JP2000356852A - 感光性樹脂積層体 - Google Patents

感光性樹脂積層体

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JP2000356852A JP2000019857A JP2000019857A JP2000356852A JP 2000356852 A JP2000356852 A JP 2000356852A JP 2000019857 A JP2000019857 A JP 2000019857A JP 2000019857 A JP2000019857 A JP 2000019857A JP 2000356852 A JP2000356852 A JP 2000356852A
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    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 CSPの製造に極めて好適な感光性樹脂積層
体を提供する。 【解決手段】 支持体と(1)カルボキシル基含有量が
酸当量で100〜600、かつ重量平均分子量が2万〜
50万の重合体、(2)特定の重合性モノマー、及び
(3)少なくとも1種のp−アミノフェニルケトンを含
む感光性樹脂組成物層からなる感光性樹脂積層体を製造
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は感光性樹脂積層体に
関し、特にCSP(Chip Size Package)製造に好適な
感光性樹脂積層体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】CSPとは、LSIチップをパッケージ
化された部品で、一般にLSIチップサイズと同等ある
いはわずかに大きいパッケージのことであり、最近の電
子機器の小型化に伴い急速に普及している。CSPに
は、パッケージのタイプにより、BGA(Ball Grid
Array)タイプ、LGA(Land Grid Array)タイプ、
SON(Small Outline Non-leaded)タイプ等があ
る。
【0003】従来、LSIチップをCSPにパッケージ
化する方法は、ウエーハ上で作ったLSIを個々のチッ
プに裁断した後、外部端子を有する配線板にワイヤーボ
ンディング、ソルダリング、超音波接合等の方法で接合
してから、必要であれば有機樹脂で封止あるいはアンダ
ーフィルする方法が用いられていた。近年、シリコンウ
エーハ上に形成された複数個のLSIに対して、裁断さ
れる前に一括して配線および外部端子を作り、必要であ
れば有機樹脂で封止することによりCSPあるいはBG
A等の部品にしてから、個々の部品として裁断する方法
が採られ始めた。この方法により作られた部品は一般に
ウエーハ・レベルCSPと呼ばれている。
【0004】ウエーハ・レベルCSPを作る工程におい
ては、LSIチップ端子と外部端子を接続するための配
線が必要で、多くは導体をめっきによりつけることで形
成されている。さらに詳しく述べると、金属層を施した
ウエーハ上に液状レジストを塗布・乾燥後、化学線を配
線パターンマスクを介して露光し、レジストを現像除去
することにより、導体配線を形成させたい部分のみ開口
させ、これに電解金属めっきを行い、必要な配線を形成
させる。
【0005】配線には、線状のものやビアホールを銅で
充填した柱状のもの等がある。特に柱状の配線に関して
は、めっき厚みが50μm〜200μmと厚くすること
が求められている。上記配線を形成させる際に、レジス
トとして液状のものが使用されているが、液状レジスト
は1回の塗布で所望の厚みが得られない場合、複数回の
塗布が必要になり工程数が増える問題があった。また、
複数回の塗布・乾燥の繰り返しにより最終的なレジスト
厚みの均一性が悪化したり、均一にするための塗布方法
が操作上複雑となった。
【0006】また、めっき厚みが100〜200μmと
厚い場合に、電気導体めっきの時間が長くなるため、め
っき液に浸漬している間にレジストが基材から一部はが
れ、その結果としてめっきのもぐりが発生し不良となり
やすかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記したC
SPの製造上の問題点を解決できる感光性樹脂積層体を
提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、めっきによる配線
形成のためのレジストとして、特定の重合性モノマーと
光開始剤としてp−アミノフェニルケトンを含有する感
光性樹脂組成物の層を有する感光性樹脂積層体を用いる
ことにより、ウエーハ上へのレジストの密着性が向上
し、さらに導体めっき工程での耐めっき性が著しく改善
されることを見出した。また、特定の重合性モノマーの
組合わせにより、前記性能向上に加えて、硬化レジスト
の剥離性も改善されることを見出した。
【0009】即ち、本発明の第一は、支持体と感光性樹
脂層からなり、該感光性樹脂層が(1)カルボキシル基
含有量が酸当量で100〜600、かつ重量平均分子量
が2万〜50万の重合体:20〜90重量%、(2)少
なくとも下記式(1)で示される化合物を含む、1種ま
たは2種以上の重合性モノマー:10〜60重量%、
【0010】
【化3】
【0011】(ここで、Xは水素原子、メチル基または
水酸基を表す。AはCH2CH(CH3)OおよびCH2
CH2Oの共重合体残基を表し、nは0〜5の整数を表
す。Rは水素原子またはメチル基を表す。)、及び
(3)少なくとも1種のp−アミノフェニルケトン:
0.001〜0.1重量%を含むことを特徴とする感光
性樹脂積層体を提供する。さらに、剥離性を改良するた
めには、上記第一の発明で用いる重合性モノマーに加え
て(メタ)アクリル酸エステル基を1個有する化合物
(単官能モノマーと呼ばれる化合物)を用いることを特
徴とする感光性樹脂積層体を提供する。(これを第二の
発明という) 本発明の感光性樹脂積層体は、支持層と感光性樹脂組成
物からなるもので、一般に支持フィルム上に感光性樹脂
組成物を積層し、多くの場合、さらに該組成物上に保護
用のフィルムが積層される。
【0012】本発明において、感光性樹脂層の成分であ
る(1)の重合体に含まれるカルボキシル基の量は、酸
当量で100〜600である必要があり、300〜40
0が好ましい。ここで酸当量とは、その中に1等量のカ
ルボキシル基を有するポリマーの重量をいう。酸当量の
測定は、0.1N水酸化ナトリウムで電位差滴定法によ
り行われる。酸当量が100以下では、塗工溶媒または
モノマーとの相溶性が低下し、600以上では現像性や
剥離性が低下する。
【0013】重合体の重量平均分子量は、2万〜50万
である必要があり、より好ましくは4万〜20万であ
る。分子量の測定はゲル パーミエーション クロマト
グラフィー(GPC)により標準ポリスチレンの検量線
を用いて行われる。50万以上であると現像性が低下
し、2万以下では感光性樹脂積層体に用いた場合に感光
性樹脂層の厚みを均一に維持することが困難になる。重
合体は、下記の2種類の単量体の中より各々1種または
それ以上の単量体を用い、共重合させることにより得ら
れる。第1の単量体は分子中に炭素−炭素二重結合等の
重合性不飽和基を1個有するカルボン酸である。例えば
(メタ)アクリル酸、フマル酸、ケイ皮酸、クロトン
酸、イタコン酸、マレイン酸半エステル等である。第2
の単量体は分子中に炭素−炭素二重結合等の重合性不飽
和基を有する非酸性単量体であり、感光性樹脂層の現像
性、エッチング工程での耐性、硬化膜の可とう性等の種
々の特性を保持するように選ばれる。例えば、(メタ)
アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メ
タ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、
(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリ
ル酸2-ヒドロキシエチル等の(メタ)アクリル酸アルキ
ル類、(メタ)アクリル酸ベンジル、酢酸ビニル等のビ
ニルアルコールのエステル類、スチレンまたは重合可能
なスチレン誘導体および(メタ)アクリロニトリル等が
ある。
【0014】本発明の感光性樹脂層の成分である(2)
の重合性モノマーについては、下記一般式(1)で示さ
れる化合物を少なくとも含む必要がある。
【0015】
【化4】
【0016】(ここで、Xは水素原子、メチル基または
水酸基を表す。AはCH2CH(CH3)OおよびCH2
CH2Oの共重合体残基を表し、nは0〜5の整数を表
す。Rは水素原子またはメチル基を表す。) このような化合物の具体例としては、グリセリンプロピ
レンオキサイド付加トリ(メタ)アクリレート、グリセ
リンエチレンオキサイド付加トリ(メタ)アクリレー
ト、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレー
ト、トリメチロールプロパンプロピレンオキサイド付加
トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンエ
チレンオキサイド付加トリ(メタ)アクリレート、トリ
メチロールプロパンプロピレンオキサイドエチレンオキ
サイド付加トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリ
トールトリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
【0017】第二の発明によれば、感光性樹脂層の成分
である(2)の重合性モノマーとしては、下記一般式
(1)で示される化合物、
【0018】
【化5】
【0019】(ここで、Xは水素原子、メチル基または
水酸基を表す。AはCH2CH(CH3)OおよびCH2
CH2Oの共重合体残基を表し、nは0〜5の整数を表
す。Rは水素原子またはメチル基を表す。)及び(メ
タ)アクリル酸エステル基を1個有する化合物とを少な
くとも含む必要がある。このような(メタ)アクリル酸
エステル基を1個有する化合物の具体例としては、2−
ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート(下
記化合物)、
【0020】
【化6】
【0021】フェノキシヘキサエチレングリコールアク
リレート(下記化合物)、
【0022】
【化7】
【0023】β−ヒドロキシプロピル−β’−(アクロ
イルオキシ)プロピルフタレート(下記化合物)、
【0024】
【化8】
【0025】4−ノルマルオクチルフェノキシペンタエ
チレングリコールトリプロピレングリコールアクリレー
ト(下記化合物)
【0026】
【化9】
【0027】等が挙げられる。本発明に用いられる重合
性モノマーとしては、上記以外の末端エチレン性不飽和
基を1個以上有する不飽和化合物を含んでもよい。この
ような化合物の例として、1,4−テトラメチレングリ
コールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオ
ールジ(メタ)アクリレート、1,4−シクロヘキサン
ジオールジ(メタ)アクリレート、オクタプロピレング
リコールジ(メタ)アクリレート、2−ジ(p−ヒドロ
キシフェニル)プロパンジ(メタ)アクリレート、グリ
セロールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリ
トールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリ
トールヘキサ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA
ジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、イソシ
アヌル酸のエチレンオキサイド変性(メタ)アクリレー
ト、ジアリルフタレート、ポリエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ
(メタ)アクリレート、ビス(ポリエチレングリコール
(メタ)アクリレート)ポリプロピレングリコール、等
がある。また、ヘキサメチレンジイソシアナート、トリ
レンジイソシアナートなどの多価イソシアナート化合物
と、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなど
のヒドロキシアクリレート化合物とのウレタン化反応物
などの例をあげることができる。
【0028】感光性樹脂層中に含有される重合性モノマ
ーの量は、10〜60重量%の範囲であり、好ましくは
20〜50重量%である。本発明の感光性樹脂層には、
少なくとも1種のp−アミノフェニルケトンを光開始剤
として含むことが必要である。感光性樹脂層中に含有さ
れるp−アミノフェニルケトンの量は、0.001〜
0.1重量%の範囲であり、好ましくは0,01〜0.
08重量%である。具体的な例として、p−アミノフェ
ニルケトンについては、好ましいものとして例えばp−
アミノベンゾフェノン、p−ブチルアミノフェノン、p
−ジメチルアミノアセトフェノン、p−ジメチルアミノ
ベンゾフェノン、p,p’−ビス(エチルアミノ)ベン
ゾフェノン、p,p’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾ
フェノン[ミヒラーズケトン]、p,p’−ビス(ジエ
チルアミノ)ベンゾフェノン、p,p’−ビス(ジブチ
ルアミノ)ベンゾフェノン等が用いられる。
【0029】p−アミノフェニルケトンの構造としてさ
らに好ましくは、p,p’−ビス(ジメチルアミノ)ベ
ンゾフェノンあるいはp,p’−ビス(ジエチルアミ
ノ)ベンゾフェノンが良い。本発明の感光性樹脂層に含
まれる他の開始剤としては、特に制限は無く、公知のあ
らゆる化合物を用いることができる。具体例としては、
ベンジルジメチルケタール、ベンジルジエチルケター
ル、ベンジルジプロピルケタール、ベンジルジフェニル
ケタール、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチ
ルエーテル、ベンゾインピロピルエーテル、ベンゾイン
フェニルエーテル、2、4、5−トリアリールイミダゾ
リル二量体、ベンゾフェノン、9−フェニルアクリジン
等のアクリジン類、α、α−ジメトキシ−α−モルホリ
ノ−メチルチオフェニルアセトフェノン、2,4,6−
トリメチルベンゾイルホスフォンオキシド、フェニルグ
リシン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4
−モルフォリノフェニル)ーブタノン−1、チオキサン
トン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエ
チルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサント
ン、4−イソプロピルチオキサントン、2,4ージイソ
プロピルチオキサントン、2−フルオロチオキサント
ン、4−フルオロチオキサントン、2−クロロチオキサ
ントン、4−クロロチオキサントン、1−クロロ−4−
プロポキシチオキサントン、p−ジメチル安息香酸、p
−ジエチル安息香酸及びp−ジイソプロピル安息香酸及
びこれらと下記のアルコールのエステル化物が使用する
ことができる。アルコールとしては、メチルアルコー
ル、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロ
ピルアルコール、ブチルアルコール、イソブチルアルコ
ール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチルア
ルコール、n−アミルアルコール、イソアミルアルコー
ル、ヘキシルアルコール、オクチルアルコール等があ
る。さらに1−フェニル−1、2−プロパンジオン−2
−O−ベンゾイルオキシム、2,3−ジオキソ−3−フ
ェニルプロピオン酸エチル−2−(O−ベンゾイルカル
ボニル)−オキシム等のオキシムエステル類がある。
【0030】本発明に用いられる感光性樹脂の熱安定
性、保存安定性を向上させるために、感光性樹脂層にラ
ジカル重合禁止剤を含有させることは好ましいことであ
る。例えば、p−メトキシフェノール、ハイドロキノ
ン、ピロガロール、ナフチルアミン、tert−ブチルカテ
コール、塩化第一銅、2,6−ジ−tert−ブチル−p−
クレゾール、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6
−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス
(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)等があ
る。
【0031】本発明の感光性樹脂層には染料、顔料等の
着色物質を含有してもよい。例えばフクシン、フタロシ
アニングリーン、オーラミン塩基、カルコキシドグリー
ンS、パラマジエンタ、クリスタルバイオレット、メチ
ルオレンジ、ナイルブルー2B、ビクトリアブルー、マ
ラカイトグリーン、ベイシックブルー20、ダイヤモン
ドグリーン等がある。また、光照射により発色する発色
系染料を含有しても良い。発色系染料としては、ロイコ
染料とハロゲン化合物の組み合わせが良く知られてい
る。ロイコ染料としては、例えばトリス(4−ジメチル
アミノ−2−メチルフェニル)メタン[ロイコクリスタ
ルバイオレット]、トリス(4−ジメチルアミノ−2−
メチルフェニル)メタン[ロイコマラカイトグリーン]
等が挙げられる。一方ハロゲン化合物としては臭化アミ
ル、臭化イソアミル、臭化イソブチレン、臭化エチレ
ン、臭化ジフェニルメチル、臭化ベンザル、臭化メチレ
ン、トリブロモメチルフェニルスルホン、四臭化炭素、
トリス(2,3−ジブロモプロピル)ホスフェート、ト
リクロロアセトアミド、ヨウ化アミル、ヨウ化イソブチ
ル、1,1,1−トリクロロ−2,2−ビス(p−クロ
ロフェニル)エタン、ヘキサクロロエタン等がある。
【0032】さらに本発明の感光性樹脂層には、必要に
応じて可塑剤等の添加剤を含有しても良い。例えばジエ
チルフタレート等のフタル酸エステル類、o−トルエン
スルホン酸アミド、p−トルエンスルホン酸アミド、ク
エン酸トリブチル、クエン酸トリエチル、アセチルクエ
ン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリ−n−プロピ
ル、アセチルクエン酸トリ−n−ブチル、ポリプロピレ
ングリコール等が例示できる。
【0033】本発明の感光性樹脂層の厚みは、必要な配
線の厚みに対応して調整する。50〜250μmであ
り、好ましくは80〜200μmであり、さらに好まし
くは100〜150μmである。本発明に用いられる支
持体としては、紫外線に対して透明性の高いポリマーフ
ィルムを用いる。例えばポリエチレンテレフテレートフ
ィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリビニ
ルアルコールフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化
ビニル共重合体フィルム、ポリ塩化ビニリデンフィル
ム、塩化ビニリデン共重合体フィルム、ポリメタクリル
酸メチル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポ
リアクリロニトリルフィルム、スチレン共重合体フィル
ム、ポリアミドフィルム、セルロース誘導体フィルム等
が挙げられる。これらのフィルムは必要に応じ延伸され
たものも使用可能である。
【0034】保護フィルムを設ける場合、該保護フィル
ムと感光性樹脂層の密着力が支持体と感光性樹脂層の密
着力より小さい特性を有するフィルムが選ばれる。例え
ばポリエリレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等が
挙げられる。本発明の感光性樹脂積層体は、CSP製造
において、以下のように用いられる。まず、保護フィル
ムがある場合には、感光性樹脂積層体から保護フィルム
を剥離した後、加熱された1対のロールにより基材と感
光性樹脂積層体とを熱圧着(ラミネート)することで基
材表面にレジスト膜を形成させる。ここで用いられる熱
圧着装置(以下、ラミネーターという)としては、加熱
ロールが2対以上ある多段式ラミネーターやロール部雰
囲気を減圧にしたいわゆる真空ラミネーターが挙げられ
る。この際の加熱ロールの温度は40〜160℃、好ま
しくは60℃〜120℃である。
【0035】基材としては、個々のLSIチップに対し
ても適応できるが、シリコンウエーハがより好ましい。
シリコンウエーハ表面は一般にチップ端子以外を有機樹
脂により保護されており、さらにめっきをかけるために
スパッタリング等の方法で全面に下地金属層が設けられ
ている場合が多い。ラミネート後の感光性樹脂積層体
は、支持体のついたままかあるいは支持体を剥離した後
に、所望の配線が得られるように作られたマスクを介し
て化学線により露光する。化学線としては、X線、電子
線、紫外線、可視光線等が使用できるが、200〜50
0nmの波長のものが好ましい。また、化学線によって
露光された部分(感光性樹脂)は硬化する。
【0036】露光装置としては、超高圧水銀灯を光源と
した散乱露光機、平行露光機等が使用される。また、L
SIの製造で一般的なマスクアライナ、ステッパーも使
用できる。フィルターにより単色化された紫外線による
露光も可能である。また、露光した後速やかにウエーハ
を加熱する工程(PEB;Post ExposureBake)を行っ
ても良い。PEB工程により硬化レジストのウエーハと
の密着性が向上する。加熱温度は50〜100℃、加熱
時間は30秒〜10分が好ましい。
【0037】露光後のレジストは無機または有機アルカ
リ液により現像する。その結果未露光部分が溶解除去さ
れ、露光部分のみに硬化レジストが残される。ここで用
いられる現像液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ
酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチ
ルアミン、n−プロピルアミン等の第1アミン類、ジエ
チルアミン、ジ−n−プロピルアミン等の第2アミン
類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第3
アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノール
アミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニ
ウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキ
シド等の第4級アンモニウム塩等のアルカリ類の水溶液
等が使用できる。ウエーハに残る微量の無機アルカリイ
オン(ナトリウムイオン、カリウムイオン)がCSPの
性能に影響を及ぼす場合は、有機アルカリ液の使用が好
ましい。現像方法としては、スプレー、パドル、浸漬、
超音波等の方式が可能である。
【0038】これに電解金属めっきを行うことによっ
て、硬化レジストが無い部分に所望の厚みの金属を形成
させる。金属としては、銅、ニッケル、クロム、金、は
んだ等が挙げられるが、特に、銅めっきが多用される。
所望のめっき厚みに対して同等またはより厚い硬化レジ
ストが必要となる。感光性樹脂層の厚みは露光、現像後
の硬化レジストの厚みとほぼ等しいため、めっき厚みに
対して同等またはより厚い感光性樹脂積層を有する感光
性樹脂積層体を使用する。
【0039】上述のようにして導体配線を形成した後、
硬化レジストを無機または有機アルカリ液により剥離除
去する。一般に現像液に比べてアルカリ性が強く、液温
度を高い条件で剥離する。ここで用いられる剥離液とし
ては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリ
ウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アン
モニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロ
ピルアミン等の第1アミン類、ジエチルアミン、ジ−n
−プロピルアミン等の第2アミン類、トリエチルアミ
ン、メチルジエチルアミン等の第3アミン類、2−アミ
ノエタノール、ジメチルエタノールアミン、トリエタノ
ールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアン
モニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒド
ロキシド等の第4級アンモニウム塩等のアルカリ類の水
溶液およびこれにメタノール、エタノール、ジメチルス
ルホキシド、N−メチルピロリドン、ジメチルホルムア
ミド等の有機溶剤を適量含んだ水溶液が使用できる。ウ
エーハに残る微量の無機アルカリイオン(ナトリウムイ
オン、カリウムイオン)がCSPの性能に影響を及ぼす
場合は、有機アルカリ液の使用が好ましい。剥離方法と
しては、スプレー、パドル、浸漬、超音波等の方式が可
能である。
【0040】硬化レジストの剥離後、フラッシュエッチ
ング、プラズマエッチング、リアクティブイオンエッチ
ング等の方法でウエーハ上の下地金属層を除去し、必要
な配線のみを残す。さらに、必要に応じて有機樹脂で封
止することによりCSPを作製する。ウエーハ上でCS
Pの集合体を作製した場合、ダイシングにより1個1個
のCSPに切り離す。
【0041】
【発明の実施の形態】以下、実施例により本発明をさら
に詳しく説明する。実施例中の特性評価は、次の方法で
測定した。 1)解像度評価A 80μm幅のライン部と80μm幅のスペース部が交互
に5本ずつ並んだマスクを、感光性樹脂積層体がラミネ
ートされたウエーハ上に置き、オーク社製平行光露光機
HMW−801で200mJ/cm2露光した。支持体
を剥がした後、30℃の1%炭酸ナトリウム水溶液を1
20秒間スプレーし、未露光部分の感光性樹脂層を現像
除去し、5本並んでいるレジストパターンを形成させ
た。5本のレジストラインが独立して形成されている場
合を○、5本のレジストラインの一部がつながっている
かあるいはウエーハ表面から剥がれている場合を×とし
た。 2)解像度評価B 80μm幅のライン部と80μm幅のスペース部が交互
に5本ずつ並んだマスクを、感光性樹脂積層体がラミネ
ートされたウエーハ上に置き、キャノン社製マスクアラ
イナPLA−501Fで11秒間露光した。露光機の照
度を測定したところ、6.3mW/cm2であり、計算
すると70mJ/cm2の露光量となった。露光後すぐ
に80℃のオーブンにウエーハを入れ、2分間露光後ベ
ークを行った。支持体を剥がした後、室温で2.38%
テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて
パドル現像した。パドル現像の現像時間の合計は240
秒間だった。未露光部分の感光性樹脂層を現像除去し、
5本並んでいるレジストパターンを形成させた。5本の
レジストラインが独立して形成されている場合を○、5
本のレジストラインの一部がつながっているかあるいは
ウエーハ表面から剥がれている場合を×とした。
【0042】3)めっきもぐり評価 剥離後のウエーハを光学顕微鏡およびSEM(走査型電
子顕微鏡)で観察し、めっきもぐりの状態を調べた。次
のようなランクで判定した。 ○・・・めっきもぐりが全く無し △・・・めっきもぐりが5μm未満 ×・・・めっきもぐりが5μm以上 4)硬化レジストの剥離性評価 直径150μmの(光を通さない)ドットが300μm
ピッチで縦100列、横100列(ドット総数:100
00個)並んだパターンのマスクを、感光性樹脂積層体
がラミネートされたウエーハ上に置き、キャノン社製マ
スクアライナPLA−501Fで11秒間露光した。支
持体を剥がした後、室温で2.38%テトラメチルアン
モニウムヒドロキシド水溶液を用いてパドル現像し、約
150μmφの円孔を作った。パドル現像の現像時間の
合計は240秒間だった。このウエーハを硫酸銅めっき
液中で90分間電解銅めっきし、円柱状の銅配線を作っ
た。電流密度は5A/dm2になるように調整した。銅
めっきの高さは100μmだった。めっき後のウエーハ
を50℃のアルカリ剥離液に浸漬10分間してレジスト
を剥離した。アルカリ剥離液は、メルテックス社製フィ
ルムストリップ500の10%水溶液を用いた。剥離後
のウエーハを観察し、次のようなランクで判定した。 ○・・・ウエーハ上に剥離残渣が全くなし。 △・・・円柱状の銅配線周辺に剥離残渣がある割合が、
面積として10%未満。 ×・・・円柱状の銅配線周辺に剥離残渣がある割合が、
面積として10%以上。
【0043】
【実施例1】メチルメタクリレート/メタクリル酸/エ
チルアクリレート=55/25/20wt%で重量平均
分子量が20万の重合体を60重量部、重合性モノマー
としてトリメチロールプロパントリアクリレートを30
重量部、光開始剤として2、4、5−トリアリールイミ
ダゾリル二量体を5重量部とp,p’−ビス(ジメチル
アミノ)ベンゾフェノン0.05重量部および溶剤とし
てメチルエチルケトンを100重量部を混合溶解した液
を、支持体(16μm厚みのポリエチレンテレフタレー
トフィルム)にバーコーターを用いて塗布、乾燥し、保
護フィルム(23μm厚みのポリエチレンフィルム)を
かぶせることにより感光性樹脂積層体(感光性樹脂層の
厚み:100μm)を調製した。 <評価1>5インチのシリコンウエーハ上にアネルバ製
スパッタリング装置により2000オングストローム厚
みのクロム層を形成し、さらに2000オングストロー
ムの銅層を形成させた。
【0044】これに上記で調製した感光性樹脂積層体を
旭化成製ラミネーターAL−70により、保護フィルム
を剥がしながら、感光性樹脂層の面がシリコンウエーハ
に密着するようにラミネートした。ラミネートはロール
温度を100℃、圧力はエアー圧で3kg/cm2、速
度は1.5m/分で行った。感光性樹脂積層体がラミネ
ートされたウエーハにマスクを置き、オーク社製平行光
露光機HMW−801で200mJ/cm2露光した。
【0045】支持体を剥がした後、30℃の1%炭酸ナ
トリウム水溶液を120秒間スプレーし、未露光部分の
感光性樹脂層を現像除去し、レジストパターンを形成さ
せた。解像度評価Aの結果は○であった。レジストが形
成されたウエーハを、30℃の酸性クリーナー(アトテ
ックジャパン製FRX)に3分間浸漬することで脱脂を
行った後、硫酸銅めっき液(メルテックス社製カパーグ
リーム125)中で6時間電解銅めっきした。電流密度
は2A/dm2になるように調整した。銅めっきの高さ
は、90μmだった。めっき後のウエーハを50℃の3
%水酸化ナトリウム水溶液に10分間浸漬してレジスト
を剥離した。めっきもぐりの評価は○であった。
【0046】
【実施例2〜6、比較例1〜5】表1、表2に示した感
光性樹脂積層を有する感光性樹脂積層体を調製し、実施
例1と同様の方法により、ウエーハ上の電気銅めっきの
配線を形成させた。解像度評価およびめっきもぐり評価
の結果も表1、表2に示す。表1、表2中の感光性樹脂原料
の略号の意味は下記の通りである。 A−1:メチルメタクリレート/メタクリル酸/エチル
アクリレート=55/25/20wt%で重量平均分子
量が20万の重合体 A−2:メチルメタクリレート/メタクリル酸/スチレ
ン/ブチルメタクリレート=45/25/20/10w
t%で重量平均分子量が10万の重合体 A−3:メチルメタクリレート/メタクリル酸/スチレ
ン/ブチルメタクリレート/アクリロニトリル=37/
22/9/19/13wt%で重量平均分子量が12万
の重合体 B−1:トリメチロールプロパントリアクリレート B−2:トリメチロールプロパンエチレンオキサイド6
モル付加トリアクリレート CH3−CH2−C[CH2−O−(CH2CH2O)2−C
O−CH=CH23 B−3:トリメチロールプロパントリメタクリレート B−4:ビス(トリエチレングリコールメタクリレー
ト)ポリプロピレングリコール CH2=C(CH3)−CO−O−(CH2CH2O)3− −(CH(CH3)CH2O)12−(CH2CH2O)3− −CO−C(CH3)=CH2 B−5:ノナエチレングリコールジアクリレート CH2=CH−CO−O−(CH2CH2O)9−CO−C
H=CH2 B−6:ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加ジ
メタクリレート CH2=C(CH3)−CO−O−(CH2CH2O)5− −φ−C(CH32−φ−O−(CH2CH2O)5− −CO−C(CH3)=CH2 (ここで、φはベンゼン環) C−1:p,p’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェ
ノン C−2:p,p’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェ
ノン C−3:2−(o−クロロフェニル)−4・5−ジフェ
ニルイミダゾリル二量体 C−4:ベンゾフェノン C−5:2ーベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4
ーモルフォリノフェニル)ーブタノンー1(チバガイギ
ー社製、商標名:イルガキュアー369)
【0047】<評価2>5インチのシリコンウエーハ上
にアネルバ製スパッタリング装置により2000オング
ストローム厚みのクロム層を形成し、さらに2000オ
ングストロームの銅層を形成させた。これに実施例1と
同じ方法で実施例1の感光性樹脂積層体をラミネートし
た。感光性樹脂積層体がラミネートされたウエーハにマ
スクを置き、オーク社製平行光露光機HMW−801で
200mJ/cm2露光した。支持体を剥がした後、3
0℃の1%炭酸ナトリウム水溶液を120秒間スプレー
し、未露光部分の感光性樹脂層を現像除去し、レジスト
パターンを形成させた。
【0048】解像度評価Aの結果は○であった。レジス
トが形成されたウエーハを、30℃の酸性クリーナー
(アトテックジャパン製FRX)に3分間浸漬すること
で脱脂を行った後、はんだめっき液(メルテックス社製
プルティンLAホウフッ化はんだ浴)中で4時間電解は
んだめっきした。電流密度は1.5A/dm2になるよ
うに調整した。はんだめっきの高さは、90μmだっ
た。めっき後のウエーハを50℃の3%水酸化ナトリウ
ム水溶液に10分間浸漬してレジストを剥離した。めっ
きもぐりの評価は○であった。
【0049】
【実施例7】メチルメタクリレート/メタクリル酸/エ
チルアクリレート=55/25/20wt%で重量平均
分子量が20万の重合体を60重量部、重合性モノマー
としてトリメチロールプロパントリアクリレートを30
重量部、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアク
リレート10重量部、光開始剤として2、4、5−トリ
アリールイミダゾリル二量体を5重量部とp,p’−ビ
ス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン0.05重量部お
よび溶剤としてメチルエチルケトンを100重量部を混
合溶解した液を、支持体(19μm厚みのポリエチレン
テレフタレートフィルム)にバーコーターを用いて塗
布、乾燥し、保護フィルム(30μm厚みのポリエチレ
ンフィルム)をかぶせることにより感光性樹脂積層体
(感光性樹脂層の厚み:120μm)を調製した。
【0050】5インチのシリコンウエーハ上に日本真空
製スパッターにより2000オングストローム厚みのク
ロム層を形成し、さらに2000オングストロームの銅
層を形成させた。これに上記で調製した感光性樹脂積層
体を旭化成製ラミネーターAL−70により、保護フィ
ルムを剥がしながら、感光性樹脂層の面がシリコンウエ
ーハに密着するようにラミネートした。ラミネートはロ
ール温度を100℃、圧力はエアー圧で3.5kg/c
2、速度は1.0m/分で行った。
【0051】感光性樹脂積層体がラミネートされたウエ
ーハにマスクを置き、キャノン社製マスクアライナPL
A−501Fで11秒露光した。露光機の照度を測定し
たところ、6.3mW/cm2であり、計算すると70
mJ/cm2の露光量となった。露光後すぐに80℃の
オーブンにウエーハを入れ、2分間露光後ベークを行っ
た。支持体を剥がした後、室温で2.38%テトラメチ
ルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いてパドル現像
した。パドル現像の現像時間の合計は240秒間だっ
た。未露光部分の感光性樹脂層を現像除去し、レジスト
パターンを形成させた。
【0052】解像度評価Bの結果は○であった。レジス
トが形成されたウエーハを、30℃の酸性クリーナー
(アトテックジャパン製FRX)に3分間浸漬すること
で脱脂を行った後、硫酸銅めっき液(メルテックス社製
カパーグリーム125)中で6時間電解銅めっきした。
電流密度は2A/dm2になるように調整した。銅めっ
きの高さは、90μmだった。めっき後のウエーハを5
0℃の3%水酸化ナトリウム水溶液に浸漬10分間して
レジストを剥離した。
【0053】めっきもぐりの評価は○であった。直径1
50μmのドットが並んだパターンのマスクを、感光性
樹脂積層体がラミネートされたウエーハ上に置き、キャ
ノン社製マスクアライナPLA−501Fで11秒間露
光した。支持体を剥がした後、室温で2.38%テトラ
メチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いてパドル
現像た。このウエーハを硫酸銅めっき液中で電解銅めっ
きし、円柱状の銅配線を作った。めっき後のウエーハを
50℃のアルカリ剥離液に浸漬10分間してレジストを
剥離した。硬化レジストの剥離性評価は○であった。
【0054】
【実施例8〜10、比較例6〜8】表3に示した感光性
樹脂積層を有する感光性樹脂積層体を調製し、実施例7
と同様の方法により、ウエーハ上の電気銅めっきの配線
を形成させた。解像度評価、めっきもぐり評価および硬
化レジストの剥離性評価の結果も表3に示す。前述した
原料以外の感光性樹脂原料の略号の意味は下記の通りで
ある。 B−7:2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアク
リレート B−8:フェノキシヘキサエチレングリコールアクリレ
ート B−9:β−ヒドロキシプロピル−β’−(アクロイル
オキシ)プロピルフタレート B−10:4−ノルマルオクチルフェノキシペンタエチ
レングリコールトリプロピレングリコールアクリレート
【0055】
【表1】
【0056】
【表2】
【0057】
【表3】
【0058】
【発明の効果】以上説明したように、本願の第一の発明
の感光性樹脂積層体を用いると、CSPの製造におい
て、チップ端子と外部端子を接続する配線を形成させる
際に、解像度が優れているため微細な配線を作ることが
でき、さらに導体めっき工程においてめっきもぐりの無
い高品質な導体配線が得られ、CSPの製造に極めて好
適である。また、本願の第二の発明によれば、さらに、
めっき後のレジスト剥離が容易かつ良好で剥離残渣の無
い高信頼性の回路を得ることができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 支持体と感光性樹脂層からなり、該感光
    性樹脂層が、(1)カルボキシル基含有量が酸当量で1
    00〜600、かつ重量平均分子量が2万〜50万の重
    合体:20〜90重量%、(2)少なくとも下記式
    (1)で示される化合物を含む、1種または2種以上の
    重合性モノマー:10〜60重量%、 【化1】 (ここで、Xは水素原子、メチル基または水酸基を表
    す。AはCH2CH(CH3)OおよびCH2CH2Oの共
    重合体残基を表し、nは0〜5の整数を表す。Rは水素
    原子またはメチル基を表す。)、及び(3)少なくとも
    1種のp−アミノフェニルケトン:0.001〜0.1
    重量%を含むことを特徴とする感光性樹脂積層体。
  2. 【請求項2】 支持体と感光性樹脂層からなり、該感光
    性樹脂層が、(1)カルボキシル基含有量が酸等量で1
    00〜600,重量平均分子量が2万〜50万の重合
    体:20〜90重量%、(2)少なくともi)式(1)
    で示される化合物、 【化2】 (ここで、Xは水素原子、メチル基または水酸基を表
    す。AはCH2CH(CH3)OおよびCH2CH2Oの共
    重合体残基を表し、nは0〜5の整数を表す。Rは水素
    原子またはメチル基を表す。)及びii)アクリル酸エ
    ステル基を1個有する化合物を含む、2種以上の重合性
    モノマー:10〜60重量%、並びに(3)少なくとも
    1種のp−アミノフェニルケトン:0.001〜0.1
    重量%を含むことを特徴とする感光性樹脂積層体。
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