[发明专利]喷涂用正型感光性树脂组合物及使用该组合物的贯通电极的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种喷涂用正型感光性树脂组合物，其用于在半导体晶片厚度方向上所设置的孔的内面通过喷涂形成涂膜。另外，本发明涉及一种贯通电极的制造方法，其包含使用该组合物在孔的内面形成涂膜图案的工序，所述贯通电极用于使设置在半导体晶片表面的集成电路与设置在半导体晶片背面的连接端子电连接。

背景技术

近年来，伴随着对电子仪器的高性能化和小型化的要求，半导体集成电路的高密度安装技术的开发得以推进。作为此类安装技术之一，令人瞩目的是使用形成于半导体晶片的厚度方向上的贯通电极来层叠半导体集成电路的三维安装技术。

作为形成贯通电极的方法，例如，已知有下述方法：在设置于半导体晶片表面的未贯穿的孔内面形成绝缘膜，在孔内部填充导电材料，然后从半导体晶片背面进行削薄(背研(back-grind))，由此使嵌入孔内部的导电材料露出(例如，参照专利文献1(日本特开平2006-147873号公报)以及专利文献2(日本特开平2008-91857号公报))。但是，采用该方法时，需要在厚晶片上开出深孔以在其后进行背研，因此成本提高。另外，可在半导体晶片上形成的孔深度/孔直径的比(长宽比)是有限度的，而为开出深孔需要扩大孔的直径，无法在狭窄的间隔中开出很多孔，因此会白白浪费面积。

另一方面，还有下述形成贯通电极的方法：在半导体晶片表面形成集成电路，然后设置从半导体晶片背面到半导体晶片表面的集成电路的孔，以覆盖其内面的方式来形成绝缘膜，并且使集成电路的电极部露出，然后埋入导电材料，由此形成贯通电极(例如，参照专利文献3(日本特开2007-305955号公报))。

以往，在半导体晶片表面形成集成电路后，设置到达集成电路的电极部背面的孔而形成贯通电极时，一直采用下述方法：即，采用蒸镀法，在孔的内面形成SiO₂膜后，对电极部背面上的SiO₂膜进行回蚀，由此使电极部的背面露出。但是，难以在具有高长宽比的微细尺寸的孔内面，形成膜厚均匀的蒸镀膜，导致孔深处部分的蒸镀膜的膜厚变薄。因此，在回蚀时会削掉其一部分而使金属布线或半导体晶片等导通部分露出，产生漏电流，从而成为降低成品率的原因。

另一方面，有人提出了采用喷涂来形成绝缘膜的方法。例如，专利文献1中，提出了下述方法：通过改变雾滴的平均直径而使含有绝缘材料的雾滴从喷头喷出，由此，在半导体晶片厚度方向上所形成的孔的内壁上形成绝缘膜。但是，作为绝缘材料，有必要考虑到对壁面的粘附性、耐热性、电绝缘性等方面而选择材料，根据选定材料的不同，会产生不能溶解于适合喷涂的稀释溶剂中或发生变质等问题，若只在涂布方式上采取措施，则难以在半导体晶片的孔内面形成膜厚均匀的涂膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-147873号公报

专利文献2：日本特开2008-91857号公报

专利文献3：日本特开2007-305955号公报

发明内容

发明要解决的课题

鉴于如上所述的情况，希望提供一种可在具有高长宽比的孔的内面，形成膜厚均匀的涂膜的正型感光性树脂组合物。另外，希望提供一种在设置有集成电路的半导体晶片的厚度方向上，以良好的成品率形成贯通电极的方法。

解决课题的方法

为了解决上述课题，本发明人等进行了深入研究，结果发现：通过使用一种包含碱溶性树脂、光致产酸(借助于光产生酸)化合物和溶剂，并且具有规定粘度的组合物，可在半导体晶片厚度方向上所形成的孔的内面形成均匀的涂膜。另外，还发现：通过对所得到的涂膜进行曝光、显影，能够只露出目标区域，因此，可在抑制孔内部中产生漏电流的同时，形成贯通电极。并且，通过上述发现，完成了本发明。

即，本发明提供下述喷涂用正型感光性树脂组合物，以及使用该组合物的贯通电极的制造方法等。

[1]一种正型感光性树脂组合物，用于在半导体晶片的厚度方向上所设置的孔的内面形成涂膜，其中，包含：

(A)碱溶性树脂，

(B)光致产酸化合物，以及

(C)溶剂；

并且，前述正型感光性树脂组合物的粘度是0.5～200cP。

[2]如[1]所述的正型感光性树脂组合物，其中，剪切速度是0.1rpm/s时的动态粘度η0.1与剪切速度是100rpm/s时的动态粘度η100的动态粘度比A(η0.1/η100)为1.5～400，并且，前述动态粘度η100与剪切速度是1000/s时的动态粘度η1000的动态粘度比B(η100/η1000)为0.6～5.0。