正型感光性树脂组合物和自其制备的固化膜的制作方法_2

文档序号:9864397阅读:来源:国知局
制备的溶剂和酸或碱催化剂的种类和其量不受特定限制。水解聚合可W在 20°C或更低的低溫下进行,但反应也可W通过加热或回流促进。反应所需要的时间可W取 决于硅烷单体的种类和浓度、反应溫度等而变化。常规地,获得重量平均分子量是5, 000到 50, 000的缩合物所需要的反应时间在15分钟到30天范围中;然而,本发明中的反应时间 不限于此。
[0036] 硅氧烷聚合物(A)可W包含衍生自由式(I)表示的硅烷化合物的结构单元,其中 η是0 (即Q型结构单元)。优选地,按Si原子的总摩尔数计,硅氧烷聚合物(A)包含10摩 尔%到60摩尔%的量的衍生自由式(I)表示的硅烷化合物的结构单元,其中η是0。如本 文所用,术语"按Si原子的总摩尔数计的摩尔%"是指W构成硅氧烷聚合物(Α)的所有结 构单元中所含有的Si原子的总摩尔数计,特定结构单元中所含有的Si原子的摩尔数的百 分比。当所述量在优选范围内时,感光性树脂组合物可W将图案形成期间其于碱性水溶液 中的溶解度维持在适当范围,由此防止由组合物的溶解度减小或溶解度急剧增加所导致的 任何缺陷。
[0037] 此外,硅氧烷聚合物(A)可包含衍生自由式(I)表示的硅烷化合物的结构单元,其 中η是1 (即T型结构单元)。优选地,按Si原子的总摩尔数计,硅氧烷聚合物(A)包含30 摩尔%到90摩尔%的量,更优选50摩尔%到80摩尔%的量的衍生自由式(I)表示的硅烷 化合物的结构单元,其中η是1。在此优选范围内,感光性树脂组合物可W形成具有更精确 图案的固化膜。
[0038] 具体来说,出于固化膜的硬度、灵敏度和滞留率的观点,硅氧烷聚合物优选可包含 衍生自由式(I)表示的硅烷化合物的结构单元,其中η是1且Ri是芳基,优选苯基(即Τ-苯 基型结构单元)。优选地,按Si原子的总摩尔数计,硅氧烷聚合物(A)包含30摩尔%到70 摩尔%的量,更优选35摩尔%到60摩尔%的量的衍生自所述化合物的T-苯基型结构单 元。在此优选范围内,硅氧烷聚合物和1,2-二叠氮糞酿化合物可W具有合意的相容性,由 此改良固化膜的透明度并且防止灵敏度降低。
[0039] 硅氧烷聚合物(A)可W包含衍生自由式(I)表示的硅烷化合物的结构单元,其中η 是2 (即D型结构单元)。优选地,按Si原子的总摩尔数计,硅氧烷聚合物(A)包含0. 1摩 尔%到60摩尔%的量,更优选1摩尔%到50摩尔%的量的衍生自由式(I)表示的硅烷化 合物的结构单元,其中η是2。
[0040] 在此范围内,固化膜将维持适当硬度并且具有一定柔初性,由此耐外部应力所导 致的破裂。
[0041] W不含溶剂的组合物的固体内容物的总重量计,本发明的感光性树脂组合物可W 包括50重量%到95重量%、优选65重量%到90重量%的量的硅氧烷聚合物(Α)。在此优 选量范围内,树脂组合物可W将其显影性维持在适合水平下,由此产生具有改良的膜保持 率和图案分辨率的固化膜。
[004引 度)环氧化合物
[0043] 在本发明的感光性树脂组合物中,采用环氧化合物W及硅氧烷聚合物从而提高娃 氧烧粘合剂的内部密度,进而提高由此制备的固化膜的耐化学性。
[0044] 环氧化合物可为例如含有由式(II)表示的结构单元的化合物:
[0045]
[004引其中
[0047] R堪Η或C 1-C2烷基,优选Η ;
[0048] R4是Η,或直链或分支链C i-Ce烷基,优选直链或分支链C i-Ce烷基;W及
[004引 m是整数1到10,优选整数1到5。
[0050] 环氧化合物可为例如具有上述式(II)的结构单元的高寡聚物。
[0051] 具有式(II)的结构单元的化合物可W通过所属领域中熟知的任何常规方法合 成。
[0052] 可商购的具有式(II)的结构单元的化合物的实例可包括GHP03 (甲基丙締酸缩水 甘油醋均聚物,美源商事株式会社(Miwon Commercial Co.,Ltd.)),其具有式(III)的重 复单元:
[0053]
[0054] 环氧化合物度)可进一步包含衍生自单体的结构单元,所述结构单元与式(II)的 结构单元不同。
[0055] 与式(II)的结构单元不同的衍生自单体的结构单元的代表性实例可包括衍生 自W下的任何结构单元:苯乙締;具有烷基取代基的苯乙締,例如甲基苯乙締、二甲基苯乙 締、Ξ甲基苯乙締、乙基苯乙締、二乙基苯乙締、Ξ乙基苯乙締、丙基苯乙締、下基苯乙締、己 基苯乙締、庚基苯乙締、辛基苯乙締等;具有面素的苯乙締,例如氣苯乙締、氯苯乙締、漠苯 乙締、舰苯乙締等;具有烷氧基取代基的苯乙締,例如甲氧基苯乙締、乙氧基苯乙締、丙氧基 苯乙締等;对径基-α -甲基苯乙締、乙酷基苯乙締;具有芳香族环的締系不饱和化合物,例 如二乙締基苯、乙締基苯酪、邻乙締基苯甲基甲基酸、间乙締基苯甲基甲基酸、对乙締基苯 甲基甲基酸;不饱和簇酸醋,例如(甲基)丙締酸甲醋、(甲基)丙締酸乙醋、(甲基)丙締 酸下醋、(甲基)丙締酸二甲基氨基乙醋、(甲基)丙締酸异下醋、(甲基)丙締酸叔下醋、 (甲基)丙締酸环己醋、(甲基)丙締酸乙基己醋、(甲基)丙締酸四氨巧喃甲醋、(甲基) 丙締酸径基乙醋、(甲基)丙締酸2-径丙醋、(甲基)丙締酸2-径基-3-氯丙醋、(甲基) 丙締酸4-径下醋、(甲基)丙締酸甘油醋、α -径基甲基丙締酸甲醋、α -径基甲基丙締酸 乙醋、α -径基甲基丙締酸丙醋、α -径基甲基丙締酸下醋、(甲基)丙締酸2-甲氧基乙醋、 (甲基)丙締酸3-甲氧基下醋、乙氧基二乙二醇(甲基)丙締酸醋、甲氧基Ξ乙二醇(甲 基)丙締酸醋、甲氧基Ξ丙二醇(甲基)丙締酸醋、聚(乙二醇)甲基酸(甲基)丙締酸醋、 (甲基)丙締酸苯醋、(甲基)丙締酸苯甲醋、(甲基)丙締酸2-苯氧基乙醋、苯氧基二乙 二醇(甲基)丙締酸醋、对壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙締酸醋、对壬基苯氧基聚丙二醇 (甲基)丙締酸醋、(甲基)丙締酸四氣丙醋、(甲基)丙締酸1,1,1,3, 3, 3-六氣异丙醋、 (甲基)丙締酸八氣戊醋、(甲基)丙締酸十屯氣癸醋、(甲基)丙締酸Ξ漠苯醋、(甲基) 丙締酸异冰片醋、(甲基)丙締酸二环戊醋、(甲基)丙締酸二环戊締醋、(甲基)丙締酸二 环戊氧基乙醋、(甲基)丙締酸环戊締氧基乙醋等;具有Ν-乙締基的叔胺,例如Ν-乙締基 化咯烧酬、Ν-乙締基巧挫、Ν-乙締基吗嘟等;不饱和酸,例如乙締基甲基酸、乙締基乙基酸 等;具有环氧基的不饱和酸,例如締丙基缩水甘油酸、2-甲基締丙基缩水甘油酸等;不饱和 酷亚胺,例如Ν-苯基顺下締二酷亚胺、Ν- (4-氯苯基)顺下締二酷亚胺、Ν- (4-径苯基)顺 下締二酷亚胺、Ν-环己基顺下締二酷亚胺等。衍生自上述示范性化合物的结构单元可W单 独化合物形式或W其两个或更多个的组合含于环氧化合物度)中。
[0056] 对于组合物的聚合性,此等实例中优选基于苯乙締的化合物。具体来说,对于耐化 学性,优选不含簇基的环氧化合物度),其可W通过在运些化合物中不使用衍生自含有簇基 的单体的结构单元获得。
[0057] 按构成环氧化合物度)的结构单元的总摩尔数计,与式(II)的结构单元不同的衍 生自单体的结构单元可W 0到70摩尔%,优选10摩尔%到60摩尔%的量使用。在此优选 量范围内,固化膜可具有所要硬度。
[0058] 环氧化合物度)的Mw可W在100到30, 000,优选1,000到15, 000范围内。如果 环氧化合物的Mw是至少100,那么固化膜可具有提高的硬度。另外,如果环氧化合物的Mw 是30, 000或更低,那么固化膜可具有均匀厚度,运适于调平任何步骤差异。重量平均分子 量通过使用聚苯乙締标准物进行凝胶渗透色谱法(GPC,洗脱剂:四氨巧喃)来测定。
[0059] 在本发明的感光性树脂组合物中,按固体内容物的总重量计,硅氧烷聚合物(A) 比环氧化合物度)的重量比,即A : B可为99. 5 : 0.5到50 : 50,优选98 : 2到60 : 40, 更优选97 : 3到70 : 30。在上述范围内,感光性树脂组合物可具有提高的灵敏度。
[0060] (C) 1,2-二叠氮酿化合物
[0061] 本发明的感光性树脂组合物包含1,2-二叠氮酿化合物(C)。
[0062] 1,2-二叠氮酿化合物可W是在光刻胶领域中用作感光剂的任何化合物。代表性实 例包括酪化合物与1,2-二叠氮苯酿-4-横酸或1,2-二叠氮苯酿-5-横酸的醋;酪化合物 与1,2-二叠氮糞酿-4-横酸或1,2-二叠氮糞酿-5-横酸的醋;其径基经氨基置换的酪化 合物与1,2-二叠氮苯酿-4-横酸或1,2-二叠氮苯酿-5-横酸的横酷胺;W及其径基经氨 基置换的酪化合物与1,2-二叠氮糞酿-4-横酸或1,2-二叠氮糞酿-5-横酸的横酷胺。上 述化合物可W按单一化合物形式或W两个或更多个化合物的组合形式使用。
[0063] 酪化合物的实例包括2,3,4-Ξ径基二苯甲酬、2,4,6-Ξ径基二苯甲酬、2,2',4, 4'-四径基二苯甲酬、2,3,3' ,4-四径基二苯甲酬、2,3,4,4'-四径基二苯甲酬、双(2, 4-二径基苯基)甲烧、双(对径基苯基)甲烧、Ξ (对径基苯基)甲烧、1,1,1-Ξ (对径基 苯基)乙烧、双化3,4-基苯基)甲烧、2, 2-双化3,4-基苯基)丙烷、1,1,3-S (2, 5-二甲基-4-径基苯基)-3-苯基丙烷、4,4' -[1-[4-[1-[4-径基苯基]-1-甲基乙基] 苯基]亚乙基]双酪、双(2,5-二甲基-4-径基苯基)-2-径基苯基甲烧、3,3,3' ,3'-四 甲基-1,1'-螺双巧-5,6,7,5' ,6' ,7'-己醇 W 及 2,2,4-Ξ 甲基-7,2' ,4' 径基 黄烧。上述化合物可W按单一化合物形式或W两个或更多个化合物的组合形式使用。
[0064] 1,2-二叠氮酿化合物的更具体实例包括2, 3,4-Ξ径基二苯甲酬与1,2-二 叠氮糞酿-4-横酸的醋、2,3,4-Ξ径基二苯甲酬与1,2-二叠氮糞酿-5-横酸的醋、4, 4' -[1-[4-[1-[4-径基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亚乙基]双酪与1,2-二叠氮糞 酿-4-横酸的醋化及4,4' -[1-[4-[1-[4-径基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亚乙基]双酪 与1,2-二叠氮糞酿-5-横酸的醋。上述化合物可W按单一化合物形式或W两个或更多个 化合物的组合形式使用。
[0065] 上述1,2-二叠氮酿化合物可W提高正型感光性树脂组合物的透明度。
[0066] 按硅氧烷聚合物(Α)的固体内容物的100重量份计,1,2-二叠氮酿化合物(C)可 W按2到50重量份、优选5到20重量份范围内的量使用。当1,2-二叠氮酿化合物W上述 量范围使用时,树脂组合物可W容易形成不具有缺陷(如固化膜的粗糖表面和在显影后在 图案底部的浮渣)的图案。
[0067] 做溶剂
[0068] 本发明的感光性树脂组合物可W通过将上述组分混合于溶剂中W液体
当前第2页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1