一种负性感光性固态胶膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种负性感光性固态胶膜及其制备方法。其胶液由如下成分制成：碱性水溶性树脂、光致交联剂、光引发剂、无机填料、阻聚剂、热稳定剂、分散剂和溶剂。本发明专利技术通过筛选稳定的树脂结构、同时加入特定类型的热稳定剂，充分缓解了固态胶膜在制造过程中组分的不稳定性，使固态胶膜制造后可以正常进行光刻显影，同时达到30天常温放置、90天2

【技术实现步骤摘要】
一种负性感光性固态胶膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于半导体领域，具体涉及一种负性感光性固态胶膜及其制备方法，适用于需要中空结构体的电子部件，例如弹性滤波器和MEMS(Micro Electro Mechanical System)，以往一般采用压电基板，玻璃和硅粉等无机材料形成的中空结构体。

技术介绍

[0002]滤波器是一种需要中空结构的电子器件，随着人工智能时代的来临，对于滤波器的要求也逐渐提高。目前，这类中空结构的感光性固态胶膜一般由可溶性聚酰亚胺为基础树脂，添加一定的无机填料，压制成片状后，直接作为盖，盖在基材墙体上而形成中空结构，随后进行光刻和其他处理。
[0003]JP2020
‑
166125，提供了一种负性感光固态胶膜，以聚酰亚胺，聚酰胺酸或聚酰胺为树脂主体。JP2015
‑
118194，提供了一种以碱溶性聚酰亚胺为树脂主体的固态胶膜，通过加入大量无机填料，填料添加量最高达70%，使固态胶膜达到一定的刚性，获得较低的热膨胀系数和较高的耐热性。JP2019
‑
138995，通过加入特殊结构的热桥连剂，提供了一种可以改善固态胶膜容易产生裂纹的方法。
[0004]在感光性固态胶膜的具体应用过程中，因为运输、储存及生产有一定的时间周期，需要固态胶膜有一定的储存稳定性，才能保证在应用时得到相应的结果。如果储存稳定性不好，则会造成产线工艺不稳定、产品良率降低甚至失效等后果。
[0005]上述专利均未对固态胶膜的储存稳定性进行考察。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种负性感光性固态胶膜，所述固态胶膜可以正常进行光刻显影。达到30天常温放置、90天2
‑
8℃低温放置和180天
‑
18℃冷冻放置稳定性，存放对应的时间后光刻显影正常。
[0007]本专利技术所提供的负性感光性固态胶膜的胶液由如下成分制成：碱性水溶性树脂、光致交联剂、光引发剂、无机填料、阻聚剂、热稳定剂、分散剂和溶剂。
[0008]其中，各成分的质量份数如下：100质量份的碱性水溶性树脂、30
‑
60质量份的光致交联剂、0.1
‑
15质量份的光引发剂、85
‑
400质量份的无机填料、0.1
‑
5质量份的阻聚剂、0.1
‑
0.6质量份的热稳定剂、1
‑
5质量份的分散剂、100
‑
300质量份的溶剂。
[0009]所述碱性水溶性树脂为聚酰胺酸脂树脂。
[0010]所述聚酰胺酸脂树脂通过如下方法制备得到：（1）将二酐与含不饱和双键的醇类化合物反应生成二酯二酸；（2）将所述二酯二酸与酰氯化试剂反应，得到二酯二酰氯；（3）将二胺加入有机溶剂中，搅拌使其溶解形成均相的二胺溶液；（4）将所述二酯二酰氯、所述二胺溶液和分子量调节剂混合，进行缩聚反应，得到聚酰胺酸脂树脂。
[0011]上述方法步骤（1）中，所述二酐选自：六氟二酐（6FDA）、4，4联苯醚二酐（ODPA）、3,3',4,4'
‑
联苯四羧酸二酐（BPDA）、3,3',4,4'
‑
二苯酮四酸二酐（BTDA）、均苯四甲酸酐（PMDA）中至少一种；所述含不饱和双键的醇类化合物选自：甲基丙烯酸
‑2‑
羟乙酯、丙烯酸
‑2‑
羟乙酯、1
‑
丙烯酰氧基
‑3‑
丙醇、2
‑
丙烯酰胺乙醇、羟甲基乙烯基酮、2
‑
羟基乙基乙烯基酮、2
‑
羟基
‑3‑
甲氧基丙基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
丁氧基丙基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
苯氧基丙基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
丁氧基丙基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
叔丁氧基丙基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑
3环己氧基丙基丙烯酸酯、1
‑
甲基丙烯酰氧基
‑3‑
丙醇、2
‑
异丁烯酰胺乙醇、2
‑
羟基
‑3‑
甲氧基丙基甲基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
苯氧基丙基甲基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
丁氧基丙基甲基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
叔丁氧基丙基甲基丙烯酸酯和2
‑
羟基
‑3‑
环己氧基丙基甲基丙烯酸酯中的一种化合物或两种及两种以上化合物的混合物；上述方法步骤（2）中，所述酰氯化试剂为：二氯亚砜；上述方法步骤（3）中，所述二胺为含羟基的二胺，具体可选自：2
‑
双（3
‑
氨基
‑4‑
羟基苯基）六氟丙烷、2,2
‑
双(3
‑
氨基
‑4‑
羟基苯基)丙烷、3,3'
‑
二羟基联苯胺中至少一种；所述有机溶剂选自：NMP；上述方法步骤（4）中，所述分子量调节剂选自：苯酐、氢化苯酐、4
‑
苯乙炔苯酐、氢化4
‑
甲苯酐、3
‑
氯代苯酐、3
‑
溴代苯酐、4
‑
氯代苯酐、4
‑
溴代苯酐、全氯代苯酐、全溴代苯酐、3,4
‑
二氯代苯酐、3,4
‑
二溴代苯酐、苯胺、 4
‑
苯乙炔基苯胺和3
‑
苯乙炔基苯胺中的一种化合物或两种及两种以上化合物的混合物。
[0012]所得聚酰胺酸脂树脂的分子量可为10000
‑
60000，优选20000
‑
40000；所述聚酰胺酸脂树脂的酯化度为80
‑
90%。
[0013]所述光致交联剂选自：甲基丙烯酸
‑2‑
羟甲酯、甲基丙烯酸
‑2‑
羟乙酯、甲基丙烯酸
‑2‑
羟丙酯、 甲基丙烯酸
‑2‑
羟丁酯、丙烯酸2
‑
羟甲酯、丙烯酸
‑2‑
羟乙酯、丙烯酸
‑2‑
羟丙酯、丙烯酸
‑
2羟丁酯、丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸环氧丙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸环氧丙酯、乙二醇双乙醚甲基丙烯酸酯、乙二醇双乙醚丙烯酸酯和聚乙二醇甲基丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、三（2
‑
羟乙基）异氰脲酸三丙烯酸酯、三环葵烷二甲醇二丙烯酸酯中的一种化合物或两种及两种以上化合物的混合物；所述光引发剂选自：二苯甲酮、二苯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负性感光性固态胶膜，其胶液由如下成分制成：碱性水溶性树脂、光致交联剂、光引发剂、无机填料、阻聚剂、热稳定剂、分散剂和溶剂；其中，各成分的质量份数如下：100质量份的碱性水溶性树脂、30
‑
60质量份的光致交联剂、0.1
‑
15质量份的光引发剂、85
‑
400质量份的无机填料、0.1
‑
5质量份的阻聚剂、0.1
‑
0.6质量份的热稳定剂、1
‑
5质量份的分散剂、100
‑
300质量份的溶剂；所述碱性水溶性树脂为聚酰胺酸脂树脂；所得聚酰胺酸脂树脂的分子量为10000
‑
60000；所述聚酰胺酸脂树脂的酯化度为80
‑
90%。2.根据权利要求1所述的负性感光性固态胶膜，其特征在于：所述聚酰胺酸脂树脂通过如下方法制备得到：（1）将二酐与含不饱和双键的醇类化合物反应生成二酯二酸；（2）将所述二酯二酸与酰氯化试剂反应，得到二酯二酰氯；（3）将二胺加入有机溶剂中，搅拌使其溶解形成均相的二胺溶液；（4）将所述二酯二酰氯、所述二胺溶液和分子量调节剂混合，进行缩聚反应，得到聚酰胺酸脂树脂；步骤（1）中，所述二酐选自：六氟二酐、4，4联苯醚二酐、3,3',4,4'
‑
联苯四羧酸二酐、3,3',4,4'
‑
二苯酮四酸二酐、均苯四甲酸酐中至少一种；所述含不饱和双键的醇类化合物选自：甲基丙烯酸
‑2‑
羟乙酯、丙烯酸
‑2‑
羟乙酯、1
‑
丙烯酰氧基
‑3‑
丙醇、2
‑
丙烯酰胺乙醇、羟甲基乙烯基酮、2
‑
羟基乙基乙烯基酮、2
‑
羟基
‑3‑
甲氧基丙基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
丁氧基丙基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
苯氧基丙基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
丁氧基丙基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
叔丁氧基丙基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑
3环己氧基丙基丙烯酸酯、1
‑
甲基丙烯酰氧基
‑3‑
丙醇、2
‑
异丁烯酰胺乙醇、2
‑
羟基
‑3‑
甲氧基丙基甲基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
苯氧基丙基甲基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
丁氧基丙基甲基丙烯酸酯、2
‑
羟基
‑3‑
叔丁氧基丙基甲基丙烯酸酯和2
‑
羟基
‑3‑
环己氧基丙基甲基丙烯酸酯中的一种化合物或两种及两种以上化合物的混合物；步骤（2）中，所述酰氯化试剂为：二氯亚砜；步骤（3）中，所述二胺为含羟基的二胺，选自：2
‑
双（3
‑
氨基
‑4‑
羟基苯基）六氟丙烷、2,2
‑
双(3
‑
氨基
‑4‑
羟基苯基)丙烷、3,3'
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二羟基联苯胺中至少一种；步骤（4）中，所述分子量调节剂选自：苯酐、氢化苯酐、4
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苯乙炔苯酐、氢化4
‑
甲苯酐、3
‑
氯代苯酐、3
‑
溴代苯酐、4
‑
氯代苯酐、4
‑
溴代苯酐、全氯代苯酐、全溴代苯酐、3,4
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐新颖，贾斌，王敬波，范树东，赵云云，张锋，
申请(专利权)人：明士北京新材料开发有限公司，
类型：发明
国别省市：