绝缘膜用树脂组合物制造技术

本发明专利技术提供作为树脂组合物的可获得介电常数、介质损耗角正切被进一步降低化了的固化体的绝缘膜用树脂组合物、感光性树脂组合物、使用该感光性树脂组合物来制造固化浮雕图案的方法、以及具备该固化浮雕图案的半导体装置。一种绝缘膜用树脂组合物，是含有聚酰亚胺前体、以及聚酰胺酸酯、热酰亚胺化促进剂和溶剂的聚酰亚胺前体组合物，热酰亚胺化促进剂包含：具有羧基和能够通过热被脱保护而显示碱性的氨基或亚氨基，且在保护基脱离前不促进聚酰亚胺前体的酰亚胺化的化合物。本发明专利技术还涉及进一步包含光聚合引发剂的感光性绝缘膜用树脂组合物。特别适合用于半导体装置制造中的再配线层形成用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】绝缘膜用树脂组合物
本专利技术涉及绝缘膜用树脂组合物、优选半导体用绝缘膜用树脂组合物、感光性绝缘膜用树脂组合物、以及包含通过使该组合物固化而获得的固化膜的半导体装置。
技术介绍
以往，电子部件的绝缘材料、和半导体装置的钝化膜、表面保护膜、层间绝缘膜等使用了兼具优异的耐热性、电气特性和机械特性的聚酰亚胺树脂。另一方面，近年来，从集成度和演算功能的提高、以及芯片尺寸的矮小化的观点考虑，半导体装置向印刷配线基板的安装方法也变化。根据以往的采用金属销和铅-锡共晶焊料的安装方法，如能够进行更高密度安装的BGA(球栅阵列)、CSP(芯片尺寸封装)等那样，聚酰亚胺被膜使用了直接与焊料凸块接触的结构。在形成这样的凸块结构时，对该被膜要求高耐热性和耐化学品性。进一步，由于半导体装置的微细化进展，因而配线延迟的问题显现。作为改善半导体装置的配线电阻的手段，进行从迄今为止使用的金或铝配线向电阻更低的铜或铜合金的配线的变更。进一步，也采用了通过提高配线间的绝缘性来防止配线延迟的方法。近年来，作为该绝缘性高的材料，低介电常数材料构成半导体装置的情况多，但另一方面，低介电常数材料脆，有易坏的倾向，例如在经过焊料回流工序而与半导体芯片一起安装在基板上时，存在因为由温度变化引起的收缩而低介电常数材料部分被破坏这样的问题。作为解决该问题的手段，在专利文献1中公开了通过在聚酰亚胺前体中的侧链的一部分导入具有乙二醇结构的碳原子数5～30的脂肪族基，从而形成了包含聚酰亚胺前体的感光性树脂组合物时的透明性提高，进一步在热固化后固化膜的杨氏模量提高的感光性树脂组合物(专利文献1)。公开了用于使聚酰胺酸的酰亚胺化率提高的、包含酰亚胺化促进剂的聚酰亚胺前体组合物(专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本再表2013-168675号公报专利文献2：日本再表2010-114103号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题专利文献1所记载的由聚酰亚胺前体形成的感光性树脂组合物虽然透明性高，并且在热固化后可获得杨氏模量高的固化体，但是在使用于上述用途的情况下，要求介电常数、介质损耗角正切的进一步降低化。为了介电常数、介质损耗角正切的进一步降低化、另外作为绝缘膜的性能提高，需要使聚酰胺酸的酰亚胺化率提高。因此，本专利技术的课题是提供作为树脂组合物的可获得介电常数、介质损耗角正切的进一步降低化了的固化体的绝缘膜用树脂组合物、感光性绝缘膜用树脂组合物、使用该感光性绝缘膜用树脂组合物来制造固化浮雕图案的方法、以及具备该固化浮雕图案的半导体装置。用于解决课题的手段本专利技术人等为了达成上述课题而反复进行了深入研究，结果发现，通过包含聚酰亚胺前体和具有特定结构的酰亚胺化促进剂的绝缘膜用树脂组合物，从而固化膜的酰亚胺化率提高，从而可以获得可具有低介电常数以及低介质损耗角正切的绝缘膜，完成了本专利技术。即，本专利技术如以下所述：[1]一种绝缘膜用树脂组合物，其包含：(A)聚酰亚胺前体，上述聚酰亚胺前体具有下述通式(1)所示的结构单元；(B)满足以下所示的条件(a)～(d)的全部条件的化合物；以及(C)有机溶剂。{式中，X1为碳原子数6～40的4价有机基，Y1为碳原子数6～40的2价有机基，R1以及R2各自独立地为氢原子、或选自下述通式(2)和通式(3)中的1价有机基，而且上述通式(2)所示的1价有机基与上述通式(3)所示的1价有机基的合计相对于全部R1和R2的比例为80摩尔％以上，并且上述通式(3)所示的1价有机基相对于全部R1和R2的比例为1摩尔％～100摩尔％。}(在式(2)中，R3、R4和R5各自独立地为氢原子或碳原子数1～3的1价有机基，而且m为整数1～10。*为与通式(1)的聚酰胺酸主链所存在的羧酸结合的部位。)R6-*(3)(在式(3)中，R6为选自可以夹着醚氧原子的碳原子数1～30的烷基中的1价有机基。*与上述相同。)条件(a)：具有至少1个羧基。条件(b)：具有下述式(N-1)或式(N-2)所示的部分结构，并且，式(N-1)所示的结构全部都是至少一处与芳香族环或羰基结合，或为胍骨架的一部分，式(N-2)所示的结构全部都是氮原子处与具有不饱和键的碳原子结合。其中，在式(N-1)为胍骨架的一部分的情况下，胍骨架所包含的2个(N-1)结构中的至少一者与芳香族环或羰基结合。上述式(N-1)和式(N-2)表示化合物中的3价结构。条件(c)：上述(N-1)所示的部分结构中的至少1个为不与芳香族环和羰基直接结合的下述式(ND-1)所示的结构的部分结构，或(N-2)所示的部分结构中的至少1个为下述(ND-2)所示的结构的部分结构。(式(ND-1)和式(ND-2)表示化合物中的2价结构，D为能够通过热被氢原子置换的保护基。)条件(d)：相对于1个羧基，具有1个以上在上述条件(c)中定义的(ND-1)或(ND-2)所示的结构。[2]根据[1]所述的绝缘膜用树脂组合物，上述R6为不同的2种以上的、选自可以夹着醚氧原子的碳原子数1～30的烷基。[3]根据[1]或[2]所述的绝缘膜用树脂组合物，其用于半导体装置制造中的再配线层形成用途。[4]根据[1]～[3]中任一项所述的感光性绝缘膜用树脂组合物，其进一步包含(D)光聚合引发剂。[5]一种绝缘膜用树脂膜，其特征在于，是由[1]～[4]中任一项所述的绝缘膜用树脂组合物形成的涂布膜的烧成物。[6]一种绝缘膜用树脂膜，其特征在于，是由绝缘膜用树脂组合物形成的涂布膜的烧成物，并且相对介电常数为3.5以下，所述绝缘膜用树脂组合物包含：(A)聚酰亚胺前体；以及(B)满足以下所示的条件(a)～(d)的全部条件的化合物，条件(a)：具有至少1个羧基。条件(b)：具有下述式(N-1)或式(N-2)所示的部分结构，并且，式(N-1)所示的结构全部都是至少一处与芳香族环或羰基结合，或为胍骨架的一部分，式(N-2)所示的结构全部都是氮原子处与具有不饱和键的碳原子结合。其中，在式(N-1)为胍骨架的一部分的情况下，胍骨架所包含的2个(N-1)结构中的至少一者与芳香族环或羰基结合。上述式(N-1)和式(N-2)表示化合物中的3价结构。条件(c)：上述(N-1)所示的部分结构中的至少1个为不与芳香族环和羰基直接结合的下述式(ND-1)所示的结构的部分结构，或(N-2)所示的部分结构中的至少1个为下述(ND-2)所示的结构的部分结构。(式(ND-1)和式(ND-2)表示化合物中的2价结构，D为能够通过热被氢原子置换的保护基。)条件(d)：相对于1个羧基，具有1个以上在上述条件(c)中定义的(ND-1)或(ND-2)所示的结构。[7]一种半导体装置，其至少一部分具备[5]或[6]所述的绝缘膜用树脂膜。[8]根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绝缘膜用树脂组合物，其包含：/n(A)聚酰亚胺前体，所述聚酰亚胺前体具有下述通式(1)所示的结构单元；/n(B)满足以下所示的条件(a)～(d)的全部条件的化合物；以及/n(C)有机溶剂，/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180110 JP 2018-0021931.一种绝缘膜用树脂组合物，其包含：
(A)聚酰亚胺前体，所述聚酰亚胺前体具有下述通式(1)所示的结构单元；
(B)满足以下所示的条件(a)～(d)的全部条件的化合物；以及
(C)有机溶剂，



式中，X1为碳原子数6～40的4价有机基，Y1为碳原子数6～40的2价有机基，R1以及R2各自独立地为氢原子、或选自下述通式(2)和通式(3)中的1价有机基，而且所述通式(2)所示的1价有机基与所述通式(3)所示的1价有机基的合计相对于全部R1和R2的比例为80摩尔％以上，并且所述通式(3)所示的1价有机基相对于全部R1和R2的比例为1摩尔％～100摩尔％，



在式(2)中，R3、R4和R5各自独立地为氢原子或碳原子数1～3的1价有机基，而且m为整数1～10；*为与通式(1)的聚酰胺酸主链所存在的羧酸结合的部位，
R6-*(3)
在式(3)中，R6为选自可以夹着醚氧原子的碳原子数1～30的烷基中的1价有机基；*与上述相同，
条件(a)：具有至少1个羧基，
条件(b)：具有下述式(N-1)或式(N-2)所示的部分结构，并且，式(N-1)所示的结构全部都是至少一处与芳香族环或羰基结合，或为胍骨架的一部分，式(N-2)所示的结构全部都是氮原子处与具有不饱和键的碳原子结合；其中，在式(N-1)为胍骨架的一部分的情况下，胍骨架所包含的2个(N-1)结构中的至少一者与芳香族环或羰基结合，



所述式(N-1)和式(N-2)表示化合物中的3价结构，
条件(c)：所述(N-1)所示的部分结构中的至少1个为不与芳香族环和羰基直接结合的下述式(ND-1)所示的结构的部分结构，或(N-2)所示的部分结构的中的至少1个为下述(ND-2)所示的结构的部分结构，



式(ND-1)和式(ND-2)表示化合物中的2价结构，D为能够通过热被氢原子置换的保护基，
条件(d)：相对于1个羧基，具...

【专利技术属性】
技术研发人员：大桥拓矢，饭沼洋介，服部隼人，臼井友辉，泽田和宏，
申请(专利权)人：日产化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP