新型聚磺酰胺化合物以及含有该化合物的树脂组合物的制作方法

文档序号:14644592发布日期:2018-06-08 20:48阅读:232来源:国知局

本发明涉及一种新型聚磺酰胺化合物以及使用该化合物的树脂组合物。



背景技术:

初期的光致抗蚀剂(Photoresist)为将使邻萘醌二叠氮磺酸与三羟基二二苯甲酮等的羟基反应的物质与例如间甲酚型酚醛清漆树脂混合或者直接使邻萘醌二叠氮磺酸与酚醛清漆树脂反应的物质。但是,这样的抗蚀剂,由于基础树脂为酚醛清漆树脂,因此不适合高温加工工艺。因此,近年来,一直致力于研发一种在高温时图案形状较稳定的耐热性光致抗蚀剂。

专利文献1、2中有使用聚酰亚胺以及聚苯并噁唑的高耐热正性抗蚀剂材料的相关记载。然而,由于聚酰亚胺以及聚苯并噁唑对溶剂的溶解性较低,因此在利用其前驱体(precursor)即聚酰胺酸以及聚羟基酰胺进行图案化后,在300℃以上的热处理温度下该前驱体转变为聚酰亚胺以及聚苯并噁唑。但是,随着晶圆的薄膜化(100μm以下),显露出因高温处理而导致的晶圆热应变(thermal strain)问题。因此,对于聚酰亚胺以及聚苯并噁唑要求在200℃以下的低温环化。

因此,在非专利文献1中,提出了一种利用工程塑料聚醚醚砜(PEES)的负性光敏聚合物(photosensitive polymer)。在使用该负性光敏聚合物时,由于曝光部通过交联反应变为对于显影剂的有机溶剂不溶,未曝光部对于显影剂的有机溶剂很好地溶解,因此可以得到图案。然而,利用这种有机溶剂进行的显影,考虑到显影后的废液处理、对于环境的负荷等,认为并不适宜。此外,由于有机溶剂显影剂较昂贵,因此优选在微影图案化(Lithography Patterning)中使用廉价且通常使用的2.38%四甲基氢氧化铵(TMAH)水溶液等碱性水溶液进行显影。

这样,使用现有的聚酰亚胺、聚苯并噁唑的耐热性光致抗蚀剂,在闭环反应中需要300℃以上的高温。此外,使用无需闭环反应的PEES(聚醚醚砜)的耐热性光致抗蚀剂,虽然无需高温处理,但PEES不具有碱溶性,因此利用含水显影剂进行显影较为困难。因此,需要提供一种在硬化物图案的形成过程中无需高温环化反应,并且可以利用含水显影剂进行显影的光致抗蚀剂材料。

【专利文献】

【专利文献1】日本专利文献特开6-273932号公报

【专利文献2】日本专利文献特开1-46862号公报

【非专利文献】

【非专利文献1】电子封装学术演讲大会演讲论文集22a(0),191-193,2008



技术实现要素:

本发明的第一目的在于提供一种具有新型结构的聚磺酰胺化合物本身。

本发明的第二目的在于提供一种含有该新型聚磺酰胺化合物的树脂组合物以及使用该树脂组合物形成的硬化物。

本发明的各个方面如下所述。

[1].

一种聚磺酰胺化合物,其具有以下式(1)所表示的重复单位,

【化学式1】

在式(1)中,R1至R8分别独立地表示氢原子或者1价有机基,X表示不与键合的苯环共轭的2价连接基,Y表示2价芳香族残基。

[2].前项[1]所述的聚磺酰胺化合物,其中,Y为以下式(2)所表示的2价芳香族残基,

【化学式2】

在式(2)中,R9至R16分别独立地表示氢原子或者1价有机基,Y'表示直接键、氧原子、羰基、亚甲基、硫原子或者磺酰基。

[3].前项[1]或[2]所述的聚磺酰胺化合物,其中,X为氧原子、硫原子、磺酰基、羰基、亚甲基或者直接键。

[4].一种树脂组合物,其含有前项[1]至[3]中任意一项所述的聚磺酰胺化合物以及该聚磺酰胺化合物以外的成分。

[5].前项[4]所述的树脂组合物,其含有有机溶剂。

[6].前项[4]或[5]所述的树脂组合物,其含有交联剂。

[7].前项[4]至[6]中任意一项所述的树脂组合物,其含有产酸剂。

[8].前项[4]至[7]中任意一项所述的树脂组合物的硬化物。

根据本发明,提供一种现有技术中没有的新型结构的聚磺酰胺化合物。

此外,本发明的优选聚磺酰胺化合物,由于无需闭环反应,因此可以通过使用含有该化合物的树脂组合物形成具有良好的清晰度(resolution)以及硬化膜物理特性的图案。除此之外,本发明的聚磺酰胺化合物,由于可以利用含水显影剂进行显影,因此较为环保。

具体实施方式

以下,对于本发明的聚磺酰胺化合物以及含有该化合物的树脂组合物的实施方式进行详细说明。此外,本发明并不限定于这些实施方式。

本发明的聚磺酰胺化合物,具有以下式(1)所表示的重复单位。在式(1)中,R1至R8分别独立地表示氢原子或者1价有机基,X表示不与键合的苯环共轭的2价连接基,Y表示2价芳香族残基。

【化学式3】

作为式(1)中R1至R8所表示的1价有机基,并不受特殊限定,但可以列举出例如脂肪烃残基、氰基、卤原子、羧酸酰氨基、氨基、烷氧基、芳氧基、烷氧羰基、芳羰基以及酰基等。

式(1)中R1至R8所表示的1价有机基即脂肪烃残基为从由碳原子和氢原子组成的脂肪烃中去除1个氢原子的残基。作为其例,可以列举出饱和或者不饱和的直链、支链或者环状的脂肪烃残基。该脂肪烃残基的碳数并不受特殊限定,且该脂肪烃基所具有的氢原子可以被例如氰基、卤原子、羧酸酰氨基、氨基、烷氧基、芳氧基、烷氧羰基、芳羰基或者酰基等所取代。

作为式(1)中R1至R8所表示的1价有机基即卤原子的具体例,可以列举出氟原子、氯原子、溴原子以及碘原子。

作为式(1)中R1至R8所表示的1价有机基即氨基,并不受特殊限定,但可以列举出未取代的氨基、单或二甲氨基、单或二乙氨基、单或二(正丙基)氨基等烷基取代氨基,单或二苯氨基、单或二萘氨基等芳香族取代氨基,单烷基单苯氨基等的烷基和芳香族残基各取代一个的氨基或者苄氨基,以及乙酰氨基和苯乙酰氨基等。

作为式(1)中R1至R8所表示的1价有机基即烷氧基,并不受特殊限定,但可以列举出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基以及叔丁氧基等。

作为式(1)中R1至R8所表示的1价有机基即芳氧基,并不受特殊限定,但可以列举出苯氧基以及萘氧基等。

作为式(1)中R1至R8所表示的1价有机基即烷氧羰基,并不受特殊限定,但可以列举出例如碳数为1至10的烷氧羰基等。作为其具体例为甲氧羰基、乙氧羰基、正丙氧羰基、异丙氧羰基、正丁氧羰基、异丁氧羰基、仲丁氧羰基、叔丁氧羰基、正戊氧羰基、正己氧羰基、正庚氧羰基、正壬氧羰基以及正癸氧羰基等。

作为式(1)中R1至R8所表示的1价有机基即芳羰基,并不受特殊限定,但可以列举出例如二苯甲酮、二萘甲酮等的芳基与羰基连接的基。

作为式(1)中R1至R8所表示的酰基,并不受特殊限定,但可以列举出例如碳数为1至10的烷羰基、芳羰基等。优选为,碳数为1至4的烷羰基,具体地可以列举出乙酰基、丙酰基、三氟甲羰基、五氟乙羰基、苯甲酰基、萘甲酰基等。

作为式(1)中的R1至R8,优选为,全部为氢原子。

作为式(1)中X所表示的不与苯环共轭的2价连接基,并不受特殊限定,但可以列举出例如氧原子等VI族元素、磺酰基以及烷烃基等2价取代基。直接键(指式(1)中的2个苯环未通过任何连接基而键合的情况。以下同样。)也包含于该2价连接基的范围。此外,聚磺酰胺化合物在其结构中具有的多个2价连接基X,各自可以相同也可以不同。

作为式(1)中X所表示的不与苯环共轭的2价连接基,优选为氧原子、硫原子、磺酰基、羰基、亚甲基或者直接键,更优选为氧原子或者硫原子,更加优选为氧原子。

所谓在式(1)中Y所表示的2价芳香族残基是指从芳香族所具有的芳香环中去除2个氢原子的残基。在可成为2价芳香族残基的芳香族中,不仅包含苯以及萘等芳香环,还包含二苯醚、二苯基甲烷以及联苯等多个芳香环通过连接基或者直接键合的芳香族。此外,聚磺酰胺化合物在其结构中具有的多个2价芳香族残基Y,各自可以相同也可以不同。

作为式(1)中的Y,优选为,以下式(2)所表示的2价芳香族残基。在式(2)中,R9至R16分别独立地表示氢原子或者1价有机基。Y'表示直接键、氧原子、羰基、亚甲基、硫原子或者磺酰基。此外,聚磺酰胺化合物在其结构中具有的多个Y',各自可以相同也可以不同。

【化学式4】

作为在式(2)中R9至R16所表示的1价有机基,可以列举出与式(1)中的R1至R8所表示的1价有机基相同的有机基。

作为式(2)中的R9至R16,优选为,全部为氢原子。

作为式(2)中的Y',优选为氧原子或者硫原子,更加优选为氧原子。

本发明的聚磺酰胺化合物所具有的式(1)中的重复单位的个数,只要是多个,就不受特殊限定,但优选为满足后述较佳数均分子量范围的个数。

本发明的聚磺酰胺化合物的制造方法并不受特殊限定,但一般采用在使用卤化剂将二磺酸衍生物转换为二卤化衍生物后,使二胺类与该二卤化衍生物反应的方法。

作为二卤化衍生物,优选为二氯化衍生物。作为在将二磺酸衍生物转换为二氯化衍生物时可使用的卤化剂,可以列举出在通常的酰氯化反应中使用的亚硫酰氯、氯化磷酰以及三氯氧磷等。

此外,二氯化衍生物可以通过使氯磺酸与芳香族化合物直接反应而合成。

作为在制造本发明的聚磺酰胺化合物时可使用的二磺酸衍生物,可以列举出例如用以下化合物No.1至6所表示的二磺酸类,但并不限定于这些。这些二磺酸类,可以单独使用或者将两种以上组合使用。

【化学式5】

作为在制造本发明的聚磺酰胺化合物时可使用的二胺类,可以列举出例如用以下化合物No.7至12所表示的二胺类,但并不限定于这些。这些二胺类,可以单独使用或者将两种以上组合使用。

【化学式6】

二卤化衍生物与二胺类的反应,优选为,在脱卤剂的存在下,在有机溶剂中进行。作为脱卤剂,通常可以使用吡啶、甲基吡啶以及三乙胺等有机碱。此外,作为有机溶剂,可以使用环丁砜、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺等。作为反应溶液的浓度,优选为20至50质量百分比,更优选为30至40质量百分比。反应首先将二胺类溶解于有机溶剂。在将该溶液冷却至0℃以下后,添加二卤化衍生物。添加二卤化衍生物时的温度,优选为-20至0℃,更优选为-15至-5℃。二卤化衍生物与二胺类的反应温度,优选为-20至60℃,更优选为-10至30℃。此外,反应时间优选为30分钟至24小时,更优选为1小时至8小时。反应结束后,通过将得到的反应溶液投入水中,可使目标聚磺酰胺化合物析出。

通过二氯化衍生物与二胺类的反应而得到的本发明的聚磺酰胺化合物的两末端可以是氨基或者磺酰基中的任意一个。

两末端为氨基的聚磺酰胺化合物,在使二氯化衍生物与二胺类进行反应时,可以通过使用相对于二氯化衍生物过量摩尔量的二胺类来得到。另一方面,两末端为磺酰基的聚磺酰胺化合物,在使二氯化衍生物与二胺类进行反应时,可以通过使用相对于二胺类过量摩尔量的二氯化衍生物来得到。此外,聚磺酰胺化合物的末端结构可以通过1H-NMR来辨别。

本发明的聚磺酰胺化合物的分子量,可以通过在反应中使用的二氯化衍生物与二胺类的摩尔比来进行控制。具体而言,二氯化衍生物与二胺类的摩尔量之差越大,得到的聚磺酰胺化合物的分子量越小,摩尔量之差越小,得到的聚磺酰胺化合物的分子量越大。

本发明的聚磺酰胺化合物的数均分子量,优选为3000至100000,更优选为8000至50000。这里所说的数均分子量,是通过凝胶渗透色谱法进行测定,由标准聚苯乙烯校准曲线换算而得到的值。

本发明的树脂组合物,含有具有用式(1)表示的重复单位的本发明的聚磺酰胺化合物以及该聚磺酰胺化合物以外的成分(以下,将该聚磺酰胺化合物以外的成分简单记载为“其他成分”)。

作为本发明的树脂组合物所含有的其他成分,可以列举出例如有机溶剂、交联剂、产酸剂以及偶联剂等增粘剂等。结合树脂组合物的用途和用法,可无特殊限制地使用所述以外的各种成分。由于容易处理,因此优选为含有有机溶剂的树脂组合物。

作为本发明的树脂组合物可含有的有机溶剂,并不受特殊限定,但可以列举出例如γ-丁内酯、乳酸乙酯、丙二醇甲醚醋酸酯、乙酸苄酯、醋酸正丁酯、乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-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、六甲基磷酰胺、四亚甲基砜、环己酮、环戊酮、二乙基甲酮、二异丁基甲酮以及甲基戊基甲酮等。这些有机溶剂可以单独使用或者可以同时使用两种以上。

本发明的树脂组合物中的有机溶剂的含量,并不受特殊限定,通常,树脂组合物中溶剂的含量为大于0质量百分比且在95质量百分比以下,优选为20至90质量百分比。

本发明的树脂组合物可含有的交联剂为在其结构中具有2个以上可与本发明的聚磺酰胺化合物交联或者聚合的取代基的化合物。交联剂,优选为具有可通过加热而交联或者聚合的取代基的交联剂。此外,作为交联剂,优选为未参与和本发明的聚磺酰胺化合物的交联或者聚合反应的交联剂的取代基彼此可以聚合反应的化合物,即可自聚合的化合物。此外,交联剂也可以是低分子量的化合物或者树脂类等高分子量的化合物的任意一种。

交联剂所具有的取代基,只要是可与聚磺酰胺化合物交联或者聚合的取代基,则不受特殊限定,但优选为羟甲基、烷氧甲基、环氧基、氧杂环丁烷基或者乙烯醚基。

作为本发明的树脂组合物可含有的交联剂,优选为所述取代基与苯环键合的化合物、N位被羟甲基以及/或者烷氧甲基取代的三聚氰胺树脂以及脲醛树脂等。

作为优选交联剂的具体例,可以列举出以下式(3)至(5)所表示的化合物。

【化学式7】

在式(3)中,G表示1价至4价有机基。R17以及R18分别独立地表示氢原子或者1价有机基。o表示1至4的整数,p以及q分别独立地表示0至4的整数。

作为式(3)中G、R17以及R18所表示的1价有机基,可以列举出与式(1)中的R1至R8所表示的1价有机基相同的有机基。

作为式(3)中G所表示的2价至4价有机基,可以列举出例如氧原子、硫原子、碳原子、甲基、亚甲基、异亚丙基、六氟异亚丙基、苯甲基等。

【化学式8】

在式(4)中,J分别独立地表示氢原子或者碳原子数为1至10的烷基、烷氧基、烷氧烷基或者烷氧基烷氧烷基,这些取代基中的氢原子可以被氟原子取代。R19至R22分别独立地表示氢原子或者1价有机基。r以及s分别独立地表示1至3的整数,p以及q分别独立地表示0至4的整数。

作为式(4)中R19至R22所表示的1价有机基,可以列举出与式(1)中的R1至R8所表示的1价有机基相同的有机基。

【化学式9】

在式(5)中,R23以及R24分别独立地表示氢原子或者1价有机基,也可以R24彼此键合而形成环结构。

作为式(5)中R23以及R24所表示的1价有机基,可以列举出与式(1)中的R1至R8所表示的1价有机基相同的有机基。

作为在式(3)至(5)中表示的交联剂,可以列举出例如用以下化合物No.13至22所表示的化合物,但并不限定于这些。此外,作为交联剂,可以优选使用用以下化合物No.23以及24所表示的化合物。

这些交联剂,可以单独使用或者将两种以上组合使用。

【化学式10】

本发明的树脂组合物中交联剂的含量,从显影时间、未曝光部残膜率的容许范围以及硬化膜物理特性的角度来看,相对于聚磺酰胺化合物100质量份,通常为大于0质量份且在70质量份以下,优选为1至50质量份。

本发明的树脂组合物可含有的产酸剂,也可以使用通过光或热而产生酸的任意化合物。优选为,通过光而产生酸的化合物。

作为产酸剂的具体例,并不受特殊限定,但可以列举出二芳基硫盐、三芳基硫盐、二烷基苯甲酰硫盐、二芳基碘鎓盐、芳基重氮盐、芳香族四羧酸酯、芳香族磺酸酯、硝基苄酯、磺酸肟酯(例如,芳香族磺酸肟酯)、芳香族N-氧酰亚胺磺酸酯、芳香族磺酰胺、含有卤代烷基的烃类化合物、含有卤代烷基的杂环化合物以及二叠氮基萘醌-4-磺酸酯等。这些产酸剂,根据需要可以同时使用两种以上,或者与其他增感剂(sensitizer)组合使用。其中,使用芳香族磺酸肟酯以及芳香族N-氧酰亚胺磺酸酯等可期待提高感光性树脂组合物的感度(sensitivity)的效果,因此优选。

本发明的树脂组合物中产酸剂的含量,相对于聚磺酰胺化合物100质量份,通常为10质量份以下,优选为1至5质量份。

本发明的树脂组合物可含有的增粘剂为可以提高组合物对基板的附着力的化合物。作为增粘剂,并不受特殊限定,但可以列举出硅烷偶联剂或者钛酸酯偶联剂等偶联剂。优选为硅烷偶联剂。

作为上述硅烷偶联剂,并不受特殊限定,但可以列举出3-氯丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己烷)乙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三乙氧基硅烷等。这些增粘剂,可以单独使用或者将两种以上组合使用。

增粘剂,由于与主要成分不进行反应,因此作用于基材表面(substrate surface)的成分以外可在硬化后作为残留成分存在。因此,增粘剂,如果大量使用则可能会产生物理特性降低等不良影响。根据基材的种类,从即使少量也可发挥效果的角度来看,适宜在不产生不良影响的范围内使用。其使用比例,相对于树脂组合物,一般优选为大于0质量百分比且在15质量百分比以下,更优选为大于0质量百分比且在5质量百分比以下。该使用比例的优选上限,可以根据基材的种类而变动。

作为本发明的树脂组合物可含有的其他成分,进一步,可以列举出热塑性树脂、着色剂、增稠剂、消泡剂、流平剂(Leveling agent)等各种添加剂。作为热塑性树脂,可以列举出,例如,聚醚砜、聚苯乙烯、聚碳酸酯等。作为着色剂,可以列举出,例如,酞菁蓝、酞菁绿、碘绿、结晶紫、氧化钛、炭黑、萘蓝黑等。作为增稠剂,可以列举出,例如,ORBEN、BENTON、蒙脱石等。作为消泡剂,可以列举出,例如,硅氧烷系、氟系以及高分子系等的消泡剂。这些添加剂的使用量,在本发明的树脂组合物中,例如,大致标准分别优选为0质量百分比以上且30质量百分比以下,但根据使用目的可以适当增减。

此外,作为本发明的树脂组合物可含有的其他成分,可以列举出,例如,硫酸钡、钛酸钡、氧化硅、无定形氧化硅、滑石、粘土、碳酸镁、碳酸钙、氧化铝、氢氧化铝、云母粉等无机填充剂。无机填充剂的混合比例,在本发明的树脂组合物中优选为0质量百分比以上且60质量百分比以下。

【实施例】

以下,通过实施例对本发明进行更加具体的说明,但本发明并不限定于这些实施例。

此外,实施例中的聚磺酰胺化合物的数均分子量为基于凝胶渗透色谱仪(TOSOH HLC-8220GPC,色谱柱:TOSOH TSK-GEL Super AWM-H)的测定结果,换算为标准聚苯乙烯而求得的值。

表示以下量的“份”,只要未作特别限制,均指“质量份”。

(实施例1)本发明的聚磺酰胺化合物的合成

在具有机械搅拌器、温度计以及氮气导入管的0.5公升的烧瓶中,装入3,4'-二氨基二苯醚8.010份(40mmol)、2-甲基吡啶11.176份(120mmol)以及N-甲基-2-吡咯烷酮18.9份,搅拌溶解后冷却至-10℃。在使得到的溶液温度保持在-10至-5℃的同时添加4,4'-氧代双苯磺酰氯14.668份(40mmol)以及N-甲基-2-吡咯烷酮16.8份后,在使溶液温度保持在0至5℃的同时继续搅拌1小时。将得到的溶液投入至4公升的水中,回收析出物并用纯水清洗3次后,通过使其在60℃的恒温槽内干燥而得到本发明的聚磺酰胺化合物(以下记载为“聚合物I”)。聚合物I的数均分子量为24000,分子量分布为2.13。

得到的聚合物Ⅰ对于TMAH 2.38%的水溶液显示出良好的溶解性。

(比较例1)比较用聚酰胺化合物的合成

在具有机械搅拌器、温度计以及氮气导入管的0.5公升的烧瓶中,装入3,4'-二氨基二苯醚4.013份(20mmol)、2-甲基吡啶5.588份(60mmol)以及N-甲基-2-吡咯烷酮22.14份,搅拌溶解后冷却至-10℃。在使得到的溶液温度保持在-10至-5℃的同时添加4,4'-氧代双苯磺酰氯5.902份(20mmol)以及N-甲基-2-吡咯烷酮8份后,在使溶液温度保持在0至5℃的同时继续搅拌0.5小时。将得到的溶液投入至4公升的水中,回收析出物并用纯水清洗3次后,通过使其在60℃的恒温槽内干燥而得到比较用聚酰胺化合物(以下记载为“聚合物Ⅱ”)。聚合物Ⅱ的数均分子量为13000,分子量分布为4.82。

得到的聚合物Ⅱ不溶于TMAH 2.38%的水溶液。

(实施例2)本发明的树脂组合物的制造

将在实施例1中得到的聚合物Ⅰ100份、作为交联剂的DML-PC-MF(本州化学工业公司制,2,6-双(羟基苯)对甲酚)20份、作为交联剂的DM-BIPC-F(旭有机材公司制,双(2-羟基-3-羟甲基-5-甲苯基)甲烷)20份以及作为光酸产生剂的PAG-103(BASF公司制,2-[2-(丙基磺酰基氧亚氨基)噻吩-3-(2H)-亚基]-2-(2-甲基苯基)乙腈)4份溶解于γ-丁内酯207份而得到本发明的树脂组合物。

(比较例2)比较用树脂组合物的制造

将在比较例1中得到的聚合物Ⅱ100份、作为交联剂的DML-PC-MF(本州化学工业公司制,2,6-双(羟基苯基)对甲酚)20份、作为交联剂的DM-BIPC-F(旭有机材公司制,双(2-羟基-3-羟甲基-5-甲苯基)甲烷)20份以及作为光酸产生剂的PAG-103(BASF公司制,2-[2-(丙基磺酰基氧亚氨基)噻吩-3-(2H)-亚基]-2-(2-甲基苯基)乙腈)4份溶解于γ-丁内酯207份而得到比较用树脂组合物。

(实施例3)图案化评估

将在实施例2中得到的树脂组合物用旋涂器涂布于硅晶圆(silicon wafer)上,并在75℃的加热板上干燥15分钟,得到厚10μm的薄膜。在该薄膜上放置清晰度评估用光罩,照射250mJ/cm2的紫外线后,在60℃的加热板上加热3分钟,在100℃的加热板上加热2分钟。将得到的硅晶圆上的薄膜利用2.38%的四甲基氢氧化铵水溶液进行显影,进一步利用蒸馏水进行冲洗(rinse),得到清晰度L&S为6μm,宽高比(aspect ratio)为1.58的图案。得到的图案在显影时未观察到剥落等,对于硅晶圆的附着力良好。

(比较例3)图案化评估

对于在比较例2中得到的树脂组合物,利用与实施例3同样的方法进行评估,但未能利用2.38%的四甲基氢氧化铵水溶液进行显影,未能得到图案。

硬化膜的物理特性评估

除了没有放置清晰度评估用光罩以外,利用与上述图案化评估同样的顺序,在聚酰亚胺薄膜上制造了本发明的树脂组合物的硬化膜。将得到的硬化膜从聚酰亚胺薄膜上剥离,利用200℃的烘箱加热处理1小时。使用TENSILON万能试验机(爱安德(A&D)公司制,RTG-1210)进行机械物理特性评估,其结果断裂点伸长率为8.8%,断裂强度为100MPa,还发现机械物理特性良好。

此外,使用动态粘弹性测试仪(DMA)(TA仪器公司制,RSA-G2)评估出的玻璃转化温度(Tg)为248℃,发现耐热性良好。

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