光敏双马来酰亚胺组合物制造技术

本公开涉及一种包含光引发剂和双马来酰亚胺组分的光敏组合物，包含所述光敏组合物的光聚合物及其用途，尤其是在电子装置中的用途。所述双马来酰亚胺组分包括双马来酰亚胺化合物或双马来酰亚胺低聚物。合物或双马来酰亚胺低聚物。

【技术实现步骤摘要】
光敏双马来酰亚胺组合物


[0001]本公开涉及一种包含光引发剂和双马来酰亚胺组分的光敏组合物，包含所述光敏组合物的光聚合物及其用途，尤其是在电子装置中的用途。

技术介绍

[0002]微电子工业的快速发展已经产生了对用于光刻的介电聚合物材料的巨大需求，所述介电聚合物材料具有用于封装每个后续代的微电子装置的改进的电特性。随着速度的提高，计算机和其他电子装置正在向更高的频率发展。现在，许多系统在1至10GHz运行，而新的应用将以高达20GHz、或30GHz、或最高达100GHz的频率运行。
[0003]塑料通常被认为是绝缘体，但是它们可以以较高的频率传输一些电能。材料作为绝缘体的有效性通常通过像介电常数(Dk)和耗散因数(Df)等量来测量。Dk表示绝缘体存储电能的程度，从而使电元件彼此之间隔离以及与地面隔离。耗散因数(Df或tanδ)是塑料和其他电绝缘材料的电特性。它被定义为在指定频率下绝缘材料的电容电抗与其电阻(等效串联电阻或ESR)的比率的倒数。
[0004]材料的导电性越大，其Dk越大。良好的电介质还倾向于具有低的耗散因数(Df)。也就是说，当电场在高频率下快速反向时，它们不会让它们所携带的电荷轻易消散，而且它们以热的形式损失的能量很少。低耗散因数表示高品质、高性能的电气或电子系统。这对于高频率应用中的塑料绝缘体很重要。因此，期望提供用于高频微电子学的具有低耗散因数的低介电常数的光刻材料。
具体实施方式
[0005]许多方面和实施例已在上文中描述并且仅是示例性的且非限制性的。在阅读本说明书后，技术人员将了解的是，在不背离本公开的范围的情况下，其他方面和实施例是可能的。
[0006]如本说明书通篇所使用的，除非上下文另有明确指示，否则以下缩写应具有以下含义：℃＝摄氏度；g＝克；nm＝纳米，μm＝微米；mm＝毫米；sec.＝秒；并且min.＝分钟。除非另外指出，否则所有量是重量百分比(“wt.％”)并且所有比率是摩尔比。所有数值范围都是包含端值的，并且可以按任何顺序组合，除了显然此数值范围被限制为加起来最高达100％的情况之外。除非另外指出，否则所有聚合物和低聚物的分子量均为重均分子量(“Mw”)，单位为g/mol或道尔顿，并且是使用凝胶渗透色谱法与聚苯乙烯标准品进行比较而测定的。
[0007]除非上下文另有明确指示，否则冠词“一个(a)”、“一种(an)”和“所述(该)”是指单数和复数。如本文使用的，术语“和/或”包括相关项中的一个或多个的任何和全部组合。术语“可固化的”是指在使用条件下变得更硬并且在溶剂中溶解性较小的材料。
[0008]在本说明书中，术语“膜”和“层”可互换使用。术语“单体”是指可以进行聚合或共聚从而向大分子(聚合物)的基本结构贡献结构单元的分子。术语“低聚物”是指具有有限和中等数量的重复单体结构单元的聚合物。本公开的低聚物典型地具有2至约100个重复单体
单元、或2至约30个重复单体单元、或2至约10个重复单体单元。术语“聚合物”是指由重复单体单元组成的分子。本文使用的术语“聚合物”是指由一种单体单元组成的均聚物，和/或由两种或更多种不同单体作为聚合单元组成的共聚物。本公开中的聚合物可含有有机和/或无机添加剂。
[0009]术语“烷氧基”是指基团RO
‑
，其中R是烷基基团。术语“烷基”是指衍生自脂肪族烃的基团并且包括直链、支链、或环状基团。“衍生自”化合物的基团表示通过除去一个或多个氢或氘形成的基团。在一些实施例中，烷基具有1至20个碳原子。
[0010]术语“芳族化合物”是指包含至少一个具有4n+2离域π电子的不饱和环状基团的有机化合物。术语“芳基”是指衍生自芳族化合物的具有一个或多个附接点的基团。所述术语包括具有单环的基团以及具有可以通过单键连接或稠合在一起的多个环的基团。碳环芳基基团在环结构中仅具有碳。杂芳基基团在环结构中具有至少一个杂原子。术语“烷芳基”是指具有一个或多个烷基取代基的芳基基团。术语“芳氧基”是指基团RO
‑
，其中R是芳基基团。
[0011]术语“相邻”在其涉及取代基时是指键合到用单键或多键连接在一起的碳上的基团。以下示出示例性相邻的R基团：
[0012][0013]术语“液体组合物”是指材料溶解在其中以形成溶液的液体介质、材料分散在其中以形成分散体的液体介质、或材料悬浮在其中以形成悬浮液或乳液的液体介质。术语“溶剂”是指在室温(20℃
‑
25℃)下为液体的有机化合物。所述术语旨在涵盖单一有机化合物或者两种或更多种有机化合物的混合物。
[0014]除非另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语均具有与本披露所属领域普通技术人员所通常理解的相同含义。尽管与本文所述的那些类似或等同的方法和材料可用于本公开的实施例的实践或测试中，但在下面描述了合适的方法和材料。此外，材料、方法和实例仅为说明性的并且不旨在是限制性的。
[0015]在本说明书中，除非由使用上下文另外明确指明或相反指示，否则其中在本专利技术主题的实施例被陈述或描述为包含(comprising)、包括(including)、含有(containing)、具有某些特征或要素、由某些特征或要素组成或由某些特征或要素构成时，除了明确陈述或描述的那些之外的一个或多个特征或要素也可存在于所述实施例中。所公开的本专利技术主题的替代实施例被描述为基本上由某些特征或要素组成，其中将实质性改变操作原理或实施例的区别特征的实施例特征或要素在此不存在。所描述的本专利技术主题的另一个替代实施例被描述为由某些特征或要素组成，在所述实施例中或在其非本质变型中，仅存在所具体陈述或描述的特征或要素。
[0016]至于本文未描述的范围，有关特定材料、加工行为和电路的许多细节均是常规的并且可以在光致抗蚀剂、有机发光二极管显示器、光电检测器、光伏电池、和半导体构件领域的教科书和其他来源中找到。
[0017]提供了一种光敏组合物，其包含光引发剂和双马来酰亚胺(BMI)组分，其中所述光引发剂是肟酯化合物，基于所述双马来酰亚胺组分的重量，所述肟酯化合物以0.5至25重量
百分比存在。
[0018]在一个方面，双马来酰亚胺组分是双马来酰亚胺化合物。双马来酰亚胺化合物可以由如下所示的通式(I)表示：
[0019][0020]其中R是取代或未取代的连接基团，其选自由以下组成的组：亚烷基、亚烷基芳基、亚环烷基、亚环烷基芳基、环烷基亚烷基二烷基硅氧烷、二芳基硅氧烷及其组合；并且R1选自由以下组成的组：氢、氘、卤素、氰基、甲基、乙烯基、烯丙基、异戊二烯、具有1
‑
100个碳原子的取代或未取代的异戊二烯及其组合。在一个实施例中，R可以是具有1至100个碳原子、或2至50个碳原子、或5至20个碳原子的亚烷基基团。
[0021]在另一个方面，双马来酰亚胺化合物可以是双马来酰亚胺低聚物。双马来酰亚胺低聚物可以由如下所示的通式(II)表示：
[0022][0023]其中R2是H或CH3；R3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光敏组合物，其包含光引发剂和双马来酰亚胺组分，其中所述光引发剂是肟酯化合物，基于所述双马来酰亚胺组分的重量，所述肟酯化合物以0.5至25重量百分比存在。2.如权利要求1所述的光敏组合物，其中，所述双马来酰亚胺组分包括双马来酰亚胺化合物或双马来酰亚胺低聚物。3.如权利要求2所述的光敏组合物，其中，所述双马来酰亚胺化合物由通式(I)表示：其中R是取代或未取代的连接基团，其选自由以下组成的组：亚烷基、亚烷基芳基、亚环烷基、亚环烷基芳基、环烷基亚烷基及其组合；并且R1选自由以下组成的组：氢、氘、卤素、氰基、甲基、乙烯基、烯丙基、异戊二烯、具有1
‑
100个碳原子的取代或未取代的异戊二烯及其组合。4.如权利要求2所述的光敏组合物，其中，所述双马来酰亚胺低聚物由通式(II)表示：其中R2是H或CH3；R3是C1‑
C
40
烷基、烷基聚二甲基硅氧烷或烷基芳基；R4选自由以下组成的组：的组：及其组合；并且n是1至10的整数。5.如权利要求1至4中任一项所述的光敏组合物，其中，所述光引发剂选自由以下组成的组：
及其组合，其中R1是CO2Ph、CO2Me或CO2Et；R2是酮、芳基、芳基醚、硫化物芳基醚或烷基；R3是H、OH、COOH、甲基；R4和R5各自独立地是具有1
‑
10个碳原子的烷基基团、环烷基基团或苯基基团；R6和R7各自独立地是具有1
‑
10个碳原子的烷基基团、环烷基基团或苯基基团；R8是具有1至5个碳原子的烷基基团；R9是H、甲基或乙酰基；R
10
是NO2或ArCO；R
11
是具有1至6个碳原子的烷基基团；并且R
12
和R
13
各自独立地是具有1
‑
10个碳原子的烷基基团、环烷基基团或苯基基团。6.如权利要求1至5中任一项所述的光敏组合物，其进一步包含热固性聚合物。7.如权利要求6所述的光敏组合物，其中，所述热固性聚合物由通式(III)表示：其中Ar1是含有N、S、O或P原子的杂环；R2是H、CH3、乙基或叔丁基；R3是H、CH3、C1‑
C
12
烷基或C1‑
C
12
烯烃；R4是环丁烯、1
‑
环丁烯、1
‑
氧基
‑
环丁烯、α
‑
甲基环丁烯；l是0至10的整数；R6是具有1至12个碳原子的烷基基团、环烷基基团或芳基基团；n是5至70的整数；m是5至50的整数；并且o是5至50的整数；并且p是5至50的整数，其中l+n+m+o+p＝100。8.如权利要求1至5中任一项所述的光敏组合物，其进一步包含芳基环丁烯单体。9.如权利要求8所述的光敏组合物，其中，所述芳基环丁烯单体由通式(IV)、(V)、或(VI)表示，
其中：K1是二价基团，其选自由以下组成的组：烷基、芳基、碳环芳基、多环芳基、杂芳基、芳氧基、芳基烷基、羰基、酯、羧基、醚、硫酯、硫醚和叔胺；L1是共价键或多价连接基团；M是取代或未取代的二价芳族或聚芳族基团，或取代或未取代的二价杂芳族基团；R2‑
R5是相同或不同的，并且各自独立地选自由以下组成的组：未取代或取代的烷基、未取代或取代的烷氧基、未取代或取代的芳基、未取代或取代的芳氧基、烷基硫醇、芳基硫醇、取代的烷基氨基和取代的芳基氨基；R6‑
R8是相同或不同的，并且各自独立地选自由以下组成的组：氢、氘、氰基、卤素、甲基、乙烯基、烯丙基、异戊二烯和具有1
‑
100个碳原子的取代或未取代的异戊二烯；K2是可聚合的官能团；并且x和y是相同或不同的，并且是1
‑
5的整数，其中当L1是共价键时，y＝1。10.如权利要求9所述的光敏组合物，其中，所述芳基环丁烯单体选自由以下组成的组：1
‑
(4
‑
乙烯基苯氧基)
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：罗门哈斯电子材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：