拒液性化合物、拒液性聚合物、固化性组合物、涂布用组合物、以及具有固化膜的物品、具 ...的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种固化性组合物、以及具有使该固化性组合物固化而得的固化膜的物品及其制造方法，该固化性组合物能形成绝缘性、拒液性良好、即使照射波长300nm以上的紫外线也能充分地亲液化的具有拒液性的固化膜。本发明使用该固化性组合物来形成固化膜，该固化性组合物包含具有基于下式(m1)表示的拒液性化合物的单元(u1)的拒液性聚合物。[化1]其中，Cf为碳数1～20的氟代烷基或碳原子间具有醚性氧原子的碳数1～20的氟代烷基；R1和R2分别独立地为氢原子、碳数1～6的烷基或苯基；X为氧原子、硫原子、氮原子或NH；n为0～4的整数；m在X为氧原子、硫原子或NH时为1，在X为氮原子时为2；Z为R4R5C＝CR3-CO-；R3、R4和R5分别独立地为氢原子或甲基。
【专利说明】拒液性化合物、拒液性聚合物、固化性组合物、涂布用组合物、以及具有固化膜的物品、具有亲液性区域和拒液性区域的图案的物品及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种能通过紫外线照射而亲液化的拒液性化合物、拒液性聚合物、固化性组合物、涂布用组合物、以及具有固化膜的物品、具有亲液性区域和拒液性区域的图案的物品及其制造方法。
【背景技术】
[0002]在半导体元件、显示器、发 光元件等领域，多种功能性薄膜已实用化。功能性薄膜是将具有所需特性的材料配置在所需位置并将其图案化而得的薄膜。例如，在薄膜晶体管领域，提出了如下所述的制造方法:在基材表面形成具有拒液性的固化膜，对该固化膜表面局部地照射紫外线以使照射过紫外线的部分亲液化，使电极用组合物选择性地附着于固化膜的经亲液化的部分，从而形成电极。该方法与基于光刻的方法相比，是能以较少的工序简便地形成所需图案的电极的方法，正受到关注。
[0003]作为形成能通过紫外线照射而亲液化的具有拒液性的固化膜的材料，例如提出了下述材料。
[0004](I)包含光催化剂(二氧化钛等)和粘合剂(有机聚硅氧烷等)的材料(参照专利文献I)。
[0005](2)包含能通过紫外线照射而分解、除去的低分子量的含氟化合物的组合物(参照专利文献2)。
[0006](3)侧链上具有疏水性基团的聚酰亚胺(参照专利文献3)。
[0007](4)主链上具有硫羟酸酯键的聚酰亚胺(参照专利文献4)。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1:专利特许第4300012号公报
[0011]专利文献2:国际公开第2005/054256号
[0012]专利文献3:日本专利特开2005-310962号公报
[0013]专利文献4:国际公开第2008/133300号
【发明内容】
[0014]发明所要解决的技术问题
[0015]用上述(I)的材料形成具有拒液性的固化膜的情况下，光催化剂仍然残存在该固化膜中。具有功能性薄膜的物品是薄膜晶体管、半导体元件等的情况下，固化膜是绝缘膜，因此绝缘膜中残存的光催化剂会对绝缘膜的特性(绝缘性等)造成不良影响。
[0016]此外，用上述(2)的包含含氟化合物的组合物形成具有拒液性的固化膜的情况下，因为含氟化合物的分子量较低，所以含氟化合物均匀地分散在该固化膜中，含氟化合物不会更多地存在于固化膜的表面(基材的相反侧)。因此，固化膜表面的拒液性有时会不足。此外，所得的固化膜的绝缘特性有时会不足。
[0017]还有，用上述(3)和(4)的聚酰亚胺形成具有拒液性的固化膜的情况下，聚酰亚胺会吸收较长波长侧的紫外线(例如波长300nm以上的紫外线)。因此，使用高压汞灯(i线365nm)、YAG激光器(3倍波355nm)等常用作紫外线光源的光源的情况下，灵敏度不足。此外，最近有时要求与聚酰亚胺相比介电常数更低的材料。
[0018]本发明的目的是提供一种拒液性化合物和拒液性聚合物、以及固化性组合物和涂布用组合物，该拒液性化合物和拒液性聚合物的拒液性良好，通过波长300nm以上的紫外线照射在分子内发生分解，含Cf基的分解残基能够脱离，该固化性组合物和涂布用组合物能形成绝缘性和拒液性良好、即使照射波长300nm以上的紫外线也能充分地亲液化的具有拒液性的固化膜。
[0019]此外，本发明的目的是提供一种具有绝缘性和拒液性良好的固化膜的物品、以及绝缘性良好且具有亲液性区域和拒液性区域的图案的物品及其制造方法。
[0020]解决技术问题所采用的技术方案
[0021]本发明是具有以下[I]~[15]的构成的拒液性化合物、拒液性聚合物、固化性组合物、涂布用组合物、以及具有固化膜的物品、具有亲液性区域和拒液性区域的图案的物品及其制造方法。
[0022][I]下式(ml)表示的拒液性化合物； [0023][化I]
【权利要求】
1.下式(ml)表示的拒液性化合物； [化I]
2.拒液性聚合物，其特征在于，具有基于权利要求1所述的拒液性化合物的单元(ul)。
3.如权利要求2所述的拒液性聚合物，其特征在于，还包含具有交联性官能团且不含Cf基的单元(u2)。
4.固化性组合物，其特征在于，包含权利要求2或3所述的拒液性聚合物。
5.如权利要求4所述的固化性组合物，其特征在于，还包含自由基聚合引发剂(D)。
6.如权利要求4或5所述的固化性组合物，其特征在于，还包含具有交联性官能团的含氟聚亚芳基预聚物(A)。
7.如权利要求6所述的固化性组合物，其特征在于，还包含数均分子量为140~5000、具有交联性官能团、不含氟原子的化合物(B)。
8.如权利要求4~7中任一项所述的固化性组合物，其特征在于，所述含氟聚亚芳基预聚物(A)是使具有交联性官能团和酚性羟基的化合物(Xl)以及具有交联性官能团和氟原子取代芳香环的化合物(x2)中的任一方或双方、下式(y)表示的化合物(y)、具有3个以上酚性羟基的化合物(z)在脱卤化氢剂的存在下进行缩合反应而得的、具有交联性官能团和醚键的预聚物； [化2]
9.涂布用组合物，其特征在于，包含权利要求4~8中任一项所述的固化性组合物和溶剂(E)。
10.物品，其特征在于，具有基材以及在基材表面使权利要求4~8中任一项所述的固化性组合物固化而得的固化膜。
11.物品，其是在固化膜表面具有亲液性区域和拒液性区域的图案的物品，其特征在于，该拒液性区域由使权利要求4~8中任一项所述的固化性组合物固化而得的固化膜构成。
12.在固化膜表面具有亲液性区域和拒液性区域的图案的物品的制造方法，其特征在于，包括下述工序(I)~(II): (I)在基材表面涂布权利要求9所述的涂布用组合物，除去溶剂(E)，进行加热或光照射而形成固化膜的工序； (II)对所述固化膜表面局部地照射紫外线，得到在固化膜表面具有亲液性区域和拒液性区域的图案的物品的工序。
13.如权利要求12所述的物品的制造方法，其特征在于，在所述工序(II)之后还包括以下工序(III): (III)在所述亲液性区域表面选择性地附着选自电极用组合物、半导体层用组合物、导体层用组合物、晶体管材料用组合物和树脂层用组合物的一种以上，形成选自电极、半导体层、导体层、晶体管材料和树脂层的一种以上的工序。
14.如权利要求10所述的物品，其特征在于，在所述亲液性区域表面还形成有选自电极、半导体层、导体层、晶体管材料和树脂层的一种以上。
15.如权利要求14所述的物品，其特征在于，所述物品是薄膜晶体管。
【文档编号】C07C69/708GK103998414SQ201280061108
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2012年12月13日 优先权日:2011年12月15日
【发明者】伊藤昌宏, 鹤冈薰 申请人:旭硝子株式会社