树脂组合物制造技术

本发明专利技术提供即使为低温条件下的加热处理、也能够得到具有耐化学药品性、低应力性、高伸长率性的固化膜的树脂组合物。树脂组合物，其特征在于，含有(a)碱溶性树脂，所述(a)碱溶性树脂包含具有交联性基团的酚骨架和不具有交联性基团的酚骨架，并且重均分子量在1,000～50,000的范围内，其中，在上述具有交联性基团的酚骨架和上述不具有交联性基团的酚骨架的结构单元的合计100摩尔％中，上述具有交联性基团的酚骨架所占的含有比率在5～90摩尔％的范围内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】树脂组合物
本专利技术涉及树脂组合物。更详细而言，涉及适合用于半导体元件的表面保护膜、层间绝缘膜、有机电致发光元件的绝缘层等的树脂组合物。
技术介绍
以往，在电子设备的半导体元件的表面保护膜、层间绝缘膜等中，已广泛使用耐热性、机械特性等优异的聚酰亚胺系树脂、聚苯并噁唑系树脂、聚酰胺酰亚胺系树脂。在使聚酰亚胺前体、聚苯并噁唑前体、聚酰胺酰亚胺前体的涂膜进行热脱水闭环而得到耐热性、机械特性优异的薄膜的情况下，通常需要350℃左右的高温烧成。近年来，伴随半导体的高集成化，要求减少生产工艺时对半导体器件的热负荷，并且要求减少因绝缘材料的厚膜化而导致的在基底晶片上的翘曲。因此，作为表面保护膜、层间绝缘膜所要求的材料，要求下述树脂组合物，其可通过250℃以下的低温条件下的热处理而固化，并且可得到能够减少所产生的对基底晶片的应力的固化膜。作为可通过低温条件下的热处理而固化的树脂组合物，提出了下述方法：向碱溶性已闭环的聚酰亚胺、聚苯并噁唑前体这样的树脂的重复单元中，导入柔软的烷基、亚烷基二醇基、硅氧烷键(专利文献1～4)。另外，为了得到具有高伸长率性和低应力性的固化膜，提出了使用下述树脂组合物的方法，所述树脂组合物为：含有酚骨架之间较长的酚醛树脂的树脂组合物；或在上述酚醛树脂中还含有聚酰亚胺、其他树脂的树脂组合物(专利文献5)。另外，为了得到即使为低温条件下的热处理也具有耐化学药品性的固化膜，提出了使用含有具有交联性基团的Novolac树脂的感光性树脂组合物的方法(专利文献6)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-234030号公报专利文献2：日本特开2006-227063号公报专利文献3：日本特开2009-175357号公报专利文献4：日本特开2008-224984号公报专利文献5：日本特开2012-252044号公报专利文献6：日本特开2011-197362号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，虽然专利文献1～4中记载的那样的具有柔软性基团的已闭环聚酰亚胺能够对固化膜赋予低应力性，但存在难以具有充分的机械特性的课题。另外，对于使用专利文献5中记载的那样的树脂组合物的方法而言，由于树脂本身缺乏交联性，因此即使添加交联剂，也无法对得到的固化膜赋予充分的耐化学药品性，另外还存在难以兼顾低应力性的课题。另外，对于使用专利文献6中记载的那样的感光性树脂组合物的方法而言，在交联性过高的情况下，存在下述课题：得到的固化膜的低应力性不充分，形成厚膜时基底晶片的翘曲容易变大。因此本专利技术的目的在于提供即使为低温条件下的加热处理、也能够得到耐化学药品性、低应力性、高伸长率性优异的固化膜的树脂组合物。用于解决课题的手段本专利技术的树脂组合物具有下述的构成。即，树脂组合物，其特征在于，含有下述(a)碱溶性树脂，所述(a)碱溶性树脂包含具有交联性基团的酚骨架和不具有交联性基团的酚骨架，并且重均分子量在1,000～50,000的范围内，其中，在上述具有交联性基团的酚骨架和上述不具有交联性基团的酚骨架的结构单元的合计100摩尔％中，上述具有交联性基团的酚骨架所占的含有比率在5～90摩尔％的范围内。专利技术的效果根据本专利技术的树脂组合物，即使为低温下的加热处理，也能够得到耐化学药品性、低应力性、高伸长率性优异的固化膜。附图说明[图1]为示出具有凸块的半导体器件的焊盘部分的放大截面的图。[图2]为示出具有凸块的半导体器件的详细制作方法的图。具体实施方式本专利技术的树脂组合物为含有(a)碱溶性树脂的树脂组合物，所述(a)碱溶性树脂包含具有交联性基团的酚骨架和不具有交联性基团的酚骨架，并且重均分子量在1,000～50,000的范围内，其中，在上述具有交联性基团的酚骨架与上述不具有交联性基团的酚骨架的结构单元的合计100摩尔％中，上述具有交联性基团的酚骨架所占的含有比率在5～90摩尔％的范围内。另外，优选含有(b)碱溶性树脂，所述(b)碱溶性树脂为选自聚酰亚胺前体、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、聚苯并噁唑前体、聚苯并噁唑中的一种以上。优选还含有(c)感光剂和(d)交联剂。各成分有时分别简称为(a)碱溶性树脂、(b)碱溶性树脂、(c)成分、及(d)成分。根据本专利技术的树脂组合物，即使为250℃以下这样的低温下的加热处理，也能够得到耐化学药品性、低应力性、高伸长率性优异的固化膜。本专利技术的碱溶性是指溶解于四甲基氢氧化铵、胆碱、三乙胺、二甲基氨基吡啶、单乙醇胺、二乙基氨基乙醇、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠等碱性水溶液。另外，(a)碱溶性树脂优选具有通式(1)表示的结构。[化学式1](通式(1)中，R1表示氢原子、具有卤原子、硝基、氰基、脂肪族基团、芳香族基团、乙酰基、酯基、酰胺基、酰亚胺基、脲基、或硫脲基中的任一者的有机基团。X表示具有脂肪族基团或芳香族基团的有机基团。R1及X具有氢原子的情况下，该氢原子可被卤原子、硝基及氰基中的任一者取代。Y表示交联性基团。交联性基团是指可利用自由基反应、加成反应、缩合反应等而交联的官能团。a及b为1以上的整数，a+b≥6。a和b的结构单元的排列可以为嵌段式，也可以为无规式。m、n1、及n2为1～3的范围内的整数。q为0～3的范围内的整数。)R1及X中的脂肪族基团优选为具有选自烷基、氟烷基、烷基醚基、硅氧烷基中的至少一者的有机基团，可以具有不饱和键、脂环结构。关于作为交联性基团的Y的优选例，可举出马来酰亚胺基、纳迪克酸基、丙烯酸系基团、环氧基、烷氧基甲基、羟甲基。其中，从图案加工性的观点考虑，优选为丙烯酸系基团、下述通式(2)表示的基团。[化学式2]-CH2OR2(2)(R2为氢原子、脂肪族基团、或芳香族基团。)另外，从提高树脂组合物的保存稳定性的观点考虑，Y优选为烷氧基甲基。上述通式(1)中，作为R1的优选例，从提高树脂组合物的碱溶解性的观点考虑，可举出氢原子、甲基、卤原子、三氟甲基、硝基、氰基、乙酰基、酯基、酰胺基、及酰亚胺基。尤其优选例为氢原子、甲基。通式(1)中的q为0～3的范围内的整数，从聚合物合成时的反应性的观点考虑，优选为0或1。作为通式(1)中的X，优选下述通式(3)或(4)。[化学式3](通式(3)中，R3、R4、R5及R6各自独立地表示碳原子数1～10的脂肪族基团、且可以被氢原子或氟取代。另外，通式(4)中，R7、R8、R9及R10各自独立地表示氢原子、烷基、氟烷基、硅氧烷基、烷基醚基、或硅氧烷基。Z为由单键、醚键、酮基、羰基、酰胺基、或磺酰基中的任一者表示的二价基团。)作为通式(1)中的X的优选例，可举出对亚二甲苯基、4，4’-二亚甲基联苯基、及双(4-亚甲基苯基)醚基。通式(1)中的a及b各自为整数，从提高固化后的膜的强韧性的观点考虑，优选a+b≥6。另外，从提高固化后的膜的强韧性的观点考虑，优选a及b各自为1以上。另外，从提高碱溶解性的观点考虑，优选a及b各自为1,000以下，从图案加工性的观点考虑，更优选为100以下，尤其优选为30以下。通常而言，若提高树脂中包含的交联性基团的比率，则可提高得到的固化膜的耐化学药品性，但另一方面，得到的固化膜的应力变大，容易产生翘曲。另外，若降低交联性基团的比率，则能够减小得到的固化膜的应力，但耐化学药品性降低。本专利技术的(a)碱溶性树脂具备具有交联性基团的酚骨架和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物含有(a)碱溶性树脂，所述(a)碱溶性树脂包含具有交联性基团的酚骨架和不具有交联性基团的酚骨架、并且重均分子量在1,000～50,000的范围内，其中，在所述具有交联性基团的酚骨架和所述不具有交联性基团的酚骨架的结构单元的合计100摩尔％中，所述具有交联性基团的酚骨架所占的含有比率在5～90摩尔％的范围内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.25 JP 2016-1040861.树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物含有(a)碱溶性树脂，所述(a)碱溶性树脂包含具有交联性基团的酚骨架和不具有交联性基团的酚骨架、并且重均分子量在1,000～50,000的范围内，其中，在所述具有交联性基团的酚骨架和所述不具有交联性基团的酚骨架的结构单元的合计100摩尔％中，所述具有交联性基团的酚骨架所占的含有比率在5～90摩尔％的范围内。2.如权利要求1所述的树脂组合物，其中，所述(a)碱溶性树脂具有通式(1)表示的结构，[化学式1]通式(1)中，R1表示氢原子、具有卤原子、硝基、氰基、脂肪族基团、芳香族基团、乙酰基、酯基、酰胺基、酰亚胺基、脲基、或硫脲基中的任一者的有机基团；X表示具有脂肪族基团或芳香族基团的有机基团；R1及X具有氢原子的情况下，该氢原子可被卤原子、硝基及氰基中的任一者取代；Y表示交联性基团；a及b为1以上的整数，a+b≥6；a与b的结构单元的排列可以为嵌段式，也可以为无规式；m、n1、及n2为1～3的范围内的整数；q为0～3的范围内的整数。3.如权利要求2所述的树脂组合物，其中，所述通式(1)中的Y为下述通式(2)表示的有机基团，[化学式2]-CH2OR2(2)通式(2)中，R2为氢原子、脂肪族基团、或芳香族基团。4.如权利要求2或3所述的树脂组合物，其中，所述通式(1)中的X为下述通式(3)或(4)表示的有机基团，[化学式3]通式(3)中，R3、R4、R5及R6各自独立地表示碳原子数1～10的脂肪族基团、且可以被氢原子或氟取代；另外，通式(4)中，R7、R8、R9及R10各自独立地表示氢原子、烷基、氟烷基、硅氧烷基、烷基醚基、或硅氧烷基；Z是由单键、醚键、酮基、羰基、酰胺基、或磺酰基中的任一者表示的二价基团。5.如权利要求2～4中任一项所述的树脂组合物，其中，所述通式(1)中的a及b满足a＞b的关系。6.如权利要求2～5中任一项所述的树脂组合物，其中，所述通式(1)中的n1为2或3。7.如权利要求2～6中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：增田有希，奥田良治，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP