热硬化性树脂组合物、硬化膜及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种热硬化性树脂组合物、硬化膜及其应用，其分别以特定量含有由包含四羧酸二酐、二胺及多元羟基化合物在内的化合物的反应而获得的聚酯酰胺酸、在每一分子中包含3个～20个环氧基且重量平均分子量小于5,000的环氧树脂、以及含有乙烯基的化合物。本发明专利技术的热硬化性树脂组合物的暂时煅烧后的膜的耐水性优异，进而正式煅烧后的膜的平坦性、耐热性、对玻璃等基底基板的密接性、透明性优异。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可以用于形成电子零件中的绝缘材料、半导体装置中的钝化膜、缓冲涂膜、层间绝缘膜、或平坦化膜，或液晶显示元件中的层间绝缘膜或彩色滤光片用保护膜等的热硬化性树脂组合物、利用所述热硬化性树脂组合物的透明膜、及包含所述膜的电子零件，尤其涉及一种热硬化性树脂组合物、硬化膜及其应用。
技术介绍
在液晶显示元件等元件的制造工序中，有时进行有机溶剂、酸、碱溶液等各种化学品处理，或者在通过溅射(sputtering)而成膜配线电极时，将表面局部地加热为高温。因此，有时为了防止各种元件的表面的劣化、损伤、变质而设置表面保护膜。对于这些保护膜，要求可以耐受如上所述的制造工序中的各种处理的各特性。具体而言，要求耐热性、耐溶剂性/耐酸性/耐碱性等耐化学品性、耐水性、对玻璃等基底基板的密接性、透明性、耐划伤性、涂布性、平坦性、耐光性等。而且，在推进液晶显示元件的高视角化、高速响应化、高精细化等高性能化的现状下，在用作彩色滤光片保护膜的情况下，期望平坦化特性得到提高的材料、以及在溅射工序、煅烧工序等各种加热为高温的工序中挥发成分少的高耐热性的材料。用以形成这些保护膜的材料可大致区别为光硬化性树脂组合物及热硬化性树脂组合物。光硬化性树脂组合物包含具有光聚合性基的聚合物或低聚物或者单体与光聚合引发剂，且因以紫外线为代表的光的能量而引起化学反应，并进行硬化。光硬化性树脂组合物的优点是无需高温加热而在室温下短时间地进行反应而硬化、及可容易形成制造屏分割时所使用的划痕线(scribe line)。相反的，光硬化性树脂组合物存在有以下问题：光硬化时的挥发成分多、需要根据所形成的膜厚来变更照射光量、及会增加用以形成划痕线的显影、清洗、干燥等工序。而且，通常的光硬化性树脂组合物利用丙烯酸酯材料的自由基共聚，因此有时因氧阻碍而膜表面的硬化性不充分，如果硬化不充分，则其后的加热为高温的工序中大量地产生挥发成分，耐热性恶化。另一方面，热硬化性树脂组合物在膜形成时通过高温加热而完全硬化，因此即便在其后的工序中加热为高温，所产生的挥发成分也少，耐热性优异。作为具有所述优异特性的热硬化性的保护膜材料，存在有聚酯酰胺酸组合物(参照专利文献1)。近年来，需要耐热性的保护膜的需求逐渐增加，正进行从光硬化性树脂组合物向热硬化性树脂组合物的更换。通常，随着从光硬化性树脂组合物向热硬化性树脂组合物的更换，而进行制造设备的变更，但大多情况下仍直接利用已有的设备。所述情况下，有时不得不通过热硬化性树脂组合物所不需要的水清洗等工序，而在热硬化性树脂组合物的暂时煅烧后水与表面接触，由此产生会造成污痕或不均的问题。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2008-156546号公报
技术实现思路
[专利技术所欲解决的问题]本专利技术的课题在于提供一种暂时煅烧后的膜的耐水性优异、进而正式煅烧后的膜的平坦性、耐热性、对玻璃等基底基板的密接性、透明性优异的硬化膜，以及具有所述硬化膜的电子零件。[解决问题的技术手段]本专利技术人等人为了解决所述课题而进行了努力研究，结果发现通过如下的树脂组合物、及使所述树脂组合物硬化而所得的硬化膜可达成所述目的，从而完成了本专利技术，所述树脂组合物含有由包含四羧酸二酐、二胺及多元羟基化合物在内的化合物的反应而获得的聚酯酰胺酸、在每一分子中包含3个～20个环氧基且重量平均分子量小于5,000的环氧树脂、以及含有乙烯基的化合物。本专利技术包含以下的构成。[1]一种热硬化性树脂组合物，其是包含聚酯酰胺酸、环氧树脂、以及含有乙烯基的化合物的树脂组合物，其中聚酯酰胺酸是通过以四羧酸二酐、二胺、及多元羟基化合物为必需的原料成分进行反应而获得，且是通过使X摩尔的四羧酸二酐、Y摩尔的二胺及Z摩尔的多元羟基化合物以下述式(1)及式(2)的关系成立的比率进行反应而获得的聚酯酰胺酸；0.2≤Z/Y≤8.0 …(1)0.2≤(Y+Z)/X≤5.0 …(2)环氧树脂是在每一分子中包含3个～20个环氧基且重量平均分子量小于5,000的环氧树脂；相对于聚酯酰胺酸100重量份，环氧树脂为20重量份～400重量份；而且相对于聚酯酰胺酸100重量份，含有乙烯基的化合物为0.1重量份～50重量份。[2]根据[1]所述的热硬化性树脂组合物，其中相对于环氧树脂100重量份，包含1重量份～60重量份的环氧硬化剂。[3]根据[1]或[2]所述的热硬化性树脂组合物，其中聚酯酰胺酸的原料成分进一步包含一元醇。[4]根据[3]所述的热硬化性树脂组合物，其中一元醇是选自异丙醇、烯丙醇、苄醇、甲基丙烯酸羟基乙酯、丙二醇单乙醚及3-乙基-3-羟基甲基氧杂环丁烷中的至少一种。[5]根据[1]至[4]中任一项所述的热硬化性树脂组合物，其中聚酯酰胺酸的原料成分进一步包含苯乙烯-马来酸酐共聚物。[6]根据[1]至[5]中任一项所述的热硬化性树脂组合物，其中聚酯酰胺酸具有下述式(3)及式(4)所表示的结构单元，在式(3)及式(4)中，R1是自四羧酸二酐除去两个-CO-O-CO-而成的残基，R2是自二胺除去两个-NH2而成的残基，R3是自多元羟基化合物除去两个-OH而成的残基。[7]根据[1]至[6]中任一项所述的热硬化性树脂组合物，其中聚酯酰胺酸的重量平均分子量是1,000～200,000。[8]根据[1]至[7]中任一项所述的热硬化性树脂组合物，其中四羧酸二酐是选自3，3′，4，4′-二苯基砜四羧酸二酐、3，3′，4，4′-二苯基醚四羧酸二酐、2，2-[双(3，4-二羧基苯基)]六氟丙烷二酐及乙二醇双(脱水偏苯三酸酯)中的至少一种。[9]根据[1]至[8]中任一项所述的热硬化性树脂组合物，其中二胺是选自3，3′-二氨基二苯基砜及双[4-(3-氨基苯氧基)苯基]砜中的至少一种。[10]根据[1]至[9]中任一项所述的热硬化性树脂组合物，其中多元羟基化合物是选自乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，7-庚二醇及1，8-辛二醇、异三聚氰酸三(2-羟基乙基)酯中的至少一种。[11]根据[1]至[10]中任一项所述的热硬化性树脂组合物，其中含有乙烯基的化合物是包含下述式(5)所表示的结构单元及式(6)所表示的结构单元的化合物，[12]根据[2]至[11]中任一项所述的热硬化性树脂组合物，其中环氧硬化剂是选自偏苯三酸酐及六氢偏苯三酸酐中的至少一种。[13]根据[2]所述的热硬化性树脂组合物，其中四羧酸二酐是3，3′，4，4′-二苯基醚四羧酸二酐，二胺是3，3′-二氨基二苯基砜，多元羟基化合物是1，4-丁二醇，环氧硬化剂是偏苯三酸酐，含有乙烯基的化合物是包含下述式(5)所表示的结构单元及式(6)所表示的结构单元的化合物，进一步含有3-甲氧基丙酸甲酯作为溶剂，[14]根据[3]所述的热硬化性树脂组合物，其中四羧酸二酐是3，3′，4，4′-二苯基醚四羧酸二酐，二胺是3，3′-二氨基二苯基砜，多元羟基化合物是1，4-丁二醇，一元醇是苄醇，环氧硬化剂是偏苯三酸酐，含有乙烯基的化合物是包含下述式(5)所表示的结构单元及式(6)所表示的结构单元的化合物，进一步含有3-甲氧基丙酸甲酯作为溶剂，[15]一种硬化膜，其是由根据[1]至[14]中任一项所述的热硬化性树脂组合物而获得。[16]一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热硬化性树脂组合物，其是包含聚酯酰胺酸、环氧树脂、以及含有乙烯基的化合物的热硬化性树脂组合物，其特征在于：聚酯酰胺酸是通过以四羧酸二酐、二胺、及多元羟基化合物为必需的原料成分进行反应而获得，且是通过使X摩尔的四羧酸二酐、Y摩尔的二胺及Z摩尔的多元羟基化合物以下述式(1)及式(2)的关系成立的比率进行反应而获得的聚酯酰胺酸；0.2≤Z/Y≤8.0…(1)0.2≤(Y+Z)/X≤5.0…(2)环氧树脂是在每一分子中包含3个～20个环氧基且重量平均分子量小于5,000的环氧树脂；相对于聚酯酰胺酸100重量份，环氧树脂为20重量份～400重量份；而且相对于聚酯酰胺酸100重量份，含有乙烯基的化合物为0.1重量份～50重量份。

【技术特征摘要】
2015.03.26 JP 2015-0642651.一种热硬化性树脂组合物，其是包含聚酯酰胺酸、环氧树脂、以及含有乙烯基的化合物的热硬化性树脂组合物，其特征在于：聚酯酰胺酸是通过以四羧酸二酐、二胺、及多元羟基化合物为必需的原料成分进行反应而获得，且是通过使X摩尔的四羧酸二酐、Y摩尔的二胺及Z摩尔的多元羟基化合物以下述式(1)及式(2)的关系成立的比率进行反应而获得的聚酯酰胺酸；0.2≤Z/Y≤8.0…(1)0.2≤(Y+Z)/X≤5.0…(2)环氧树脂是在每一分子中包含3个～20个环氧基且重量平均分子量小于5,000的环氧树脂；相对于聚酯酰胺酸100重量份，环氧树脂为20重量份～400重量份；而且相对于聚酯酰胺酸100重量份，含有乙烯基的化合物为0.1重量份～50重量份。2.根据权利要求1所述的热硬化性树脂组合物，其特征在于：相对于环氧树脂100重量份，包含1重量份～60重量份的环氧硬化剂。3.根据权利要求1或2所述的热硬化性树脂组合物，其特征在于：聚酯酰胺酸的原料成分进一步包含一元醇。4.根据权利要求3所述的热硬化性树脂组合物，其特征在于：一元醇是选自异丙醇、烯丙醇、苄醇、甲基丙烯酸羟基乙酯、丙二醇单乙醚及3-乙基-3-羟基甲基氧杂环丁烷中的至少一种。5.根据权利要求1或2所述的热硬化性树脂组合物，其特征在于：聚酯酰胺酸的原料成分进一步包含苯乙烯-马来酸酐共聚物。6.根据权利要求1或2所述的热硬化性树脂组合物，其特征在于：聚酯酰胺酸具有下述式(3)及式(4)所表示的结构单元，在式(3)及式(4)中，R1是自四羧酸二酐除去两个-CO-O-CO-而成的残基，R2是自二胺除去两个-NH2而成的残基，R3是自多元羟基化合物除去两个-OH而成的残基。7.根据权利要求1或2所述的热硬化性树脂组合物，其特征在于：聚酯酰胺酸的重量平均分子量是1,000～200,000。8.根据权利要求1或2所述的热硬化性树脂组合物，其特征在于：四羧酸二酐是选自3，3′，4，4′-二苯基砜四羧酸二酐、3，3′，4，4′-二苯基醚四羧酸二酐、2，2-[双(3，4-二羧基苯基)]六氟丙烷二酐及乙二醇双(脱水偏苯三酸酯)中的至少一种。9.根据权利要求1或...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈本优纪，近藤学，
申请(专利权)人：捷恩智株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP