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公開番号2024173675
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2024060802
出願日2024-04-04
発明の名称感光性フィルム
出願人味の素株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G03F 7/095 20060101AFI20241205BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】アンダーカット耐性に優れる感光性フィルム等の提供。
【解決手段】支持体と、支持体上に設けられた感光性樹脂組成物層と、を備える感光性フィルムであって、感光性樹脂組成物層が、第1の感光性樹脂組成物からなる第1の感光性樹脂組成物層と、第1の感光性樹脂組成物層上に設けられた第2の感光性樹脂組成物からなる第2の感光性樹脂組成物層と、を支持体側からこの順で有し、第1及び第2の感光性樹脂組成物は、それぞれ、(A)ポリイミド及びポリイミド前駆体からなる群より選ばれる1種類以上の樹脂、(B)光ラジカル発生剤、及び(C)光架橋剤、を含み、第2の感光性樹脂組成物層の吸光度と第1の感光性樹脂組成物層の吸光度との差が、0.05以上0.5以下である、感光性フィルム。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
支持体と、
支持体上に設けられた感光性樹脂組成物層と、を備える感光性フィルムであって、
感光性樹脂組成物層が、第１の感光性樹脂組成物からなる第１の感光性樹脂組成物層と、第１の感光性樹脂組成物層上に設けられた第２の感光性樹脂組成物からなる第２の感光性樹脂組成物層と、を支持体側からこの順で有し、
第１及び第２の感光性樹脂組成物は、それぞれ、
（Ａ）ポリイミド及びポリイミド前駆体からなる群より選ばれる１種類以上の樹脂、
（Ｂ）光ラジカル発生剤、並びに
（Ｃ）光架橋剤、を含み、
第２の感光性樹脂組成物層の吸光度と第１の感光性樹脂組成物層の吸光度との差（第２の感光性樹脂組成物層の吸光度－第１の感光性樹脂組成物層の吸光度）が、０．０５以上０．５以下である、感光性フィルム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
（Ａ）成分が、下記式（Ａ－１）で表される構造単位を含有する、請求項１に記載の感光性フィルム。
TIFF
2024173675000059.tif
41
162
（式中、Ａはそれぞれ独立に４価の有機基を表し、Ｂは２価の有機基を表し、Ｒ
１
及びＲ
２
はそれぞれ独立に、水素原子又は１価の有機基を表す。）
【請求項３】
式（Ａ－１）のＲ
１
及びＲ
２
はそれぞれ独立に、少なくとも一つがラジカル反応性基である、請求項２に記載の感光性フィルム。
【請求項４】
ラジカル反応性基は、それぞれ独立に、下記式（Ａ－２）で表される、請求項３に記載の感光性フィルム。
TIFF
2024173675000060.tif
29
161
（式（Ａ－２）において、Ｒ
４ａ
、Ｒ
５ａ
及びＲ
６ａ
は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素原子数１～３の脂肪族炭化水素基を表し、Ｘは、２価の有機基を表す。＊は、結合手を表す。）
【請求項５】
（Ｂ）成分が、（Ｂ－１）反応性に富む光ラジカル発生剤と、（Ｂ－２）深部硬化性に優れる光ラジカル発生剤とを含む、請求項１に記載の感光性フィルム。
【請求項６】
第１の感光性樹脂組成物に含まれる（Ｂ）成分の含有量が、第２の感光性樹脂組成物に含まれる（Ｂ）成分の含有量よりも少ない、請求項１に記載の感光性フィルム。
【請求項７】
第１の感光性樹脂組成物中の（Ｂ）成分の含有量が、第１の感光性樹脂組成物中の（Ａ）成分１００質量部に対して、０．０３質量部以上５質量部以下である、請求項１に記載の感光性フィルム。
【請求項８】
第２の感光性樹脂組成物中の（Ｂ）成分の含有量が、第２の感光性樹脂組成物中の（Ａ）成分１００質量部に対して、０．０５質量部以上８質量部以下である、請求項１に記載の感光性フィルム。
【請求項９】
第１の感光性樹脂組成物層の吸光度が、０．２以上１．５以下である、請求項１に記載の感光性フィルム。
【請求項１０】
第２の感光性樹脂組成物層の吸光度が、０．３以上１．５以下である、請求項１に記載の感光性フィルム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光性フィルム、それを用いた半導体パッケージ基板の製造方法、及び半導体パッケージ基板；並びに半導体装置に関する。
続きを表示（約 3,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、半導体デバイスの絶縁層には、耐熱性及び絶縁性に優れる、感光性ポリイミド樹脂またはその前駆体を含む、ネガ型の感光性樹脂組成物が用いられることがあった（例えば特許文献１参照）。また、近年通信機器における通信の高速化、大容量化に伴い、通信機器の半導体パッケージ基板等の絶縁層形成、あるいはウェハーレベルパッケージ（ＷＬＰ）等の再配線層に使用される感光性樹脂組成物においては、優れた解像性が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００３－０８４４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、ポリイミド樹脂を含む絶縁層の膜厚を厚くして形成したい場合がある。しかしながら、ネガ型感光性樹脂組成物は、一般に解像性が低いことが知られており、特に膜厚が厚い絶縁層に穴（ビアホール）を形成する場合、下層部の解像性が低下することにより、ビアホールの断面が逆テーパ形状になるという問題がより顕在化する。
【０００５】
具体的には、露光は、一般に、感光性樹脂組成物層の露光面からラジカルによる架橋が進行し、感光性樹脂組成物層の露光面から離れた位置に行くにつれてラジカルによる架橋の進行が少なくなる。架橋の進行が少なくないと現像液に対する溶解性が劣るため、感光性樹脂組成物層を厚み方向の平面で切った断面において、穴の断面形状は、露光面に形成される開口部の径よりも、最も奥に形成される底部の径が大きい逆テーパ状となり、特に感光性樹脂組成物層の膜厚が厚い場合に顕著になりうる。このとき、穴の最上部に相当する開口部の半径と穴の最奥部に相当する底部の半径との差（底部の半径－最上部の半径）を「アンダーカット」と呼び、開口形状が逆テーパ状になりにくい性質を「アンダーカット耐性」に優れるということがある。
【０００６】
本発明は、前記の課題に鑑みて創案されたもので、アンダーカット耐性に優れる硬化物を得ることができる感光性フィルム；感光性フィルムを用いた半導体パッケージ基板の製造方法；並びに、半導体パッケージ基板及び半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、前記の課題を解決するべく鋭意検討を行った。その結果、本発明者は、感光性樹脂組成物層として第１及び第２の感光性樹脂組成物層を有し、第１及び第２の感光性樹脂組成物層の吸光度の差が０．０５以上０．５以下となるように、第１の感光性樹脂組成物層を構成する第１の感光性樹脂組成物、及び第２の感光性樹脂組成物に含まれる（Ａ）ポリイミド及びポリイミド前駆体からなる群より選ばれる１種類以上の樹脂、（Ｂ）光ラジカル発生剤、並びに（Ｃ）光架橋剤を調整することにより、前記の課題を解決できることを見い出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は、下記のものを含む。
【０００８】
［１］支持体と、
支持体上に設けられた感光性樹脂組成物層と、を備える感光性フィルムであって、
感光性樹脂組成物層が、第１の感光性樹脂組成物からなる第１の感光性樹脂組成物層と、第１の感光性樹脂組成物層上に設けられた第２の感光性樹脂組成物からなる第２の感光性樹脂組成物層と、を支持体側からこの順で有し、
第１及び第２の感光性樹脂組成物は、それぞれ、
（Ａ）ポリイミド及びポリイミド前駆体からなる群より選ばれる１種類以上の樹脂、
（Ｂ）光ラジカル発生剤、並びに
（Ｃ）光架橋剤、を含み、
第２の感光性樹脂組成物層の吸光度と第１の感光性樹脂組成物層の吸光度との差（第２の感光性樹脂組成物層の吸光度－第１の感光性樹脂組成物層の吸光度）が、０．０５以上０．５以下である、感光性フィルム。
［２］（Ａ）成分が、下記式（Ａ－１）で表される構造単位を含有する、［１］に記載の感光性フィルム。
TIFF
2024173675000001.tif
38
155
（式中、Ａはそれぞれ独立に４価の有機基を表し、Ｂは２価の有機基を表し、Ｒ
１
及びＲ
２
はそれぞれ独立に、水素原子又は１価の有機基を表す。）
［３］式（Ａ－１）のＲ
１
及びＲ
２
はそれぞれ独立に、少なくとも一つがラジカル反応性基である、［２］に記載の感光性フィルム。
［４］ラジカル反応性基は、それぞれ独立に、下記式（Ａ－２）で表される、［３］に記載の感光性フィルム。
TIFF
2024173675000002.tif
29
145
（式（Ａ－２）において、Ｒ
４ａ
、Ｒ
５ａ
及びＲ
６ａ
は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素原子数１～３の脂肪族炭化水素基を表し、Ｘは、２価の有機基を表す。＊は、結合手を表す。）
［５］（Ｂ）成分が、（Ｂ－１）反応性に富む光ラジカル発生剤と、（Ｂ－２）深部硬化性に優れる光ラジカル発生剤とを含む、［１］～［４］のいずれかに記載の感光性フィルム。
［６］第１の感光性樹脂組成物に含まれる（Ｂ）成分の含有量が、第２の感光性樹脂組成物に含まれる（Ｂ）成分の含有量よりも少ない、［１］～［５］のいずれかに記載の感光性フィルム。
［７］第１の感光性樹脂組成物中の（Ｂ）成分の含有量が、第１の感光性樹脂組成物中の（Ａ）成分１００質量部に対して、０．０３質量部以上５質量部以下である、［１］～［６］のいずれかに記載の感光性フィルム。
［８］第２の感光性樹脂組成物中の（Ｂ）成分の含有量が、第２の感光性樹脂組成物中の（Ａ）成分１００質量部に対して、０．０５質量部以上８質量部以下である、［１］～［７］のいずれかに記載の感光性フィルム。
［９］第１の感光性樹脂組成物層の吸光度が、０．２以上１．５以下である、［１］～［８］のいずれかに記載の感光性フィルム。
［１０］第２の感光性樹脂組成物層の吸光度が、０．３以上１．５以下である、［１］～［９］のいずれかに記載の感光性フィルム。
［１１］
第１の感光性樹脂組成物の不揮発成分を１００質量％としたときの第１の感光性樹脂組成物中の（Ｂ－１）成分の含有量をｂ
１－１
とし、第２の感光性樹脂組成物中の（Ｂ－１）成分の含有量をｂ
２－１
としたとき、ｂ
１－１
／ｂ
２－１
が、０．１以上３以下である、［１］～［１０］のいずれかに記載の感光性フィルム。
［１２］［１］～［１１］のいずれかに記載の感光性フィルムの感光性樹脂組成物層の硬化物を含む絶縁層を備える、半導体パッケージ基板。
［１３］［１２］に記載の半導体パッケージ基板を備える、半導体装置。
［１４］回路基板上に、［１］～［１１］のいずれかに記載の感光性フィルムの感光性樹脂組成物層を積層する工程と、
感光性樹脂組成物層に活性光線を照射する工程と、
感光性樹脂組成物層を現像する工程と、を含む、半導体パッケージ基板の製造方法。
［１５］回路基板上に、第２の感光性樹脂組成物を塗布し、第２の感光性樹脂組成物層を形成する工程と、
第２の感光性樹脂組成物層上に、第１の感光性樹脂組成物を塗布し、第１の感光性樹脂組成物層を形成する工程と、
第１及び第２の感光性樹脂組成物層に活性光線を照射する工程と、
第１及び第２の感光性樹脂組成物層を現像する工程と、を含む、半導体パッケージ基板の製造方法であって、
第１及び第２の感光性樹脂組成物が、
（Ａ）ポリイミド及びポリイミド前駆体からなる群より選ばれる１種類以上の樹脂、
（Ｂ）光ラジカル発生剤、並びに
（Ｃ）光架橋剤、をそれぞれ含み、
第１の感光性樹脂組成物層と第２の感光性樹脂組成物層との吸光度の差が、０．０５以上０．５以下である、半導体パッケージ基板の製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、アンダーカット耐性に優れる硬化物を得ることができる感光性フィルム；感光性フィルムを用いた半導体パッケージ基板の製造方法；並びに、半導体パッケージ基板及び半導体装置を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施形態及び例示物を示して、本発明について詳細に説明する。ただし、本発明は、以下に挙げる実施形態及び例示物に限定されるものでは無く、特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
（【００１１】以降は省略されています）

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