正型感光性树脂组合物及固化图案的制备方法技术

技术编号:36381233 阅读:57 留言:0更新日期:2023-01-18 09:43
本发明专利技术属于感光树脂组合物领域,具体公开了一种正型感光树脂组合物及固化图案的制备方法。正型感光树脂组合物包括(A)碱溶性树脂聚合物;(B)交联化合物,所述交联化合物选自第一交联化合物、第二交联化合物和第三交联化合物中的至少两种;和(C)酚类重氮萘醌磺酸酯化物,所述酚类重氮萘醌磺酸酯化物包括第一酚类重氮萘醌磺酸酯化物和第二酚类重氮萘醌磺酸酯化物。固化图案的制备方法为将上述正型感光树脂组合物涂布在基板上,经过烘烤、曝光、显影、固化,得到固化图案。本发明专利技术在固化图案的制备过程的曝光后的显影过程中具有良好的显影速率,且显影后暗膜留膜率高、形成完全无开裂的固化图案。的固化图案。

【技术实现步骤摘要】
正型感光性树脂组合物及固化图案的制备方法


[0001]本专利技术涉及感光树脂组合物
,具体涉及一种正型感光性树脂组合物及固化图案的制备方法。

技术介绍

[0002]近年来,随着个人计算机、数码相机、移动电话等各种电子设备的小型化及高性能化,对半导体元件的进一步的小型化、薄型化及高密度化的要求也在快速提升,因此,希望开发出一种能够应对生产性提高过程中的基板面积的增大,并且在芯片尺寸封装或芯片级封装(CSP)或三维层叠之类的高密度安装技术中,在基板上微细且纵横比高的光敏性绝缘材料。
[0003]在三维层叠之类的高密度安装技术中,作为能够在基板上形成图案的光敏性绝缘材料,需要具有更为优异的耐热性(热膨胀系数等)、机械特性(断裂强度、断裂伸长率等)等。作为具有形成兼具这种特性的绝缘层材料,开发了碱可溶性树脂聚合物。
[0004]在现有对于正型树脂组合物的显影改进中,若提升光致产酸剂使用量在树脂后续的加热固化过程中会产生游离酸对金属基材造成腐蚀;若提升小分子溶解促进剂使用量,经过显影在固化中膜容易出现裂纹。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种有效解决固化过程中开裂问题的正型感光性树脂组合物及固化图案的制备方法。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供以下技术方案。
[0007]在第一方面中,本专利技术提供一种正型感光树脂组合物,所述树脂组合物包括:
[0008](A)碱溶性树脂聚合物;
[0009](B)交联化合物,用来调节树脂固化后的内应力分布,从而实现提升力学性能。所述交联化合物选自第一交联化合物、第二交联化合物和第三交联化合物中的至少两种,所述第一交联化合物选自密胺的醚类化合物或甘脲的醚类化合物,所述第二交联化合物选自环氧基类化合物,所述第三交联化合物选自乙烯基醚类化合物;
[0010]和(C)酚类重氮萘醌磺酸酯化物,用来抑制树脂在曝光前的碱溶解速率,并提升曝光后的碱溶解速率,同时不会对铜基材造成显著影响。所述酚类重氮萘醌磺酸酯化物包括第一酚类重氮萘醌磺酸酯化物和第二酚类重氮萘醌磺酸酯化物;所述第一酚类重氮萘醌磺酸酯化物的酯化度为10%~90%,如85%;所述第二酚类重氮萘醌磺酸酯化物的酯化度为0或30~90%,如67%;
[0011]进一步地,所述(A)碱溶性树脂聚合物、(B)交联化合物和(C)酚类重氮萘醌磺酸酯化物的质量比为100:(3~15):(20~35);如100:10:25或100:10:20或100:15:20。
[0012]优选的,所述(B)交联化合物和(C)酚类重氮萘醌磺酸酯化物的质量比为1:(1~2.5),如1:2或1:1.3;
[0013]进一步地,所述交联化合物还包括以下技术特征中至少一项:
[0014]a1)所述第一交联化合物选自以下结构通式中的至少一种,
[0015][0016]其中,式B

1中,R1、R2、R3和R4、各自独立地选自C1~C6的烷基;式B

2中,R5、R6、R7、R8、R9和R
10
各自独立地选自C1~C6的烷基;
[0017]a2)所述第二交联化合物选自以下结构通式中的至少一种,
[0018][0019]其中,式B

3中,R
11
和R
12
各自独立的选自氢原子或C1~C6的烷基;式B

4中,M为C5~C7的环烃基;式B

5中,R
13
、R
14
和R
15
各自独立地选自环氧基结构或C1~C6的烷基,且R
13
、R
14
和R
15
中至少一个为环氧基结构;
[0020]a3)所述第三交联化合物选自以下结构通式中的至少一种,
[0021][0022]其中式B

6中,R
13
选自C1~C6的亚烃基,1≦m≦5;式B

7中,N为C5~C
10
的环烃基;
[0023]进一步地,所述交联化合物还包括以下技术特征中至少一项:
[0024]b1)所述第一交联化合物具体选自以下结构中的至少一种
[0025][0026]b2)所述第二交联化合物具体选自以下结构中的至少一种
[0027][0028]b3)所述第三交联化合物具体选自以下结构中的至少一种
[0029][0030]进一步地,所述酚类重氮萘醌磺酸酯化物还包括以下技术特征的至少一项:
[0031]c1)所述第一酚类重氮萘醌磺酸酯化物为酚醛树脂与2,1,4

重氮萘醌磺酰氯的酯化物,所述酚醛树脂为选自以下苯酚结构中的一种或几种的聚合物,
[0032]其中a、b、c、d均为大于等于3小于等于10的正整数,虚线表示结合键;
[0033]c2)所述第二酚类重氮萘醌磺酸酯化物为α,α,α'
’‑
三(4

羟苯基)
‑1‑
乙基
‑4‑
异丙苯与2,1,5

重氮萘醌磺酰氯的酯化物。
[0034]进一步地,所述碱溶性树脂聚合物选自以下结构通式,
[0035][0036]其中,所述X1选自含苯环结构和含硅氧烷结构中的至少一种,Y1选自含苯环结构和含聚醚结构中的至少一种;所述R
15
和R
16
分别独立的选自氢原子、C1~C6烷基和缩醛结构中的一种;所述0≦p≦2,0≦q≦2,且p+q>0。
[0037]进一步地,所述碱溶性树脂聚合物还包括以下技术特征中的至少一项:
[0038]d1)所述X1选自以下结构中的至少一种
[0039][0040]其中,虚线表示结合键;
[0041]d2)所述Y1选自以下结构中的至少一种
[0042][0043]其中,虚线表示结合键。
[0044]进一步地,还包括溶剂。
[0045]优选的,所述溶剂选自苯甲醚、甲苯、二甲苯、三甲苯、氯代苯、二氯苯、丙二醇单醋酸酯、丙二醇单乙醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇单甲醚、、二缩乙二醇甲醚、二缩乙二醇乙醚、二缩乙二醇甲乙醚、醋酸丁酯、醋酸新戊酯、乳酸乙酯、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环戊酮、环己酮、双丙酮醇、γ

丁内脂、N

甲基吡咯烷酮或乳酸乙酯中的至少一种。
[0046]本专利技术第二方面提供一种固化图案的制备方法,将上述正型感光树脂组合物涂布在基板上,经过烘烤、曝光、显影、固化,得到固化图案。
[0047]进一步地,还包括以下技术特征中的至少一项:
[0048]e1)所述烘烤的温度为80~120℃,如120℃;
[0049]e2)所述烘烤的时间本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种正型感光树脂组合物,其特征在于,包括:(A)碱溶性树脂聚合物;(B)交联化合物,所述交联化合物包括第一交联化合物、第二交联化合物和第三交联化合物中的至少两种;所述第一交联化合物为包含密胺或者甘脲的醚类化合物,所述第二交联化合物为包含苯结构或者脂环烃结构或者氰尿酸结构的环氧基类化合物,所述第三交联化合物为包含烃基结构或者脂环烃结构的乙烯基醚类化合物;和(C)酚类重氮萘醌磺酸酯化物,所述酚类重氮萘醌磺酸酯化物包括第一酚类重氮萘醌磺酸酯化物和第二酚类重氮萘醌磺酸酯化物;所述第一酚类重氮萘醌磺酸酯化物的酯化度为10%~90%,所述第二酚类重氮萘醌磺酸酯化物的酯化度为0或30~90%。2.根据权利要求1所述的正型感光树脂组合物,其特征在于,所述(A)碱溶性树脂聚合物、(B)交联化合物和(C)酚类重氮萘醌磺酸酯化物的质量比为100:(3~15):(20~35)。3.根据权利要求1所述的正型感光树脂组合物,其特征在于,所述交联化合物还包括以下技术特征中至少一项:a1)所述第一交联化合物选自以下结构通式中的至少一种,其中,式B

1中,R1、R2、R3和R4各自独立地选自C1~C6的烷基;式B

2中,R5、R6、R7、R8、R9和R
10
各自独立地选自C1~C6的烷基;a2)所述第二交联化合物选自以下结构通式中的至少一种,其中,式B

3中,R
11
和R
12
各自独立的选自氢原子或C1~C6的烷基;式B

4中,M为C5~C7的环烃基;式B

5中,R
13
、R
14
和R
15
各自独立地选自环氧基结构或C1~C6的烷基,且R
13
、R
14
和R
15
中至少一个为环氧基结构;a3)所述第三交联化合物选自以下结构通式中的至少一种,
其中式B

6中,R
16
选自C1~C6的亚烃基,1≦m≦5;式B

7中,N为C5~C
10
的环烃基。4.根据权利要求3所述的正型感光树脂组合物,其特征在于,所述交联化合物还包括以下技术特征中至少一项:b...

【专利技术属性】
技术研发人员:严珂张硕林欧亚戴俊燕冉瑞成傅志伟
申请(专利权)人:江苏汉拓光学材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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