固化性组合物和固化膜的制造方法技术

提供即使不经过高温下的加热步骤也能充分固化，能够获得耐溶剂性优异、低介电常数的固化膜的固化性组合物。一种固化性组合物，含有：具有交联性官能团的含氟聚亚芳基预聚物（A），数均分子量为140～5000、具有2个以上交联性官能团且不具有氟原子的化合物（B），具有下述单元（c1）和单元（c2）的共聚物（C）以及自由基聚合引发剂（D）。单元（c1）是碳原子间可以具有醚性氧原子、具有碳数20以下的氟烷基且不具有交联性官能团的单元。单元（c2）是具有交联性官能团的单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及固化性组合物以及使用该固化性组合物的固化膜的制造方法。
技术介绍
电子领域中正在推进低介电常数的绝缘材料的开发。例如，已提出了聚亚芳基树脂作为适用于半导体元件的层间绝缘膜、薄膜晶体管(TFT)的栅极绝缘膜、再配线层的应力缓和层等的绝缘材料(专利文献I)。此外，在亚芳基树脂中也已提出了具有感光性的负型感光性树脂组合物(专利文献2)。如果具有感光性则例如与光刻胶一样可以进行采用光刻法的微细加工。如果使用例如具有感光性的聚亚芳基树脂形成层间绝缘膜，则具有即使不使用光刻胶也能通过光刻法 在该层间绝缘膜上容易地形成接触孔等之类的优点。近年来，可弯曲的各种设备受到关注。例如，可弯曲显示器用的TFT中优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等低价的树脂基板。但是，由于这些树脂基板的耐热温度较低，为150 200°C，因此需要在低温工序中进行TFT制造，需要在全部工序中将基板保持在耐热温度以下。此外，根据用途不同有时要求低介电常数的固化膜的表面具有斥液性。例如，用低介电常数材料形成栅极绝缘膜、在其上设置有机半导体层时，为了提高有机半导体的分子取向度并提高电子迁移率，优选栅极绝缘膜的表面具有斥液性。下述专利文献3中记载了在以(甲基)丙烯酸类的树脂为主成分的负型感光性组合物中添加含有具有氟取代烷基的单元和具有乙烯性双键的单元的共聚物作为拒油墨剂。此外，下述专利文献4中记载了使用含有含氟聚亚芳基预聚物的固化性组合物、经过300°C以上的加热工序形成低介电常数的绝缘膜等的方法，该方法中，如果在固化性组合物中混合分子量为140 5000、具有交联性官能团且不具有氟原子的化合物，则膜表面的平坦性提高。现有技术文献专利文献专利文献I :国际公开第2003/008483号专利文献2:国际公开第2007/119384号专利文献3:国际公开第2004/042474号专利文献4:国际公开第2009/154254号
技术实现思路
以往的含有含氟聚亚芳基树脂的固化性组合物需要向具有交联性官能团的含氟预聚物施加热或光等的外部能量从而使其交联的工序，此外，为了使其充分固化，需要在300°C以上的高温下进行固化工序。如果固化不充分，则例如固化膜的耐溶剂性不充分，在设备制造过程中与溶剂接触时产生固化膜的膨润或膜变薄。因此，认为含氟聚亚芳基树脂不能在使用耐热温度低的基板的低温工序中使用。此外，即使硅基板等基板的耐热温度变低，在大面积的基板上形成固化膜时，存在如果在高温下固化则基板上容易产生翘曲的问题。因此，寻求即使不经过高温下的加热工序也能充分固化、能形成耐溶剂性良好、介电常数低且表面的斥液性良好的固化膜的固化性树脂组合物。本专利技术鉴于上述情况而完成，目的是提供一种即使不经过高温下的加热工序也能充分固化、能形成耐溶剂性优异、低介电常数且表面的斥液性良好的固化膜的固化性组合物，使用该固化性组合物的固化膜的制造方法，使用使该固化性组合物固化而得到的固化膜的有机薄膜晶体管。本专利技术是例如下面[I] [15]的专利技术。 [I] 一种固化性组合物，含有具有交联性官能团的含氟聚亚芳基预聚物(A)，数均分子量为140 5000、具有2个以上交联性官能团且不具有氟原子的化合物(B)，具有下述单元(Cl)和单元(c2)的共聚物(C)以及自由基聚合引发剂(D)。单元(Cl):碳原子间可以具有醚性氧原子、具有碳数20以下的氟烷基且不具有交联性官能团的单元。单元(c2):具有交联性官能团的单元。[2]如[I]所述的固化性组合物，其中，上述预聚物(A)、化合物(B)和共聚物(C)中的交联性官能团为分别独立地选自乙烯基、烯丙基、乙炔基、乙烯氧基、烯丙氧基、丙烯酰基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰基以及甲基丙烯酰氧基的交联性官能团。[3]如[I]或[2]所述的固化性组合物，其中，相对于上述预聚物(A)和化合物(B)的合计(100质量份)，含有10 80质量份化合物⑶。[4]如[I] [3]中任一项所述的固化性组合物，其中，上述自由基聚合引发剂(D)为热引发剂或光引发剂。[5]如[I] [4]中任一项所述的固化性组合物，其中，相对于上述预聚物⑷和化合物(B)的合计(100质量份)，含有O. I 20质量份上述共聚物(C)。[6]如[I] [5]中任一项所述的固化性组合物，其中，上述单元(Cl)是由下式(4)所示的单体聚合而形成的单元。V-Q-R-Cf■…(4)V :聚合性基团Q :单键或2价有机基团Cf :碳原子间可以具有醚性氧原子、碳数20以下的氟烷基R :单键或2价有机基团。[7]如[6]所述的固化性组合物,其中，上述单元(cl)是由下式(5)所示的单体聚合而形成的单元。V-(CH2)111-Ar-(Y-Ar)n-X-R1-Cf... (5)V :聚合性基团Ar :可以具有碳数I 15的烷基或卤素原子的芳香环R1 :单键或碳数I 15的亚烷基Cf :碳原子间可以具有醚性氧原子、碳数20以下的氟烷基X :-CH2O-或-C00-Y :单键、-OCH2-、-CH2O-、碳数 I 4 的亚烧基、_0-、-OCH2-、-CO-、-SO2-或-S-m :0 4的整数n:0 或 I。[8] 一种涂布用组合物，含有上述[I] [7]中任一项所述的固化性组合物和溶剂。[9] 一种固化性组合物的制造方法，在脱卤化氢剂的存在下使含氟芳香族化合物、酚类化合物和含交联性官能团的芳香族化合物反应从而制造含有交联性官能团的含氟聚亚芳基预聚物(A)，接着，混合上述预聚物(A)、数均分子量为140 5000、具有2个以上交联性官能团且不具有氟原子的化合物(B)、具有下述单元(Cl)和单元(c2)的共聚物(C)以及自由基聚合引发剂(D)。·单元(Cl):具有至少一个氢原子被氟原子取代的碳数20以下的烷基且不具有交联性官能团的单元，所述烷基可以含有醚性氧原子。单元(c2):具有交联性官能团的单元。[10] 一种固化膜的制造方法，该方法是在基板上形成[8]所述的涂布用组合物的膜后，通过包括一次以上加热步骤的工序使固化性组合物热固化或光固化从而制造固化膜的方法，上述加热步骤中的加热温度都在250°C以下。[11] 一种基板，具有上述[I] [7]中任一项所述的固化性组合物的固化膜。[12] 一种固化膜的处理方法，其特征在于，对上述[7]所述的固化性组合物的固化膜照射光，使光照射部分的斥液性降低。[13] 一种有机薄膜晶体管，具有上述[I] [7]中任一项所述的固化性组合物的膜固化而得的固化膜作为功能膜。[14]如[13]所述的有机薄膜晶体管，其中，功能膜为栅极绝缘膜。[15] 一种非附着性赋予剂，含有具有由下式(5)所示的单体聚合而形成的单元和具有交联性官能团的单元的共聚物，V-(CH2)ni-Ar-(Y-Ar)n-X-R1-Cf... (5)V :聚合性基团Ar :可以具有碳数I 15的烷基或卤素原子的芳香环R1 :单键或碳数I 15的亚烷基Cf :碳原子间可以具有醚性氧原子、碳数20以下的氟烷基X :-CH2O-或-C00-Y :单键、-OCH2-、-CH2O-、碳数 I 4 的亚烧基、_0-、-OCH2-、-CO-、-SO2-或-S-m:0 4的整数n:0 或 I。专利技术效果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.23 JP 2010-1428281.一种固化性组合物，含有具有交联性官能团的含氟聚亚芳基预聚物(A)，数均分子量为140 5000、具有2个以上交联性官能团且不具有氟原子的化合物(B)，具有下述单元(Cl)和单元(c2)的共聚物(C)以及自由基聚合引发剂(D)， 单元(Cl):碳原子间可以具有醚性氧原子、具有碳数20以下的氟烷基且不具有交联性官能团的单元， 单元(c2):具有交联性官能团的单元。2.如权利要求I所述的固化性组合物,上述预聚物(A)、化合物(B)和共聚物(C)中的交联性官能团为分别独立地选自乙稀基、稀丙基、乙块基、乙稀氧基、稀丙氧基、丙稀酸基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰基以及甲基丙烯酰氧基的交联性官能团。3.如权利要求I或2所述的固化性组合物，相对于上述预聚物⑷和化合物(B)的合计100质量份，含有10 80质量份化合物⑶。4.如权利要求I 3中任一项所述的固化性组合物，上述自由基聚合引发剂(D)为热引发剂或光引发剂。5.如权利要求I 4中任一项所述的固化性组合物，相对于上述预聚物(A)和化合物(B)的合计100质量份，含有O. I 20质量份上述共聚物(C)。6.如权利要求I 5中任一项所述的固化性组合物,上述单元(cl)是由下式(4)所示的单体聚合而形成的单元，V-Q-R-Cf■…(4) V:聚合性基团 Q :单键或2价有机基团 Cf :碳原子间可以具有醚性氧原子、碳数20以下的氟烷基 R :单键或2价有机基团。7.如权利要求6所述的固化性组合物，上述单元(Cl)是由下式(5)所示的单体聚合而形成的单元，V- (CH2)m-Ar- (Y-Ar)[X-R1-Cf... (5) V:聚合性基团 Ar :可以具有碳数I 15的烷基或卤素原子的芳香环 R1 :单键或碳数I 15的亚烷基 Cf :碳原子间可以具有醚性氧原子、碳数20以下的氟烷基 X -CH2O-或-C00- V:单键、-OCH2-、-CH2O-、碳数 I 4 的亚烧基、_0-、-OC...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤昌宏，阿部岳文，鹤冈薰，江里口武，
申请(专利权)人：旭硝子株式会社，
类型：
国别省市：