感光性树脂组合物、感光性树脂组合物的分选方法、图案固化膜的制造方法及半导体装置的制造方法制造方法及图纸

本公开涉及一种感光性树脂组合物的分选方法，其中，以100～2000mJ/cm2对感光性树脂组合物的树脂膜进行曝光，在氮气下以150～250℃进行1～3小时的热处理，来制作膜厚10μm、宽度10mm的固化膜的长条样品，在设定温度成为25℃、夹头间距离成为20mm、试验速度成为5mm/min、重复荷载的应力成为100MPa的条件(1)或设定温度成为

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】感光性树脂组合物、感光性树脂组合物的分选方法、图案固化膜的制造方法及半导体装置的制造方法


[0001]本专利技术涉及一种感光性树脂组合物、感光性树脂组合物的分选方法、图案固化膜的制造方法及半导体装置的制造方法。

技术介绍

[0002]为了实现半导体装置的高速传输和小型化，提出有复杂地组合具有不同物性的材料而高密度化的半导体封装件。在这种半导体封装件中，由于对半导体元件及再配线层的应力变大，因此需要缓解应力的同时，具有较高的机械可靠性的材料。
[0003]为了降低对形成于半导体元件的Low
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k材料的应力，需要能够缓解应力的表面保护膜，在扇出型封装件中需要相比以往能够承受更高的应力的层间绝缘膜。并且，为了降低半导体元件的低耐热性和半导体封装件的应力，要求在250℃以下的温度下热固化使用于表面保护膜及层间绝缘膜的材料。
[0004]对于这种要求，提出有将由包含能够在低温下固化的聚酰亚胺树脂、聚苯并噁唑树脂或酚醛树脂的感光性树脂组合物形成的图案固化膜用作表面保护膜或层间绝缘膜(例如参考专利文献1～5)。
[0005]以往技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2008
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309885号公报
[0008]专利文献2：日本特开2007
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57595号公报
[0009]专利文献3：日本特开2008
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076583号公报
[0010]专利文献4：国际公开第2010/073948号
[0011]专利文献5：日本特开2018
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185480号公报

技术实现思路

[0012]专利技术要解决的技术课题
[0013]在用于形成表面保护膜或层间绝缘膜的感光性树脂组合物中，为了降低应力、翘曲、对半导体元件的损伤，要求即使在250℃以下的温度下固化也具有较高的可靠性的材料，进一步，从环境负荷、安全性及装置面的制约而言，强烈要求能够用碱性水溶液显影的感光性材料。然而，这些材料在应力高的封装件方式中难以满足充分的机械可靠性，有时在保护膜或绝缘膜上发生裂纹。
[0014]本公开的目的为，提供一种形成能够用碱性水溶液显影，即使在250℃以下固化时也不会发生裂纹等，且具有较高的机械可靠性及热冲击可靠性的固化膜的感光性树脂组合物的简单的分选方法、利用该分选方法分选出的感光性树脂组合物、使用利用该分选方法分选出的感光性树脂组合物的图案固化膜的制造方法及半导体装置的制造方法。
[0015]用于解决技术课题的手段
[0016]本公开的一方面涉及一种感光性树脂组合物的分选方法，其中，以100～2000mJ/cm2对感光性树脂组合物的树脂膜进行曝光，在氮气下以150～250℃进行1～3小时的热处理，来制作膜厚10μm、宽度10mm的固化膜的长条样品，在设定温度成为25℃、夹头之间的距离成为20mm、试验速度成为5mm/min、重复荷载的应力成为100MPa的条件下，进行重复拉伸长条样品的疲劳试验，分选在疲劳试验中直到长条样品断裂为止的拉伸次数成为100循环以上的感光性树脂组合物。
[0017]上述长条样品的疲劳试验可以在设定温度成为
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55℃、夹头之间的距离成为20mm、试验速度成为5mm/min、重复荷载的应力成为120MPa的条件下进行。
[0018]本公开的另一方面涉及一种感光性树脂组合物，其中，以100～2000mJ/cm2对感光性树脂组合物的树脂膜进行曝光，在氮气下以150～250℃进行1～3小时的热处理，来制作膜厚10μm、宽度10mm的固化膜的长条样品，在设定温度成为25℃、夹头之间的距离成为20mm、试验速度成为5mm/min、重复荷载的应力成为100MPa的条件或设定温度成为
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55℃、夹头之间的距离成为20mm、试验速度成为5mm/min、重复荷载的应力成为120MPa的条件下，进行重复拉伸所述长条样品的疲劳试验时，直到长条样品断裂为止的拉伸次数为100循环以上。
[0019]本公开的另一方面涉及一种图案固化膜的制造方法，其包括：将利用上述感光性树脂组合物的分选方法分选出的感光性树脂组合物涂布于基板的一部分或整个面并干燥以形成树脂膜的工序；对所述树脂膜的至少一部分进行曝光的工序；将曝光后的树脂膜显影以形成图案树脂膜的工序；及加热所述图案树脂膜的工序。
[0020]本公开的另一方面涉及一种半导体装置的制造方法，其中，作为层间绝缘层或表面保护层具备通过上述图案固化膜的制造方法形成的图案固化膜。
[0021]专利技术效果
[0022]根据本公开，能够提供一种能够用碱性水溶液显影，即使在250℃以下固化时也不会发生裂纹等，且形成具有较高的机械可靠性及热冲击可靠性的固化膜的感光性树脂组合物的简单的分选方法。
[0023]本公开提供一种分选感光性树脂组合物的方法，其中，将感光性树脂组合物使用于表面保护膜或层间绝缘膜时，不产生因温度循环试验等中的热冲击引起的裂纹，通过25℃或以往未见过的低温度即
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55℃下的疲劳试验分选材料。25℃及
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55℃下的抗疲劳破坏性与热冲击可靠性(封装件可靠性)有关连，通过简单且能够立即评价的疲劳试验，能够在短时间内简单评价在样品制作和评价时需要时间的热冲击可靠性(封装件可靠性)。当使用分选出的感光性树脂组合物制造图案固化膜时，能够制造不会因温度循环试验产生裂纹等的热冲击可靠性优异的半导体装置。
附图说明
[0024]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视图。
[0025]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视图。
[0026]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视图。
[0027]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视图。
[0028]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视图。
[0029]图6是表示电子部件(半导体装置)的一实施方式的概略剖视图。
[0030]图7是表示电子部件(半导体装置)的一实施方式的概略剖视图。
具体实施方式
[0031]以下，对用于实施本公开的方式进行详细说明。但是，本专利技术并不限定于以下实施方式。在本说明书中，“工序”一词并不仅是独立的工序，即使无法与其他工序明确区分时，只要实现其工序所期望的作用，则也包含于本用语中。在本说明书中，“层”一词在以俯视图观察时，除了在整个面形成的形状的结构之外，还包括在一部分形成的形状的结构。
[0032]在本说明书中，利用“～”所示的数值范围表示将记载于“～”前后的数值分别作为最小值及最大值而包含的范围。在本说明书中阶段性地所记载的数值范围内，某一阶段的数值范围的上限值或下限值可以替换为其他阶段的数值范围的上限值或下限值。并且，在本说明书中所记载的数值范围内，该数值范围的上限值或下限值可以替换为实施例所示的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种感光性树脂组合物的分选方法，其中，以100～2000mJ/cm2对感光性树脂组合物的树脂膜进行曝光，在氮气下以150～250℃进行1～3小时的热处理，来制作膜厚10μm、宽度10mm的固化膜的长条样品，在设定温度成为25℃、夹头间距离成为20mm、试验速度成为5mm/min、重复荷载的应力成为100MPa的条件下，进行重复拉伸所述长条样品的疲劳试验，分选在所述疲劳试验中直到所述长条样品断裂为止的拉伸次数为100循环以上的感光性树脂组合物。2.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物的分选方法，其中，在设定温度为25℃、夹头间距离为20mm、试验速度为5mm/min的条件下，对实施了100循环所述疲劳试验后的长条样品进行拉伸的拉伸试验中的所述长条样品的断裂伸长率为10～60％。3.根据权利要求2所述的感光性树脂组合物的分选方法，其中，所述拉伸试验中的所述长条样品的屈服应力为120～200MPa。4.根据权利要求2或3所述的感光性树脂组合物的分选方法，其中，所述拉伸试验中的所述长条样品的杨氏模量为0.5～2.8GPa。5.根据权利要求1至4中任一项所述的感光性树脂组合物的分选方法，其中，所述固化膜的玻璃化转变温度为150℃以上。6.一种感光性树脂组合物的分选方法，其中，以100～2000mJ/cm2对感光性树脂组合物的树脂膜进行曝光，在氮气下以150～250℃进行1～3小时的热处理，来制作膜厚10μm、宽度10mm的固化膜的长条样品，在设定温度成为
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55℃、夹头间距离成为20mm、试验速度成为5mm/min、重复荷载的应力成为120MPa的条件下，进行重复拉伸所述长条样品的疲劳试验，分选在所述疲劳试验中直到所述长条样品断裂为止的拉伸次数为100循环以上的感光性树脂组合物。7.根据权利要求6所述的感光性树脂组合物的分选方法，其中，在设定温度为25℃、夹头间距离为20mm、试验速度为5mm/min的条件下，对实施了100循环所述疲劳试验后的长条样品进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：满仓一行，今津裕贵，青木优，小峰卓也，
申请(专利权)人：昭和电工材料株式会社，
类型：发明
国别省市：