能量敏感性树脂组合物制造技术

本发明专利技术提供能量敏感性树脂组合物，即使于低温对前体聚合物进行热处理的情况下，所述能量敏感性树脂组合物仍然能得到耐热性、拉伸伸长率及耐化学药品性优异且介电常数低的含有含酰亚胺环的聚合物的膜或成型体、或者耐热性、拉伸伸长率及耐化学药品性优异的含有含噁唑环的聚合物的膜或成型体；并且提供所述膜或成型体的制造方法、使用所述能量敏感性树脂组合物的图案形成方法、以及耐热性、拉伸伸长率及耐化学药品性优异的永久膜。能量敏感性树脂组合物，其含有式(1a)表示的咪唑化合物(A)、树脂前体成分(B)、和溶剂(S)，所述能量敏感性树脂组合物中，所述树脂前体成分(B)为选自下述组中的至少一种成分，所述组包含：含有式(2)表示的二胺化合物、和式(3a)表示的二羰基化合物及/或式(3b)表示的四羧酸二酐的单体成分；以及具有式(4)表示的重复单元的前体聚合物。

Energy sensitive resin composition

The present invention provides energy sensitive resin composition, even in low temperature heat treatment of the precursor polymer under the condition of the energy sensitive resin composition can still be heat resistance, tensile elongation and excellent chemical resistance and low dielectric constant containing imide polymer film or molding, or heat resistance elongation and chemical medicine containing oxazole ring polymer with excellent properties of the film or the shaped body; and provides the manufacturing method, films or molded using the energy sensitive resin composition and pattern forming method, heat resistance, resistance to permanent elongation and chemical resistance of the film. The energy sensitive resin composition containing type (1a) imidazole compounds (A), said the resin precursor composition (B), and solvent (S), the energy sensitive resin composition, the resin precursor composition (B) for at least one component selected from the group, the group contains: (2) the type containing said two amine compound, and (3a) said the two carbonyl compounds and / or type (3b) monomer component said four carboxylic acid anhydride two; and has the formula (4) precursor polymer repeating units of the.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能量敏感性树脂组合物
本专利技术涉及能量敏感性树脂组合物、使用该能量敏感性树脂组合物的膜或成型体的制造方法、使用该能量敏感性树脂组合物的图案形成方法、以及永久膜，所述能量敏感性树脂组合物含有聚酰亚胺树脂、聚苯并噁唑树脂等含酰亚胺环及/或噁唑环的聚合物的前体聚合物、以及/或者该前体聚合物的单体成分。
技术介绍
聚酰亚胺树脂具有优异的耐热性、机械强度及绝缘性、低介电常数等特性，因此在各种元件、多层布线基板等电子基板之类的电气·电子部件中作为绝缘材料、保护材料而被广泛使用。另外，精密的电气·电子部件中，为了选择性地对微小的部位进行绝缘或保护，使用了被图案化为所期望的形状的聚酰亚胺树脂。通常，聚酰亚胺树脂为将聚酰胺酸于300℃左右的高温进行热处理而形成的含酰亚胺环的聚合物，所述聚酰胺酸是在极性有机溶剂中使四羧酸二酐成分与二胺成分进行聚合而得到的。因此，对于用于电子材料的聚酰亚胺制品而言，多数情况下以聚酰胺酸之类的聚酰亚胺前体的溶液的形式进行供给。在制造电气·电子部件时，利用涂布、注入等方法将聚酰亚胺前体的溶液供给至要形成绝缘材料、保护材料的部位后，在300℃左右的高温下对聚酰亚胺前体的溶液进行热处理，从而形成绝缘材料、保护材料。利用聚酰亚胺前体形成含有聚酰亚胺树脂的绝缘材料、保护材料的现有方法中，由于需要进行高温下的热处理，所以存在无法应用于不耐热的材料的问题。因此，开发了例如能通过约200℃的低温下的处理而形成聚酰亚胺树脂的聚酰亚胺前体组合物(例如，专利文献1)。另一方面，聚苯并噁唑树脂由于耐热性、机械强度、绝缘性、及尺寸稳定性等优异，因此，不仅被用作纤维、膜，而且还作为各种元件、多层布线基板等电子基板之类的电气·电子部件中的绝缘材料、保护材料而被广泛使用。通常，聚苯并噁唑树脂是将下述前体聚合物于300℃左右的高温进行热处理而形成的含噁唑环的聚合物，所述前体聚合物是通过在N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMAc)及二甲基甲酰胺(DMF)之类的有机溶剂中使芳香族二胺二醇(其在芳香环中的相邻的碳原子上具有氨基和羟基)与二醛化合物、二羧酰卤之类的二羰基化合物进行聚合而得到的。作为利用这样的方法制造的含噁唑环的聚合物的具体例子，已知有如下形成的聚苯并噁唑树脂：在二甲基甲酰胺中使芳香族二胺二醇(其在芳香环中的相邻的碳原子上具有氨基和羟基)与二(4-甲酰基苯基)链烷或二(4-卤代羰基苯基)链烷进行反应而得到前体聚合物，并使所得前体聚合物的溶液自200℃开始升温，最终于300℃这样的高温进行热处理从而形成所述聚苯并噁唑树脂(例如，专利文献2)。另外，提出了将同时具有酰亚胺环和噁唑环的聚合物用于正型感光性树脂组合物的方案(例如，专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009-19113号公报专利文献2：国际公开第2012/137840号专利文献3：日本特开2014-157297号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，在于例如低于200℃这样的低温对前体聚合物进行加热的情况下，存在得到的含酰亚胺环及/或噁唑环的聚合物的耐热性、拉伸伸长率以及耐化学药品性受到损害的问题，另外，还存在聚酰亚胺树脂的介电性升高的问题。本专利技术是鉴于上述课题而作出的，其目的在于提供能量敏感性树脂组合物，即使于低温对前体聚合物进行热处理的情况下，所述能量敏感性树脂组合物仍然能得到耐热性、拉伸伸长率及耐化学药品性优异且介电常数低的含有含酰亚胺环的聚合物的膜或成型体、或者耐热性、拉伸伸长率及耐化学药品性优异的含有含噁唑环的聚合物的膜或成型体；并且提供所述膜或成型体的制造方法、使用所述能量敏感性树脂组合物的图案形成方法、以及耐热性、拉伸伸长率及耐化学药品性优异的永久膜。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本申请的专利技术人反复进行了深入研究。结果发现，通过向含有聚酰亚胺树脂、聚苯并噁唑树脂等含酰亚胺环及/或噁唑环的聚合物的前体聚合物、以及/或者该前体聚合物的单体成分的组合物中添加新型的咪唑化合物，能够解决上述课题，从而完成了本专利技术。具体而言，本专利技术提供以下方案。本专利技术的第一方式为能量敏感性树脂组合物，其含有下述式(1a)表示的咪唑化合物(A)、树脂前体成分(B)、和溶剂(S)，所述能量敏感性树脂组合物中，所述树脂前体成分(B)为选自下述组中的至少一种成分，所述组包含：含有下述式(2)表示的二胺化合物、和下述式(3a)表示的二羰基化合物及/或下述式(3b)表示的四羧酸二酐的单体成分；以及具有下述式(4)表示的重复单元的前体聚合物。[化学式1](式(1a)中，R各自独立地表示一价有机基团，R2表示可具有取代基的芳香族基团，R4各自独立地表示卤素原子、羟基、巯基、硫醚基(sulfidegroup)、甲硅烷基、硅烷醇基、硝基、亚硝基、磺酸盐/酯基(sulfonatogroup)、膦基(phosphinogroup)、氧膦基(phosphinylgroup)、膦酸盐/酯基(phosphonatogroup)、或有机基团，n表示0～3的整数。上述R可以与另一个R或R2键合而形成环状结构。)[化学式2](式(2)中，RBN表示(2+q)价的有机基团，q表示0～2的整数。)[化学式3](式(3a)中，RBCa表示二价有机基团，A1及A2各自独立地表示氢原子或卤素原子。)[化学式4](式(3b)中，RBCb表示四价有机基团。)[化学式5](式(4)中，RBN及q如上文所述，RBC表示(2+m)价的有机基团，RB3表示氢原子或碳原子数1～20的一价有机基团，m表示0～2的整数。其中，m+q＞0。)本专利技术的第二方式为膜或成型体的制造方法，所述膜或成型体含有含酰亚胺环及/或噁唑环的聚合物，所述制造方法包括下述工序：形成工序，形成含有本专利技术的第一方式的能量敏感性树脂组合物的涂膜或成型体；和闭环工序，对所述涂膜或成型体进行曝光或加热，从而使所述涂膜或成型体中的树脂前体成分(B)闭环。本专利技术的第三方式为图案形成方法，所述方法包括下述工序：形成工序，形成含有本专利技术的第一方式的能量敏感性树脂组合物的涂膜或成型体；曝光工序，对所述涂膜或成型体选择性地进行曝光；显影工序，使曝光后的所述涂膜或成型体显影；和加热工序，对显影后的所述涂膜或成型体进行加热。本专利技术的第四方式为永久膜，其含有：下述式(1a)表示的咪唑化合物(A)；和以下述式(4)表示的重复单元作为主要成分的前体聚合物闭环而形成的、含酰亚胺环及/或噁唑环的聚合物。[化学式6](式(1a)中，R各自独立地表示一价有机基团，R2表示可具有取代基的芳香族基团，R4各自独立地表示卤素原子、羟基、巯基、硫醚基、甲硅烷基、硅烷醇基、硝基、亚硝基、磺酸盐/酯基、膦基、氧膦基、膦酸盐/酯基、或有机基团，n表示0～3的整数。上述R可以与另一个R或R2键合而形成环状结构。)[化学式7](式(4)中，RBN表示(2+q)价的有机基团，q表示0～2的整数，RBC表示(2+m)价的有机基团，RB3表示氢原子或碳原子数1～20的一价有机基团，m表示0～2的整数。其中，m+q＞0。)专利技术效果根据本专利技术，能够提供下述能量敏感性树脂组合物，即使于低温对前体聚合物进行热处理的情况下，所述能量敏感性树脂组合物仍然能得到耐热性、拉伸伸长率及耐本文档来自技高网...

【技术保护点】
能量敏感性树脂组合物，其含有下述式(1a)表示的咪唑化合物(A)、树脂前体成分(B)、和溶剂(S)，所述能量敏感性树脂组合物中，所述树脂前体成分(B)为选自下述组中的至少一种成分，所述组包含：含有下述式(2)表示的二胺化合物、和下述式(3a)表示的二羰基化合物及/或下述式(3b)表示的四羧酸二酐的单体成分；以及具有下述式(4)表示的重复单元的前体聚合物，[化学式1]

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.27 JP 2015-067031;2015.04.24 JP 2015-089211.能量敏感性树脂组合物，其含有下述式(1a)表示的咪唑化合物(A)、树脂前体成分(B)、和溶剂(S)，所述能量敏感性树脂组合物中，所述树脂前体成分(B)为选自下述组中的至少一种成分，所述组包含：含有下述式(2)表示的二胺化合物、和下述式(3a)表示的二羰基化合物及/或下述式(3b)表示的四羧酸二酐的单体成分；以及具有下述式(4)表示的重复单元的前体聚合物，[化学式1]式(1a)中，R各自独立地表示一价有机基团，R2表示可具有取代基的芳香族基团，R4各自独立地表示卤素原子、羟基、巯基、硫醚基、甲硅烷基、硅烷醇基、硝基、亚硝基、磺酸盐/酯基、膦基、氧膦基、膦酸盐/酯基、或有机基团，n表示0～3的整数，所述R可以与另一个R或R2键合而形成环状结构；[化学式2]式(2)中，RBN表示(2+q)价的有机基团，q表示0～2的整数；[化学式3]式(3a)中，RBCa表示二价有机基团，A1及A2各自独立地表示氢原子或卤素原子；[化学式4]式(3b)中，RBCb表示四价有机基团；[化学式5]式(4)中，RBN及q如上文所述，RBC表示(2+m)价的有机基团，RB3表示氢原子或碳原子数1～20的一价有机基团，m表示0～2的整数，其中，m+q＞0。2.如权利要求1所述的能量敏感性树脂组合物，其中，所述咪唑化合物(A)为下述式(1)表示的化合物，[化学式6]式(1)中，R2、R4及n的含义与式(1a)相同，R1表示氢原子或烷基，R3表示可具有取代基的亚烷基，R3可以与R2键合而形成环状结构。3.如权利要求1或2所述的能量敏感性树脂组合物，其中，所述树脂前体成分(B)为选自下述组中的至少一种成分，所述组包含：(B1)使所述四羧酸二酐与所述二胺化合物反应而得到的酰亚胺环形成性聚合物，所述酰亚胺环形成性聚合物不包括下述(B3)的聚合物；(B2)使下述式(2a)表示的二胺二醇与所述式(3a)表示的二羰基化合物反应而得到的噁唑环形成性聚合物，所述噁唑环形成性聚合物不包括下述(B3)的聚合物；及(B3)以下述式(4c)表示的重复单元作为主要成分的酰亚胺环·噁唑环形成性聚合物，[化学式7]式(2a)中，RBNa表示具有相邻的2个碳原子的四价有机基团，构成式(2a)表示的二胺二醇所含有的2组氨基和羟基的组合的各组氨基和羟基与所述相邻的2个碳原子键合；[化学式8]式(4c)中，RBNa、RBCa、RBCb及RB3各自独立地如上文所述，RBNb表示二价有机基团，RBNd表示(2+q2)价的有机基团，RBCd表示(2+m2)价的有机基团，m2及q2各自独立地为1或2，a、b及c各自独立地表示0以上的整数，a个重复单元、b个重复单元及c个重复单元中的各重复单元彼此之间的键合顺序不限于式(4c)记载的顺序，其中，a＞0且b＞0，或者c＞0。4.如权利要求1～3中任一项所述的能量敏感性树脂组合物，其中，所述咪唑化合物(A)为下述式(1-1a)表示的化合物，[化学式9]式(1-1a)中，R、R4及...

【专利技术属性】
技术研发人员：野田国宏，千坂博树，盐田大，
申请(专利权)人：东京应化工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP