正型感光性树脂组合物、抗蚀图形的制造方法和电子部件技术

本发明专利技术的正型感光性树脂组合物含有：具有酚羟基的碱溶性树脂、通过光生成酸的化合物、热交联剂、以及具有选自环氧基和硫醚基的至少一种官能团的硅烷化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】正型感光性树脂组合物、抗蚀图形的制造方法和电子部件
本专利技术涉及正型感光性树脂组合物、抗蚀图形的制造方法和电子部件。
技术介绍
近年来，半导体元件的高集成化、小型化不断发展，存在密封树脂封装的薄型化、小型化的要求。与此相伴，要求形成半导体元件的表面保护层、层间绝缘膜和再配线层的感光性树脂组合物由兼具更优异的电特性、耐热性、机械特性等的材料形成。作为兼具这样的特性的材料，开发了含有具有酚羟基的碱溶性树脂的感光性树脂组合物（例如参照专利文献1）。这样的感光性树脂组合物具有如下优点：在将经曝光和显影而形成的抗蚀图形加热而固化的工序中，能够进行低温下的加热固化。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2003－215802号公报非专利文献非专利文献1:RenesasElectronics株式会社“可靠性手册”(2010年Rev.0.50)
技术实现思路
专利技术要解决的课题伴随着半导体元件的高集成化、小型化、微细化，要求形成半导体元件的表面保护层、层间绝缘膜和再配线层的感光性树脂组合物兼具更优异的灵敏度、分辨率，并且能够形成更微细且精密的抗蚀图形。进一步，伴随着半导体元件的高集成化、小型化，相对于半导体元件的表面积，金属配线、例如金、铜、Ni等的表面积增大。因此，形成半导体元件的表面保护层、层间绝缘膜和再配线层的感光性树脂组合物需要与上述的金属配线具有优异的粘接性。已知：感光性树脂组合物与金属配线间的粘接性差的情况下，在感光性树脂组合物与金属配线之间会发生剥离、起源于剥离的断线或封装裂纹（例如参照非专利文献1）。此前的含有具有酚羟基的碱溶性树脂的感光性树脂组合物虽然机械特性优异，但在灵敏度、分辨率和粘接性方面需要进一步的改良。于是，本专利技术的目的在于，提供具有比以往材料优异的灵敏度、分辨率、和与金属基板的粘接性，而且能够形成具有优异的机械特性（断裂伸长率性和弹性模量）的抗蚀图形，利用碱水溶液能够显影的正型感光性树脂组合物。另外，本专利技术的其他目的在于，提供制造具有上述那样的优异特性的抗蚀图形的方法、和具备该抗蚀图形的电子部件。用于解决课题的方法本专利技术涉及以下内容。［1］一种正型感光性树脂组合物，含有：具有酚羟基的碱溶性树脂、通过光生成酸的化合物、热交联剂、以及具有选自环氧基和硫醚基的至少1种官能团的硅烷化合物。［2］根据［1］所述的正型感光性树脂组合物，含有具有下述通式（1）所表示的结构的化合物作为前述硅烷化合物。[化1]（上述通式（1）中，R1表示1价的有机基团，R2基表示2价的有机基团）［3］根据［1］或［2］所述的正型感光性树脂组合物，含有具有下述通式（2）所表示的结构的化合物作为前述硅烷化合物。[化2]（上述通式（2）中，R3和R4分别独立地表示2价的有机基团，R5和R6分别独立地表示1价的有机基团，n表示1～6的整数。）［4］根据［1］～［3］中任一项所述的正型感光性树脂组合物，含有酚醛树脂作为前述碱溶性树脂。［5］根据［1］～［4］中任一项所述的正型感光性树脂组合物，含有第1酚醛树脂和第2酚醛树脂作为前述碱溶性树脂，所述第1酚醛树脂是不具有通过含有不饱和烃基的化合物进行了修饰的酚羟基的酚醛树脂，所述第2酚醛树脂是具有通过含有不饱和烃基的化合物进行了修饰的酚羟基的改性酚醛树脂。［6］根据［5］所述的正型感光性树脂组合物，前述第2酚醛树脂进一步具有通过多元酸酐进行了修饰的酚羟基。［7］根据［5］或［6］所述的正型感光性树脂组合物，前述第1酚醛树脂的含量以前述第1酚醛树脂的含量与前述第2酚醛树脂的含量的合计为基准，为5～95质量％。［8］根据［1］～［7］中任一项所述的正型感光性树脂组合物，前述通过光生成酸的化合物是邻醌二叠氮化合物。［9］根据［1］～［8］中任一项所述的正型感光性树脂组合物，相对于前述碱溶性树脂的含量100质量份，前述通过光生成酸的化合物的含量为3～100质量份。［10］根据［1］～［9］中任一项所述的正型感光性树脂组合物，进一步含有丙烯酸系树脂。［11］根据［1］～［10］中任一项所述的正型感光性树脂组合物，进一步含有通过热生成酸的化合物。［12］根据［1］～［11］中任一项所述的正型感光性树脂组合物，进一步含有弹性体。［13］一种抗蚀图形的制造方法，具备：在支撑基板上涂布［1］～［12］中任一项所述的正型感光性树脂组合物，将涂布的正型感光性树脂组合物干燥，从而形成感光性树脂膜的第1工序；对前述感光性树脂膜进行曝光的第2工序；通过碱水溶液对曝光后的前述感光性树脂膜进行显影，形成抗蚀图形的第3工序；以及对前述抗蚀图形进行加热的第4工序。［14］根据［13］所述的抗蚀图形的制造方法，前述第4工序是在200℃以下的温度对前述抗蚀图形进行加热的工序。［15］一种电子部件，具有通过［13］或［14］所述的抗蚀图形的制造方法而制造的抗蚀图形作为层间绝缘层或表面保护膜。［16］一种电子部件，具有通过［13］或［14］所述的抗蚀图形的制造方法而制造的抗蚀图形作为顶涂层。［17］一种电子部件，具有通过［13］或［14］所述的抗蚀图形的制造方法而制造的抗蚀图形作为再配线用的芯。［18］一种电子部件，具有通过［13］或［14］所述的抗蚀图形的制造方法而制造的抗蚀图形作为用于保持作为外部连接端子的导电性球的环。［19］一种电子部件，具有通过［13］或［14］所述的抗蚀图形的制造方法而制造的抗蚀图形作为底层填料。专利技术效果根据本专利技术的正型感光性树脂组合物，通过使用了碱水溶液的显影，能够形成具有与金属配线的优异的密合性和良好的灵敏度、分辨率，具有优异的耐热冲击性的抗蚀图形。进一步，根据本专利技术的正型感光性树脂组合物，由于通过低温下的加热能够形成机械特性等优异的抗蚀图形，因此能够防止半导体装置、包含其的电子设备因热引起的损害，能够成品率良好地提供可靠性高的电子部件（半导体装置、电子设备）。另外，根据本专利技术的抗蚀图形的制造方法，能够有效地制造具有上述那样的优异特性的抗蚀图形。另外，本专利技术的电子部件由于具备具有上述那样的优异特性的抗蚀图形，因此在可靠性和成品率方面是非常有用的。附图说明图1是说明半导体装置的制造工序的一实施方式的概略剖面图。图2是说明半导体装置的制造工序的一实施方式的概略剖面图。图3是说明半导体装置的制造工序的一实施方式的概略剖面图。图4是说明半导体装置的制造工序的一实施方式的概略剖面图。图5是说明半导体装置的制造工序的一实施方式的概略剖面图。图6是表示电子部件（半导体装置）的一实施方式的概略剖面图。图7是表示电子部件（半导体装置）的一实施方式的概略剖面图。具体实施方式以下，本说明书中的“（甲基）丙烯酸酯”是“丙烯酸酯”和与其对应的“甲基丙烯酸酯”的总称。同样地，“（甲基）丙烯酸”是“丙烯酸”和与其对应的“甲基丙烯酸”的总称。［第1实施方式：正型感光性树脂组合物］本专利技术的第1实施方式的正型感光性树脂组合物含有（A）具有酚羟基的碱溶性树脂、（B）通过光生成酸的化合物、（C）热交联剂、以及（D）具有选自环氧基和硫醚基的至少一种官能团的硅烷化合物。＜（A）成分：具有酚羟基的碱溶性树脂＞（A）成分是分子中具有酚羟基的碱溶性树脂。另外，“碱溶性树脂”是指可溶于碱显影液的树脂。这里，以下说明（A）成分为碱溶性的一个基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.16 JP 2010-2080611.一种正型感光性树脂组合物，含有：具有酚羟基的碱溶性树脂、通过光生成酸的化合物、热交联剂、具有选自环氧基和硫醚基的至少一种官能团的硅烷化合物、以及丙烯酸系树脂，所述丙烯酸系树脂具有下述通式(3)和(4)所表示的结构单元，通式(3)和(4)中，R7表示氢原子或甲基，R8表示碳原子数4～20的烷基。2.根据权利要求1所述的正型感光性树脂组合物，含有具有下述通式(1)所表示的结构的化合物作为所述硅烷化合物，上述通式(1)中，R1表示1价的有机基团，R2基表示2价的有机基团。3.根据权利要求2所述的正型感光性树脂组合物，所述通式(1)中，R1为烷氧基或烷氧基烷基。4.根据权利要求2所述的正型感光性树脂组合物，所述通式(1)中，R1为甲氧基或乙氧基。5.根据权利要求2所述的正型感光性树脂组合物，所述通式(1)中，R2为－(CH2)n－所表示的直链的亚烷基，其中n＝1～6的整数。6.根据权利要求1～5中任一项所述的正型感光性树脂组合物，含有具有下述通式(2)所表示的结构的化合物作为所述硅烷化合物，上述通式(2)中，R3和R4分别独立地表示2价的有机基团，R5和R6分别独立地表示1价的有机基团，n表示1～6的整数。7.根据权利要求6所述的正型感光性树脂组合物，所述通式(2)中，R5和R6为烷氧基或烷氧基烷基。8.根据权利要求6所述的正型感光性树脂组合物，所述通式(2)中，R5和R6为甲氧基或乙氧基。9.根据权利要求6所述的正型感光性树脂组合物，所述通式(2)中，R3和R4为－(CH2)n－所表示的直链的亚烷基，其中n＝1～6的整数。10.根据权利要求1所述的正型感光性树脂组合物，所述硅烷化合物相对于所述碱溶性树脂100质量份，为1～5质量份。11.根据权利要求1所述的正型感光性树脂组合物，含有酚醛树脂或羟基苯乙烯系树脂作为所述碱溶性树脂。12.根据权利要求1所述的正型感光性树脂组合物，含有酚醛树脂作为所述碱溶性树脂。13.根据权利要求1所述的正型感光性树脂组合物，含有酚醛清漆型酚醛树脂作为所述碱溶性树脂。14.根据权利要求1所述的正型感光性树脂组合物，含有第1酚醛树脂和第2酚醛树脂作为所述碱溶性树脂，所述第1酚醛树脂是不具有通过含有不饱和烃基的化合物进行了修饰的酚羟基的酚醛树脂，所述第2酚醛树脂是具有通过含有不饱和烃基的化合物进行了修饰的酚羟基的改性酚醛树脂。15.根据权利要求14所述的正型感光性树脂组合物，所述第2酚醛树脂进一步具有通过多元酸酐进行了修饰的酚羟基。16.根据权利要求14或15所述的正型感光性树脂组合物，所述第1酚醛树脂的含量以所述第1酚醛树脂的含量和所述第2酚醛树脂的含量的合计为基准为5～95质量％。17.根据权利要求14或15所述的正型感光性树脂组合物，所述第1酚醛树脂的含量以所述第1酚醛树脂的含量与所述第2酚醛树脂的含量的合计为基准为10～90质量％。18.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷本明敏，野部茂，粕谷圭，松谷宽，上野巧，青木优，田原真吾，
申请(专利权)人：日立化成株式会社，
类型：
国别省市：