(9)之試驗之結果可確認於折射率差未達0.0150之情形時，於密封材料之耐回焊性試驗中，於環氧部分未發現孔隙，又，於與密封材料之密接性試驗中，密接力之評價為◎、○、△之任一者。
另一方面，根據表11、12可知：根據關於比較例5、6之感光性樹脂組合物而進行之(7)～(9)之試驗之結果可確認於折射率差超過0.0150之情形時，於密封材料之耐回焊性試驗中，於環氧部分發現孔隙，又，於與密封材料之密接性試驗中，密接力之評價為×。
又，使用實施例23～33之感光性樹脂組合物而製作於塑模樹脂中包含環氧樹脂之扇出型之晶圓級晶片尺寸封裝型半導體裝置，結果可無問題地動作。 [產業上之可利用性]
本發明可較佳地應用於包含半導體晶片及與半導體晶片連接之再配線層的半導體裝置、尤其是扇出(Fan-Out)型之晶圓級晶片尺寸封裝型半導體裝置中。
1‧‧‧半導體裝置 2‧‧‧半導體晶片 2a‧‧‧端子 3‧‧‧密封材料 4‧‧‧再配線層 5‧‧‧配線 6‧‧‧層間絕緣膜 7‧‧‧外部連接端子 10‧‧‧晶圓 11‧‧‧支持體 12‧‧‧塑模樹脂 13‧‧‧感光性樹脂組合物 A‧‧‧箭頭 S1‧‧‧面積 S2‧‧‧面積
圖1係本實施形態之半導體裝置之剖視模式圖。 圖2係本實施形態之半導體裝置之俯視模式圖。 圖3A～3H係本實施形態之半導體裝置之製造步驟之一例。 圖4係覆晶BGA與扇出(Fan-Out)型WLCSP之比較圖。
1‧‧‧半導體裝置
2‧‧‧半導體晶片
2a‧‧‧端子
3‧‧‧密封材料
4‧‧‧再配線層
5‧‧‧配線
6‧‧‧層間絕緣膜
7‧‧‧外部連接端子
A‧‧‧箭頭

Claims (72)

  1. 一種半導體裝置，其特徵在於包含：半導體晶片、覆蓋上述半導體晶片之密封材料、及俯視下面積大於上述半導體晶片之再配線層，且上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為300℃以下。
  2. 如請求項1之半導體裝置，其中上述密封材料與上述層間絕緣膜直接相接。
  3. 如請求項1或2之半導體裝置，其中上述密封材料包含環氧樹脂。
  4. 如請求項1之半導體裝置，其中上述層間絕緣膜包含選自聚醯亞胺、聚苯并
    Figure 108130480-A0305-02-0098-32
    唑、及具有酚性羥基之聚合物之至少一種。
  5. 如請求項4之半導體裝置，其中上述層間絕緣膜包含含有以下通式(1)之結構之聚醯亞胺，
    Figure 108130480-A0305-02-0098-1
     (通式(1)中，X1為4價有機基，Y1為2價有機基，m為1以上之整數)。
  6. 如請求項5之半導體裝置，其中上述通式(1)中之X1為含有芳香族環之4價有機基，且上述通式(1)中之Y1為含有芳香族環之2價有機基。
  7. 如請求項5之半導體裝置，其中上述通式(1)中之X1包含下述通式(2)~通式(4)所表示之至少一種結構，
    Figure 108130480-A0305-02-0099-2
    Figure 108130480-A0305-02-0099-3
    Figure 108130480-A0305-02-0099-4
     (通式(4)中，R9為氧原子、硫原子、或2價有機基)。
  8. 如請求項7之半導體裝置，其中上述通式(1)中之X1包含下述通式(5)所表示之結構，[化19]
    Figure 108130480-A0305-02-0100-5
  9. 如請求項5之半導體裝置，其中上述通式(1)中之Y1包含下述通式(6)~通式(8)所表示之至少一種結構，
    Figure 108130480-A0305-02-0100-7
     (R10、R11、R12及R13為氫原子、碳數為1~5之1價脂肪族基或羥基，可相同亦可不同)
    Figure 108130480-A0305-02-0100-8
     (R14~R21為氫原子、鹵素原子、碳數為1~5之1價有機基或羥基，可相互不同，亦可相同)[化22]
    Figure 108130480-A0305-02-0101-9
     (R22為2價有機基，R23~R30為氫原子、鹵素原子、碳數為1~5之1價脂肪族基或羥基，可相同亦可不同)。
  10. 如請求項9之半導體裝置，其中上述通式(1)中之Y1包含下述通式(9)所表示之結構，
    Figure 108130480-A0305-02-0101-10
  11. 如請求項4之半導體裝置，其中上述聚苯并
    Figure 108130480-A0305-02-0101-33
    唑包含含有以下通式(10)之結構之聚苯并
    Figure 108130480-A0305-02-0101-34
    唑，
    Figure 108130480-A0305-02-0101-11
     (通式(10)中，U與V為2價有機基)。
  12. 如請求項11之半導體裝置，其中上述通式(10)之U為碳數1~30之2價 有機基。
  13. 如請求項12之半導體裝置，其中上述通式(10)之U為碳數1~8且氫原子之一部分或全部經氟原子取代之鏈狀伸烷基。
  14. 如請求項11之半導體裝置，其中上述通式(10)之V為包含芳香族基之2價有機基。
  15. 如請求項14之半導體裝置，其中上述通式(10)之V包含下述通式(6)~(8)所表示之至少一種結構，
    Figure 108130480-A0305-02-0102-12
     (R10、R11、R12及R13為氫原子、碳數為1~5之1價脂肪族基，可相同亦可不同)
    Figure 108130480-A0305-02-0102-13
     (R14~R21為氫原子、鹵素原子、碳數為1~5之1價有機基，可相互不 同，亦可相同)
    Figure 108130480-A0305-02-0103-14
     (R22為2價有機基，R23~R30為氫原子、鹵素原子、碳數為1~5之1價脂肪族基，可相同亦可不同)。
  16. 如請求項15之半導體裝置，其中上述通式(10)之V包含下述通式(9)所表示之結構，
    Figure 108130480-A0305-02-0103-16
  17. 如請求項11至13中任一項之半導體裝置，其中上述通式(10)之V為碳數1~40之2價有機基。
  18. 如請求項17之半導體裝置，其中上述通式(10)之V為碳數1~20之2價鏈狀脂肪族基。
  19. 如請求項4之半導體裝置，其中上述具有酚性羥基之聚合物包含酚醛 清漆型酚樹脂。
  20. 如請求項4之半導體裝置，其中上述具有酚性羥基之聚合物包含不具有不飽和烴基之酚樹脂與具有不飽和烴基之改性酚樹脂。
  21. 如請求項1之半導體裝置，其中於對上述再配線層進行剖面觀察時，上述再配線層包含：第1層間絕緣膜層；第2層間絕緣膜層；及中間層，其係與上述第1層間絕緣膜層及上述第2層間絕緣膜層不同之層，且設置於上述第1層間絕緣膜層與上述第2層間絕緣膜層之間。
  22. 如請求項21之半導體裝置，其中上述第1層間絕緣膜層與上述密封材料相接，上述第1層間絕緣膜層之5%重量減少溫度為300℃以下。
  23. 如請求項21之半導體裝置，其中上述第2層間絕緣膜層之組成與上述第1層間絕緣膜層不同。
  24. 如請求項21之半導體裝置，其中上述第2層間絕緣膜層之5%重量減少溫度與上述第1層間絕緣膜層之5%重量減少溫度不同。
  25. 如請求項1之半導體裝置，其中上述半導體裝置係扇出型之晶圓級晶片尺寸封裝型半導體裝置。
  26. 如請求項1之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之5%重 量減少溫度為280℃以下。
  27. 如請求項26之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為260℃以下。
  28. 如請求項26之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為240℃以下。
  29. 如請求項26之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為220℃以下。
  30. 如請求項26之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為200℃以下。
  31. 如請求項1之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為80℃以上。
  32. 如請求項31之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為100℃以上。
  33. 如請求項31之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之5%重量減少溫度為150℃以上。
  34. 一種半導體裝置之製造方法，其特徵在於包含：藉由密封材料覆蓋半導體晶片之步驟、及形成俯視下面積大於上述半導體晶片且包含層間絕緣膜之再配線層之步驟，且上述層間絕緣膜之5%重量減少溫度為300℃以下。
  35. 如請求項34之半導體裝置之製造方法，其包括利用可形成聚醯亞胺、聚苯并
    Figure 108130480-A0305-02-0106-35
    唑、具有酚性羥基之聚合物之至少一種化合物之感光性樹脂組合物形成上述層間絕緣膜的層間絕緣膜形成步驟。
  36. 如請求項35之半導體裝置之製造方法，其中上述層間絕緣膜形成步驟包括利用以上述層間絕緣膜之5%重量減少溫度成為300℃以下之方式經添加劑調整之上述感光性樹脂組合物形成上述層間絕緣膜的步驟。
  37. 一種半導體裝置，其特徵在於包含：半導體晶片、覆蓋上述半導體晶片之密封材料、及俯視下面積大於上述半導體晶片之再配線層，且上述再配線層之層間絕緣膜之波長1310nm下之面內折射率與面外折射率之差之絕對值未達0.0150。
  38. 如請求項37之半導體裝置，其中上述密封材料與上述層間絕緣膜直接相接。
  39. 如請求項37或38之半導體裝置，其中上述密封材料包含環氧樹脂。
  40. 如請求項37之半導體裝置，其中上述層間絕緣膜包含選自聚醯亞胺、聚苯并
    Figure 108130480-A0305-02-0107-36
    唑、及具有酚性羥基之聚合物之至少一種。
  41. 如請求項40之半導體裝置，其中上述層間絕緣膜包含含有以下通式(1)之結構之聚醯亞胺，
    Figure 108130480-A0305-02-0107-17
     (通式(1)中，X1為4價有機基，Y1為2價有機基，m為1以上之整數)。
  42. 如請求項41之半導體裝置，其中上述通式(1)中之X1為含有芳香族環之4價有機基，上述通式(1)中之Y1為含有芳香族環之2價有機基。
  43. 如請求項41之半導體裝置，其中上述通式(1)中之X1包含下述通式(2)~通式(4)所表示之至少一種結構，
    Figure 108130480-A0305-02-0107-18
    Figure 108130480-A0305-02-0108-19
    Figure 108130480-A0305-02-0108-21
     (通式(4)中，R9為氧原子、硫原子、或2價有機基)。
  44. 如請求項43之半導體裝置，其中上述通式(1)中之X1包含下述通式(5)所表示之結構，
    Figure 108130480-A0305-02-0108-22
  45. 如請求項41之半導體裝置，其中上述通式(1)中之Y1包含下述通式(6)~通式(8)所表示之至少一種結構，[化34]
    Figure 108130480-A0305-02-0109-23
     (R10、R11、R12及R13為氫原子、碳數為1~5之1價脂肪族基或羥基，可相同亦可不同)
    Figure 108130480-A0305-02-0109-24
     (R14~R21為氫原子、鹵素原子、碳數為1~5之1價有機基或羥基，可相互不同，亦可相同)
    Figure 108130480-A0305-02-0109-25
     (R22為2價基，R23~R30為氫原子、鹵素原子、碳數為1~5之1價脂肪族基或羥基，可相同亦可不同)。
  46. 如請求項45之半導體裝置，其中上述通式(1)中之Y1包含下述通式(9)所表示之結構，
    Figure 108130480-A0305-02-0110-26
  47. 如請求項40之半導體裝置，其中上述聚苯并
    Figure 108130480-A0305-02-0110-37
    唑包含含有以下通式(10)之結構之聚苯并
    Figure 108130480-A0305-02-0110-38
    唑，
    Figure 108130480-A0305-02-0110-27
     (通式(10)中，U與V為2價有機基)。
  48. 如請求項47之半導體裝置，其中上述通式(10)之U為碳數1~30之2價有機基。
  49. 如請求項48之半導體裝置，其中上述通式(10)之U為碳數1~8且氫原子之一部分或全部經氟原子取代之鏈狀伸烷基。
  50. 如請求項47之半導體裝置，其中上述通式(10)之V為包含芳香族基之2價有機基。
  51. 如請求項50之半導體裝置，其中上述通式(10)之V包含下述通式(6) ~(8)所表示之至少一種結構，
    Figure 108130480-A0305-02-0111-28
     (R10、R11、R12及R13為氫原子、碳數為1~5之1價脂肪族基，可相同亦可不同)
    Figure 108130480-A0305-02-0111-29
     (R14~R21為氫原子、鹵素原子、碳數為1~5之1價有機基，可相互不同，亦可相同)
    Figure 108130480-A0305-02-0111-30
     (R22為2價基，R23~R30為氫原子、鹵素原子、碳數為1~5之1價脂肪族基，可相同亦可不同)。
  52. 如請求項51之半導體裝置，其中上述通式(10)之V包含下述通式(9)所表示之結構，
    Figure 108130480-A0305-02-0112-31
  53. 如請求項47之半導體裝置，其中上述通式(10)之V為碳數1~40之2價有機基。
  54. 如請求項53之半導體裝置，其中上述通式(10)之V為碳數1~20之2價鏈狀脂肪族基。
  55. 如請求項40之半導體裝置，其中上述具有酚性羥基之聚合物包含酚醛清漆型酚樹脂。
  56. 如請求項40之半導體裝置，其中上述具有酚性羥基之聚合物包含不具有不飽和烴基之酚樹脂與具有不飽和烴基之改性酚樹脂。
  57. 如請求項37之半導體裝置，其中於對上述再配線層進行剖面觀察時，上述再配線層包含：第1層間絕緣膜層；第2層間絕緣膜層；及中間層，其係與上述第1層間絕緣膜層及上述第2層間絕緣膜層不同之層，且設置於上述第1層間絕緣膜層與上述第2層間絕緣膜層之間。
  58. 如請求項57之半導體裝置，其中上述第1層間絕緣膜層與上述密封材料相接，上述第1層間絕緣膜層之面內折射率與面外折射率之差之絕對值未達0.0150。
  59. 如請求項57之半導體裝置，其中上述第2層間絕緣膜層之組成與上述第1層間絕緣膜層不同。
  60. 如請求項57之半導體裝置，其中上述第2層間絕緣膜層之面內折射率與面外折射率之差之絕對值與上述第1層間絕緣膜層之面內折射率與面外折射率之差之絕對值不同。
  61. 如請求項37之半導體裝置，其中上述半導體裝置係扇出型之晶圓級晶片尺寸封裝型半導體裝置。
  62. 如請求項37之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0145以下。
  63. 如請求項62之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0140以下。
  64. 如請求項62之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0135以下。
  65. 如請求項62之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0130以下。
  66. 如請求項62之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0120以下。
  67. 如請求項37之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0005以上。
  68. 如請求項67之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0010以上。
  69. 如請求項67之半導體裝置，其中上述再配線層之層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值為0.0015以上。
  70. 一種半導體裝置之製造方法，其特徵在於包括：藉由密封材料覆蓋半導體晶片之步驟、及形成俯視下面積大於上述半導體晶片且包含層間絕緣膜之再配線層之步驟，且上述層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值未達0.0150。
  71. 如請求項70之半導體裝置之製造方法，其包括利用可形成聚醯亞 胺、聚苯并
    Figure 108130480-A0305-02-0115-39
    唑、具有酚性羥基之聚合物之至少一種化合物之感光性樹脂組合物形成上述層間絕緣膜的層間絕緣膜形成步驟。
  72. 如請求項71之半導體裝置之製造方法，其中上述層間絕緣膜形成步驟包括利用以上述層間絕緣膜之面內折射率與面外折射率之差之絕對值成為未達0.0150之方式經添加劑調整之上述感光性樹脂組合物形成上述層間絕緣膜的步驟。
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