一种正型感光性树脂组合物及其制备方法和应用技术

本申请公开了一种正型感光性树脂组合物及其制备方法和应用

【技术实现步骤摘要】
一种正型感光性树脂组合物及其制备方法和应用


[0001]本申请涉及一种正型感光性树脂组合物及其制备方法和应用，属于高分子化合物领域
。

技术介绍

[0002]聚酰亚胺
(PI)
是含有酰亚胺环的一类有机高分子材料，具有良好的热稳定性
、
化学稳定性
、
电绝缘性和良好的机械性能，广泛用于半导体装置的钝化膜
、
表面保护膜
、
层间绝缘膜等多种组件
。
与非感光性聚酰亚胺相比，感光性聚酰亚胺材料可通过利用感光性聚酰亚胺的的涂布
、
曝光
、
显影及热酰亚胺化处理来固化形成耐热性浮雕图案覆膜，从而大幅度缩短工序
。
[0003]感光性聚酰亚胺材料主要用于半导体领域的层间绝缘层
、
钝化保护层
、
应力缓冲层
、
离子屏蔽层，对于固化膜的耐热性
、
耐化学性
、
耐电性
、
与基材的粘附性均有很高的要求
。
[0004]卟啉是一类由四个吡咯类亚基的
α
‑
碳原子通过次甲基桥
(
＝
CH
‑
)
互联而形成的大分子杂环化合物
。
卟啉特殊的结构为其带来独特的性能，如优异的结构稳定性
、
强大的金属配位能力
、
良好的热稳定性
。
>
技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一在于，通过在正型感光性树脂组合物中引入含有卟啉结构的化合物，提供一种含卟啉化合物的正型感光性树脂组合物，该化合物含硅烷基团及可交联的双键基团，可有效提升固化膜的耐热性
、
耐化学性及与基材的附着力；此外化合物中的卟啉结构可与固化膜中的金属离子进行配位，避免金属离子迁移，提升固化膜的耐击穿电压和介电性能，可广泛应用于形成例如半导体装置的钝化膜
、
表面保护膜及层间绝缘膜等浮雕图案
。
[0006]根据本申请的第一个方面，提供了一种正型感光性树脂组合物，由以下配方的组分反应形成，所述正型感光性树脂组合物包括以下组分：
[0007]组分
(a)
：聚酰亚胺前体结构
、
聚酰亚胺结构
、
聚苯并恶唑前体结构
、
聚苯并恶唑结构中的至少一种结构作为主成分的树脂；
[0008]组分
(b)
：具有式
I
所示结构的含卟啉结构化合物；
[0009]组分
(c)
：具有脲基和酰亚胺结构的硅烷偶联剂；
[0010]组分
(d)
：感光剂；
[0011]组分
(e)
：热交联剂；
[0012]组分
(f)
：溶剂；
[0013][0014]其中，
P1、P2、P3、P4独立地选自
A
结构
、B
结构中的一种；
[0015]且，
P1、P2、P3、P4不全部为
A
结构；
[0016]P1、P2、P3、P4不全部为
B
结构；
[0017]A
结构包括式
I
‑1或式
I
‑2所示结构；
[0018]B
结构包括式
I
‑
3、I
‑
4、I
‑
5、
或
I
‑6所示结构；
[0019][0020][0021]其中，
R1选自氢原子
、C1
～
C10
烃基中的一种；
[0022]R2选自
C1
～
C10
烃基中的一种；
[0023]R3、R4、R5、R6独立地选自氢原子
、C1
～
C6
烃基
、C1
～
C6
烷氧基中的一种；
[0024]n
为1～3的整数
。
[0025]可选地，
R1为碳原子数1～4的烷基，
R2为碳原子数1～4的烷基
。
[0026]可选地，
n
为
3。
[0027]可选地，
R1为甲基或乙基，
R2为甲基或乙基
。
[0028]可选地，
R3～
R6为氢原子或碳原子数1～6的有机基团
。
[0029]可选地，
R3～
R6为氢原子或碳原子数1～3的烃基
。
[0030]可选地，
R3～
R6为氢原子或甲基
。
[0031]可选地，
P1、P2、P3、P4中至少两种选自式
I
‑3～式
I
‑6所示结构
。
[0032]优选地，
P1、P2、P3、P4中两种为式
I
‑
1、
式
I
‑2所示结构，两种为式
I
‑3～式
I
‑6所示结构
。
[0033]可选地，所述含卟啉结构化合物的制备方法包括：
[0034]在氮气气氛下，将含有式
II
所示化合物
、
式
IV
所示化合物
、
非质子极性溶剂的混合物，反应
I
，再加入式
III
所示化合物，反应
II
，得到含卟啉结构化合物；
[0035][0036][0037]其中，
R1、R2、R3、R4、R5、R6、n
与权利要求1中的
R1、R2、R3、R4、R5、R6、n
相同；
[0038]式
III
所示化合物选自具有式
III
‑
3、
式
III
‑4所示结构中的至少一种；
[0039]式
IV
所示化合物选自具有式
IV
‑
1、
式
IV
‑
2、IV
‑
3、IV
‑4所示结构中的至少一种
。
[0040][0041][0042]由通式
(5)
和
(6)
所示结构的化合物与通式
(4)
所示结构的化合物进行酰胺化反应得到通式
(1)
所示结构的卟啉化合物
。
[0043]可选地，具有式
I
所示结构的含卟啉结构化合物的制备方法包括以下步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种正型感光性树脂组合物，其特征在于，由以下配方的组分反应形成，所述正型感光性树脂组合物包括以下组分：组分
(a)
：聚酰亚胺前体结构
、
聚酰亚胺结构
、
聚苯并恶唑前体结构
、
聚苯并恶唑结构中的至少一种；组分
(b)
：具有式
I
所示结构的含卟啉结构化合物；组分
(c)
：具有脲基和酰亚胺结构的硅烷偶联剂；组分
(d)
：感光剂；组分
(e)
：热交联剂；组分
(f)
：溶剂；其中，
P1、P2、P3、P4独立地选自
A
结构
、B
结构中的一种；且，
P1、P2、P3、P4不全部为
A
结构；
P1、P2、P3、P4不全部为
B
结构；
A
结构包括式
I
‑1或式
I
‑2所示结构；
B
结构包括式
I
‑
3、I
‑
4、I
‑
5、
或
I
‑6所示结构；
其中，
R1选自氢原子
、C1
～
C10
烃基中的一种；
R2选自
C1
～
C10
烃基中的一种；
R3、R4、R5、R6独立地选自氢原子
、C1
～
C6
烃基
、C1
～
C6
烷氧基中的一种；
n
为1～3的整数
。2.
根据权利要求1所述的正型感光性树脂组合物，其特征在于，所述含卟啉结构化合物的制备方法包括：在氮气气氛下，将含有式
II
所示化合物
、
式
IV
所示化合物
、
非质子极性溶剂的混合物，反应
I
，再加入式
III
所示化合物，反应
II
，得到含卟啉结构化合物；
其中，
RR1、R2、R3、R4、R5、R6、n
与权利要求1中的
R1、R2、R3、R4、R5、R6、n
相同；式
III
所示化合物选自具有式
III
‑
3、
式
III
‑4所示结构中的至少一种；式
IV
所示化合物选自具有式
IV
‑
1、
式
IV
‑
2、IV
‑
3、IV
‑4所示结构中的至少一种
。3.
根据权利要求2所述的正型感光性树脂组合物，其特征在于，所述式
II
所示化合物与式
III
所示化合物和式
IV
所示化合物的总摩尔比为1：
3.9
～
4.1
；优选地，所述式
III
所示化合物与式
IV
所示化合物的摩尔比为
1:1
～3；优选地，所述式
III
所示化合物与式
IV
所示化合物的摩尔比为1：
1。
优选地，所述非质子极性溶剂选自
N
‑
甲基吡咯烷酮
、N,N
‑
二甲基甲酰胺
、N,N
‑
二甲基乙酰胺
、
二甲基亚砜
、
γ
‑
丁内酯中的至少一种
。4.
根据权利要求2所述的正型感光性树脂组合物，其特征在于，所述反应
I、
反应
II
的温度独立地选自
20
～
50℃
，反应
I、
反应
II
的时间独立地选自5～
10h。5.
根据权利要求1所述的正型感光性树脂组合物，其特征在于，所述正型感光性树脂组合物的粘度为
10
～
10000cP
；
可选地，所述正型感光性树脂组合物的粘度为
500
～
5000cP
；可选地，所述正...

【专利技术属性】
技术研发人员：公聪聪，贾杰，杜孟成，李铭新，王珂，
申请(专利权)人：波米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：