感光性树脂组合物、感光性片材、固化膜、固化膜的制造方法、电子部件、天线元件、半导体封装及显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供显影后的残膜率优异的感光性树脂组合物，其能够利用低温下加热处理而固化，并且能够得到耐热性、伸长率、耐化学品性、介电常数、介电损耗角正切优异的固化膜。为了解决上述课题，本发明专利技术的感光性树脂组合物具有下述构成。即，感光性树脂组合物含有树脂(A)、光聚合引发剂(B)，树脂(A)包含选自由特定的式(1)、式(3)及式(5)表示的结构单元组成的组中的1种以上的结构单元，还包含选自由式(2)、式(4)及式(6)表示的结构单元组成的组中的1种以上的结构单元。中的1种以上的结构单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】感光性树脂组合物、感光性片材、固化膜、固化膜的制造方法、电子部件、天线元件、半导体封装及显示装置


[0001]本专利技术涉及感光性树脂组合物、感光性片材、固化膜、固化膜的制造方法、天线元件、半导体封装、电子部件及显示装置。更详细而言，涉及适合用于半导体元件等电子部件的表面保护膜、层间绝缘膜、有机EL元件的绝缘层等的感光性树脂组合物。

技术介绍

[0002]作为半导体元件的表面保护膜、层间绝缘膜、有机电场元件的绝缘层、TFT基板的平坦化膜的代表性的材料，可举出耐热性、电绝缘性等优异的聚酰亚胺系树脂。进一步，为了提高生产率，也进行了赋予了负型感光性的感光性聚酰亚胺及其前体的研究。
[0003]近年来，随着半导体的用途扩大、性能提高，进行了由制造工序的效率化带来的成本减少和高集成化的努力。因此，形成多层的金属再布线的半导体器件受到关注。对于这样的多层金属再布线的绝缘膜，要求伴随高集成化的低介电常数化。进一步，在用于高速无线通信的高频通信器件用途中，为了减少传输损耗，对绝缘膜要求低介电损耗角正切化。另外，从近年来使用的存储器件、制作半导体封装时使用的模制树脂等不耐受高温工艺这样的观点考虑，对于表面保护膜、层间绝缘膜而言，要求能够通过250℃以下(进一步优选为220℃以下)的低温下的烧成来固化的、具有高机械特性、热特性、耐化学品性的聚酰亚胺系树脂、聚苯并噁唑系树脂。
[0004]作为降低介电常数、介电损耗角正切的手段，可举出在聚酰亚胺前体的一部分侧链中导入特定的化学结构而成的感光性树脂组合物(专利文献1)、使用了二聚二胺的可溶性聚酰亚胺(专利文献2)。作为能低温固化的树脂组合物，可举出包含聚酰亚胺、聚苯并噁唑、聚苯并咪唑、聚苯并噻唑等树脂和热交联剂的树脂组合物(专利文献3)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：国际公开第2019/044874号
[0008]专利文献2：日本特开2018
‑
203959号公报
[0009]专利文献3：日本特开2007
‑
16214号公报。

技术实现思路

[0010]专利技术要解决的课题
[0011]在作为用于高速无线通信的高频通信设备用的多层布线绝缘膜而应用现有技术的情况下，存在以下课题：例如，在专利文献1中，由于低温固化时酰亚胺闭环不充分而耐化学品性、机械特性不充分；在专利文献2中，由于源自二聚二胺的柔软骨架而无法得到耐热性、显影后的充分的残膜率；在专利文献3中，介电损耗角正切高。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]为了解决上述课题，本专利技术如下所示。
[0014](1)感光性树脂组合物，其含有树脂(A1)、光聚合引发剂(B)，上述树脂(A1)为具有通式(17)表示的结构单元且具有烯键式不饱和键的包含选自聚酰亚胺、聚苯并噁唑、它们的前体以及它们的共聚物中的至少一种的树脂，上述前体在酰亚胺化后或噁唑化后也具有源自烯键式不饱和键的键。
[0015][化学式1][0016][0017]式(17)中，c、d、e及f为满足c+d＝6～17、e+f＝8～19的1以上的整数，虚线部分是指碳
‑
碳单键或碳
‑
碳双键。
[0018](2)感光性树脂组合物，其含有树脂(A2)、光聚合引发剂(B)，上述树脂(A2)具有式(18)、(19)、(20)表示的结构单元中的至少任一者且具有式(17)表示的结构单元。
[0019][化学式2][0020][0021]式(17)中，c、d、e及f为满足c+d＝6～17、e+f＝8～19的1以上的整数，虚线部分是指碳
‑
碳单键或碳
‑
碳双键。
[0022][化学式3][0023][0024]式(18)中，X8表示碳原子数2～60的4～6价的有机基团，Y8表示碳原子数2～70的2～6价的有机基团，多个R
19
及R
20
各自独立地表示羧基、羟基或具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，R
19
及R
20
中的至少一者表示具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，g表示0～2的整数，h表示0～4的整数，1≤g+h≤6，*表示键合点。
[0025][化学式4][0026][0027]式(19)中，X9表示碳原子数2～60的4～6价的有机基团，Y9表示碳原子数2～70的2～6价的有机基团，多个R
21
及R
22
各自可以相同也可以不同，表示羧基、羟基或具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，R
21
及R
22
中的至少一者表示具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，i表示0～2的整数，j表示0～4的整数，1≤i+j≤6，*表示键合点。
[0028][化学式5][0029][0030]式(20)中，X
10
表示碳原子数2～60的4～6价的有机基团，Y
10
表示碳原子数2～70的2～6价的有机基团，(COOR
23
)是位于能够同与X
10
键合的酰胺基形成酰亚胺环的位置的取代基，R
23
表示氢原子或碳原子数1～5的有机基团，R
24
表示羟基或碳原子数3～30的具有烯键式不饱和键的1价的有机基团，R
25
表示羧基、羟基或碳原子数3～30的具有烯键式不饱和键的1价的有机基团，R
24
及R
25
中的至少一者表示具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，k表示0～2的整数，x表示0～2的整数，y表示0～4的整数，1≤x+y≤6，*表示键合点。
[0031](3)感光性树脂组合物，其含有树脂(A3)、光聚合引发剂(B)，上述树脂(A3)包含选自由式(1)、式(3)及式(5)表示的结构单元组成的组中的1种以上的结构单元，且还包含选自由式(2)、式(4)及式(6)表示的结构单元组成的组中的1种以上的结构单元。
[0032][化学式6][0033][0034]式(1)中，X1表示碳原子数2～60的4价的有机基团，Y1表示碳原子数2～70的2价的有机基团，X1及Y1中的至少任一者表示具有可以具有不饱和键的碳原子数4～8的脂环式烃的结构的多元羧酸残基及/或多元胺残基，该脂环式烃的结构中，至少4个以上的氢原子被可以具有不饱和键的碳原子数4～12的烃基取代，*表示键合点。
[0035][化学式7][0036][0037]式(2)中，X2表示碳原子数2～60的4～6价的有机基团，Y2表示碳原子数2～70的2～6价的有机基团，多个R1及R2各自独立地表示羧基、羟基或具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，R1及R2中的至少一者表示具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.感光性树脂组合物，其含有树脂(A1)、光聚合引发剂(B)，所述树脂(A1)为具有式(17)表示的结构单元且具有烯键式不饱和键的包含选自聚酰亚胺、聚苯并噁唑、它们的前体以及它们的共聚物中的至少一种的树脂，所述前体在酰亚胺化后或噁唑化后也具有源自烯键式不饱和键的键，[化学式1]式(17)中，c、d、e及f为满足c+d＝6～17、e+f＝8～19的1以上的整数，虚线部分是指碳
‑
碳单键或碳
‑
碳双键。2.感光性树脂组合物，其含有树脂(A2)、光聚合引发剂(B)，所述树脂(A2)具有式(18)、(19)、(20)表示的结构单元中的至少任一者且具有式(17)表示的结构单元，[化学式2]式(17)中，c、d、e及f为满足c+d＝6～17、e+f＝8～19的1以上的整数，虚线部分是指碳
‑
碳单键或碳
‑
碳双键；[化学式3]式(18)中，X8表示碳原子数2～60的4～6价的有机基团，Y8表示碳原子数2～70的2～6价的有机基团，多个R
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及R
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各自独立地表示羧基、羟基或具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，R
19
及R
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中的至少一者表示具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，g表示0～2的整数，h表示0～4的整数，1≤g+h≤6，*表示键合点；[化学式4]
式(19)中，X9表示碳原子数2～60的4～6价的有机基团，Y9表示碳原子数2～70的2～6价的有机基团，多个R
21
及R
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各自可以相同也可以不同，表示羧基、羟基或具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，R
21
及R
22
中的至少一者表示具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，i表示0～2的整数，j表示0～4的整数，1≤i+j≤6，*表示键合点；[化学式5]式(20)中，X
10
表示碳原子数2～60的4～6价的有机基团，Y
10
表示碳原子数2～70的2～6价的有机基团，(COOR
23
)是位于能够同与X
10
键合的酰胺基形成酰亚胺环的位置的取代基，R
23
表示氢原子或碳原子数1～5的有机基团，R
24
表示羟基或碳原子数3～30的具有烯键式不饱和键的1价的有机基团，R
25
表示羧基、羟基或碳原子数3～30的具有烯键式不饱和键的1价的有机基团，R
24
及R
25
中的至少一者表示具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，k表示0～2的整数，x表示0～2的整数，y表示0～4的整数，1≤x+y≤6，*表示键合点。3.感光性树脂组合物，其含有树脂(A3)、光聚合引发剂(B)，所述树脂(A3)包含选自由式(1)、式(3)及式(5)表示的结构单元组成的组中的1种以上的结构单元，且还包含选自由式(2)、式(4)及式(6)表示的结构单元组成的组中的1种以上的结构单元，[化学式6]式(1)中，X1表示碳原子数2～60的4价的有机基团，Y1表示碳原子数2～70的2价的有机基团，X1及Y1中的至少任一者表示具有可以具有不饱和键的碳原子数4～8的脂环式烃的结构的多元羧酸残基及/或多元胺残基，该脂环式烃的结构中，至少4个以上的氢原子被可以具有不饱和键的碳原子数4～12的烃基取代，*表示键合点；[化学式7]
式(2)中，X2表示碳原子数2～60的4～6价的有机基团，Y2表示碳原子数2～70的2～6价的有机基团，多个R1及R2各自独立地表示羧基、羟基或具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，R1及R2中的至少一者表示具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，p表示0～2的整数，q表示0～4的整数，1≤p+q≤6，*表示键合点；[化学式8]式(3)中，X3表示碳原子数2～60的4价的有机基团，Y3表示碳原子数2～70的2价的有机基团，X3及Y3中的至少任一者表示具有可以具有不饱和键的碳原子数4～8的脂环式烃的结构的多元羧酸残基及/或多元胺残基，该脂环式烃的结构中，至少4个以上的氢原子被可以具有不饱和键的碳原子数4～12的烃基取代，*表示键合点；[化学式9]式(4)中，X4表示碳原子数2～60的4～6价的有机基团，Y4表示碳原子数2～70的2～6价的有机基团，多个R3及R4各自可以相同也可以不同，表示羧基、羟基或具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，R3及R4中的至少一者表示具有烯键式不饱和键的碳原子数3～30的1价的有机基团，r表示0～2的整数，s表示0～4的整数，1≤r+s≤6，*表示键合点；[化学式10]式(5)中，X5表示碳原子数2～60的4价的有机基团，Y5表示碳原子数2～70的2价的有机基团，X5及Y5中的至少任一者表示具有可以具有不饱和键的碳原子数4～8的脂环式烃的结构的多元羧酸残基及/或多元胺残基，该脂环式烃的结构中，至少4个以上的氢原子被可以具有不饱和键的碳原子数4～12的烃基取代，(COOR5)是位于能够同与X5键合的酰胺基形成酰亚胺环的位置的取代基，R5表示氢原子或碳原子数1～5的有机基团，*表示键合点；
[化学式11]式(6)中，X6表示碳原子数2～60的4～6价的有机基团，Y6表示碳原子数2～70的2～6价的有机基团，(COOR6)是位于能够同与X6键合的酰胺基形成酰亚胺环的位置的取代基，R6表示氢原子或碳原子数1～5的有机基团，R7表示羟基或碳原子数3～30的具有烯键式不饱和键的1价的有机基团，R8表示羧基、羟基或碳原子数3～30的具有烯键式不饱和键的1价的有机基团，...

【专利技术属性】
技术研发人员：小笠原央，荒木齐，寿庆将也，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：