树脂及感光性树脂组合物制造技术

本发明专利技术的课题在于提供能够获得高伸长率、低应力、高金属密合的固化膜的树脂及感光性树脂组合物。本发明专利技术涉及的树脂的特征在于，所述树脂是具有聚酰胺结构、并且具有酰亚胺前体结构及酰亚胺结构中的至少任一种结构的(A)树脂，所述(A)树脂的结构中的至少任一结构包含具有脂肪族基团的二胺残基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】树脂及感光性树脂组合物
本专利技术涉及树脂及感光性树脂组合物。更具体而言，涉及可适宜用于半导体元件等的表面保护膜、层间绝缘膜、有机场致发光元件的绝缘层等的树脂及感光性树脂组合物。
技术介绍
以往，关于半导体元件的表面保护膜、层间绝缘膜、有机场致元件的绝缘层、TFT基板的平坦化膜，已广泛使用耐热性、电绝缘性等优异的聚酰亚胺类树脂、聚苯并噁唑类树脂。进而，为了提高生产率，已对赋予了感光性的感光性聚酰亚胺、感光性聚苯并噁唑进行了研究。近年来，伴随着半导体的高集成化，绝缘材料的多层化、厚膜化得到发展，为了减少生产工序中对半导体器件的热负荷、减小对基底晶片的应力，要求低温固化、低应力化。但是，迄今为止的材料由于热固化后的膜收缩大，因此存在基板材料大幅翘曲这样的问题。对此，已提出了通过向碱溶性的已闭环聚酰亚胺的重复单元中导入柔软的烷基、亚烷基二醇基、硅氧烷键来抑制在制作固化膜时所产生的应力，从而实现低应力化的方法(专利文献1)。然而，具有柔性基团的已闭环聚酰亚胺由于伸长率不足，因此有在耐冲击试验等可靠性试验中的耐性恶化的倾向。另外，作为低应力化的方法，已提出了在苯并噁唑前体的二羧酸中具有脂肪族基团的聚苯并噁唑前体(专利文献2)。另外，还进行了通过使苯并噁唑与酰亚胺结构共聚来提高密合性的研究(专利文献3～5)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-234030号公报专利文献2：日本特开2008-224984号公报专利文献3：日本特开2014-84347号公报专利文献4：日本特开2013-167743号公报专利文献5：日本专利4735778号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，仅在二羧酸中具有脂肪族基团的聚苯并噁唑前体中，由于因闭环而引起的膜收缩大，因此容易导致低应力性不足，另外，由于不具有与金属发生相互作用的部位，因此金属密合性不足。另外，在使苯并噁唑与酰亚胺结构共聚的情况下，有时低温固化时对金属的密合性、低应力性、及高伸长性不足。本专利技术是鉴于如上所述的现有技术中所伴随的课题而完成的，提供能够获得具有高伸长率、低应力、及与金属的高密合性的固化膜的树脂、以及感光性树脂组合物。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术涉及下述方案。树脂及含有其的感光性树脂组合物，所述树脂是具有聚酰胺结构、并且具有酰亚胺前体结构及酰亚胺结构中的至少任一种结构的(A)树脂，且上述(A)树脂的结构中的至少任一结构包含具有脂肪族基团的二胺残基。专利技术的效果本专利技术提供能够获得高伸长率、低应力、高金属密合的固化膜的树脂及感光性树脂组合物。附图说明[图1]是示出了具有凸块的半导体器件的焊盘部分的放大剖面的图。[图2]是示出了具有凸块的半导体器件的详细制作方法的图。[图3]是示出了本专利技术的实施例的半焊盘部分的放大剖面图。[图4]是示出了本专利技术的实施例的电感器装置的线圈部件的剖面图。具体实施方式本专利技术的树脂的特征在于，所述树脂是具有聚酰胺结构、并且具有酰亚胺前体结构及酰亚胺结构中的至少任一种结构的(A)树脂，且上述(A)树脂的结构中的至少任一结构包含具有脂肪族基团的二胺残基。本专利技术的树脂中的聚酰胺结构是两组氨基和羟基相互位于邻位的苯并噁唑前体、其它的聚羟基酰胺、聚酰胺、或它们的共聚结构。另外，本专利技术的树脂中的酰亚胺前体结构是聚酰胺酸、聚酰胺酸酯、用酰胺酸和/或酰胺酸酯对树脂末端、树脂侧链进行封端而成的结构。另外，本专利技术的树脂中的酰亚胺结构是聚酰亚胺、用酰亚胺对树脂结构进行封端而成的结构。与聚酰胺结构单体的情况相比，通过具有酰亚胺前体结构及酰亚胺结构中的至少任一种结构，能够提高与金属的相互作用，使制成固化膜时与金属的密合性提高。另外，本专利技术中，具有脂肪族基团的二胺残基优选包含在上述聚酰胺结构、酰亚胺前体及酰亚胺结构中的至少任一种结构中，可以包含在任一结构中，也可以包含在全部结构中。脂肪族二胺残基与金属的亲和性高，因此可以得到金属密合性高的树脂。另外，脂肪族二胺由于碱性高，因此通过在聚合时作为闭环促进剂发挥作用，从而能够在制造聚酰胺树脂的阶段提高酰亚胺骨架的闭环率。其结果，能够降低热固化时的闭环率，能够抑制固化膜的收缩和由其产生的固化膜的应力上升。即，能够实现低应力化。进而，由于柔软的脂肪族二胺残基有助于聚酰胺的高伸长率化，因此可提高与金属的密合性，得到具有低应力性、高伸长性的固化膜。进而，本专利技术的(A)成分的树脂是上述聚酰胺结构为通式(1)表示的结构、且上述酰亚胺前体结构及酰亚胺结构具有选自通式(2)～(5)表示的结构中的至少一种以上结构的树脂。[化学式1](通式(1)～(5)中，X1表示2～6价的有机基团，X2及X3各自独立地表示4～10价的有机基团，X4表示2～6价的有机基团，X5表示2～6价的有机基团，Y1～Y3各自独立地表示2～4价的有机基团，R1及R2表示氢或碳原子数为1～20的有机基团。p、q、r、s、t、u、v、w各自独立地为0～4的整数。n1、m1、m2、l1及l2表示通式(1)～(5)表示的结构的摩尔比，并且表示n1∶m1+m2+l1+l2＝98∶2～5∶95的范围。通式(1)～(5)的结构单元的排列可以为嵌段式或无规式。)上述通式(1)中，X1表示碳原子数为2以上的2价～6价的有机基团，表示酸的结构成分。X1为源自下述化合物的结构：对苯二甲酸、间苯二甲酸、二苯基醚二甲酸、萘二甲酸、双(羧基苯基)丙烷等芳香族二羧酸；环丁烷二甲酸、环己烷二甲酸、丙二酸、二甲基丙二酸、乙基丙二酸、异丙基丙二酸、二正丁基丙二酸、丁二酸、四氟丁二酸、甲基丁二酸、2，2-二甲基丁二酸、2，3-二甲基丁二酸、二甲基甲基丁二酸、戊二酸、六氟戊二酸、2-甲基戊二酸、3-甲基戊二酸、2，2-二甲基戊二酸、3，3-二甲基戊二酸、3-乙基-3-甲基戊二酸、己二酸、八氟己二酸、3-甲基己二酸、八氟己二酸、庚二酸、2，2，6，6-四甲基庚二酸、辛二酸、十二氟辛二酸、壬二酸、癸二酸、十六氟癸二酸、1，9-壬二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十七烷二酸、十八烷二酸、十九烷二酸、二十烷二酸、二十一烷二酸、二十二烷二酸、二十三烷二酸、二十四烷二酸、二十五烷二酸、二十六烷二酸、二十七烷二酸、二十八烷二酸、二十九烷二酸、三十烷二酸、三十一烷二酸、三十二烷二酸、二甘醇酸等脂肪族二羧酸；以及具有下述通式表示的结构的二羧酸；偏苯三酸、均苯三酸等三羧酸；这些酸的芳香族环、烃上的氢原子的一部分被碳原子数为1～10的烷基、氟代烷基、卤原子等取代而成的化合物；包含-S-、-SO-、-SO2-、-NH-、-NCH3-、-N(CH2CH3)-、-N(CH2CH2CH3)-、-N(CH(CH3)2)-、-COO-、-CONH-、-OCONH-、或-NHCONH-等键的化合物。[化学式2]其中，X1源自具有芳香族环的二羧酸的结构由于在热固化时不易引起闭环，因此可抑制由膜收缩而导致的应力上升，提高密合性，故优选。制造树脂时，在进行缩聚时可使用例如将X1的羧酸基替换为下述通式所示那样的活性羧酸基而成的化合物。[化学式3]式中，B及C可各自独立地举出氢原子、甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、三氟甲基、卤素基团、苯氧基、硝基等，但并不限定于这些。其中，优选使用氯化本文档来自技高网...

【技术保护点】
树脂，其特征在于，所述树脂是具有聚酰胺结构、并且具有酰亚胺前体结构及酰亚胺结构中的至少任一种结构的(A)树脂，所述(A)树脂的结构中的至少任一结构包含具有脂肪族基团的二胺残基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.16 JP 2015-2042511.树脂，其特征在于，所述树脂是具有聚酰胺结构、并且具有酰亚胺前体结构及酰亚胺结构中的至少任一种结构的(A)树脂，所述(A)树脂的结构中的至少任一结构包含具有脂肪族基团的二胺残基。2.根据权利要求1所述的树脂，其中，所述聚酰胺结构为通式(1)表示的结构，所述酰亚胺前体结构及酰亚胺结构具有选自通式(2)～(5)表示的结构中的至少一种以上的结构，[化学式1]通式(1)～(5)中，X1表示2～6价的有机基团，X2及X3各自独立地表示4～10价的有机基团，X4表示2～6价的有机基团，X5表示2～6价的有机基团，Y1～Y3各自独立地表示2～4价的有机基团，R1及R2表示氢或碳原子数为1～20的有机基团，p、q、r、s、t、u、v、w各自独立地为0～4的整数，n1、m1、m2、l1及l2表示通式(1)～(5)表示的结构的摩尔比，并且表示n1:m1+m2+l1+l2＝98:2～5:95的范围，通式(1)～(5)的结构单元的排列可以为嵌段式或无规式。3.根据权利要求1或2所述的树脂，其中，所述具有脂肪族基团的二胺残基具有通式(6)表示的结构单元，并且，相对于所有的源自二胺的结构单元100摩尔％而言，源自所述具有脂肪族基团的二胺的结构单元的含量在5～40摩尔％的范围内，[化学式2]通式(6)中，R3～R6各自独立地表示碳原子数为2～10的亚烷基，a、b及c分别表示1≤a≤20、0≤b≤20、0≤c≤20的范围内的整数，重复单元的排列可以为嵌段式或无规式，并且，通式(6)中，*表示化学键。4.根据权利要求3所述的树脂，其中，所述通式(6)表示的结构单元的数均分子量为150以上且2,000以下。5.树脂的制造方法，其是制造权利要求1～4中任一项所述的树脂的方法，其中，所述制造方法包括：使通过70～200℃的聚合温度而得到的聚酰胺结构与酰亚胺前体结构及酰亚胺结构中的至少任一种结构进行共聚的工序。6.感光性树脂组合物，其特征在于，所述感光性树脂组合物含有：权利要求1～4中任一项所述的树脂，和感光剂。7.根据权利要求6所述的感光性树脂组合物，其还含有：选自Novolac树脂、Resole树脂、聚羟基苯乙烯及它们的改性体中的至少一种酚醛树脂。8.根据权利要求6或7所述的感光性树脂组合物，其还含有：(D)通式(7)表示的化合物，[化学式3]通式(7)中，R7～R9表示O原子、S原子或N原子，R7～R9中的至少一个表示S原子，l表示0或1，m及n表示0～2的范围内的整数，R10～R12各自独立地表示氢原子或碳原子数为1～20的有机基团。9.根据权利要求6～8中任一项所述的感光性树脂组合物，其还含有：(E)通式(8)表示的化合物，[化学式4]通式(8)中，R13表示氢原子或碳原子数为2以上的烷基，R14表示碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：增田有希，荘司优，矶部王郎，奥田良治，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP