專利名稱:酚醛樹脂組合物、固化浮雕圖案及半導(dǎo)體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的第一方案涉及半導(dǎo)體元件表面保護(hù)膜或?qū)娱g絕緣膜用的感光性樹脂組合物。具體而言,本發(fā)明涉及半導(dǎo)體元件等的表面保護(hù)膜(緩沖涂膜)或?qū)娱g絕緣膜(鈍化膜)等的浮雕圖案形成材料、使用該浮雕圖案形成材料的浮雕圖案的制造方法、以及具有該浮雕圖案的半導(dǎo)體裝置。本發(fā)明的第二方案涉及對(duì)于形成半導(dǎo)體裝置中的表面保護(hù)膜或?qū)娱g絕緣膜等而言有用的酚醛樹脂組合物、使用該組合物的高耐熱性的固化浮雕圖案的制造方法以及具有該固化浮雕圖案的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù):
一直以來,半導(dǎo)體裝置的表面保護(hù)膜和層間絕緣膜廣泛使用兼具優(yōu)異的耐熱性、電特性、機(jī)械特性等的聚酰亞胺樹脂或聚苯并噁唑樹脂。由于這些樹脂在各種溶劑中的溶解性低,因此通常以前體形式溶解在溶劑中形成組合物來使用。因此,使用時(shí)必需使前體閉環(huán)的工序。該閉環(huán)工序通常通過加熱到300°C以上的熱固化來進(jìn)行。但是,近年來與以往產(chǎn)品相比耐熱性差的半導(dǎo)體裝置得到開發(fā),對(duì)于表面保護(hù)膜或?qū)娱g絕緣膜的形成材料也要求熱固化溫度的降低,特別是要求250°C以下時(shí)的熱固化性的情況增多。對(duì)于上述要求,以下的專利文獻(xiàn)I和2中提出了使用無需閉環(huán)工序,成本、感光性能優(yōu)異、在抗蝕劑領(lǐng)域中廣泛用作基礎(chǔ)樹脂的通過酚類與醛類縮合而得到的酚醛樹脂,和用于改善該酚醛樹脂的耐熱沖擊 性的交聯(lián)性微?;蚝藲ぞ酆衔锏牟牧稀A硗?,以下的專利文獻(xiàn)3中,為了改善酚醛樹脂的耐熱沖擊性,還提出了合成酚醛樹脂時(shí),使用選自由α,α 二鹵代二甲苯化合物、α,α 二羥基二甲苯化合物和α, α 二烷氧基二甲苯化合物組成的組中的至少一種取代二甲苯化合物來替代醛類化合物,使其與酚類化合物縮合而得到的材料。進(jìn)而,以下的專利文獻(xiàn)4中還記載了并用酚醛樹脂和光產(chǎn)酸劑的材料,該酚醛樹脂的骨架具有聯(lián)苯化合物與酚類的縮合物。但是,專利文獻(xiàn)4中,該材料是作為用于形成液晶取向控制突起和/或間隔物的材料、或者作為用于同時(shí)形成液晶取向控制突起和間隔物的材料公開的。但是,即使將這些材料形成表面保護(hù)膜或?qū)娱g絕緣膜而適用于半導(dǎo)體裝置,其可靠性也低,難以作為聚酰亞胺樹脂和聚苯并噁唑樹脂的替代材料?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開2003-215789號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開2009-237125號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:日本特開2007-057595號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4:日本特開2008-292677號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題上述專利文獻(xiàn)I或3中公開的材料,雖然可以改善耐熱沖擊性,但是形成表面保護(hù)膜、層間絕緣膜而適用于半導(dǎo)體裝置時(shí),關(guān)于作為重要的膜物性之一的伸長(zhǎng)率完全未進(jìn)行研究。鑒于上述現(xiàn)狀,本發(fā)明的第一方案中,本發(fā)明要解決的問題在于,提供即使適用于半導(dǎo)體裝置、利用250°C以下的熱而固化時(shí),伸長(zhǎng)率也高,而且可以作為聚酰亞胺樹脂、聚苯并噁唑樹脂的替代材料的酚醛樹脂組合物,使用該組合物的固化浮雕圖案的制造方法,以及具有該固化浮雕圖案而成的半導(dǎo)體裝置。本發(fā)明的第二方案中,本發(fā)明要解決的問題在于,提供即使適用于半導(dǎo)體裝置、利用250°C以下的熱而固化時(shí)可靠性也高,而且可以作為聚酰亞胺樹脂和聚苯并噁唑樹脂的替代材料的酚醛樹脂組合物,使用該組合物的固化浮雕圖案的制造方法,以及具有該固化浮雕圖案而成的半導(dǎo)體裝置。
_9] 用于解決問題的方案本發(fā)明人等為了解決上述課題而進(jìn)行了深入地研究、反復(fù)實(shí)驗(yàn),結(jié)果意外地發(fā)現(xiàn),適用于半導(dǎo)體裝置時(shí),即使為250°C以下這樣低的熱固化溫度,也可以形成具有優(yōu)異伸長(zhǎng)率的半導(dǎo)體保護(hù)膜或?qū)娱g絕緣膜的材料,從而完成了本發(fā)明的第一方案。 S卩,本發(fā)明的第一方案如以下所述。[I] 一種半導(dǎo)體元件表面保護(hù)膜或?qū)娱g絕緣膜用的感光性樹脂組合物,其在溶劑中含有以下成分:主鏈中具有聯(lián)苯二基結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂㈧:100質(zhì)量份;光產(chǎn)酸劑⑶:I 30質(zhì)量份;以及通過由上述光產(chǎn)酸劑(B)產(chǎn)生的酸或者通過熱,能夠與上述(A)成分反應(yīng)的化合物(C):1 60質(zhì)量份。[2]根據(jù)[I]所述的感光性樹脂組合物,其中,前述酚醛樹脂(A)含有下述通式(I)所示的重復(fù)單元:
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體元件表面保護(hù)膜或?qū)娱g絕緣膜用的感光性樹脂組合物,其在溶劑中含有以下成分: 主鏈中具有聯(lián)苯二基結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂(A):100質(zhì)量份; 光產(chǎn)酸劑⑶:1 30質(zhì)量份;以及 通過由所述光產(chǎn)酸劑(B)產(chǎn)生的酸或者通過熱,能夠與所述(A)成分反應(yīng)的化合物(C):1 60質(zhì)量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感光性樹脂組合物,其中,所述酚醛樹脂(A)含有下述通式(I)所示的重復(fù)單元:
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感光性樹脂組合物,其中,所述酚醛樹脂(A)的重復(fù)單元的重復(fù)單元數(shù)為8以上且100以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感光性樹脂組合物,其中,所述光產(chǎn)酸劑(B)為酚類化合物與1,2-萘醌-2-重氮基-5-磺酸或1,2-萘醌-2-重氮基-4-磺酸的酯化物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感光性樹脂組合物,其中,所述光產(chǎn)酸劑(B)為下式所示的化合物:
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感光性樹脂組合物,其中,所述化合物(C)具有選自由環(huán)氧基、氧雜環(huán)丁烷基、-N-(CH2-OR )基和-C-(CH2-0R’ )基組成的組中的至少兩個(gè)基團(tuán),式-N-(CH2-0R’)中,R’是氫原子或碳原子數(shù)為I 4的烷基,式-C-(CH2-0R’ )中,R’是氫原子或碳原子數(shù)為I 4的烷基。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感光性樹脂組合物,其還含有熱產(chǎn)堿劑(D)。
8.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,其包括以下工序: 在半導(dǎo)體基板上形成由權(quán)利要求1或2所述的感光性樹脂組合物形成的感光性樹脂層的工序; 利用活性光線使該感光性樹脂層曝光的工序; 將該曝光后的感光性樹脂層顯影而得到浮雕圖案的工序;以及 對(duì)所得到的浮雕圖案進(jìn)行加熱的工序。
9.一種半導(dǎo)體裝置,其通過權(quán)利要求8所述的方法制造而成。
10.一種制造半導(dǎo)體元件表面保護(hù)膜或?qū)娱g絕緣膜的方法,其使用權(quán)利要求1或2所述的感光性樹脂組合物。
11.一種權(quán)利要求1或2所述的感光性樹脂組合物在半導(dǎo)體元件表面保護(hù)膜或?qū)娱g絕緣膜的制造中的 用途。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體元件表面保護(hù)膜或?qū)娱g絕緣膜用的感光性樹脂組合物,其在溶劑中含有以下成分主鏈中具有聯(lián)苯二基結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂(A)100質(zhì)量份;光產(chǎn)酸劑(B)1~30質(zhì)量份;以及通過由上述光產(chǎn)酸劑(B)產(chǎn)生的酸或者通過熱,能夠與上述(A)成分反應(yīng)的化合物(C)1~60質(zhì)量份。
文檔編號(hào)G03F7/023GK103097460SQ20118004434
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月15日
發(fā)明者佐佐木隆弘, 李軍 申請(qǐng)人:旭化成電子材料株式會(huì)社