TW202028303A - 聚醯胺酸酯樹脂組成物 - Google Patents
聚醯胺酸酯樹脂組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202028303A TW202028303A TW108136532A TW108136532A TW202028303A TW 202028303 A TW202028303 A TW 202028303A TW 108136532 A TW108136532 A TW 108136532A TW 108136532 A TW108136532 A TW 108136532A TW 202028303 A TW202028303 A TW 202028303A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- group
- resin composition
- polyimide precursor
- carbon atoms
- mass
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/10—Esters; Ether-esters
- C08K5/12—Esters; Ether-esters of cyclic polycarboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
- C08L79/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08L79/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本發明提供一種可賦予低介電常數且低損耗因子的硬化體之感光性樹脂組成物、使用該感光性樹脂組成物製造附有硬化立體圖型(relief pattern)之基板的方法,及具備該硬化立體圖型的半導體裝置。
一種聚醯胺酸酯樹脂組成物,其為含有:
(A)具有下述通式(1)所表示之單位構造的聚醯亞胺前驅體:
[式中,X1
為4價之有機基,Y1
為2價之有機基,R1
及R2
各別獨立為1價之有機基];
及
(B)下述通式(30)所表示之羧酸化合物或其無水物:
[式中,Z1
及Z2
,各別獨立表示氫原子、烷基等,Z1
及Z2
可相互鍵結而形成環,該環為芳香族環時,
表示HOOC相對於COOH為鄰位的共軛雙鍵,該環為芳香族環以外的情形時,
表示HOOC相對於COOH為順式之雙鍵];
其可再含有任意選擇的(P):前述聚醯亞胺前驅體(A)以外的高分子化合物;
前述羧酸化合物或其無水物(B),可介由Z1
或Z2
與前述聚醯亞胺前驅體(A)及/或前述聚醯亞胺前驅體(A)以外的高分子化合物(P)形成化學鍵結。
Description
本發明為有關聚醯胺酸酯組成物、由該組成物所製得之樹脂膜、使用該組成物的硬化立體圖型(relief pattern),及其製造方法,及具有該硬化立體圖型的半導體裝置。
以往,電子零件的絕緣材料,及半導體裝置的鈍化膜(passivation film)、表面保護膜、層間絕緣膜等中,多使用兼具有優良耐熱性、電氣特性及機械特性的聚醯亞胺樹脂。該些聚醯亞胺樹脂中,就使用感光性聚醯亞胺前驅體形態提供者,多將該前驅體進行塗佈、曝光、顯影,及固化等的熱醯亞胺化處理之方式,而可容易形成耐熱性的立體圖型被膜。而該些感光性聚醯亞胺前驅體,與以往的非感光型聚醯亞胺樹脂相比較時,具有可大幅縮短製造步驟之特徵。
另一方面,近年來,就提高集積度及演算機能,及將晶片尺寸矮小化之觀點,對於半導體裝置實際裝設於印刷配線基板之方法亦有所變化。而由以往的金屬針與鉛-錫共晶焊接的實裝方法,改變為可以更高密度實裝的BGA(球柵陣列封裝)、CSP(晶片尺寸封裝)等,而使用聚醯亞胺被膜,直接與焊接凸點接觸的構造。而形成該些凸點構造時,該被膜則被要求需具有高耐熱性與耐藥性。
此外,伴隨半導體裝置的微細化,使得配線遲延的問題更為顯著化。而改善半導體裝置中的配線電阻之手段,以將目前為止使用的金或鋁的配線,變更為更低電阻的銅或銅合金的配線。此外,又使用了提高配線間的絕緣性之方式,防止配線遲延之方法。近年來,該些高絕緣性材料多使用低介電常數材料構成半導體裝置,又,因低介電常數材料會有脆化、容易劣化等的傾向,例如經由焊料回焊步驟而與半導體晶片同時裝設於基板上時,常會出現因溫度變化而收縮而造成低介電常數材料部份被破壞之問題。
而解決該問題之手段,專利文獻1中,揭示一種於聚醯亞胺前驅體的部份側鏈中導入具有乙二醇構造的碳數5~30之脂肪族基時,可提高形成該含有聚醯亞胺前驅體的聚醯胺酸酯組成物時的透明性,且該聚醯胺酸酯組成物可提高熱硬化後硬化膜的楊氏率。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 再表2013-168675號公報
[發明所欲解決之問題]
專利文獻1所記載的由聚醯亞胺前驅體所形成的聚醯胺酸酯組成物,為提供高透明性,且熱硬化後具有高楊氏率的硬化體者,故使用於上述用途時,可完成靈活地對應輸送或生產日程的保存安定性之改善目的。
因此,本發明以提供一種具有高度保存安定性的聚醯胺酸酯組成物、使用該聚醯胺酸酯組成物製造附有硬化立體圖型的基板方法,及具備該硬化立體圖型的半導體裝置為目的。
[解決問題之方法]
本發明者們,為達成上述目的,經過重複深入研究結果,發現於聚醯亞胺前驅體中,加入特定的羧酸化合物或其無水物而形成聚醯胺酸酯組成物時,即可製得具有高度保存安定性的聚醯胺酸酯組成物,因而完成本發明。
即,本發明包含以下內容;
[1] 一種聚醯胺酸酯樹脂組成物,其特徵為含有:
(A)具有下述通式(1)所表示之單位構造的聚醯亞胺前驅體;
[式中,X1
為4價之有機基,Y1
為2價之有機基,R1
及R2
各別獨立為1價之有機基];
及
(B)下述通式(30)所表示之羧酸化合物或其無水物;
:
[式中,Z1
及Z2
各別獨立表示
氫原子、鹵素原子、羥基、氫硫基、羧基、氰基、甲醯基、鹵甲醯基、磺酸基、硝基、亞硝基、側氧基、側硫基(thioxy)、
可被取代的碳原子數1~10之烷基、烷氧基,或烷基氫硫基(alkylsulfanyl)、
可被取代的碳原子數2~10之烯基、炔基,或烷氧羰基,或
可被取代的胺基、亞胺,或胺甲醯基,
Z1
及Z2
可相互鍵結形成可含有雜原子、可含有取代基,或可以縮合之環,該環為芳香族環時,
表示HOOC相對於COOH為鄰位的共軛雙鍵,該環為芳香族環以外的情形時,
表示HOOC相對於COOH為順式之雙鍵]
其可再含有任意選擇的(P):前述聚醯亞胺前驅體(A)以外的高分子化合物;
前述羧酸化合物或其無水物(B),可介由Z1
或Z2
與前述聚醯亞胺前驅體(A)及/或前述聚醯亞胺前驅體(A)以外的高分子化合物(P)形成化學鍵結。
[2] 如[1]記載之樹脂組成物,其中,前述通式(30)之Z1
及Z2
,為氫原子或可被取代的碳原子數1~10之烷基。
[3] 如[1]記載之樹脂組成物,其中,前述羧酸化合物或其無水物(B),為下述通式(31)所表示之羧酸化合物或其無水物:
[式中,R33
~R36
各別獨立表示
氫原子、鹵素原子、羥基、氫硫基、羧基、氰基、甲醯基、鹵甲醯基、
磺酸基、硝基、亞硝基、側氧基、側硫基、
可被取代的碳原子數1~6之烷基、烷氧基,或烷基氫硫基、
可被取代的碳原子數2~6之烯基、炔基,或烷氧羰基,或
可被取代的胺基、亞胺,或胺甲醯基,
R33
與R34
、R34
與R35
,或R35
與R36
,可相互鍵結形成可含有雜原子、可含有取代基,或可以縮合之環]。
[4] 如[1]~[3]中任一項記載之樹脂組成物,其中,相對於前述聚醯亞胺前驅體(A)100質量份,前述羧酸化合物或其無水物(B)為含有0.1質量份~10重量份。
[5] 如[1]~[4]中任一項記載之樹脂組成物,其中,相對於前述聚醯亞胺前驅體(A)100質量份,尚含有1質量份~50質量份的(C)交聯性化合物。
[6] 一種樹脂膜,其特徵為,[1]~[5]中任一項記載之聚醯胺酸酯樹脂組成物的塗佈膜之燒結物。
[7] 一種附有硬化立體圖型的基板之製造方法,其特徵為包含以下步驟:
(1)將[1]~[5]中任一項記載之聚醯胺酸酯樹脂組成物塗佈於基板上,使聚醯胺酸酯樹脂層形成於該基板上之步驟,與
(2)使該聚醯胺酸酯樹脂層曝光之步驟,與
(3)使該曝光後的聚醯胺酸酯樹脂層顯影,形成立體圖型之步驟,與
(4)將該立體圖型進行加熱處理,形成硬化立體圖型之步驟。
[8] 一種附有硬化立體圖型的基板,其特徵為,依[7]記載之方法所製得者。
[9] 一種半導體裝置,其特徵為,具備有半導體元件,與設置於該半導體元件的上部或下部的硬化膜的半導體裝置,且該硬化膜為[8]記載之硬化立體圖型。
[發明之效果]
本發明可提供一種具有高度保存安定性的聚醯胺酸酯組成物、使用該聚醯胺酸酯組成物製造硬化立體圖型之方法,及具備該硬化立體圖型的半導體裝置。
[實施發明之形態]
[聚醯胺酸酯樹脂組成物]
本發明之聚醯胺酸酯樹脂組成物為包含:(A)聚醯亞胺前驅體、(B)羧酸化合物或其無水物,及配合目的而可添加(C)交聯性化合物、(P)前述聚醯亞胺前驅體(A)以外的高分子化合物,及其他的成份。各成份將依以下順序說明。
[(A)聚醯亞胺前驅體]
(A)聚醯亞胺前驅體,為聚醯胺酸酯樹脂組成物所含有的樹脂成份,其具有下述通式(1)所表示之單位構造。
上述通式(1)中,X1
只要為4價之有機基時,並未有特別之限定,就兼具耐熱性與感光特性之觀點,較佳為碳原子數6~40的4價之有機基,更佳為-COOR1
基及
-COOR2
基與-CONH-基互為鄰位之芳香族基,或脂環式脂肪族基。又,X1
所表示之4價之有機基,以含有芳香族環的碳原子數6~40之有機基者為較佳。
更較佳為,X1
為下述式(5)或下述式(5-1)~(5-7)所表示之4價之有機基。
又,X1
之構造可為1種亦可、2種以上的組合亦可。
上述通式(1)中,Y1
只要為碳原子數6~40的2價之有機基者時,並未有特別之限定,就兼具耐熱性與感光特性之觀點,以具有1~4個可被取代的芳香族環或脂肪族環的環狀有機基,或不具有環狀構造的脂肪族基或矽氧烷基為佳。更佳為,Y1
為下述通式(6)、下述通式(7)或下述式(8)所表示之構造。
(式中,A各別獨立表示甲基(-CH3
)、乙基(
-C2
H5
)、丙基(-C3
H7
)或丁基(-C4
H9
)}。
又,Y1
之構造可為1種亦可、2種以上的組合亦可。
上述通式(1)中,R1
及R2
只要各別獨立為1價之有機基者時,並未有特別之限定。例如:R1
及R2
各別獨立表示碳原子數1~30,或碳原子數5~22的1價之脂肪族基、環狀脂肪族基、芳香族基與脂肪族基鍵結而得的基,或該些的基被鹵素原子、硝基、胺基、氰基、甲氧基、乙醯氧基等所取代之基等。鹵素原子,以F、Cl、Br、I為典型的例示。
較佳為,以R1
及R2
各別獨立表示下述通式(2)所表示者為佳:
(式中,R3
、R4
及R5
各別獨立表示氫原子或碳原子數1~3的1價之有機基,又,m為1~10之整數。*為與存在於通式(1)的聚醯胺酸主鏈之羧酸的鍵結部位)。
(式中,R6
為由碳原子數1~30之烷基所選出的1價之基。*與上述為相同內容)。
上述通式(1)中的R1
及R2
,可分別為1種或2種以上的組合皆可,較佳為各別為3種以下之組合,更佳為各別為2種的組合,最佳為各別為1種。
上述通式(1)中,就聚醯胺酸酯樹脂組成物的感光特性及機械特性之觀點,相對於R1
及R2
的全體,上述通式(2)所表示之1價之有機基與上述通式(3)所表示之1價之有機基的合計比例,較佳為80莫耳%以上,較佳為90莫耳%以上,較佳為100莫耳%。
上述通式(1)中,就聚醯胺酸酯樹脂組成物的感光特性及機械特性之觀點,相對於R1
及R2
的全體,上述通式(2)所表示之1價之有機基與所表示之1價之有機基的合計比例,較佳為80莫耳%以上,較佳為90莫耳%以上,較佳為100莫耳%。
上述通式(2)中的R3
只要為氫原子或碳原子數1~3的1價之有機基時,則未有特別之限定,就聚醯胺酸酯樹脂組成物的感光特性之觀點,以氫原子或甲基為佳。
上述通式(2)中的R4
及R5
為表示各別獨立之氫原子或碳原子數1~3的1價之有機基時,則未有特別之限定,就聚醯胺酸酯樹脂組成物的感光特性之觀點,以氫原子為佳。
上述通式(2)中的m為1以上,10以下之整數,就感光特性之觀點,較佳為2以上,4以下之整數。
上述通式(3)中之R6
,只要為由碳原子數1~30之烷基所選出的1價之有機基時,則未有限定。又以碳原子數為5~30之烷基為佳,以碳原子數為8~30之烷基為佳,以碳原子數為9~30之烷基為佳,以碳原子數為10~30之烷基為佳,以碳原子數為11~30之烷基為更佳,以碳原子數為17~30之烷基為更佳。其不僅為直鏈構造,亦可具有分支構造、環狀構造等。
具體而言,可列舉如:甲基、乙基、丙基、丁基、戊基(amyl gruup)、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基(月桂基)、十三烷基、十四烷基(肉豆蔻基)、十五烷基、十六烷基(棕櫚基)、十七烷基(margaryl group)、十八烷基(硬脂基)、十九烷基、二十烷基(arachyl group)、二十一烷基、二十二烷基(docosyl group)、二十三烷基、二十四烷基(Lignoceryl group)、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基等的直鏈狀烷基;異丙基、異丁基、sec-丁基、tert-丁基、異戊基、新戊基、tert-戊基、sec-異戊基、異己基、新己基、4-甲基己基、5-甲基己基、1-乙基己基、2-乙基己基、3-乙基己基、4-乙基己基、2-乙基戊基、庚烷-3-基、庚烷-4-基、4-甲基己烷-2-基、3-甲基己烷-3-基、2,3-二甲基戊烷-2-基、2,4-二甲基戊烷-2-基、4,4-二甲基戊烷-2-基、6-甲基庚基、2-乙基己基、辛烷-2-基、6-甲基庚烷-2-基、6-甲基辛基、3,5,5-三甲基己基、壬烷-4-基、2,6-二甲基庚烷-3-基、3,6-二甲基庚烷-3-基、3-乙基庚烷-3-基、3,7-二甲基辛基、8-甲基壬基、3-甲基壬烷-3-基、4-乙基辛烷-4-基、9-甲基癸基、十一烷-5-基、3-乙基壬烷-3-基、5-乙基壬烷-5-基、2,2,4,5,5-五甲基己烷-4-基、10-甲基十一烷基、11-甲基十二烷基、十三烷-6-基、十三烷-7-基、7-乙基十一烷-2-基、3-乙基十一烷-3-基、5-乙基十一烷-5-基、12-甲基十三烷基、13-甲基十四烷基、十五烷-7-基、十五烷-8-基、14-甲基十五烷基、15-甲基十六烷基、十七烷-8-基、十七烷-9-基、3,13-二甲基十五烷-7-基、2,2,4,8,10,10-六甲基十一烷-5-基、16-甲基十七烷基、17-甲基十八烷基、十九烷-9-基、十九烷-10-基、2,6,10,14-四甲基十五烷-7-基、18-甲基十九烷基、19-甲基二十烷基、二十一烷-10-基、20-甲基二十一烷基、21-甲基二十二烷基、二十三烷-11-基、22-甲基二十三烷基、23-甲基二十四烷基、二十五烷-12-基、二十五烷-13-基、2,22-二甲基二十三烷-11-基、3,21-二甲基二十三烷-11-基、9,15-二甲基二十三烷-11-基、24-甲基二十五烷基、25-甲基二十六烷基、二十五烷-13-基等的支鏈狀烷基;環丙基、環丁基、環戊基、環己基、4-tert-丁基環己基、1,6-二甲基環己基、薄荷基、環庚基、環辛基、雙環[2.2.1]庚烷-2-基、莰基、異莰基、1-金剛烷基、2-金剛烷基、三環[5.2.1.02,6
]癸烷-4-基、三環[5.2.1.02,6
]癸烷-8-基、環十二烷基等的脂環式烷基等。
上述通式(3)中之R6
,以碳原子數為5~30之烷基為佳,以碳原子數為8~30之烷基為佳,以碳原子數為9~30之烷基為佳,以碳原子數為10~30之烷基為佳,以碳原子數為11~30之烷基為更佳,以碳原子數為17~30之烷基為更佳。
較佳為,前述R6
為下述式(4)所表示者為佳:
(Z1
為氫,或碳原子數1~14之烷基,
Z2
為碳原子數1~14之烷基,
Z3
為碳原子數1~14之烷基,
但,Z1
、Z2
及Z3
可相互為相同亦可、相異亦可,
Z1
、Z2
及Z3
之碳原子數的合計為4以上)。
Z1
以氫為佳。
Z1
、Z2
及Z3
以碳原子數2~12之烷基為佳,以碳原子數2~10之烷基為佳。
Z1
、Z2
及Z3
的碳原子數之合計以5以上者為佳,以6以上者為佳,以10以上者為佳,以12以上者為佳,以14以上者為佳,以15以上者為佳,以16以上為佳。
Z1
、Z2
及Z3
的碳原子數之合計以6以上,20以下為佳。
Z1
、Z2
及Z3
的碳原子數之合計的上限以28為佳。
又,前述R6
為可由以下式(3-1)~式(3-7)所選出者。
前述R6
以由上述式(3-1)~式(3-7)所選出者為佳。
(A)聚醯亞胺前驅體,可經施以加熱環化處理方法變換為聚醯亞胺。
[(A)聚醯亞胺前驅體之製造方法]
本實施形態中,上述通式(1)所表示之聚醯亞胺前驅體,例如:含有前述碳數6~40的4價之有機基X1
的四羧酸二酐,與(a)上述通式(2)所表示之1價之有機基與羥基鍵結而成之醇類,及(b)上述通式(3)所表示之1價之有機基與羥基鍵結而成之醇類進行反應,而調製部份酯化的四羧酸(以下,亦稱為酸/酯體),隨後再與前述含有碳數6~40的2價之有機基Y1
的二胺類進行聚縮合反應而可製得。
(酸/酯體之製造)
本實施形態中,含有碳數6~40的4價之有機基X1
的四羧酸二酐,例如:苯均四酸酐、二苯醚-3,3’,4,4’-四羧酸二酐(=4,4’-氧代二苯二甲酸二酐)、二苯甲酮-3,3’,4,4’-四羧酸二酐、聯苯-3,3’,4,4’-四羧酸二酐、二苯基碸-3,3’,4,4’-四羧酸二酐、二苯基甲烷-3,3’,4,4’-四羧酸二酐、2,2-雙(3,4-苯二甲酸酐)丙烷、2,2-雙(3,4-苯二甲酸酐)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷等。
又,亦例如下述式(5-1-a)~式(5-7-a)所表示之四羧酸二酐等。
該些可單獨1種,或將2種以上混合使用。
本實施形態中,(a)具有上述通式(2)所表示之構造的醇類,例如:2-丙烯醯氧乙醇、1-丙烯醯氧-3-丙醇、羥甲基乙烯酮、2-羥乙基乙烯酮、2-羥基-3-甲氧基丙基丙烯酸酯、2-羥基-3-丁氧基丙基丙烯酸酯、2-羥基-3-丁氧基丙基丙烯酸酯、2-甲基丙烯醯氧乙醇、1-甲基丙烯醯氧基-3-丙醇、2-羥基-3-甲氧基丙基丙烯酸甲酯、2-羥基-3-丁氧基丙基丙烯酸甲酯、2-羥基-3-丁氧基丙基丙烯酸甲酯、2-羥乙基丙烯酸甲酯等。
(b)具有上述通式(3)所表示之構造的碳原子數1~30之脂肪族醇類,例如:上述碳原子數1~30之烷基的氫原子被羥基所取代之醇類等。
又,亦可使用具有上述式(3-1)~式(3-6)的構造之醇類。
亦可使用以下的市售品。
含有式(3-1)的構造之醇類:FINEOXOCOL(註冊商標)180(日產化學股份有限公司製)、
含有式(3-2)的構造之醇類:FINEOXOCOL(註冊商標)2000(日產化學股份有限公司製)、
含有式(3-3)的構造之醇類:FINEOXOCOL(註冊商標)180N(日產化學股份有限公司製)、
含有式(3-4)或式(3-5)的構造之醇類:FINEOXOCOL (註冊商標)180T(日產化學股份有限公司製)、
含有式(3-6)的構造之醇類:FINEOXOCOL(註冊商標)1600K(日產化學股份有限公司製)。
該些醇類中,又以使用具有上述式(3-1)~式(3-6)的構造之醇類為佳。
聚醯胺酸酯樹脂組成物中的上述(a)成份與(b)成份的合計含量,相對於上述通式(1)中之R1
及R2
的全部含量,以80莫耳%以上為佳,就低介電常數化及低損耗因子化之觀點,(b)成份之含量相對於R1
及R2
的全部含量,以1莫耳%~90莫耳%為佳。
上述四羧酸二酐與上述醇類,於存在吡啶等的鹼性觸媒的反應溶劑中,於反應溫度0~100℃間,進行10~40小時的攪拌、溶解及混合等方式,進行酸二酐的半酯化反應,而可製得所期待的酸/酯體。
上述反應溶劑,以可溶解該酸/酯體,及該酸/酯體與二胺類的聚縮合產物之聚醯亞胺前驅體者為佳,例如:N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、四甲基脲、γ-丁內酯、酮類、酯類、內酯類、醚類、鹵化烴類、烴類、丙酮、甲基乙酮、甲基異丁酮、環己酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、草酸二乙酯、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、四氫呋喃、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,4-二氯丁烷、氯苯、o-二氯苯、己烷、庚烷、苯、甲苯、二甲苯等。該些於必要時,可單獨使用或將2種以上混合使用皆可。
(聚醯亞胺前驅體之製造)
於冰冷下,將已知的脫水縮合劑,例如:二環己基碳二亞胺、1-乙氧羰基-2-乙氧基-1,2-二氫喹啉、1,1-羰二氧基-二-1,2,3-苯併***、N,N’-二琥珀醯亞胺碳酸酯等投入上述酸/酯體(典型例,如上述反應溶劑中的溶液)中混合,使合酸/酯體形成多酸酐之後,再將溶解或分散於其他溶劑的含有碳數6~40的2價之有機基Y1
的二胺類之溶液滴入其中,經聚縮合反應後,即製得可供實施形態使用的聚醯亞胺前驅體。
含有碳數6~40的2價之有機基Y1
的二胺類,例如:p-苯二胺、m-苯二胺、4,4-二胺基二苯醚、3,4’-二胺基二苯醚、3,3’-二胺基二苯醚、4,4’-二胺基二苯基硫醚、3,4’-二胺基二苯基硫醚、3,3’-二胺基二苯基硫醚、4,4’-二胺基二苯基碸、3,4’-二胺基二苯基碸、3,3’-二胺基二苯基碸、4,4’-二胺基聯苯、3,4’-二胺基聯苯、3,3’-二胺基聯苯、4,4’-二胺基二苯甲酮、3,4’-二胺基二苯甲酮、3,3’-二胺基二苯甲酮、4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二胺基二苯基甲烷、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、4,4-雙(3-胺基苯氧基)聯苯、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]醚、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]醚、1,4-雙(4-胺苯基)苯、1,3-雙(4-胺苯基)苯、9,10-雙(4-胺苯基)蒽、2,2-雙(4-胺苯基)丙烷、2,2-雙(4-胺苯基)六氟丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、1,4-雙(3-胺基丙基二甲基矽烷基)苯、鄰-甲苯胺碸、9,9-雙(4-胺苯基)茀,及該些的苯環上的氫原子中之一部份,被甲基、乙基、羥甲基、羥乙基、鹵素等所取代者,例如3,3’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二甲氧基-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二氯-4,4’-二胺基聯苯,及其混合物等。
又,例如下述式(8-1)所表示之二胺類等。
本案所使用的二胺類,並不僅限定於該些內容。
實施形態中,就聚醯胺酸酯樹脂組成物塗佈於基板上後,可提高基板上所形成的感光性樹脂層與各種基板的密著性之觀點,於製造(A)聚醯亞胺前驅體時,可與1,3-雙(3-胺基丙基)四甲基二矽氧烷、1,3-雙(3-胺基丙基)四苯基二矽氧烷等的二胺基矽氧烷類進行共聚。
上述聚縮合反應結束後,於該反應液中共存的脫水縮合劑之吸水副產物,必要時,於濾出後,與水、脂肪族低級醇,或其混合液等的貧溶劑,投入反應液中,使聚合物成份析出,隨後,經由重複進行再溶解、再沈澱析出操作等,將聚合物純化,進行真空乾燥,單離出可供實施形態使用的聚醯亞胺前驅體。就提高純度之目的,可使該聚合物的溶液,通過使用填充經適當的有機溶劑膨潤後的陰離子及/或陽離子交換樹脂的管柱之方式,去除離子性雜質。
(A)聚醯亞胺前驅體的分子量,於使用凝膠滲透色層分析之聚苯乙烯換算的重量平均分子量測定時,以5,000~150,000者為佳,以7,000~50,000者為較佳。重量平均分子量為5,000以上時,以其具有良好的機械物性而為較佳,另一方面,為150,000以下時,以其對顯影液具有良好的分散性及立體圖型的解析性能等而為較佳。
[(B)羧酸化合物或其無水物]
本發明之聚醯胺酸酯樹脂組成物,為含有下述通式(30)所表示之(B)羧酸化合物或其無水物。
[式中,Z1
及Z2
各別獨立表示
氫原子、鹵素原子、羥基、氫硫基、羧基、氰基、甲醯基、鹵甲醯基、磺酸基、硝基、亞硝基、側氧基、側硫基、
可被取代的碳原子數1~10之烷基、烷氧基,或烷基氫硫基、
可被取代的碳原子數2~10之烯基、炔基,或烷氧羰基,或
可被取代的胺基、亞胺,或胺甲醯基,
Z1
及Z2
可相互鍵結形成可含有雜原子、可含有取代基,或可以縮合之環,該環為芳香族環時,
表示HOOC相對於COOH為鄰位的共軛雙鍵,該環為芳香族環以外的情形時,
表示HOOC相對於COOH為順式之雙鍵]。
較佳為,前述羧酸化合物或其無水物(B),為下述通式(31)所表示之羧酸化合物或其無水物。
[式中,R33
~R36
各別獨立表示
氫原子、鹵素原子、羥基、氫硫基、羧基、氰基、甲醯基、鹵甲醯基、
磺酸基、硝基、亞硝基、側氧基、側硫基、
可被取代的碳原子數1~6之烷基、烷氧基,或烷基氫硫基、
可被取代的碳原子數2~6之烯基、炔基,或烷氧羰基,或
可被取代的胺基、亞胺,或胺甲醯基,
R33
與R34
、R34
與R35
,或R35
與R36
,可相互鍵結形成可含有雜原子、可含有取代基,或可以縮合之環]。
烷基,具體而言,可列舉如:甲基、乙基、丙基、丁基、戊基(amyl gruup)、己基、庚基、辛基、壬基、癸基等的直鏈狀烷基;異丙基、異丁基、sec-丁基、tert-丁基、異戊基、新戊基、tert-戊基、sec-異戊基、異己基、新己基、4-甲基己基、5-甲基己基、1-乙基己基、2-乙基己基、3-乙基己基、4-乙基己基、2-乙基戊基、庚烷-3-基、庚烷-4-基、4-甲基己烷-2-基、3-甲基己烷-3-基、2,3-二甲基戊烷-2-基、2,4-二甲基戊烷-2-基、4,4-二甲基戊烷-2-基、6-甲基庚基、2-乙基己基、辛烷-2-基、6-甲基庚烷-2-基、6-甲基辛基、3,5,5-三甲基己基、壬烷-4-基、2,6-二甲基庚烷-3-基、3,6-二甲基庚烷-3-基、3-乙基庚烷-3-基、3,7-二甲基辛基、8-甲基壬基、3-甲基壬烷-3-基、4-乙基辛烷-4-基等的支鏈狀烷基;環丙基、環丁基、環戊基、環己基、4-tert-丁基環己基、1,6-二甲基環己基、薄荷基(menthyl)、環庚基、環辛基、雙環[2.2.1]庚烷-2-基、莰基、異莰基、1-金剛烷基、2-金剛烷基、三環[5.2.1.02,6
]癸烷-4-基、三環[5.2.1.02,6
]癸烷-8-基等的脂環式烷基等。
烷氧基,或烷基氫硫基、烷氧羰基之具體例,例如:上述烷基各別鍵結-O-、-S-、-COO-而得之基等。
烯基,具體而言,可列舉如:乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、1-庚烯基、2-庚烯基、5-庚烯基、1-辛烯基、3-辛烯基、5-辛烯基等。
炔基,具體而言,可列舉如:乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、1-戊炔基、2-戊炔基、3-戊炔基、1-己炔基、2-己炔基、3-己炔基、1-庚炔基、2-庚炔基、5-庚炔基、1-辛炔基、3-辛炔基、5-辛炔基等。
Z1
及Z2
為可相互鍵結而形成可含有雜原子、可具有取代基、可以縮合之環時的環之具體例,及R33
與R34
、R34
與R35
,或R35
與R36
為可相互鍵結而形成可含有雜原子、可具有取代基、可以縮合之環時的環之具體例,可列舉如:苯、萘、蒽、吡咯、呋喃、噻吩、吡咯啶、四氫呋喃、四氫噻吩、吡啶、哌啶、四氫吡喃、四氫噻喃、咪唑、吡唑、噁唑、噻唑、咪唑啉、二噁烷、嗎啉、噻、***、二氧戊烷、嗒、嘧啶、吡、吲哚、異吲哚、苯併咪唑、嘌呤、苯併***、喹啉、異喹啉、喹唑啉、喹噁啉(quinoxaline)、辛啉(cinnoline)、喋啶、苯併哌喃、異苯併哌喃、吖啶、二苯并哌喃、咔唑等。
取代基,例如:鹵素原子、羥基、氫硫基、羧基、氰基、甲醯基、鹵甲醯基、磺酸基、胺基、硝基、亞硝基、側氧基、側硫基、碳原子數1~10之烷基或鹵烷基、碳原子數1~10之烷氧基或鹵烷氧基等。
較佳為,前述通式(30)之Z1
及Z2
,為氫原子或可被取代的碳原子數1~10之烷基。
以下列舉若干較佳的羧酸化合物或其無水物(B),係如下所示。
本發明之聚醯胺酸酯樹脂組成物中的羧酸化合物或其無水物(B)的量,相對於前述聚醯亞胺前驅體(A)100質量份,通常為0.1質量份~10重量份。
羧酸化合物或其無水物(B),可介由Z1
或Z2
與聚醯亞胺前驅體(A)及/或聚醯亞胺前驅體(A)以外的高分子化合物(P)(後述)形成化學鍵結。
[(C)交聯性化合物]
實施形態中,就提高立體圖型解析性等目的時,可將具有光聚合性不飽和鍵結的單體(交聯性化合物)任意地與聚醯胺酸酯樹脂組成物組合。該些交聯性化合物,以可經由光聚合起始劑進行自由基聚合反應的(甲基)丙烯酸化合物為佳,其並未特別限定於以下之內容,但可列舉由二乙二醇丙烯酸二甲酯、四乙二醇丙烯酸二甲酯開始,至乙二醇或聚乙二醇之單或二丙烯酸酯及丙烯酸甲酯、丙二醇或聚丙二醇之單或二丙烯酸酯及丙烯酸甲酯、甘油之單、二或三丙烯酸酯及丙烯酸甲酯、環己烷二丙烯酸酯及二丙烯酸甲酯、1,4-丁二醇之二丙烯酸酯及二丙烯酸甲酯、1,6-己二醇之二丙烯酸酯及二丙烯酸甲酯、新戊二醇之二丙烯酸酯及二丙烯酸甲酯、雙酚A之單或二丙烯酸酯及丙烯酸甲酯、苯基丙烯酸三甲酯、異莰基丙烯酸酯及丙烯酸甲酯、丙烯醯胺及其衍生物、甲基丙烯醯胺及其衍生物、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯及丙烯酸甲酯、甘油之二或三丙烯酸酯及丙烯酸甲酯、季戊四醇之二、三,或四丙烯酸酯及丙烯酸甲酯,及該些化合物的環氧乙烷或環氧丙烷加成物等的化合物。
交聯性化合物之添加量,相對於(A)聚醯亞胺前驅體100質量份,較佳為1質量份~50質量份,更佳為0.5質量份~30質量份。
又,就製得更低介電常數及低損耗因子的硬化體時,交聯性化合物以使用下述通式(20)所表示之(C’)異氰酸酯化合物為佳。
R24
只要為可具有取代基或可被氧原子中斷的碳原子數1至5之伸烷基者時,則未有特別之限定。碳原子數1至5之伸烷基,例如:取代或無取代之伸甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基等。被氧原子中斷的伸烷基,例如:-CH2
-O-CH2
-、-C2
H4
-O-CH2
-、-CH2
-O-C2
H4
-等。取代基,例如:鹵素原子、丙烯醯基、甲基丙烯醯基、硝基、胺基、氰基、甲氧基、乙醯氧基等,又以丙烯醯基、甲基丙烯醯基為佳。
R25
表示異氰酸酯基或封端異氰酸酯基。異氰酸酯基,係指由-NCO所表示之基,封端異氰酸酯基,係指異氰酸酯基與可被熱解離的保護基而形成封端之基,即,為由異氰酸酯基與異氰酸酯封端用化合物(封端劑)反應而得之基之意。
異氰酸酯基之封端劑,一般係指與異氰酸酯基反應,而於室溫下可防止與其他分子中的官能基(例如:酸官能基等)進行反應、而高溫下可解離,使異氰酸酯基再生,而可與隨後的(例如酸官能基)進行反應者之意。
封端劑,例如:甲醇、乙醇、異丙醇、n-丁醇、2-乙氧基己醇、2-N,N-二甲胺基乙醇、2-乙氧基乙醇、環己醇等的醇類、酚、o-硝酚、p-氯酚、o-甲酚、m-甲酚、p-甲酚等的酚類、ε-己內醯胺等的內醯胺類、丙酮肟、甲基乙酮肟、甲基異丁酮肟、環己酮肟、苯乙酮肟、二苯甲酮肟等的肟類、胺類、醯胺類、吡唑、3,5-二甲基吡唑、3-甲基吡唑等的含氮之雜芳基化合物、十二烷硫醇、苯硫醇等的硫醇類、丙二酸二酯、乙醯乙酸酯、丙二酸二腈、乙醯基丙酮、伸甲基二碸、二苯甲醯基甲烷、二-三甲基乙醯基甲烷、丙酮二羧酸二酯等的活性伸甲基化合物類、羥胺酸酯等。
封端劑以具有揮發性,且解離後可由組成物蒸發者為較佳使用者。
前述通式(20)所表示之異氰酸酯化合物之具體例,可列舉如:2-異氰酸酯乙基丙烯酸甲酯、2-異氰酸酯乙基丙烯酸酯等的含有異氰酸酯之(甲基)丙烯酸酯,及於其上附加甲基乙酮肟、ε-己內醯胺、3,5-二甲基吡唑、丙二酸二乙酯等的封端劑而得之化合物等。又,該些化合物可單獨使用亦可、將2種以上組合使用亦可。
(C’)異氰酸酯化合物,除可使用公知方法合成以外,亦可使用下述的市售品。
Karenz AOI(昭和電工股份有限公司製2-異氰氧乙基丙烯酸酯、註冊商標)、
Karenz AOI-VM(昭和電工股份有限公司製2-異氰氧乙基丙烯酸酯、註冊商標)、
Karenz MOI(昭和電工股份有限公司製2-異氰氧乙基丙烯酸甲酯、註冊商標)、
Karenz MOI-BM(昭和電工股份有限公司製甲基丙烯酸2-(O-[1’-甲基亞丙基胺基]羧胺基)乙酯、註冊商標)、
Karenz MOI-BP(昭和電工股份有限公司製2-[(3,5-二甲基吡唑基)羰胺基]乙基丙烯酸甲酯、註冊商標)、
Karenz MOI-EG(昭和電工股份有限公司製、註冊商標)、
Karenz BEI(昭和電工股份有限公司製1,1-(雙丙烯醯氧甲基)乙基異氰酸酯、註冊商標)、
Karenz AOI-BM(昭和電工股份有限公司製2-(O-[1’-甲基亞丙基胺基]羧胺基)乙基丙烯酸酯、註冊商標)。
該些之中,又以使用2-(O-[1’-甲基亞丙基胺基]羧胺基)乙基丙烯酸酯(例如:上述Karenz AOI-BM)及1,1-(雙丙烯醯氧甲基)乙基異氰酸酯(例如:上述Karenz BEI)為佳。
本發明之聚醯胺酸酯樹脂組成物中的(C’)異氰酸酯化合物的量,相對於前述聚醯亞胺前驅體(A)100質量份,通常為1質量份~50質量份。
[(P)前述聚醯亞胺前驅體(A)以外的高分子化合物]
實施形態中,聚醯胺酸酯樹脂組成物,可再含有前述(A)聚醯亞胺前驅體以外的樹脂成份。聚醯胺酸酯樹脂組成物可含有的樹脂成份,例如:聚醯亞胺、聚噁唑、聚噁唑前驅體、酚樹脂、聚醯胺、環氧樹脂、矽氧樹脂、丙烯酸樹脂等。
該些樹脂成份之添加量,相對於(A)聚醯亞胺前驅體100質量份,較佳為0.01質量份~20質量份之範圍。
[其他的成份]
實施形態中,聚醯胺酸酯樹脂組成物,可再含有上述(A)、(B)、(C)、(P)成份以外的成份。其他的成份,例如:光聚合起始劑、溶劑、增感劑、接著助劑、抗熱聚合劑、唑化合物、受阻酚(hindered phenol)化合物、填料等。
熱交聯劑,可列舉如:六甲氧甲基三聚氰胺、四甲氧甲基乙炔脲、四甲氧甲基苯併胍、1,3,4,6-四(甲氧甲基)乙炔脲、1,3,4,6-四(丁氧甲基)乙炔脲、1,3,4,6-四(羥甲基)乙炔脲、1,3-雙(羥甲基)脲、1,1,3,3-四(丁氧甲基)脲及1,1,3,3-四(甲氧甲基)脲等。
填料,可列舉如:無機填料等,具體而言,例如:二氧化矽、氮化鋁、氮化硼、氧化鋯、氧化鋁等的凝膠。
本發明之聚醯胺酸酯樹脂組成物,可含有光聚合起始劑。該光聚合起始劑,只要為光硬化時具有吸收光源的化合物時,並未有特別之限定,例如:tert-丁基過氧化-iso-丁酸酯、2,5-二甲基-2,5-雙(苯甲醯二氧基)己烷、1,4-雙[α-(tert-丁二氧基)-iso-丙氧基]苯、二-tert-丁基過氧化物、2,5-二甲基-2,5-雙(tert-丁二氧基)己烯氫過氧化物、α-(iso-丙苯基)-iso-丙基氫過氧化物、tert-丁基氫過氧化物、1,1-雙(tert-丁二氧基)-3,3,5-三甲基環己烷、丁基-4,4-雙(tert-丁二氧基)戊酸酯、環己酮過氧化物、2,2’,5,5’-四(tert-丁基過氧化羰基)二苯甲酮、3,3’,4,4’-四(tert-丁基過氧化羰基)二苯甲酮、3,3’,4,4’-四(tert-戊基過氧化羰基)二苯甲酮、3,3’,4,4’-四(tert-己基過氧化羰基)二苯甲酮、3,3’-雙(tert-丁基過氧化羰基)-4,4’-二羧基二苯甲酮、tert-丁基過氧化苯甲酸酯、二-tert-丁基二過氧化間苯二甲酸酯等的有機過酸化物;9,10-蒽醌、1-氯蒽醌、2-氯蒽醌、八甲基蒽醌、1,2-苯併蒽醌等的醌類;苯醯甲酯、苯醯***、α-甲基苯醯、α-苯基苯醯等的苯醯衍生物;2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、1-羥基-環己基-苯基-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-[4-(2-羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、2-羥基-1-[4-{4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)苄基}-苯基]-2-甲基-丙烷-1-酮、苯基乙醛酸甲酯、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉苯基)-1-丁酮、2-二甲胺基-2-(4-甲基-苄基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯基)-丁烷-1-酮等的烷基苯酮系化合物;雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基次膦氧化物、2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-次膦氧化物等的醯基次膦氧化物系化合物;2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛烷二酮、1-(O-乙醯基肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮等的肟酯系化合物等。
上述光聚合起始劑,亦可以市售品方式取得,例如:IRGACURE[註冊商標]651、同184、同2959、同127、同907、同369、同379EG、同819、同819DW、同1800、同1870、同784、同OXE01、同OXE02、同250、同1173、同MBF、同TPO、同4265、同TPO(以上,BASF公司製)、KAYACURE[註冊商標]DETX、同MBP、同DMBI、同EPA、同OA(以上,日本化藥股份有限公司製)、VICURE-10、同55(以上,STAUFFER Co.LTD製)、ESACURE KIP150、同TZT、同1001、同KTO46、同KB1、同KL200、同KS300、同EB3、三-PMS、三A、三B(以上,日本SiberHegner股份有限公司製)、Adekaoptoma N-1717、同N-1414、同N-1606(以上,ADEKA股份有限公司製)等。該些光聚合起始劑,可單獨使用亦可、將二種以上組合使用亦可。
光聚合起始劑之添加量,相對於(A)聚醯亞胺前驅體100質量份,通常0.1質量份~20質量份,就光感度特性之觀點,較佳為0.5質量份~15質量份。光聚合起始劑相對於(A)聚醯亞胺前驅體100質量份,添加0.1質量份以上時,容易提高聚醯胺酸酯樹脂組成物之光感度,另一方面,添加20質量份以下時,則容易改善聚醯胺酸酯樹脂組成物之厚膜硬化性。
溶劑,就對(A)聚醯亞胺前驅體的溶解性之觀點,以使用有機溶劑為佳。具體而言,可列舉如:N,N-二甲基甲醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、二甲基亞碸、二乙二醇二甲醚、環戊酮、環己酮、γ-丁內酯、α-乙醯基-γ-丁內酯、四甲基脲、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、N-環己基-2-吡咯啶酮、乳酸乙酯等,該些可單獨或將2種以上組合使用皆可。
上述溶劑,可配合聚醯胺酸酯樹脂組成物所欲達到的塗佈膜厚度及黏度,相對於(A)聚醯亞胺前驅體100質量,例如可使用30質量份~1500質量份之範圍,較佳為使用100質量份~1000質量份之範圍。
實施形態中,聚醯胺酸酯樹脂組成物,就提高光感度之觀點,可添加任意的增感劑。該增感劑,例如:米勒(Michler’s)酮、4,4’-雙(二乙胺基)二苯甲酮、2,5-雙(4’-二乙胺基苯甲醛基(Diethylamino benzal))環戊烷、2,6-雙(4’-二乙胺基苯甲醛基(Diethylamino benzal))環己酮、2,6-雙(4’-二乙胺基苯甲醛基(Diethylamino benzal))-4-甲基環己酮、4,4’-雙(二甲胺基)查耳酮、4,4’-雙(二乙胺基)查耳酮、p-二甲胺基苯亞烯丙基二氫茚酮、p-二甲胺基亞苄基二氫茚酮、2-(p-二甲胺苯基伸聯苯基)-苯併噻唑、2-(p-二甲胺苯基伸乙烯基)苯併噻唑、2-(p-二甲胺苯基伸乙烯基)異萘併噻唑、1,3-雙(4’-二甲胺基亞苯基)丙酮、1,3-雙(4’-二乙胺基苯甲醛基(Diethylamino benzal))丙酮、3,3’-羰基-雙(7-二乙胺基香豆素)、3-乙醯基-7-二甲胺基香豆素、3-乙氧羰基-7-二甲胺基香豆素、3-苄氧羰基-7-二甲胺基香豆素、3-甲氧羰基-7-二乙胺基香豆素、3-乙氧羰基-7-二乙胺基香豆素、N-苯基-N’-乙基乙醇胺、N-苯基二乙醇胺、N-p-甲苯基二乙醇胺、N-苯基乙醇胺、4-嗎啉基二苯甲酮、二甲胺基安息香酸異戊基、二乙胺基安息香酸異戊基、2-氫硫基苯併咪唑、1-苯基-5-氫硫基四唑、2-氫硫基苯併噻唑、2-(p-二甲胺基苯乙烯基)苯併噁唑、2-(p-二甲胺基苯乙烯基)苯併噻唑、2-(p-二甲胺基苯乙烯基)萘併(1,2-d)噻唑、2-(p-二甲胺基苯甲醯基)苯乙烯等。該些可單獨,或將複數種組合予以使用皆可。
增感劑之添加量,相對於(A)聚醯亞胺前驅體100質量份,以0.1質量份~25質量份為佳。
實施形態中,就提高使用聚醯胺酸酯樹脂組成物所形成的膜與基材之接著性等觀點,可於聚醯胺酸酯樹脂組成物中任意地添加接著助劑。接著助劑,例如:γ-胺基丙基二甲氧基矽烷、N-(β-胺乙基)-γ-胺基丙甲基二甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙甲基二甲氧基矽烷、γ-氫硫基丙甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧丙基二甲氧甲基矽烷、3-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷、二甲氧甲基-3-哌啶基丙基矽烷、二乙氧基-3-環氧丙氧基丙甲基矽烷、N-(3-二乙氧甲基矽基丙基)琥珀醯亞胺、N-[3-(三乙氧基矽基)丙基]鄰甲醯胺苯甲酸、二苯甲酮-3,3’-雙(N-[3-三乙氧基矽基]丙基醯胺)-4,4’-二羧酸、苯-1,4-雙(N-[3-三乙氧基矽基]丙基醯胺)-2,5-二羧酸、3-(三乙氧基矽基)丙基氫化琥珀醯胺苯酸、N-苯胺基丙基三甲氧基矽烷等的矽烷耦合劑,及三(乙基乙醯乙酸酯)鋁、三(乙醯基乙酸酯)鋁、乙基乙醯乙酸酯鋁二異丙酸酯等的鋁系接著助劑等。
該些接著助劑中就接著力之觀點,以使用矽烷耦合劑為較佳。接著助劑之添加量,相對於(A)聚醯亞胺前驅體100質量份,以0.5質量份~25質量份之範圍為佳。
實施形態中,特別是提高含有溶劑的溶液之狀態下進行保存時的聚醯胺酸酯樹脂組成物的黏度及光感度的安定性之目的時,可任意地添加抗熱聚合劑。抗熱聚合劑,例如:可使用氫醌、N-亞硝基二苯胺、p-tert-丁基兒茶酚、啡噻(phenothiazine)、N-苯基萘胺、伸乙二胺四乙酸、1,2-環己烷二胺四乙酸、二醇醚二胺四乙酸、2,6-二-tert-丁基-p-甲酚、5-亞硝基-8-羥基喹啉、1-亞硝基-2-萘酚、2-亞硝基-1-萘酚、2-亞硝基-5-(N-乙基-N-磺丙基胺基)酚、N-亞硝基-N-苯基羥基胺銨鹽、N-亞硝基-N(1-萘基)羥基胺銨鹽等。
抗熱聚合劑之添加量,相對於(A)聚醯亞胺前驅體100質量份,以0.005質量份~12質量份之範圍為佳。
例如:使用由銅或銅合金所成之基板時,就抑制基板變色等目的時,可於聚胺酸酯樹脂組成物中添加任意的唑化合物。唑化合物,例如:1H-***、5-甲基-1H-***、5-乙基-1H-***、4,5-二甲基-1H-***、5-苯基-1H-***、4-t-丁基-5-苯基-1H-***、5-羥苯基-1H-***、苯基***、p-乙氧苯基***、5-苯基-1-(2-二甲胺乙基)***、5-苄基-1H-***、羥苯基***、1,5-二甲基***、4,5-二乙基-1H-***、1H-苯併***、2-(5-甲基-2-羥苯基)苯併***、2-[2-羥基-3,5-雙(α,α-二甲基苄基)苯基]-苯併***、2-(3,5-二-t-丁基-2-羥苯基)苯併***、2-(3-t-丁基-5-甲基-2-羥苯基)-苯併***、2-(3,5-二-t-戊基-2-羥苯基)苯併***、2-(2’-羥基-5’-t-辛苯基)苯併***、羥苯基苯併***、甲苯基***、5-甲基-1H-苯併***、4-甲基-1H-苯併***、4-羧基-1H-苯併***、5-羧基-1H-苯併***、1H-四唑、5-甲基-1H-四唑、5-苯基-1H-四唑、5-胺基-1H-四唑、1-甲基-1H-四唑等。特佳為甲苯基***、5-甲基-1H-苯併***,及4-甲基-1H-苯併***等。又,該些唑化合物,可使用1種或使用2種以上的混合物。
唑化合物之添加量,相對於(A)聚醯亞胺前驅體100質量份,以0.1質量份~20質量份為佳,就光感度特性之觀點,以0.5質量份~5質量份者為較佳。唑化合物對(A)聚醯亞胺前驅體100質量份的添加量為0.1質量份以上時,於聚醯胺酸酯樹脂組成物形成於銅或銅合金上之際,可抑制銅或銅合金表面的變色,另一方面,為20質量份以下時,就提高光感度等觀點為較佳。
實施形態中,就抑制銅上的變色時,可於聚醯胺酸酯樹脂組成物中可任意地添加受阻酚。受阻酚化合物,例如:2,6-二-t-丁基-4-甲酚、2,5-二-t-丁基-氫醌、十八烷基-3-(3,5-二-t-丁基-4-羥苯基)丙酸酯、異辛基-3-(3,5-二-t-丁基-4-羥苯基)丙酸酯、4、4’-伸甲基雙(2、6-二-t-丁酚)、4,4’-硫-雙(3-甲基-6-t-丁酚)、4,4’-亞丁基-雙(3-甲基-6-t-丁酚)、三乙二醇-雙[3-(3-t-丁基-5-甲基-4-羥苯基)丙酸酯]、1,6-己二醇-雙[3-(3,5-二-t-丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、2,2-硫-二伸乙基雙[3-(3,5-二-t-丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、N,N’伸六甲基雙(3,5-二-t-丁基-4-羥基-氫肉桂醯胺)、2,2’-伸甲基-雙(4-甲基-6-t-丁酚)、2,2’-伸甲基-雙(4-乙基-6-t-丁酚)、季戊四醇基-四[3-(3,5-二-t-丁基-4-羥苯基)丙酸酯]、三-(3,5-二-t-丁基-4-羥基苄基)-三聚異氰酸、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-t-丁基-4-羥基苄基)苯、1,3,5-三(3-羥基-2,6-二甲基-4-異丙基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(4-t-丁基-3-羥基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(4-s-丁基-3-羥基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三[4-(1-乙基丙基)-3-羥基-2,6-二甲基苄基]-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三[4-三乙甲基-3-羥基-2,6-二甲基苄基]-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(3-羥基-2,6-二甲基-4-苯基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(4-t-丁基-3-羥基-2,5,6-三甲基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(4-t-丁基-5-乙基-3-羥基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(4-t-丁基-6-乙基-3-羥基-2-甲基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(4-t-丁基-6-乙基-3-羥基-2,5-二甲基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(4-t-丁基-5,6-二乙基-3-羥基-2-甲基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(4-t-丁基-3-羥基-2-甲基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(4-t-丁基-3-羥基-2,5-二甲基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(4-t-丁基-5‐乙基-3-羥基-2-甲基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮等,但並不僅限定於該些內容。該些之中,又以1,3,5-三(4-t-丁基-3-羥基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮為特佳。
受阻酚化合物之添加量,相對於(A)聚醯亞胺前驅體100質量份,以0.1質量份~20質量份為佳,就光感度特性之觀點,以0.5質量份~10質量份者為較佳。受阻酚化合物相對於(A)聚醯亞胺前驅體100質量份的添加量為0.1質量份以上時,例如於銅或銅合金上形成聚醯胺酸酯樹脂組成物之際,可防止銅或銅合金之變色、腐蝕,另一方面,為20質量份以下時,就提高光感度之觀點為較佳。
[附有硬化立體圖型的基板之製造方法]
實施形態中,可提供一種附有硬化立體圖型的基板之製造方法,其為包含以下步驟:
(1)將本發明的聚醯胺酸酯樹脂組成物塗佈於基板上,使聚醯胺酸酯樹脂層形成於該基板上之步驟,與
(2)使該聚醯胺酸酯樹脂層曝光之步驟,與
(3)使該曝光後的聚醯胺酸酯樹脂層顯影,形成立體圖型之步驟,與
(4)將該立體圖型進行加熱處理,形成硬化立體圖型之步驟。
以下,將對各步驟進行說明。
(1)將本發明之聚醯胺酸酯樹脂組成物塗佈於基板上,於基板上形成聚醯胺酸酯樹脂層之步驟
本步驟中,為將本發明的聚醯胺酸酯樹脂組成物塗佈於基材上,並於必要時,於其後將其乾燥,而形成聚醯胺酸酯樹脂層。塗佈方法,可使用目前為止於塗佈聚醯胺酸酯樹脂組成物所使用的方法,例如可使用旋轉塗佈器、棒狀塗佈機、刮片塗佈機、簾狀塗佈機、網版印刷機等的塗佈方法、使用噴霧塗佈機噴霧塗佈之方法等。
必要時,可將由聚醯胺酸酯樹脂組成物形成的塗膜進行乾燥,該乾燥方法,例如可使用風乾、以烘箱或加熱板進行加熱乾燥、真空乾燥等的方法。又,塗膜之乾燥方式,以不會引起聚醯胺酸酯樹脂組成物中的(A)聚醯亞胺前驅體進行醯亞胺化之條件下進行為佳。具體而言,可列舉如:於進行風乾或加熱乾燥時,可於20℃~200℃、1分鐘~1小時之條件下進行乾燥處理。經由以上方式即可於基板上形成聚醯胺酸酯樹脂層。
(2)使該聚醯胺酸酯樹脂層曝光之步驟
本步驟為,使用接觸型對準儀、鏡面投影機、步進機等的曝光裝置,使用紫外線光源等,直接或介由具有圖型的光遮罩或光罩,對依上述(1)步驟所形成的聚醯胺酸酯樹脂層進行曝光。
曝光之際所使用的光源,例如:g線、h線、i線、ghi線寬頻(broadband),及KrF準分子雷射等。曝光量以25mJ/cm2
~1000mJ/cm2
為佳。
隨後,就提高光感度等的目的,可於必要時,將任意的溫度及時間進行組合,而施以曝光顯影前燒焙(PEB)及/或顯影前燒焙處理。燒焙條件之範圍,以溫度為50℃~200℃者為佳、以時間為10秒~600秒者為佳,但只要為不會阻礙聚醯胺酸酯樹脂組成物的各種特性時,並不僅限定於該範圍。
(3)將該曝光後的聚醯胺酸酯樹脂層顯影,而形成附有立體圖型的基板之步驟
本步驟中,為對曝光後的聚醯胺酸酯樹脂層中的未曝光部進行顯影而將其去除。對曝光(照射)後的聚醯胺酸酯樹脂層進行顯影之顯影方法,可以往已知的光阻劑之顯影方法,例如可選擇使用由迴轉噴霧法、攪練(puddle)法、伴隨超音波處理的浸漬法等中之任意方法。又,顯影後,配合調整立體圖型之形狀等的目的,必要時,可將任意的溫度及時間組合以實施顯影後燒焙之處理。顯影所使用的顯影液,例如:以N-甲基-2-吡咯啶酮、N-環己基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、環戊酮、環己酮、γ-丁內酯、α-乙醯基-γ-丁內酯等為佳。又,可將2種以上的各種溶劑,例如將數種類組合使用皆可。
(4)將該立體圖型進行加熱處理,形成附有硬化立體圖型的基板之步驟
本步驟中,於將經上述顯影而得的立體圖型進行加熱,而使感光成份揮發的同時,亦經由將(A)聚醯亞胺前驅體醯亞胺化之方式,而變換為由聚醯亞胺所形成的硬化立體圖型。加熱硬化之方法,例如可選擇使用加熱板之方法、使用烘箱之方法、使用可設定溫度程式的升溫式烘箱之方法等各種的方法。加熱,可於例如:130℃~250℃、30分鐘~5小時之條件下進行。加熱硬化時的氣體環境可使用空氣亦可,使用氮氣、氬氣等的惰性氣體亦可。
[半導體裝置]
實施形態中,亦可提供具有依上述硬化立體圖型之製造方法所製得的硬化立體圖型的半導體裝置。因此,可提供一半導體元件之基材,與依上述硬化立體圖型製造方法而形成於該基材上的聚醯亞胺之硬化立體圖型的半導體裝置。又,本發明,亦適用於包含使用作為基材的半導體元件,並以上述硬化立體圖型之製造方法作為步驟中的一部份之半導體裝置之製造方法。本發明之半導體裝置,亦可將依上述硬化立體圖型製造方法而形成的硬化立體圖型,形成為表面保護膜、層間絕緣膜、再配線用絕緣膜、倒裝晶片裝置用保護膜,或具有凸點構造的半導體裝置之保護膜等,再與已知的半導體裝置之製造方法組合而製得。
[顯像體裝置]
實施形態中,可提供一種具備有顯像體元件與設置於該顯像體元件上部的硬化膜之顯像體裝置,且該硬化膜為上述硬化立體圖型的顯像體裝置。其中,該硬化立體圖型,可與該顯像體元件直接接合方式層合亦可、中間夾有其他層之方式層合者亦可。例如:該硬化膜,可列舉如:TFT液晶顯示元件及濾色膜元件的表面保護膜、絕緣膜,及平坦化膜、MVA型液晶顯像裝置用之突起,及有機EL元件陰極用之隔板等。
本發明之聚醯胺酸酯樹脂組成物,除適用於上述半導體裝置以外,亦適合使用於多層線路的層間絕緣、可撓式鋪銅基板的包覆塗佈、焊料阻劑膜,及液晶配向膜等的用途。
[實施例]
本說明書的下述合成例所示之重量平均分子量,為依凝膠滲透色層分析(以下,於本說明書中亦簡稱為GPC)所得之測定結果。測定儀器為使用東曹(股)製GPC裝置(HLC-8320GPC),測定條件等係如以下所示。
GPC管柱:KD-803,KD-805(Shodex製)
管柱溫度:50℃
溶劑:N,N-二甲基甲醯胺(關東化學,特級),溴化鋰一水和物(關東化學,鹿特級)(30mM)/磷酸(Aldrich) (30mM)/四氫呋喃(關東化學,特級)(1%)
流量:1.0mL/分鐘
標準試料:聚苯乙烯(SHELL科技製)
本說明書的下述實施例所示之NMR圖譜的測定中,1
H-NMR圖譜,為使用JNM-ECX500(500MHz,日本電子股份有限公司製)測定者。
<製造例1>二羧酸二酯(1)之合成
將4,4’-氧代二苯二甲酸二酐(東京化成工業股份有限公司)280.00g(0.903mol)置入2公升容量的四口燒瓶中,再加入2-羥乙基丙烯酸甲酯(Aldrich)232.50g(0.181mol)與氫醌(東京化成工業股份有限公司)0.98g(0.009mol)與γ-丁內酯(關東化學,鹿特級)840g,於23℃下攪拌,加入吡啶(關東化學,脫水)142.78g(1.805mol)後,升溫至50℃為止,於50℃下攪拌2小時,製得含有下述式(1)所表示之化合物的溶液。
<製造例2>聚醯亞胺前驅體的聚合物(2)之合成
將製造例1所製得之溶液43.68g(0.026mol)與γ-丁內酯34.57g置入200毫升容量的四口燒瓶中,於5℃以下,將溶解有N,N’-二異丙基碳二亞胺(DIC,東京化成工業股份有限公司)6.43g(0.053mol)的γ-丁內酯15g所得之溶液,於攪拌中以20分鐘時間,滴入反應液中,隨後,將溶解有4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯(Seika股份有限公司)8.74g(0.03mol)的N-甲基-2-吡咯啶酮(關東化學,鹿特級)15g所得之溶液,於攪拌中以20分鐘時間滴入。隨後,升溫至23℃,攪拌26.5小時後,加入乙醇(關東化學,特級)2.25g,再攪拌1小時。
將所得反應混合物加入375g之甲醇(關東化學,特級)中,生成由粗聚合物所形成的沈澱物。將上澄清液傾析,將粗聚合物分離,使其溶解於四氫呋喃60.0g、N-甲基-2-吡咯啶酮15.0g中,而製得粗聚合物溶液。將所得粗聚合物溶液滴入750g之水中,使聚合物沈澱,將所得沈澱物濾出後,使用甲醇75g洗淨二次,經真空乾燥後製得纖維狀聚合物(2)。聚合物(2)的分子量經GPC(標準聚苯乙烯換算)測定結果,得知其重量平均分子量(Mw)為12,059。產率為74.7%。該反應產物,具有下述式(2)所表示之重複單位構造。
<製造例3>聚醯亞胺前驅體的聚合物(3)之合成
將製造例1所製得之溶液52.41g(0.032mol)與γ-丁內酯11.86g置入200毫升容量的四口燒瓶中,於5℃以下,將溶解有N,N’-二異丙基碳二亞胺(carbodiimide)(DIC,東京化成工業股份有限公司)7.72g(0.063mol)的γ-丁內酯18g所得之溶液,於攪拌中,以0.5小時時間滴入反應液中,隨後,持續將溶解有4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯(Seika股份有限公司)10.49g(0.03mol)的N-甲基-2-吡咯啶酮(關東化學,鹿特級)18.1g所得之溶液,於攪拌中以45分鐘時間滴入反應液中。隨後,升溫至25℃,攪拌2小時後,加入乙醇(關東化學,特級)2.7g,再進行1小時攪拌。
將所得反應混合物加入於450g的甲醇(關東化學,特級),生成由粗聚合物所形成的沈澱物。將上澄清液傾析,使粗聚合物分離,再溶解於四氫呋喃72.0g、N-甲基-2-吡咯啶酮18.0g中,製得粗聚合物溶液。將所得粗聚合物溶液滴入900g的水中,使聚合物沈澱,將所得沈澱物濾出後,使用甲醇90g洗淨二次,經真空乾燥後,製得纖維狀聚合物(3)。聚合物(3)之分子量經使用GPC(標準聚苯乙烯換算)測定結果,得知重量平均分子量(Mw)為11,283。產率為82.6%。該反應產物,具有下述式(3)所表示之重複單位構造。
<實施例1>
於製造例2所製得的聚合物0.32g中,加入苯二甲酸0.03g,再加入N-甲基-2-吡咯啶酮0.65g,而製得組成物。
<實施例2>
於製造例2所製得的聚合物0.33g中,加入苯二甲酸0.02g,再加入N-甲基-2-吡咯啶酮0.65g,而製得組成物。
<實施例3>
於製造例3所製得的聚合物0.35g中,加入使用N-甲基-2-吡咯啶酮稀釋苯二甲酸而形成1重量%的溶液0.17g,再加入N-甲基-2-吡咯啶酮0.48g,而製得組成物。
<實施例4>
於製造例3所製得的聚合物0.35g中,加入使用N-甲基-2-吡咯啶酮稀釋馬來酸而形成1重量%的溶液0.17g,再加入N-甲基-2-吡咯啶酮0.48g,而製得組成物。
<實施例5>
於製造例3所製得的聚合物0.35g中,加入苯二甲酸0.0035g,再加入環己酮0.65g,而製得組成物。
<實施例6>
於製造例3所製得的聚合物0.35g中,加入使用N-甲基-2-吡咯啶酮將苯二甲酸稀釋至1重量%的溶液0.35g,再加入N-甲基-2-吡咯啶酮0.18g與乳酸乙酯0.13,而製得組成物。
<比較例1>
於製造例2所製得的聚合物0.35g中,加入N-甲基-2-吡咯啶酮0.65g,而製得組成物。
<比較例2>
於製造例3所製得的聚合物0.35g中,加入環己酮0.65g,而製得組成物。
<比較例3>
於製造例2所製得的聚合物0.32g中,加入琥珀酸0.03g,再加入N-甲基-2-吡咯啶酮0.65g,而製得組成物。
<比較例4>
於製造例2所製得的聚合物0.32g中,加入對苯二甲酸0.03g,再加入N-甲基-2-吡咯啶酮0.65g,而製得組成物。
<比較例5>
於製造例3所製得的聚合物0.23g中,加入苯二甲酸二甲酯0.03g,再加入N-甲基-2-吡咯啶酮0.75g,而製得組成物。
[保存安定性評估試驗]
將實施例1~6及比較例1~5所製得的組成物,於製造後,立即測定所得的結果設為保管第0日,再以目視方式確認室溫下各組成物於下表1記載的日數之間,經保管後的外觀狀況。又,保管第0日的組成物為完全透明之狀態。又,將實施例1~6及比較例2~4所製得的組成物0.1g,以六氘二甲基磺酸酯0.58ml稀釋,並使用1
H-NMR測定。稀釋後,立即測定所得的結果設為保管第0日,於室溫下,將各組成物依下表1記載的日數間進行保管後,再度實施測定,並比較其結果。比較為使用4.2-4.7ppm及10.3-10.7ppm之波峰,並以第0日的波峰強度設為100%,依下表1記載的日數之間進行保管後,再測定之際的波峰強度算出強度比例。該評估結果係如表1所示。
又,使用1
H-NMR比較而得的10.3-10.7ppm之波峰,為由聚合物中所含的醯胺鍵結所產生的波峰。該波峰強度降低時,表示聚合物中的鍵結被切斷或因醯亞胺化而使醯胺鍵結減少之意。又,4.2-4.7ppm之波峰,為由介由酯鍵結鍵結而得的側鏈所產生的波峰,該波峰強度降低時,為表示側鏈形成解離之意。
由表1得知,比較例1~5中,保管未達10日時的組成物為白濁狀,且,比較例2~4的1
H-NMR測定,保管未達7日的醯胺所產生的波峰強度比例為80%以下,又,介由酯鍵結鍵結的側鏈所產生的波峰強度比例亦為80%以下。即,得知其保存安定性劣化,且聚合物已發生變質。
另一方面,實施例1~6中,於保管的28日間,該組成物的外觀仍維持透明狀。又,實施例1~6的1
H-NMR測定中,於室溫下、保管28日之後,其由醯胺產生的波峰強度比例為90%以上,又,由介由酯鍵結鍵結的側鏈產生的波峰強度比例亦為90%以上。即,得知基於本發明之效果,可大幅地抑制側鏈解離或醯亞胺化之現象。
本發明之聚醯胺酸酯樹脂組成物,適用於製造例如半導體裝置、多層配線基板等的電氣・電子材料中的聚醯亞胺材料之領域。
Claims (9)
- 一種聚醯胺酸酯樹脂組成物,其特徵為含有: (A)具有下述通式(1)所表示之單位構造的聚醯亞胺前驅體; [式中,X1 為4價之有機基,Y1 為2價之有機基,R1 及R2 各別獨立為1價之有機基] 及 (B)下述通式(30)所表示之羧酸化合物或其無水物; [式中,Z1 及Z2 各別獨立表示 氫原子、鹵素原子、羥基、氫硫基、羧基、氰基、甲醯基、鹵甲醯基、磺酸基、硝基、亞硝基、側氧基、側硫基(thioxy)、 可被取代的碳原子數1~10之烷基、烷氧基或烷基氫硫基(alkylsulfanyl)、 可被取代的碳原子數2~10之烯基、炔基或烷氧羰基,或 可被取代的胺基、亞胺或胺甲醯基, Z1 及Z2 可相互鍵結形成可含有雜原子、可含有取代基,或可以縮合之環, 該環為芳香族環時, 表示HOOC相對於COOH為鄰位的共軛雙鍵, 該環為芳香族環以外的情形時, 表示HOOC相對於COOH為順式之雙鍵] 其可再含有任意選擇的(P):前述聚醯亞胺前驅體(A)以外的高分子化合物; 前述羧酸化合物或其無水物(B),可介由Z1 或Z2 與前述聚醯亞胺前驅體(A)及/或前述聚醯亞胺前驅體(A)以外的高分子化合物(P)形成化學鍵結。
- 如請求項1之樹脂組成物,其中,前述通式(30)之Z1 及Z2 ,為氫原子或可被取代的碳原子數1~10之烷基。
- 如請求項1~請求項3中任一項之樹脂組成物,其中,相對於前述聚醯亞胺前驅體(A)100質量份,前述羧酸化合物或其無水物(B)為含有0.1質量份~10重量份。
- 如請求項1~請求項4中任一項之樹脂組成物,其中,相對於前述聚醯亞胺前驅體(A)100質量份,尚含有1質量份~50質量份的(C)交聯性化合物。
- 一種樹脂膜,其特徵為,請求項1~請求項5中任一項之聚醯胺酸酯樹脂組成物的塗佈膜之燒結物。
- 一種附有硬化立體圖型(relief pattern)的基板之製造方法,其特徵為包含以下步驟: (1)將請求項1~請求項5中任一項記載之聚醯胺酸酯樹脂組成物塗佈於基板上,使聚醯胺酸酯樹脂層形成於該基板上之步驟,與 (2)使該聚醯胺酸酯樹脂層曝光之步驟,與 (3)使該曝光後的聚醯胺酸酯樹脂層顯影,形成立體圖型之步驟,與 (4)將該立體圖型進行加熱處理,形成硬化立體圖型之步驟。
- 一種附有硬化立體圖型的基板,其特徵為,由請求項7之方法所製得者。
- 一種半導體裝置,其特徵為,具備有半導體元件,與設置於該半導體元件的上部或下部的硬化膜的半導體裝置,且該硬化膜為請求項8之硬化立體圖型。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018-194129 | 2018-10-15 | ||
JP2018194129 | 2018-10-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202028303A true TW202028303A (zh) | 2020-08-01 |
Family
ID=70284628
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW108136532A TW202028303A (zh) | 2018-10-15 | 2019-10-09 | 聚醯胺酸酯樹脂組成物 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7327410B2 (zh) |
TW (1) | TW202028303A (zh) |
WO (1) | WO2020080206A1 (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2024033021A (ja) * | 2021-01-14 | 2024-03-13 | 日産化学株式会社 | 感光性樹脂組成物中の金属不純物を除去する金属除去フィルターを用いた金属除去方法 |
KR20230152129A (ko) | 2021-03-30 | 2023-11-02 | 후지필름 가부시키가이샤 | 수지 조성물, 경화물, 적층체, 경화물의 제조 방법, 및, 반도체 디바이스, 및, 폴리이미드 전구체 |
JPWO2022210532A1 (zh) | 2021-03-30 | 2022-10-06 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0920865A (ja) * | 1995-07-06 | 1997-01-21 | Toray Ind Inc | カラーペースト、樹脂ブラック・マトリクス用ペーストおよびカラーフィルタ |
JPH09184912A (ja) * | 1995-12-28 | 1997-07-15 | Toray Ind Inc | 樹脂ブラック・マトリクスおよび樹脂ブラック・マトリクス用ペースト |
JP5092426B2 (ja) * | 2006-07-21 | 2012-12-05 | 東レ株式会社 | 位相差薄膜用樹脂組成物、液晶表示装置用カラーフィルター基板、および液晶表示装置、並びに位相差薄膜付き液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法 |
JP6151475B2 (ja) | 2010-09-30 | 2017-06-21 | 大日本印刷株式会社 | 感光性樹脂組成物、パターン形成用材料及びパターン形成方法 |
JPWO2015159911A1 (ja) | 2014-04-18 | 2017-04-13 | ナガセケムテックス株式会社 | レジスト樹脂及びその製造方法 |
EP3000837B1 (en) | 2014-09-23 | 2017-06-07 | Lotte Advanced Materials Co., Ltd. | Polyamide ester resin, method for preparing the same, and molded article including the same |
JP6891814B2 (ja) | 2015-12-03 | 2021-06-18 | 日産化学株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜及びそれを用いた液晶表示素子 |
-
2019
- 2019-10-09 TW TW108136532A patent/TW202028303A/zh unknown
- 2019-10-09 WO PCT/JP2019/039733 patent/WO2020080206A1/ja active Application Filing
- 2019-10-09 JP JP2020553099A patent/JP7327410B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020080206A1 (ja) | 2020-04-23 |
JP7327410B2 (ja) | 2023-08-16 |
JPWO2020080206A1 (ja) | 2021-10-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7131557B2 (ja) | 感光性樹脂組成物 | |
KR101719045B1 (ko) | 네거티브형 감광성 수지 조성물, 경화 릴리프 패턴의 제조 방법, 및 반도체 장치 | |
JP7327410B2 (ja) | ポリアミック酸エステル樹脂組成物 | |
JP2019206689A (ja) | 樹脂組成物、及び硬化膜の製造方法 | |
JP2021196482A (ja) | 低誘電正接化剤を含む感光性樹脂組成物 | |
JP7331860B2 (ja) | 感光性絶縁膜組成物 | |
TW201936718A (zh) | 絕緣膜用樹脂組成物 | |
JP2023156304A (ja) | 感光性絶縁膜組成物 | |
TWI625361B (zh) | 感光性樹脂組成物、使用其的圖案硬化膜的製造方法及半導體裝置 | |
TW202136916A (zh) | 感光性絕緣膜形成組成物 | |
JP7332076B1 (ja) | 絶縁膜形成用感光性樹脂組成物 | |
TWI827467B (zh) | 絕緣膜形成用感光性樹脂組成物 | |
JP2019066754A (ja) | ネガ型感光性樹脂組成物、硬化レリーフパターンの製造方法、及び半導体装置 | |
WO2023106101A1 (ja) | 樹脂組成物 | |
TW202332992A (zh) | 感光性樹脂組成物 | |
TW202413490A (zh) | 絕緣膜形成用感光性樹脂組成物 | |
TW202336094A (zh) | 感光性樹脂組合物、硬化浮凸圖案之製造方法及半導體裝置 | |
JP2023023187A (ja) | 感光性樹脂組成物および半導体装置 |