感光性膜的制作方法

本发明涉及感光性膜、使用其的半导体封装基板的制造方法和半导体封装基板；以及半导体装置。

背景技术：

1、以往，在半导体设备的绝缘层中，有时使用耐热性和绝缘性优异且包含感光性聚酰亚胺树脂或其前体的负型感光性树脂组合物(例如参照专利文献1)。另外，近年来随着通信设备的通信高速化、大容量化，在通信设备的半导体封装基板等的绝缘层形成或者晶片级封装(wlp)等的重布线层所使用的感光性树脂组合物中，寻求优异的分辨度。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：日本特开2003-084435号公报

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、另一方面，有时想要将包含聚酰亚胺树脂的绝缘层的膜厚形成得较厚。然而，已知负型感光性树脂组合物通常分辨度低，尤其是在膜厚较厚的绝缘层中形成孔(通孔)的情况下，由于下层部的分辨度降低，因此，通孔的截面呈现倒锥形状的问题愈加明显。

3、具体而言，关于曝光，通常从感光性树脂组合物层的曝光面进行利用自由基的交联，随着向远离感光性树脂组合物层的曝光面的位置前进，利用自由基的交联的进行变少。若交联的进行不少，则相对于显影液的溶解性差，因此，在利用厚度方向的平面切割感光性树脂组合物层而得到的截面中，孔的截面形状呈现形成于最深处的底部的直径大于形成于曝光面的开口部的直径的倒锥状，尤其在感光性树脂组合物层的膜厚厚的情况下，可能变得明显。此时，有时将相当于孔最上部的开口部的半径与相当于孔最深部的底部的半径之差(底部的半径-最上部的半径)称为“底切”，将开口形状不易呈现倒锥状的性质称为“耐底切性”优异。

4、本发明是鉴于前述课题而做出的，其目的在于，提供能够获得耐底切性优异的固化物的感光性膜；使用感光性膜的半导体封装基板的制造方法；以及半导体封装基板和半导体装置。

5、用于解决课题的手段

6、本发明人为了解决前述课题而进行了深入研究。其结果，本发明人发现：通过具有第一感光性树脂组合物层和第二感光性树脂组合物层作为感光性树脂组合物层，以第一感光性树脂组合物层与第二感光性树脂组合物层的吸光度之差成为0.05以上且0.5以下的方式，调整构成第一感光性树脂组合物层的第一感光性树脂组合物和第二感光性树脂组合物中包含的(a)选自聚酰亚胺和聚酰亚胺前体中的1种以上的树脂、(b)光自由基产生剂、以及(c)光交联剂，从而能够解决前述课题，由此完成了本发明。即，本发明包括下述技术方案。

7、[1]感光性膜，其具备支承体和设置在支承体上的感光性树脂组合物层，

8、感光性树脂组合物层从支承体侧起依次具有包含第一感光性树脂组合物的第一感光性树脂组合物层和设置在第一感光性树脂组合物层上的包含第二感光性树脂组合物的第二感光性树脂组合物层，

9、第一感光性树脂组合物和第二感光性树脂组合物分别包含：

10、(a)选自聚酰亚胺和聚酰亚胺前体中的1种以上的树脂；

11、(b)光自由基产生剂；以及

12、(c)光交联剂，

13、第二感光性树脂组合物层的吸光度与第一感光性树脂组合物层的吸光度之差(第二感光性树脂组合物层的吸光度-第一感光性树脂组合物层的吸光度)为0.05以上且0.5以下。

14、[2]根据[1]所述的感光性膜，其中，(a)成分含有下式(a-1)所示的结构单元。

15、[化1]

16、

17、(式中，a各自独立地表示4价有机基团，b表示2价有机基团，r1和r2各自独立地表示氢原子或1价有机基团。)

18、[3]根据[2]所述的感光性膜，其中，式(a-1)的r1和r2各自独立、且至少一个为自由基反应性基团。

19、[4]根据[3]所述的感光性膜，其中，自由基反应性基团各自独立地用下式(a-2)表示。

20、[化2]

21、

22、(式(a-2)中，r4a、r5a和r6a各自独立地表示氢原子或碳原子数1～3的脂肪族烃基，x表示2价有机基团。*表示结合键。)

23、[5]根据[1]～[4]中任一项所述的感光性膜，其中，(b)成分包含(b-1)富有反应性的光自由基产生剂和(b-2)深部固化性优异的光自由基产生剂。

24、[6]根据[1]～[5]中任一项所述的感光性膜，其中，第一感光性树脂组合物中包含的(b)成分的含量少于第二感光性树脂组合物中包含的(b)成分的含量。

25、[7]根据[1]～[6]中任一项所述的感光性膜，其中，第一感光性树脂组合物中的(b)成分的含量相对于第一感光性树脂组合物中的(a)成分100质量份为0.03质量份以上且5质量份以下。

26、[8]根据[1]～[7]中任一项所述的感光性膜，其中，第二感光性树脂组合物中的(b)成分的含量相对于第二感光性树脂组合物中的(a)成分100质量份为0.05质量份以上且8质量份以下。

27、[9]根据[1]～[8]中任一项所述的感光性膜，其中，第一感光性树脂组合物层的吸光度为0.2以上且1.5以下。

28、[10]根据[1]～[9]中任一项所述的感光性膜，其中，第二感光性树脂组合物层的吸光度为0.3以上且1.5以下。

29、[11]根据[1]～[10]中任一项所述的感光性膜，其中，将第一感光性树脂组合物的不挥发成分设为100质量％，且将第一感光性树脂组合物中的(b-1)成分的含量设为b1-1，将第二感光性树脂组合物中的(b-1)成分的含量设为b2-1时，b1-1/b2-1为0.1以上且3以下。

30、[12]半导体封装基板，其具备绝缘层，所述绝缘层包含[1]～[11]中任一项所述的感光性膜的感光性树脂组合物层的固化物。

31、[13]半导体装置，其具备[12]所述的半导体封装基板。

32、[14]半导体封装基板的制造方法，其包括：

33、在电路基板上层叠[1]～[11]中任一项所述的感光性膜的感光性树脂组合物层的工序；

34、对感光性树脂组合物层照射活性光线的工序；以及

35、将感光性树脂组合物层显影的工序。

36、[15]半导体封装基板的制造方法，其包括：

37、在电路基板上涂布第二感光性树脂组合物，形成第二感光性树脂组合物层的工序；

38、在第二感光性树脂组合物层上涂布第一感光性树脂组合物，形成第一感光性树脂组合物层的工序；

39、对第一感光性树脂组合物层和第二感光性树脂组合物层照射活性光线的工序；以及

40、将第一感光性树脂组合物层和第二感光性树脂组合物层显影的工序，

41、第一感光性树脂组合物和第二感光性树脂组合物分别包含：

42、(a)选自聚酰亚胺和聚酰亚胺前体中的1种以上的树脂；

43、(b)光自由基产生剂；以及

44、(c)光交联剂，

45、第一感光性树脂组合物层与第二感光性树脂组合物层的吸光度之差为0.05以上且0.5以下。

46、发明效果

47、根据本发明，可提供能够得到耐底切性优异的固化物的感光性膜；使用感光性膜的半导体封装基板的制造方法；以及半导体封装基板和半导体装置。

技术特征：

1.感光性膜，其具备支承体和设置在支承体上的感光性树脂组合物层，

2.根据权利要求1所述的感光性膜，其中，(a)成分含有下式(a-1)所示的结构单元，

3.根据权利要求2所述的感光性膜，其中，式(a-1)的r1和r2各自独立、且至少一个为自由基反应性基团。

4.根据权利要求3所述的感光性膜，其中，自由基反应性基团各自独立地用下式(a-2)表示，

5.根据权利要求1所述的感光性膜，其中，(b)成分包含(b-1)富有反应性的光自由基产生剂和(b-2)深部固化性优异的光自由基产生剂。

6.根据权利要求1所述的感光性膜，其中，第一感光性树脂组合物中包含的(b)成分的含量少于第二感光性树脂组合物中包含的(b)成分的含量。

7.根据权利要求1所述的感光性膜，其中，第一感光性树脂组合物中的(b)成分的含量相对于第一感光性树脂组合物中的(a)成分100质量份为0.03质量份以上且5质量份以下。

8.根据权利要求1所述的感光性膜，其中，第二感光性树脂组合物中的(b)成分的含量相对于第二感光性树脂组合物中的(a)成分100质量份为0.05质量份以上且8质量份以下。

9.根据权利要求1所述的感光性膜，其中，第一感光性树脂组合物层的吸光度为0.2以上且1.5以下。

10.根据权利要求1所述的感光性膜，其中，第二感光性树脂组合物层的吸光度为0.3以上且1.5以下。

11.根据权利要求1所述的感光性膜，其中，将第一感光性树脂组合物的不挥发成分设为100质量％，且将第一感光性树脂组合物中的(b-1)成分的含量设为b1-1，将第二感光性树脂组合物中的(b-1)成分的含量设为b1-2时，b1-1/b1-2为0.1以上且3以下。

12.半导体封装基板，其具备绝缘层，所述绝缘层包含权利要求1～11中任一项所述的感光性膜的感光性树脂组合物层的固化物。

13.半导体装置，其具备权利要求12所述的半导体封装基板。

14.半导体封装基板的制造方法，其包括：

15.半导体封装基板的制造方法，其包括：

技术总结
提供耐底切性优异的感光性膜等。感光性膜，其具备支承体和设置在支承体上的感光性树脂组合物层，感光性树脂组合物层从支承体侧起依次具有包含第一感光性树脂组合物的第一感光性树脂组合物层和设置在第一感光性树脂组合物层上的包含第二感光性树脂组合物的第二感光性树脂组合物层，第一感光性树脂组合物和第二感光性树脂组合物分别包含：(A)选自聚酰亚胺和聚酰亚胺前体中的1种以上的树脂；(B)光自由基产生剂；和(C)光交联剂，第二感光性树脂组合物层的吸光度与第一感光性树脂组合物层的吸光度之差为0.05以上且0.5以下。

技术研发人员：古味百子,小椋一郎,入泽真治
受保护的技术使用者：味之素株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5