JPH10326011A - 感光性樹脂組成物、ポリイミドパターンの製造法及び半導体素子の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 優れたｉ線透過性、基板への接着性を有する
感光性樹脂組成物、高い接着性、耐ドライエッチング
性、良好な解像度、寸法精度を有するポリイミドパター
ンの製造法並びに半導体素子の製造法を提供する。 【解決手段】 一般式（Ｉ） （式中、Ｘは珪素原子を含む４価の有機基、Ｙは２価の
有機基、Ｒ¹及びＲ²は感光性基を示す）で表される繰り
返し単位を有し、波長３６５nmの光による硬化反応を阻
害しない程度の透明性を有するポリイミド前駆体を含有
してなり、ポリイミド化後のフィルムの熱膨張係数が２
０ppm/℃以下である感光性樹脂組成物、この感光性樹脂
組成物を基材上に塗布乾燥し、パターン状に露光し、未
露光部を現像により除去し、レリーフパターンを得、次
いで加熱することを特徴とするポリイミドパターンの製
造法及びこの製造法により、基材上にポリイミドパター
ンを形成する半導体素子の製造法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光性樹脂組成
物、ポリイミドパターンの製造法及び半導体素子の製造
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体工業にあっては、従来より
無機材料を用いて行われていた層間絶縁材料として、ポ
リイミド樹脂等のような耐熱性に優れた有機物が、その
特性を活かして使用されてきている。しかし、半導体集
積回路やプリント基板上の回路パターン形成は、基材表
面へのレジスト材の造膜、所定箇所への露光、エッチン
グ等により不要箇所の除去、基板表面の洗浄作業等の煩
雑で多岐に亘工程を経てパターン形成が行われることか
ら、露光、現像によるパターン形成後も必要な部分のレ
ジストを絶縁材料としてそのまま残して用いることがで
きる耐熱感光材料の開発が望まれている。

【０００３】これらの材料として、例えば、感光性ポリ
イミド、環化ポリブタジエン等をベースポリマとした耐
熱感光材料が提案されており、特に感光性ポリイミド
は、その耐熱性が優れていることや不純物の排除が容易
であること等の点から特に注目されている。また、この
ような感光性ポリイミドとしては、ポリイミド前駆体と
重クロム酸塩からなる系（特公昭４９−１７３７４号公
報）が最初に提案されたが、この材料は、実用的な光感
度を有するとともに膜形成能が高い等の長所を有する反
面、保存安定性に欠け、ポリイミド中にクロムイオンが
残存すること等の欠点があり、実用には至らなかった。

【０００４】このような問題を回避するために、例え
ば、ポリイミド前駆体に感光基を有する化合物を混合す
る方法（特開昭５４−１０９８２８号公報）、ポリイミ
ド前駆体中の官能基と感光基を有する化合物の官能基と
を反応させて感光基を付与させる方法（特開昭５６−２
４３４３号公報、特開昭６０−１００１４３号公報等）
などが提案されている。しかし、これらの感光性ポリイ
ミド前駆体は耐熱性、機械特性に優れる芳香族系モノマ
に基本骨格を用いており、そのポリイミド前駆体自体の
吸収のため、紫外領域での透光性が低く、露光部におけ
る光化学反応を充分効果的に行うことができず、低感度
であったり、パターンの形状が悪化するという問題があ
った。また、最近では、半導体の高集積化に伴い、加工
ルールが益々小さくなり、より高い解像度が求められる
傾向にある。

【０００５】そのため、従来の平行光線を用いるコンタ
クト／プロキシミテイ露光機から、ミラープロジェクシ
ョンと呼ばれる１：１投影露光機、さらにステッパと呼
ばれる縮小投影露光機が用いられるようになってきてい
る。ステッパは、超高圧水銀灯の高出力発振線、エキシ
マレーザのような単色光を利用するものである。これま
でステッパとしては、超高圧水銀灯のｇ−lineと呼ばれ
る可視光（波長：４３５nm）を使ったｇ線ステッパが主
流であったが、さらに加工ルール微細化の要求に対応す
るため、使用するステッパの波長を短くすることが必要
となっている。そのため、使用する露光機は、ｇ線ステ
ッパ（波長：４３５nm）からｉ線ステッパ（波長：３６
５nm）に移行しつつある。

【０００６】しかし、コンタクト／プロキシミテイ露光
機、ミラープロジェクション投影露光機、ｇ線ステッパ
用に設計された従来の感光性ポリイミドのベースポリマ
では、先に述べた理由により透明性が低く、特にｉ線
（波長：３６５nm）での透過率はほとんどないため、ｉ
線ステッパでは、まともなパターンが得られない。ま
た、半導体素子の高密度実装方式であるＬＯＣ（リード
オンチップ）に対応して表面保護用ポリイミド膜はさら
に厚膜のものが求められているが、厚膜の場合には、透
過性が低い問題はさらに深刻になる。このため、ｉ線透
過率の高く、ｉ線ステッパにより良好なパターン形状を
有するポリイミドパターンの得られる感光性ポリイミド
が強く求められている。ｉ線ステッパに適した感光性ポ
リイミドとしては、特開平６−３４２２１１号公報、特
開平８−３６２６４号公報、特開平８−２３４４３３号
公報等に記載のものが知られている。

【０００７】一方、基板となるシリコンウエハの径は、
年々大きくなり、逆にシリコンウエハの厚さは薄くなる
傾向にある。そして、上記実装方式のためポリイミドの
膜厚は厚くなっている。このような状況から、ポリイミ
ドとシリコンウエハの熱膨張係数差により、表面保護膜
としてのポリイミドを形成したシリコンウエハの反りが
以前より大きくなるという問題が発生している。そのた
め、従来のポリイミドよりも更に低熱膨張性を有する感
光性ポリイミドが強く求められている。一般に分子構造
を剛直にすることにより低熱膨張性は達成できるが、剛
直構造の場合、ｉ線をほとんど透過しないため、感光特
性が低下する。また、素子の動作速度が早くなるにつ
れ、誘電率の平方根に比例する信号遅延が問題となって
くるため、より誘電率の低い感光性ポリイミドが強く求
められている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】請求項１記載の発明
は、優れたｉ線透過性、基板への接着性及びイミド化後
の低熱膨張性を有する感光性樹脂組成物を提供するもの
である。請求項２記載の発明は、優れたｉ線透過性、基
板への接着性及びイミド化後の低熱膨張性を有し、か
つ、低露光量でも良好なパターンが得られる感光性樹脂
組成物を提供するものである。請求項３記載の発明は、
請求項１記載の発明の効果を奏し、特に基板への接着性
に優れる感光性樹脂組成物を提供するものである。請求
項４記載の発明は、請求項１記載の発明の効果を奏し、
特にｉ線透過性に優れる感光性樹脂組成物を提供するも
のである。請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明
の効果を奏し、特に低熱膨張性に優れる感光性樹脂組成
物を提供するものである。

【０００９】請求項６記載の発明は、機械特性、耐熱性
が高く、また熱膨張性が小さく熱応力を低減でき、高い
接着性、耐ドライエッチング性を有するポリイミドパタ
ーンを、良好な解像度、寸法精度及びパターン形状で与
えるポリイミドパターンの製造法を提供するものであ
る。請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明の効果
を奏するポリイミドパターンを有する半導体素子の製造
法を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、一般式（Ｉ）

【化５】 （式中、Ｘは珪素原子を含む４価の有機基を示し、Ｙは
２価の有機基を示し、Ｒ¹及びＲ²は感光性基を示す）で
表される繰り返し単位を有し、波長３６５nmの光による
硬化反応を阻害しない程度の透明性を有するポリイミド
前駆体を含有してなり、ポリイミド化後のフィルムの熱
膨張係数が２０ppm/℃以下である感光性樹脂組成物に関
する。

【００１１】また本発明は、前記一般式（Ｉ）で表され
る繰り返し単位を有し、そのフィルムの波長３６５nmに
おける膜厚１０μｍ当りの光線透過率が５％以上である
ポリイミド前駆体を含有してなり、ポリイミド化後のフ
ィルムの熱膨張係数が２０ppm/℃以下である感光性樹脂
組成物に関する。また本発明は、前記一般式（Ｉ）にお
けるＸが、次式Ｘ¹：

【化６】 （式中、Ｒ³及びＲ⁴は一価の炭化水素基を示し、それぞ
れ同一でも異なっていてもよく、ｎは０又は１以上の整
数である）で表されるものである感光性樹脂組成物に関
する。

【００１２】また本発明は、前記一般式（Ｉ）中のＹで
表される２価の有機基が、フッ素原子を含むものである
感光性樹脂組成物に関する。また本発明は、前記一般式
（Ｉ）中のＹで表される２価の有機基が、次式Ｙ¹：

【化７】 から選択されるものである感光性樹脂組成物に関する。

【００１３】また本発明は、前記感光性樹脂組成物を基
材上に塗布乾燥し、パターン状に露光し、未露光部を現
像により除去し、レリーフパターンを得、次いで加熱す
ることを特徴とするポリイミドパターンの製造法に関す
る。さらに本発明は、前記の製造法により、基材上にポ
リイミドパターンを形成することを特徴とする半導体素
子の製造法に関する。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の感光性樹脂組成物におい
て用いられるポリイミド前駆体は、前記一般式（Ｉ）で
表される繰り返し単位を有するものである。一般式
（Ｉ）のポリイミド前駆体は、珪素原子を含むテトラカ
ルボン酸若しくはその誘導体を含むテトラカルボン酸と
ジアミンとを、必要に応じて用いる有機溶媒中で反応さ
せ、さらに感光性基を導入するか、又は予め反応性基を
導入したテトラカルボン酸誘導体とジアミンとを、必要
に応じて用いる有機溶媒中で、反応させることにより合
成することができる。

【００１５】一般式（Ｉ）におけるＸは、４価の有機基
であり、珪素原子を含むテトラカルボン酸又はその誘導
体の残基であるが、前記式Ｘ¹で示される基を有するも
のであることが接着性とその他の特性のバランスに優れ
るので好ましい。Ｒ³及びＲ⁴は一価の炭化水素基として
は、メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基、
フェニル基、ナフチル基等のアリール基等があるが、炭
素原子数が１〜１０のものが好ましく、中でもアルキル
基のものが好ましく、メチル基のものが特に好ましい。
また、繰り返し数を示すｎは、０または１のものが、接
着性とその他の特性のバランスに優れるので好ましい。

【００１６】本発明に用いられるポリイミド前駆体は、
前記Ｘのほかに、珪素原子を含まない４価の有機基を含
む繰り返し単位を有することが好ましい。前記４価の有
機基としては、４価の芳香族基又は脂肪族基が好まし
く、４価の芳香族基がより好ましい。炭素原子数の面か
らは４〜２４のものが好ましく、６〜１２のものがより
好ましい。４価の芳香族基としては、芳香環（ベンゼン
環、ナフタレン環等）を含み、４個の結合部位はいずれ
も芳香環からでているものであることが好ましい。これ
らの結合部位は、２個ずつの２組に分けられ、各組の２
個の結合部位が芳香環の隣り合う炭素に存在する（即
ち、オルト位又はペリ位に位置する）であることが好ま
しい。前記の２組は同一の芳香環からでていてもよい
し、各種結合を介して結合している別々の芳香環からで
ていてもよい。

【００１７】中でも膜の機械特性等の面で

【化８】 が好ましく、

【化９】 がより好ましく、

【化１０】 が特に好ましいものとして挙げられる。

【００１８】一般式（Ｉ）におけるＹは２価の有機基で
あり、ジアミン化合物の残基であって、芳香族基、脂肪
族基、脂環を含む基、シロキサン結合を含む基などが挙
げられ、芳香族基、脂肪族基及び脂環を含む基の場合は
炭素原子数が６〜１８のものが好ましく、前記炭素原子
数を有する芳香族基がより好ましい。ここで、芳香族基
としては、芳香環（ベンゼン環、ナフタレン環等）を含
み、その２個の結合部位が芳香環から直接でているもの
が好ましく、この場合その２個の結合部位は同一の芳香
環からでていても異なった芳香環から出ていてもよい。

【００１９】一般式（Ｉ）におけるＲ¹及びＲ²は感光性
基であり、共有結合又はイオン結合を介して末端に不飽
和二重結合を有する有機基が好ましく、

【化１１】 （式中、Ｒ⁵は２価の有機基である）で示される基がよ
り好ましい。Ｒ⁵としては、アルキレン基、アリーレン
基等が挙げられ、炭素原子数１〜１０のものが好まし
い。

【００２０】本発明で用いるポリイミド前駆体におい
て、一般式（Ｉ）で示される繰り返し単位は、接着性、
透明性、機械強度等の点から、全繰り返し単位中１〜８
０モル％が好ましく、５〜７０モル％がより好ましく、
１０〜６０モル％がさらに好ましく、２０〜６０モル％
が特に好ましい。

【００２１】本発明の感光性樹脂組成物において用いら
れるポリイミド前駆体は、また、波長３６５nmの光（ｉ
線）における透明性の良好なものであり、かつ、この前
駆体を含む感光性樹脂組成物のポリイミド化後のフィル
ムの熱膨張係数が２０ppm/℃以下となるようなポリイミ
ド前駆体であることである。ポリイミド前駆体は、波長
３６５nmの光（ｉ線）による硬化反応を阻害しない程度
の透明性を有することが必要である。前記の透明性を有
しないものを用いると良好なパターンが形成できる感光
性樹脂組成物は得られない。

【００２２】透明性の１つの指針として、ポリイミド前
駆体のフィルムの、波長３６５nmにおける膜厚１０μｍ
当りの光線透過率を基準とすることが可能であり、前記
光線透過率が５％以上であることが好ましく、１０％以
上であることがより好ましく、２０％以上であることが
さらに好ましく、３０％以上であることが特に好まし
い。透過率が５％未満の場合、ポリイミド前駆体自体の
ｉ線透過率が低いため、感光性樹脂組成物の感光特性が
低下し、特に厚膜を形成した際の解像度やパターン性が
劣る傾向にある。また、波長３６５nmにおける光線透過
率が１０％以上、特に２０％以上であると、例えば、膜
厚２０μｍのフィルムにおいて３００mJ/cm²程度の低露
光量でも良好なパターンを形成することができるという
効果を奏する。

【００２３】光線透過率を測定する前記フィルムは、ポ
リイミド前駆体の樹脂溶液をシリコンウエハ等の基材の
上に、スピンコーター等で塗布し、乾燥して溶媒を除去
することにより得ることができる。光線透過率を測定す
るための溶媒の除去条件は１５０℃で１〜３分乾燥する
ことが好ましい。この測定における乾燥膜厚は１０μm
とするが、その調整はスピン速度、ポリイミド前駆体の
濃度などで行うことができる。

【００２４】また、本発明で用いるポリイミド前駆体
は、感光性樹脂組成物をイミド化したフィルムの熱膨張
係数が２０ppm/℃以下であるように選択する必要があ
り、１８ppm/℃以下になるように選択することが好まし
く、１５ppm/℃以下になるように選択することがより好
ましい。このためには、ポリイミド前駆体として、ポリ
イミド前駆体のみをフィルム化し、次いでポリイミド化
したときの熱膨張係数が、２０ppm/℃以下のものを選択
することが好ましく、１８ppm/℃以下のものを選択する
ことがより好ましく、１５ppm/℃以下になるように選択
することがさらに好ましい。感光性樹脂組成物をイミド
化したポリイミドフィルムの熱膨張係数が２０ppm/℃を
超える場合、シリコンウエハとの熱膨張係数の差から応
力が発生し、半導体素子としての信頼性が劣る。熱膨張
係数を測定するための、イミド化したフィルムは、ポリ
イミド前駆体の樹脂溶液または感光性樹脂組成物をシリ
コンウエハ等の基材の上に、スピンコーター等で塗布
し、乾燥して溶媒を除去した後、加熱してポリイミド化
して得ることができる。上記熱膨張係数は、最終的に基
材の上に膜として残存させるための加熱条件と同一条件
でイミド化したフィルムについて測定される。加熱条件
は３００〜４００℃で６０〜１２０分が好ましい。熱膨
張係数の測定は熱物理分析計（Thermo Mechanical Anal
yzer, ＴＭＡ）により行うことができる。

【００２５】本発明で用いるポリイミド前駆体は、一般
式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有し、上記の光線透
過率を有し、感光性樹脂組成物のポリイミド化後の上記
熱膨張係数を与えるものであれば制限されない。

【００２６】本発明で用いるポリイミド前駆体の材料と
なる珪素原子を有するテトラカルボン酸としては、

【化１２】 （式中、Ｒ³、Ｒ⁴及びｎは前記と同様である）で表され
るテトラカルボン酸またはその無水物が好ましく、特
に、ビス（３，４―ジカルボキシフェニル）ジメチルシ
ランまたはその二無水物、１，３−ビス（３，４―ジカ
ルボキシフェニル）テトラメチルシランまたはその二無
水物等がより好ましい。その他のテトラカルボン酸とし
ては、例えば、オキシジフタル酸、ピロメリット酸、
３，３′，４，４′−ベンゾフェノンテトラカルボン
酸、３，３′，４，４′−ビフェニルテトラカルボン
酸、１，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸、
２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸、１，
４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸、２，３，
５，６−ピリジンテトラカルボン酸、３，４，９，１０
−ペリレンテトラカルボン酸、スルホニルジフタル酸、
ｍ−ターフェニル−３，３′，４，４′−テトラカルボ
ン酸、ｐ−ターフェニル−３，３′，４，４′−テトラ
カルボン酸、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ
−２，２−ビス（２，３−又は３，４−ジカルボキシフ
ェニル）プロパン、２，２−ビス（２，３−又は３，４
−ジカルボキシフェニル）プロパン、２，２−ビス
｛４′−（２，３−又は３，４−ジカルボキシフェノキ
シ）フェニル｝プロパン、１，１，１，３，３，３−ヘ
キサフルオロ−２，２−ビス｛４′−（２，３−又は
３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル｝プロパン
等が挙げられる。これらは単独で又は２種類以上を組み
合わせて使用される。

【００２７】これらの、その他のテトラカルボン酸の中
で、光線透過率と熱膨張係数を調整しやすいことから、
オキシジフタル酸、ピロメリット酸、３，３′，４，
４′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸及び３，３′，
４，４′−ビフェニルテトラカルボン酸が好ましく、オ
キシジフタル酸、ピロメリット酸及び３，３′，４，
４′−ビフェニルテトラカルボン酸がより好ましく、オ
キシジフタル酸が特に好ましい。テトラカルボン酸の誘
導体としては、例えば、テトラカルボン酸二無水物、テ
トラカルボン酸塩化物等が挙げられる。ジアミンの反応
の相手としては、反応性等の点から、テトラカルボン酸
二無水物が好ましい。珪素原子を有するテトラカルボン
酸と、その他のテトラカルボン酸の配合比としては、接
着性とその他の特性のバランスの面から、前者／後者の
モル比で１／９９〜８０／２０が好ましく、５／９５〜
７０／３０がより好ましく、１０／９０〜６０／４０が
さらに好ましい。

【００２８】ジアミンとしては、２，２′−ジフルオロ
−４，４′―ジアミノビフェニル、２，２′，６，６′
−テトラフルオロ−４，４′―ジアミノビフェニル、
３，３′，５，５′−テトラフルオロ−４，４′―ジア
ミノビフェニル、２，２′，３，３′，５，５′，６，
６′−オクタフルオロ−４，４′―ジアミノビフェニ
ル、２，２′−ジ（パーフルオロメチル）−４，４′―
ジアミノビフェニル、２，２′，６，６′−テトラ（パ
ーフルオロメチル）−４，４′―ジアミノビフェニル等
のフッ素原子を含むジアミン、４，４′−（又は３，
４′−、３，３′−、２，４′−若しくは２，２′−）
ジアミノジフェニルエーテル、４，４′−（又は３，
４′−、３，３′−、２，４′−若しくは、２，２′
−）ジアミノジフェニルメタン、４，４′−（又は３，
４′−、３，３′−、２，４′−若しくは、２，２′
−）ジアミノジフェニルスルホン、４，４′−（又は
３，４′−、３，３′−、２，４′−若しくは、２，
２′−）ジアミノジフェニルスルフィド、パラフェニレ
ンジアミン、メタフェニレンジアミン、ｐ−キシリレン
ジアミン、ｍ−キシリレンジアミン、ｏ−トリジン、ｏ
−トリジンスルホン、４，４′−メチレン−ビス−
（２，６−ジエチルアニリン）、４，４′−メチレン−
ビス−（２，６−ジイソプロピルアニリン）、２，４−
ジアミノメシチレン、１，５−ジアミノナフタレン、
４，４′−ベンゾフェノンジアミン、ビス−｛４−
（４′−アミノフェノキシ）フェニル｝スルホン、１，
１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２，２−ビス
（４−アミノフェニル）プロパン、２，２−ビス｛４−
（４′−アミノフェノキシ）フェニル｝プロパン、３，
３′−ジメチル−４，４′−ジアミノジフェニルメタ
ン、３，３′，５，５′−テトラメチル−４，４′−ジ
アミノジフェニルメタン、ビス｛４−（３′−アミノフ
ェノキシ）フェニル｝スルホン、２，２−ビス（４−ア
ミノフェニル）プロパンなどが挙げられ、これらは単独
で又は２種類以上を組み合わせて使用される。

【００２９】これらの中で、フッ素原子を含むジアミン
を用いるのが、前記の光透過率と熱膨張係数の調整が容
易であり、そのバランスに優れるので好ましく、２，
２′−ジフルオロ−４，４′―ジアミノビフェニル、
２，２′，６，６′−テトラフルオロー４，４′―ジア
ミノビフェニル、３，３′，５，５′−テトラフルオロ
−４，４′―ジアミノビフェニル、２，２′，３，
３′，５，５′，６，６′−オクタフルオロ−４，４′
―ジアミノビフェニル、２，２′−ジ（パーフルオロメ
チル）−４，４′―ジアミノビフェニル及び２，２′，
６，６′−テトラ（パーフルオロメチル）−４，４′―
ジアミノビフェニルがより好ましく、２，２′−ジフル
オロ−４，４′−ジアミノビフェニル、２，２′，６，
６′−テトラフルオロ−４，４′−ジアミノビフェニル
が特に好ましい。即ち、一般式（Ｉ）中のＹで表される
２価の有機基が、前記式Ｙ¹で示される基から選択され
るものであることが好ましい。

【００３０】フッ素原子を含むジアミンの量は、全ジア
ミン総量の１０〜１００モル％の範囲とすることが好ま
しく、３０〜１００モル％とすることがより好ましく、
５０〜１００モル％とすることがさらに好ましい。この
使用量が１０モル％未満では、透過率が低下する傾向に
あり、また、ポリイミド膜の機械特性及び熱特性が低下
する傾向にある。

【００３１】上記ジアミンとしては、その他、接着性向
上のために、下記一般式（IV）

【化１３】 （式中、Ｒ⁶及びＲ⁷は二価の炭化水素基を示し、それぞ
れ同一でも異なっていてもよく、Ｒ⁸及びＲ⁹は一価の炭
化水素基を示し、それぞれ同一でも異なっていてもよ
く、ｔは１以上の整数である）で表されるジアミノポリ
シロキサン等の脂肪族ジアミンを使用することもでき
る。Ｒ⁶及びＲ⁷としては、メチレン基、エチレン基、プ
ロピレン基等のアルキレン基、フェニレン基等のアリー
レン基、それらの結合基などが挙げられ、Ｒ⁸及びＲ⁹と
しては、メチル基、エチル基等のアルキル基、フェニル
基等のアリール基などが挙げられる。Ｒ⁶、Ｒ⁷、Ｒ⁸及
びＲ⁹で示される基は、総炭素数が１〜１０のものが好
ましい。併用する場合、これらはジアミン化合物の総量
中、２０モル％以下で使用することが好ましく、１０モ
ル％以下の範囲で使用することがより好ましい。

【００３２】また、耐熱性向上のために、４，４′−ジ
アミノジフェニルエーテル−３−スルホンアミド、３，
４′−ジアミノジフェニルエーテル−４−スルホンアミ
ド、３，４′−ジアミノジフェニルエーテル−３′−ス
ルホンアミド、３，３′−ジアミノジフェニルエーテル
−４−スルホンアミド、４，４′−ジアミノジフェニル
エーテル−３−カルボキサミド、３，４′−ジアミノジ
フェニルエーテル−４−カルボキサミド、３，４′−ジ
アミノジフェニルエーテル−３′−カルボキサミド、
３，３′−ジアミノジフェニルエーテル−４−カルボキ
サミド等のスルホンアミド基又はカルボキサミド基を有
するジアミン化合物を単独で又は２種以上併用すること
もできる。併用する場合、これらはジアミン化合物の総
量中、２０モル％以下で使用することが好ましく、１０
モル％以下の範囲で使用することがより好ましい。

【００３３】テトラカルボン酸又はその誘導体及びジア
ミンの反応に使用する有機溶媒としては、生成するポリ
イミド前駆体を完全に溶解する極性溶媒が好ましく、例
えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチル
アセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチ
ルスルホキシド、テトラメチル尿素、ヘキサメチルリン
酸トリアミド、γ−ブチロラクトン等が好ましいものと
して挙げられる。

【００３４】また、この極性溶媒以外に、ケトン類、エ
ステル類、ラクトン類、エーテル類、ハロゲン化炭化水
素類、炭化水素類等も使用することができ、例えば、ア
セトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢
酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジ
エチル、ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチ
ルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、
テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、１，２−ジクロ
ロエタン、１，４−ジクロロブタン、トリクロロエタ
ン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ヘキサ
ン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン等が挙げられる。これらの有機溶媒は、単独で又は２
種類以上を組み合わせて使用される。

【００３５】テトラカルボン酸又はその誘導体及びジア
ミンの反応においては、両者を、一方の量に対し他方を
９０〜１１０モル％で配合することが好ましく、特に等
モルで配合することが好ましい。また溶媒量は、テトラ
カルボン酸又はその誘導体及びジアミンの合計量に対し
て、３〜９倍の重量で用いることが好ましい。反応は、
酸無水物とジアミンの場合は、室温で１０〜５０時間行
うことが好ましい。

【００３６】ポリイミド前駆体に感光性基を導入する方
法としては、例えば、ポリイミド前駆体の側鎖（例え
ば、カルボキシル基等）に、エステル結合、アミド結
合、尿素結合等の共有結合により、ビニル基、アクリロ
イル基、メタクリロイル基等を導入する方法、ポリイミ
ド前駆体のカルボキシル基にアミノ基を有するアクリロ
イル基又はメタクリロイル基を有する化合物をイオン結
合で導入する方法など既知の方法が挙げられる。熱イミ
ド閉環時の感光基の揮散し易さ、感光性組成物の製造し
易さ等の点からは、ポリイミド前駆体のカルボン酸基に
アミノ基を有する化合物をイオン結合で導入する方法が
好ましい。

【００３７】イオン結合を導入するために用いられるア
ミノ基を有するアクリロイル基又はメタクリロイル基を
有する化合物としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミ
ノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチ
ルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメ
タクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピルメタク
リレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレー
ト、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルアクリレート、Ｎ，
Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジ
エチルアミノプロピルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチル
アミノエチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ
エチルアクリルアミド等が挙げられる。これらは単独で
又は２種類以上を組み合わせて使用される。

【００３８】前記アミノ基を有するアクリロイル基又は
メタクリロイル基を有する化合物の使用量は、感光性基
を導入する前のポリイミド前駆体の量に対して、１〜２
００重量％とすることが好ましく、５〜１５０重量％と
することがより好ましい。この使用量が、１重量％未満
であると、光感度が劣る傾向があり、２００重量％を超
えると、耐熱性、フィルムの機械特性等が劣る傾向があ
る。以上のようにして、本発明に用いられるポリイミド
前駆体が得られる。

【００３９】以上のようにして得られるポリイミド前駆
体は、必要に応じて、光開始剤等を混合し、感光性樹脂
組成物とすることができる。光開始剤としては、例え
ば、ミヒラーズケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベ
ンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエー
テル、２−ｔ−ブチルアントラキノン、２−エチルアン
トラキノン、４，４，−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾ
フェノン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、チオキサ
ントン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェ
ノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、
２−メチル−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モ
ルフォリノ−１−プロパノン、ベンジル、ジフェニルジ
スルフィド、フェナンスレンキノン、２−イソプロピル
チオキサントン、リボフラビンテトラブチレート、２，
６−ビス（ｐ−ジエチルアミノベンザル）−４−メチル
−４−アザシクロヘキサノン、Ｎ−エチル−Ｎ−（ｐ−
クロロフェニル）グリシン、Ｎ−フェニルジエタノール
アミン、２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシイミノ
−１，３−ジフェニルプロパンジオン、１−フェニル−
２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシイミノプロパン
−１−オン、３，３，４，４，−テトラ（ｔ−ブチルパ
ーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３，−カル
ボニルビス（７−ジエチルアミノクマリン）、ビス（シ
クロペンタジエニル）−ビス−［２，６−ジフルオロ−
３−（ピリ−１−イル）フェニル］チタン等が挙げられ
る。これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて使用
される。

【００４０】光開始剤の使用量は、ポリイミド前駆体の
量に対して、０．０１〜３０重量％とすることが好まし
く、０．０５〜１０重量％とすることがより好ましい。
この使用量が０．０１重量％未満では、光感度が劣る傾
向があり、３０重量％を超えると、フィルムの機械特性
が劣る傾向がある。

【００４１】また、本発明の感光性樹脂組成物には、必
要に応じて、付加重合性化合物を含有することができ
る。付加重合性化合物としては、例えば、ジエチレング
リコールジアクリレート、トリエチレングリコールジア
クリレート、テトラエチレングリコールジアクリレー
ト、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチ
レングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリ
コールジメタクリレート、トリメチロールプロパンジア
クリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、トリメチロールプロパンジメタクリレート、トリメ
チロールプロパントリメタクリレート、１，４−ブタン
ジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ
アクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレー
ト、１，６−ヘキサンジオールメタクリレート、ペンタ
エリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトー
ルテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタ
クリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレー
ト、スチレン、ジビニルベンゼン、４−ビニルトルエ
ン、４−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、２−
ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチル
メタクリレート、１，３−アクリロイルオキシ−２−ヒ
ドロキシプロパン、１，３−メタクリロイルオキシ−２
−ヒドロキシプロパン、メチレンビスアクリルアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−メチロールアク
リルアミド等が挙げられる。これらは単独で又は２種類
以上を組み合わせて使用される。

【００４２】付加重合性化合物の使用量は、ポリイミド
前駆体の量に対して、１〜２００重量％とすることが好
ましく、５〜１００重量％とすることがより好ましい。
この使用量が、１重量％未満では、現像液への溶解性も
含んだ感光特性が劣る傾向があり、２００重量％を超え
ると、フィルムの機械特性が劣る傾向がある。

【００４３】また、本発明の感光性樹脂組成物には、必
要に応じて、アジド化合物を含有させることができる。

【００４４】アジド化合物としては、例えば、

【化１４】

【化１５】 等が挙げられる。これらは単独で又は２種類以上を組み
合わせて使用される。

【００４５】アジド化合物の使用量は、ポリイミド前駆
体の量に対して、０．０１〜３０重量％とすることが好
ましく、０．０５〜１０重量％とすることがより好まし
い。この使用量が、０．０１重量％未満では、光感度が
劣る傾向があり、３０重量％を超えると、フィルムの機
械特性が劣る傾向がある。

【００４６】また、本発明の感光性樹脂組成物には、保
存時の安定性を高めるために、ラジカル重合禁止剤又は
ラジカル重合抑制剤を含有することができる。ラジカル
重合禁止剤又はラジカル重合抑制剤としては、例えば、
ｐ−メトキシフェノール、ジフェニル−ｐ−ベンゾキノ
ン、ベンゾキノン、ハイドロキノン、ピロガロール、フ
ェノチアジン、レソルシノール、オルトジニトロベンゼ
ン、パラジニトロベンゼン、メタジニトロベンゼン、フ
ェナントラキノン、Ｎ−フェニル−１−ナフチルアミ
ン、Ｎ−フェニル−２−ナフチルアミン、クペロン、フ
ェノチアジン、２，５−トルキノン、タンニン酸、パラ
ベンジルアミノフェノール、ニトロソアミン類等が挙げ
られる。これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて
使用される。

【００４７】ラジカル重合禁止剤又はラジカル重合抑制
剤の使用量は、ポリイミド前駆体の量に対して、０．０
１〜３０重量％とすることが好ましく、０．０５〜１０
重量％とすることがより好ましい。この使用量が、０．
０１重量％未満であると、保存時の安定性が劣る傾向が
あり、３０重量％を超えると、光感度及びフィルムの機
械特性が劣る傾向がある。

【００４８】以上の各材料は、必要に応じて有機溶媒に
溶解又は分散して感光性樹脂組成物とする。有機溶媒と
しては、ポリイミド前駆体を完全に溶解する極性溶媒が
好ましく、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，
Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムア
ミド、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ヘキ
サメチルリン酸トリアミド、γ−ブチロラクトン等が好
ましいものとして挙げられ、これらの極性溶媒以外に、
ケトン類、エステル類、ラクトン類、エーテル類、ハロ
ゲン化炭化水素類、炭化水素類等も使用することがで
き、例えば、アセトン、ジエチルケトン、メチルエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、
酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチ
ル、マロン酸ジエチル、ジエチルエーテル、エチレング
リコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメ
チルエーテル、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、
１，２−ジクロロエタン、１，４−ジクロロブタン、ト
リクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼ
ン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン等が挙げられる。これらの有機溶媒は、単
独で又は２種類以上を組み合わせて使用される。使用量
は特に制限されないが、ポリイミド前駆体重量の１〜１
０倍量溶媒を用いることが好ましい。

【００４９】得られる本発明の感光性樹脂組成物は、浸
漬法、スプレー法、スクリーン印刷法、回転塗布法等に
よってシリコンウエハー、金属基板、セラミック基板等
の基材上に塗布され、溶剤の大部分を加熱乾燥すること
により粘着性のない塗膜とすることができる。この塗膜
の膜厚には特に制限はないが、回路特性等の点から、４
〜５０μｍであることが好ましく、６〜４０μｍである
ことがより好ましく、１０〜４０μｍであることが特に
好ましく、２０〜３５μｍであることが極めて好まし
い。この塗膜上に、所望のパターンが描かれたマスクを
通して活性光線又は化学線を照射する等してパターン状
に露光後、未露光部を適当な現像液で現像して溶解し、
除去することにより、所望のレリーフパターンを得るこ
とができる。

【００５０】本発明の感光性樹脂組成物は、ｉ−線ステ
ッパでの露光に好適なものとして設計されたものである
が、照射する活性光線又は化学線としては、ｉ−線ステ
ッパ以外に、例えば、超高圧水銀灯を用いるコンタクト
／プロキシミテイ露光機、ミラープロジェクション露光
機、ｇ−線ステッパ、その他の紫外線、可視光源、Ｘ
線、電子線等も使用することができる。現像液として
は、例えば、良溶媒（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロ
リドン等）、前記良溶媒と貧溶媒（低級アルコール、ケ
トン、水、芳香族炭化水素等）との混合溶媒、塩基性溶
液（水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液、トリエタ
ノールアミン水溶液等）が挙げられる。

【００５１】現像後は、必要に応じて、水又は貧溶媒で
洗浄し、１００℃前後で乾燥し、パターンを安定なもの
とすることが好ましい。また、このレリーフパターン
を、加熱することによりイミド閉環し、パターン化され
た高耐熱性ポリイミド膜を形成することができる。この
ときの加熱温度は、１５０〜５００℃とすることが好ま
しく、２００〜４００℃とすることがより好ましい。こ
の加熱温度が、１５０℃未満であると、ポリイミド膜の
機械特性及び熱特性が低下する傾向があり、５００℃を
超えると、ポリイミド膜の機械特性及び熱特性が低下す
る傾向がある。また、このときの加熱時間は、０．０５
〜１０時間とすることが好ましい。この加熱時間が、
０．０５時間未満であると、ポリイミド膜の機械特性及
び熱特性が低下する傾向があり、１０時間を超えると、
ポリイミド膜の機械特性及び熱特性が低下する傾向があ
る。

【００５２】このようにして本発明の感光性樹脂組成物
は、半導体素子の表面保護膜、多層配線板の層間絶縁膜
等に使用することができる。特に、上記の方法で、パッ
シベーション膜を形成した基材の上にポリイミドパター
ンを得、さらにこれをマスクとして用いて、前記パッシ
ベーション膜をエッチングして加工する、いわゆるワン
マスクプロセスに好適に使用することができる。

【００５３】ここでパッシベーション膜の加工とは、通
常、外部からの化学的な影響を防ぐために、ＳｉＯ、Ｓ
ｉＮ等の無機物を用いて形成されているパッシベーショ
ン膜の導通部開口を行う加工のことである。なお、この
パッシベーション膜の上に残存するポリイミドパターン
は、封止剤からの物理的影響を防ぎ、表面保護膜として
機能する。また、前記パッシベーション膜の加工は、ボ
ンディングパットの上と補償回路の上のパッシベーショ
ン膜をドライエッチング等で除去する加工であること
が、歩留向上等の点から好ましい。

【００５４】

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。 実施例１〜７及び比較例１〜３ 攪拌機及び温度計を備えた１００mlのフラスコに、表１
に示したジアミン成分及びＮ−メチル−２−ピロリドン
を加え、室温で攪拌溶解し、この溶液に表１に示した酸
成分を添加し、３０時間攪拌し、粘稠なポリイミド前駆
体の溶液を得た。さらに、この溶液を、７０℃で５時間
加熱し、粘度を８０ポイズ（固形分２５重量％）に調節
し、ポリイミド前駆体の溶液（ＰＩ−１〜ＰＩ−１０）
とした。なお、ジアミン成分、酸成分及びＮ−メチル−
２−ピロリドンの各使用量は、表１に合わせて示した。

【００５５】なお、粘度は、Ｅ型粘度計（東機産業(株)
製、ＥＨＤ型）を使用し、温度が２５℃、回転数が２．
５rpmで測定した。また、得られたポリイミド前駆体の
溶液（ＰＩ−１〜ＰＩ−１０）を乾燥させたものを、Ｋ
Ｂｒ法により、赤外吸収スペクトル（日本電子(株)製、
ＪＩＲ−１００型）を測定したところ、いずれも、１６
００cm-1付近にアミド基のＣ＝Ｏの吸収と、３３００cm
^-1付近にＮ−Ｈの吸収が確認された。

【００５６】

【表１】

【００５７】＊略号 ＯＤＰＡ：オキシジフタル酸二無水物、ＰＭＤＡ：ピロ
メリット酸二無水物 ｓ−ＢＰＤＡ：ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、
ＳＩＤＡ：ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジメ
チルシラン二無水物 ＳＸＤＡ：１，３−ビス（３，４−ジカルボキシフェニ
ル）テトラメチルジシロキサン二無水物 ＤＦＡＰ：２，２′−ジフルオロ−４，４′−ジアミノ
ビフェニル ＴＦＡＰ：２，２′，５，５′−テトラフルオロ−４，
４′−ジアミノビフェニル ＴＦＤＢ：２，２′−ビス（トリフルオロメチル）−
４，４′−ジアミノビフェニル ＤＤＥ：ジアミノジフェニルエーテル ＰＰＤ：ｐ−フェニレンジアミン

【００５８】以上により得られた各ポリイミド前駆体
（ＰＡＡ−１〜ＰＡＡ−１０）の溶液１０ｇに対して、
２，６−ビス（４′−アジドベンザル）−４−カルボキ
シシクロヘキサノン（ＣＡ）０．０２７ｇ、４，４′−
ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン（ＥＡＢ）０．
０２７ｇ及び１−フェニル−２−（ｏ−エトキシカルボ
ニル）オキシイミノプロパン−１−オン（ＰＤＯ）０．
０５４ｇを加え、さらに、ポリイミド前駆体のカルボキ
シル基と当量のジメチルアミノプロピルメタクリレート
（ＭＤＡＰ）を加え、攪拌混合して、実施例１〜７及び
比較例１〜３に供する均一な感光性樹脂組成物溶液を得
た。

【００５９】

【化１６】

【００６０】得られた感光性樹脂組成物溶液を、フィル
タ濾過し、それぞれシリコンウエハ上に滴下スピンコー
トした。次いで、ホットプレートを用いて、１００℃で
１５０秒間加熱し、２３μｍの塗膜を形成した後、パタ
ーンマスクし、ｉ線ステッパで２００mJ/cm²の露光量で
露光した。これを、さらに１００℃で６０秒間加熱し、
Ｎ−メチル−２−ピロリドン／水（７５／２５(重量
比)）の混合溶液を用いて、パドル現像し、これを、１
００℃で３０分間、２００℃で３０分間、３５０℃で６
０分間加熱して、ポリイミドのレリーフパターンを得
た。得られたポリイミドのレリーフパターンの一部につ
いて、ＫＢｒ法により、赤外吸収スペクトルを測定した
ところ、１７８０cm^-1付近にイミドの特性吸収が確認さ
れた。

【００６１】得られた各ポリイミド前駆体（ＰＡＡ−１
〜ＰＡＡ−１０）の光透過率と、前記で得られたポリイ
ミドフィルムの熱膨張係数、シリコンウエハ上の残留応
力、接着率及びレリーフパターンの解像度を以下の方法
により評価し、これらの評価結果を表２に示した。透過
率は、得られた、感光性基を付与した各ポリイミド前駆
体の樹脂溶液をスピンコートし、８５℃で３分間、さら
に１０５℃で３分間乾燥して得られた塗膜（１０μm）
を、分光光度計で測定した。熱膨張係数は、膜厚１０μ
ｍのポリイミドフィルムを昇温速度１０℃／分、荷重１
０ｇの条件でＴＭＡで測定した。残留応力は６インチシ
リコンウエハ上にポリイミド膜を形成し、テンコール社
製応力測定装置（ＦＬＸ-２３２０型）で測定した。接
着率はシリコンウエハ上にポリイミド膜を形成し、セロ
ハンテープによる碁盤目はく離試験を行った後の残存率
を接着率として評価した。解像度は、スルホールテスト
パターンを用いて、現像可能なスルホールの最小の大き
さとして評価した。

【００６２】次に、上記の実施例１〜７及び比較例１〜
３で得られたレリーフパターンを１００℃で３０分間、
２００℃で３０分間、窒素雰囲気下３５０℃で６０分間
加熱してポリイミドパターンを得た。実施例１〜７のレ
リーフパターンから得られたポリイミドパターンは、レ
リーフパターンのパターン形状が矩形状で解像度が良好
であることを反映して台形状の良好なパターン形状を有
していたが、比較例１〜３のレリーフパターンから得ら
れたポリイミドパターンは、レリーフパターンのパター
ン形状が逆台形状で解像度が不良であることを反映して
逆台形状の好ましくないパターン形状を有していた。

【００６３】

【表２】

【００６４】なお、感光性基を付与した各ポリイミド前
駆体の樹脂溶液のみを用いて作成した膜厚１０μｍのポ
リイミドフィルムを昇温速度１０℃／分、荷重１０ｇの
条件でＴＭＡで熱膨張係数を測定したところ、それぞれ
表２の値と同一の値が得られた。

【００６５】実施例８ ２，６−ビス（４′−アジドベンザル）−４−カルボキ
シシクロヘキサノンを使用しなかった以外は、実施例１
と同様に行い評価したところ、実施例１とほぼ同等の良
好な結果を得た。

【００６６】実施例９ ２，６−ビス（４′−アジドベンザル）−４−カルボキ
シシクロヘキサノンを使用しなかった以外は、実施例４
と同様に行い評価したところ、実施例４とほぼ同等の良
好な結果を得た。

【００６７】

【発明の効果】請求項１記載の感光性樹脂組成物は、優
れたｉ線透過性、基板への接着性及びイミド化後の低熱
膨張性を有する。請求項２記載の感光性樹脂組成物は、
優れたｉ線透過性、基板への接着性及びイミド化後の低
熱膨張性を有し、かつ、低露光量でも良好なパターンが
得られる。請求項３記載の感光性樹脂組成物は、請求項
１記載の発明の効果を奏し、特に基板への接着性に優れ
る。請求項４記載の感光性樹脂組成物は、請求項１記載
の発明の効果を奏し、特にｉ線透過性に優れる。請求項
５記載の感光性樹脂組成物は、請求項１記載の発明の効
果を奏し、特に低熱膨張性に優れる。

【００６８】請求項６記載のポリイミドパターンの製造
法は、機械特性、耐熱性が高く、また熱膨張性が小さく
熱応力を低減でき、高い接着性、耐ドライエッチング性
を有するポリイミドパターンを、良好な解像度、寸法精
度及びパターン形状のポリイミドパターンを与える。請
求項７記載の半導体素子の製造法によれば、請求項６記
載の発明の効果を奏するポリイミドパターンを有する半
導体素子が得られる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/312 Ｂ 21/312 21/30 ５０２Ｒ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式（Ｉ） 【化１】 （式中、Ｘは珪素原子を含む４価の有機基を示し、Ｙは
   ２価の有機基を示し、Ｒ¹及びＲ²は感光性基を示す）で
   表される繰り返し単位を有し、波長３６５nmの光による
   硬化反応を阻害しない程度の透明性を有するポリイミド
   前駆体を含有してなり、ポリイミド化後のフィルムの熱
   膨張係数が２０ppm/℃以下である感光性樹脂組成物。
2. 【請求項２】 一般式（Ｉ） 【化２】 （式中、Ｘは珪素原子を含む４価の有機基を示し、Ｙは
   ２価の有機基を示し、Ｒ¹及びＲ²は感光性基を示す）で
   表される繰り返し単位を有し、そのフィルムの波長３６
   ５nmにおける膜厚１０μｍ当りの光線透過率が５％以上
   であるポリイミド前駆体を含有してなり、ポリイミド化
   後のフィルムの熱膨張係数が２０ppm/℃以下である感光
   性樹脂組成物。
3. 【請求項３】 一般式（Ｉ）におけるＸが、次式Ｘ¹： 【化３】 （式中、Ｒ³及びＲ⁴は一価の炭化水素基を示し、それぞ
   れ同一でも異なっていてもよく、ｎは０又は１以上の整
   数である）で表されるものである請求項１又は２記載の
   感光性樹脂組成物。
4. 【請求項４】 一般式（Ｉ）中のＹで表される２価の有
   機基が、フッ素原子を含むものである請求項１、２又は
   ３記載の感光性樹脂組成物。
5. 【請求項５】 一般式（Ｉ）中のＹで表される２価の有
   機基が、次式Ｙ¹： 【化４】 から選択されるものである請求項１、２又は３記載の感
   光性樹脂組成物。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の感光性
   樹脂組成物を基材上に塗布乾燥し、パターン状に露光
   し、未露光部を現像により除去し、レリーフパターンを
   得、次いで加熱することを特徴とするポリイミドパター
   ンの製造法。
7. 【請求項７】 請求項６記載の製造法により、基材上に
   ポリイミドパターンを形成することを特徴とする半導体
   素子の製造法。