化学增强正性光敏树脂组合物制造技术

一种化学增强正性光敏树脂组合物，包含（Ａ）碱溶性酚醛清漆树脂，（Ｂ）碱溶性丙烯酸树脂，（Ｃ）缩醛化合物和（Ｄ）产酸剂。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种正性光敏树脂组合物，更具体地涉及适于形成厚膜和超厚膜的化学增强正性光敏树脂组合物，该膜适用于制备半导体元件，平板显示器(FPD)，电路板和磁头，特别适用于形成磁头的磁极及称作“凸块”(bump)的凸起(protuberance)电极，后者在大规模集成电路(LSI)中用作连接终端。
技术介绍
通常，照相平版印刷技术应用于形成微型元件或在多个领域中进行精细加工，例如制备半导体集成电路，例如LSI，FDP的显示屏幕，用于热敏磁头(thermal heads)的电路板等。正性或负性光敏树脂组合物已经应用于照相平版印刷技术形成抗蚀图形。在这些光敏树脂组合物中，已经广泛应用包含碱溶性树脂和醌二叠氮化物作为感光剂的正性光敏组合物。在大量文献中将该组合物的各种类型描述为“酚醛清漆树脂/醌二叠氮化物化合物”，例如包括日本专利审定公布(JP-B)第54-23570和56-30850号和日本专利未审公开(JP-A)第55-73045和61-205933号。对这些包含酚醛清漆树脂和醌二叠氮化物化合物的研究和发展已经从酚醛清漆树脂和感光剂两个方面进行。另一方面，在需要厚膜加工的领域中，例如磁头和凸块，有必要形成高纵横比和垂直壁的抗蚀图形。但上述的常规光致抗蚀剂的问题在于例如，由于随着膜厚增加透光率变差，导致图形分辨率或灵敏度不够，不能够制备所需的抗蚀图形等，因此需要一种新的光致抗蚀剂来克服这些问题。作为能够形成厚抗蚀图形的干膜体系光敏树脂组合物，迄今已知一种光敏树脂组合物，该组合物包含酚醛清漆树脂，主链中包含重复缩醛单元的缩醛化合物(其中缩醛单元中醇成分的每个α-碳原子是脂肪族的)，和产酸剂(JP-A-No.53-133429)；一种光敏树脂组合物，该组合物包含碱溶性树脂例如酚醛清漆树脂，缩醛化合物，产酸剂和其它特殊的添加剂例如丙烯酸烷基酯(JP-A-No.57-37349)；一种光敏树脂组合物，该组合物包含碱溶性树脂例如酚醛清漆树脂，缩醛化合物，和产酸剂(JP-A-No.58-114031)。而且，作为包含缩醛化合物和产酸剂的光敏树脂组合物，已知的光敏树脂组合物包含使用了三种不同酚制备的酚醛清漆树脂、缩醛化合物和产酸剂(JP-A-No.62-124556)；一种光敏树脂组合物，包含分子中含有缩醛键的酚醛清漆树脂和产酸剂(JP-A-No.62-215947)；一种光致抗蚀剂，包含酚醛清漆树脂，缩醛化合物(氯苯甲醛-二苯氧基乙基缩醛)和产酸剂(2-烷氧基苯基-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪)(JP-A-No.4-182650)。还公开了一种光敏树脂组合物，该组合物包含具有酸解离官能团的聚合物，聚乙烯基低级烷基醚和产酸剂(JP-A-No.2001-281863)，作为用于形成超厚膜抗蚀剂(厚度为20μm或更大，适于形成凸块)的光敏树脂组合物；和一种光敏树脂组合物，包含产酸剂和碱溶性酚醛清漆树脂，其中一部分酚式羟基的氢原子被1，2-萘醌-二叠氮基-磺酰基取代(JP-A-No.2001-312060)，作为与厚度为3μm或更大的厚抗蚀剂相适应的光敏树脂组合物，适于制备磁头。但是为了制备与超厚膜(例如厚度为20-100μm)更适合的组合物，现在需要例如改进制备高纵横比的微型矩形图形的图形分辨率，良好的图形再现性，提高所得图形的耐热性，提高生产率(单位时间的产量)以减少生产成本，因此还需要改进当前的光敏树脂组合物。在上述条件下，本专利技术的目的是提供与厚膜加工和超厚膜加工相适应的化学增强正性光敏树脂组合物，其灵敏度和膜保留比(显影后)都很高，涂覆性能好，适于形成良好的高分辨率图形，所得图形的耐热性极好。本专利技术的另一个目的是提供一种化学增强正性光敏树脂组合物，应用于半导体封装技术的电解金、铜、镍或焊料镀覆步骤中。
技术实现思路
为了解决这些问题，努力研究的结果是，专利技术人已发现本专利技术的目的可以通过使用特殊的化学增强正性光敏树脂组合物来实现，该组合物包含碱溶性酚醛清漆树脂，缩醛化合物和通过用该加工过程中使用的射线照射产生酸的化合物(产酸剂)，例如用于厚度超过5μm的厚膜，和厚度超过20μm的超厚膜，而完成了本专利技术。因此本专利技术涉及一种化学增强正性光敏树脂组合物，该组合物包含(A)碱溶性酚醛清漆树脂，(B)碱溶性丙烯酸树脂，(C)缩醛化合物，和(D)产酸剂。专利技术详细说明下面将更详细地说明本专利技术。本专利技术化学增强正性光敏树脂组合物使用的碱溶性酚醛清漆树脂(A)没有特别地限定，只要它是应用于迄今公知的光敏树脂组合物中的碱溶性酚醛清漆树脂，该组合物包含碱溶性树脂和具有醌二叠氮基的感光剂。本专利技术适用的酚醛清漆树脂可以通过单种类的酚或多种酚的混合物与醛或醛类例如福尔马林缩聚而制备。构成酚醛清漆树脂的酚的例子包括苯酚，对甲酚，间甲酚，邻甲酚，2，3-二甲基酚，2，4-二甲基酚，2，5-二甲基酚，2，6-二甲基酚，3，4-二甲基酚，3，5-二甲基酚，2，3，4-三甲基酚，2，3，5-三甲基酚，3，4，5-三甲基酚，2，4，5-三甲基酚，亚甲基双酚，亚甲基双-对甲酚，间苯二酚，儿茶酚，2-甲基间苯二酚，4-甲基间苯二酚，邻氯酚，间氯酚，对氯酚，2，3-二氯酚，间甲氧基酚，对甲氧基酚，对丁氧基酚，邻乙苯酚，间乙苯酚，对乙苯酚，2，3-二乙苯酚，2，5-二乙苯酚，对异丙苯酚，α-萘酚，β-萘酚等；这些酚可以单独使用，也可以作为多种的混合物使用。这些酚中，组合使用两种或多种酚化合物，例如间甲酚和对甲酚，通常会产生更优选的结果。醛类的例子包括低聚甲醛，乙醛，苯甲醛，羟基苯甲醛，氯乙醛等以及福尔马林；这些醛可以单独使用，也可以多种混合使用。本专利技术化学增强正性光敏树脂组合物中使用的碱溶性酚醛清漆树脂的重均分子量优选为5,000-100,000，更优选为5,000-50,000，由聚苯乙烯标准测定。而且本专利技术使用的碱溶性丙烯酸树脂(B)的例子包括(B-1)碱溶性聚丙烯酸酯，(B-2)碱溶性聚甲基丙烯酸酯，和(B-3)包含至少一种丙烯酸酯和至少一种甲基丙烯酸酯作为结构单元的碱溶性聚(丙烯酸酯-甲基丙烯酸酯)。这些丙烯酸树脂可以单独使用或两种或多种组合使用。本专利技术中，碱溶性丙烯酸树脂(B)的用量通常为2-200重量份，优选10-50重量份，相对于100重量份的碱溶性酚醛清漆树脂(A)。优选丙烯酸树脂包含单体成分有机酸单体或在其侧链上含有羟基的丙烯酸或甲基丙烯酸酯作为共聚合成分以使它本身具有碱溶性，但使该树脂具备碱溶性的共聚物成分不限定于有机酸单体或侧链上含羟基的丙烯酸或甲基丙烯酸酯。构成这些碱溶性聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯和聚(丙烯酸酯-甲基丙烯酸酯)的单体成分的例子，包括丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，有机酸单体和其它可共聚合单体。在构成这些聚合物的单体成分中，丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和有机酸单体的适当例子包括如下丙烯酸酯丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸正丙酯，丙烯酸正丁酯，丙烯酸正己酯，丙烯酸异丙酯，丙烯酸异丁酯，丙烯酸叔丁酯，丙烯酸环己酯，丙烯酸苄酯，丙烯酸2-氯乙酯，α-氯丙烯酸甲酯，α-溴丙烯酸苯酯等。甲基丙烯酸酯甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸正丙酯，甲基丙烯酸正丁酯，甲基丙烯酸正己酯，甲基丙烯酸异丙酯，甲基丙烯酸异丁酯，甲基丙烯酸叔丁酯，甲基丙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：西胁良典，牧井利道，
申请(专利权)人：AZ电子材料日本株式会社，
类型：发明
国别省市：