感光性负型树脂组合物、微细结构体、微细结构体的制造方法和液体排出头的制作方法
【专利摘要】一种感光性负型树脂组合物，其含有在分子中具有至少三个氧化环己烯骨架的树脂(a)、由说明书中定义的式b1表示的阳离子部分结构和由说明书中定义的式b2表示的阴离子部分结构组成的鎓盐(b)、硅烷化合物(c)和有机溶剂(d)。使用所述树脂组合物的微细结构体，所述微细结构体的制造方法和液体排出头。
【专利说明】感光性负型树脂组合物、微细结构体、微细结构体的制造方法和液体排出头
【技术领域】
[0001]本发明涉及感光性负型树脂组合物、使用所述感光性负型树脂组合物的微细结构体、所述微细结构体的制造方法和液体排出头。
【背景技术】
[0002]作为微细加工技术，此类使负型感光性树脂进行曝光和显影以形成具有微细图案的结构体(微细结构体)的光刻技术是已知的。该技术在各式各样的应用中用于例如半导体集成电路的生产、半导体曝光用掩模的生产和各种MEMS(微电子机械系统)的生产。作为用于MEMS生产的应用实例，其已经日益实际应用在各种小型传感器、微探头、薄膜磁头、喷墨记录头等。使用i_线作为光源的步进器广泛用作进行曝光用装置。在该【技术领域】，近年来已经要求制造具有更复杂和更精细的结构的结构体，因而已要求开发能够通过光掩模形成对来自光源的光显示高精度的微细结构体的负型感光性树脂。
[0003]专利文献I公开了一种含有多官能环氧树脂和阳离子聚合引发剂的感光性树脂组合物作为负型感光性树脂。
[0004]专利文献2公开了用于MEMS制造的喷墨头，其包括通过使通过加热发热电阻形成的气泡与空气连通来排出墨滴的喷嘴。该专利还公开了含有在常温下为固体的环氧树脂作为主要成分的树脂组合物作为用于形成该喷墨头的墨流路壁的覆盖树脂。
[0005]引文列表
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本专利申请特开号2008-256980
[0008]专利文献2:日本专利号3143307
【发明内容】
[0009]本发明提供一种感光性负型树脂组合物，其包含在分子中具有至少三个氧化环己烯骨架的树脂(a)、由下式bl所示的阳离子部分结构和下式b2所示的阴离子部分结构组成的鎗盐(b)、硅烷化合物(C)和有机溶剂(d)。
[0010]
【权利要求】
1.一种感光性负型树脂组合物，其包含在分子中具有至少三个氧化环己烯骨架的树脂(a)、由下式bl所示的阳离子部分结构和下式b2所示的阴离子部分结构组成的鎗盐(b)、硅烷化合物(C)和有机溶剂(d):
其中R1至R3彼此独立地为可具有取代基且具有I至30个碳原子的有机基团，条件是在构成R1至R3的所有原子中包括两个以上的氧原子，R1和R2、R2和R3以及R1和R3可彼此直接键合或介由连接基团键合以形成环状结构， R4为可被氟原子取代且具有I至30个碳原子的烃基，X为碳原子、氮原子、磷原子或硼原子， Yi 为-S( = O) 2-> 氣化亚烷基、-5^1-O-CF2' -*fC( = O) -CF2~> -^1-O-C (=O) -CF2-、-*rc ( = O) -O-CF2-或单键， 其中t表示键合至R4的末端， 当X为碳原子时，η为O、I或2，条件是m和η之和为3， 当X为氮原子时，η为O或I,条件是m和η之和为2, 当X为磷原子时，η为O以上且6以下的整数，条件是m和η之和为6， 当X为硼原子时，η为O以上且3以下的整数，条件是m和η之和为4，和当m为2以上的整数时，键合至X的两个以上的R4-Y1-基团中的一AR4-Y1-基团中的任何碳原子可介由单键键合至其它R4-Y1-基团中的任何碳原子，从而形成环状结构。
2.根据权利要求1所述的感光性负型树脂组合物，其中所述树脂(a)由下式al表示:
其中，R为可含有脂环式环氧基和酯基即-C ( = 0)-0-之一或二者且具有I至30碳原子的烃基， A1至Ah彼此独立地为由具有I至9个碳原子的直链或支链烷基和选自由-O-和-C (=O)-组成的组的基团组成的基团， V1至Vh彼此独立地为由下式a2表示的基团，L1至Lh彼此独立地为O以上的数，和 A\ Lh和Vh中的h为2以上的整数，条件是当h为2时，R含有至少一个氧化环己烯骨架，
其中，R21至R29彼此独立地为氢原子或具有I至9个碳原子的烷基。
3.根据权利要求1所述的感光性负型树脂组合物，其进一步包含含有不同于所述氧化环己烯骨架的脂环式基团且软化点为70°C以上的环氧树脂(e)。
4.根据权利要求1所述的感光性负型树脂组合物，其进一步包含由下式fI所示的阳离子部分结构和下式f2所示的阴离子部分结构组成第二鎗盐(f):
其中R5至R7彼此独立地为可具有取代基且具有I至15个碳原子的有机基团，条件是R5和R6、R6和R7以及R5和R7可彼此直接键合或介由连接基团键合以形成环状结构， R8为可含有杂原子且具有I至20个碳原子的烃基，Y2为亚甲基、-CH2-C (=O) _*2、-CH2-C ( = O)-0-*2、-CH2-0-CF2-*2、-CH2-C ( = O) _CF2_*2、-CH2-O-C (=O) -CF2-V -CH2-C ( = O) -O-CF2-^2或单键，条件是*2表示键合至R8的末端，和 Z为碳原子或硫原子，条件是当Z为碳原子时，k为I,或当Z为硫原子时，k为2。
5.根据权利要求4所述的感光性负型树脂组合物，其中式f2中的Z为硫原子。
6.根据权利要求1所述的感光性负型树脂组合物，其进一步包含由下式gl所示的阳离子部分结构和下式g2所示的阴离子部分结构组成的第三鎗盐(g):
其中，R9至R11彼此独立地为可具有取代基且具有I至30个碳原子的有机基团，条件是R9和R1(l、R10和R11以及R9和R11可彼此直接键合或介由连接基团键合以形成环状结构，和i为O以上且6以下的整数，条件是i与j之和为6。
7.根据权利要求1所述的感光性负型树脂组合物，其中式b2中的X为磷原子。
8.根据权利要求1所述的感光性负型树脂组合物，其进一步包含含有芳基的环氧树脂(h)。
9.一种微细结构体，其形成于基板上，所述微细结构体为根据权利要求1所述的感光性负型树脂组合物的固化物。
10.一种液体排出头，其具有由根据权利要求9所述的微细结构体形成的流路形成层。
11.一种微细结构体的制造方法，其包括以下步骤:(1)在基板上配置根据权利要求1所述的感光性负型树脂组合物的步骤，和(2)通过使用i线光的 光刻法使所述感光性负型树脂组合物进行图案处理的步骤。
【文档编号】G03F7/004GK104081279SQ201380005882
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年1月25日 优先权日:2012年1月31日
【发明者】高桥表, 长冈恭介, 下村雅子 申请人:佳能株式会社