[发明专利]感光性聚酰亚胺树脂组合物

说明书

本发明的目的在于提供：具有显影时的显影液可溶性和光交联后的显影液不溶性，并且可实现良好的膜物性和高灵敏度的感光性聚酰亚胺树脂组合物。本发明提供感光性聚酰亚胺树脂组合物，其含有(A)溶剂可溶性聚酰亚胺和(B)二叠氮化合物作为必需成分，其中，(A)溶剂可溶性聚酰亚胺是主链中具有(a)具有二苯甲酮结构的芳族四羧酸二酐残基和(b)选自在氨基的邻位具有烷基的芳族二胺、具有茚满结构的芳族二胺和具有聚硅氧烷结构的二胺的至少1种二胺的残基的嵌段共聚物，(B)二叠氮化合物的含量相对于100重量份的(A)溶剂可溶性聚酰亚胺为2.0~150重量份。

技术领域

本发明涉及感光性聚酰亚胺树脂组合物。

背景技术

近年来，在半导体封装基板中，积极地研究从FC-CSP或FC-BGA向可降低高度、提高电特性(R、L、C)、减少翘曲的扇出型晶片级封装(FO-WLP)的过渡，部分FO-WLP得到量产。在该FO-WLP所使用的有机材料中成为关键材料的是密封材料和各种保护膜材料，作为该保护膜材料使用感光性聚酰亚胺。

已知感光性聚酰亚胺有几种感光性赋予方式(专利文献1)，根据图像形成工艺大致分为正型和负型。正型比负型灵敏度高，但由于使用光分解反应，所以难以期待通过光反应来提高物性。另一方面，负型中，由于曝光部分发生光交联反应而在显影处理后残留，所以具有耐化学药品性、耐热性容易提高的特征。因此，负型在用作永久绝缘膜的情况下灵敏度多少存在问题，但可提供可靠性优异的膜。

对于负型感光性聚酰亚胺，大致分为在聚酰胺酸等前体中引入感光性基团、在光反应后进行加热酰亚胺化的方法和使闭环的聚酰亚胺自身具有感光性的方法。在该领域中实用化的代表性方法是与聚酰胺酸的羟基丙烯酸酯进行酯键结合的方法(专利文献2)或在聚酰胺酸中掺混氨基丙烯酸酯等并通过盐键引入感光性基团的方法(专利文献3)。

另外，作为使闭环的聚酰亚胺自身具有感光性的方法，报道了使用通过具有二苯甲酮结构的四羧酸二酐与二胺的缩聚反应得到的聚酰亚胺共聚物的方法(专利文献4)或在通过两步缩聚合成的溶剂可溶性的聚酰亚胺嵌段共聚物的侧链加成丙烯酰基的方法(专利文献5)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：福田健一、上田充，高分子论文集，卷63，No.9，第561-576页，

专利文献2：日本特公昭55-41422号公报，

专利文献3：日本特开昭54-145794号公报，

专利文献4：日本特开平5-39281号公报，

专利文献5：日本特开2000-147768号公报。

发明内容

发明所要解决的课题

对半导体封装基板等的要求的严格性逐年增加，FO-WLP也不例外，要求图案的细线化、连接通孔的小径化、多层化等。为了应对这些要求，对于感光性聚酰亚胺，除了要求提高灵敏度或薄膜的可靠性以外，还要求与FO-WLP的最大课题即降低成本密切相关的减少大面板尺寸下的翘曲或提高尺寸稳定性。

但是，目前实用化的使用聚酰胺酸在光反应后进行加热酰亚胺化的方法中，为了酰亚胺化而需要高温(例如350~450℃)，此时会引起脱水收缩或感光性基团的脱离或挥发，产生大的膜缩减(膜べり)。这在半导体封装体或电子元件的制备工艺中对翘曲或尺寸稳定性产生大的影响，成为保存稳定性也降低的主要原因。

另外，即使在使用闭环的聚酰亚胺的情况下，也存在需要设为显影时为显影液可溶性、并且感光后感光部成为显影液不溶性的结构的课题，在以往报道的方法中，存在曝光/显影性不充分的问题。

作为这样的半导体封装基板等的保护膜材料，要求具有显影时的显影液可溶性和光交联后的显影液不溶性，并且可实现良好的膜物性和灵敏度的提高的感光性聚酰亚胺。