【技術實現步驟摘要】
本申請涉及一種感光性樹脂組合物及其應用，屬于高分子化合物領域。
技術介紹
1、電子信息技術日新月異，迅猛發展，究其原因是由于半導體工業集成電路設計和制造水平的不斷提升和發展，而制造集成電路的核心和關鍵技術就是光刻工藝。負性光刻膠作為光刻工藝中一種關鍵材料，已廣泛應用于現代電子工業。一般來說，負性光刻膠在光照下，其中的光引發體系引發單體聚合生成交聯網狀結構，而未光交聯的光刻膠很容易被堿性溶液洗去，從而形成所需要的圖形。光引發體系在光刻膠中起著至關重要的作用，很多研究都是集中在光引發體系的發展上，以得到高性能且符合工業要求的引發體系。
2、工業中用的最多的還是雙分子光引發體系，又叫吸氫引發體系，是光引發劑在光照下產生三重激發態，與另一供氫分子進一步作用后，產生活化分子，引發聚合反應。工業上用于光刻膠的光引發體系基本以六芳基二咪唑化合物長期被杜邦公司壟斷，而且由于其特殊的結構和原子組成，導致一系列相容性差、毒性等問題，所以開發一種新型的光引發體系，在保證引發性能的基礎上，改善其他性能。
技術實現思路
1、為了開發一種適用于半導體封裝等微電子領域的固化材料，本專利技術提供了一種感光性樹脂組合物，該感光性樹脂組合物的光引發劑含有喹喔啉結構，能夠進行曝光，通過堿性顯影液顯影，感光度好、分辨率高，具有廣泛的應用前景。
2、根據本申請的第一個方面，提供了一種感光性樹脂組合物，由以下配方的組分形成，所述感光性樹脂組合物包含以下組分：
3、組分(a)：堿可溶性樹脂；
4、組分(b)：含不飽和鍵的化合物；
5、組分(c)：光引發劑；
6、組分(d)：偶聯劑；
7、所述光引發劑具有式i所示結構：
8、
9、式i中，r1、r2、r3、r4獨立地選自氫原子、氟原子、c1～c25的烷基、c1～c25的烷氧基中的一種；
10、r5、r6獨立地選自溴或氯；
11、所述堿可溶性樹脂選自堿可溶性聚酰亞胺、堿可溶性聚酰亞胺前體中的至少一種。
12、可選地，式i中，r1、r2、r3、r4獨立地選自氫原子、氟原子、c6～c18的烷基、c6～c18的烷氧基中的一種。
13、可選地，所述光引發劑選自具有式a-1～式a-5所示結構中的一種；
14、
15、
16、為了保證喹喔啉光引發劑在體系中的溶解性、增強其光吸收能力，和電子轉移能力，所述式ⅰ喹喔啉光引發劑結構優選為a-1～a-5。
17、喹喔啉衍生物具有和顏料類似的結構，而且其紫外吸收很容易通過取代基的改變而發生變化，是一種潛在的高效光引發劑。在喹喔啉化合物中引入烷氧基側鏈可提高喹喔啉光引發劑在體系中的溶解性、增強其光吸收能力；引入鹵素原子是為了增加分子的電子轉移能力。
18、堿可溶性是指相對于100g?2.38wt％的四甲基氫氧化銨水溶液，在25℃時樹脂在其中的溶解量為0.1g以上。
19、可選地，所述堿可溶性聚酰亞胺和堿可溶性聚酰亞胺前體均通過四羧酸二酐化合物與二胺化合物反應制備得到。
20、可選地，所述四羧酸二酐化合物選自均苯四酸二酐、3,4,3’,4’-聯苯四羧酸二酐、4,4’-氧雙鄰苯二甲酸酐、3,4,3’,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基砜四羧酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐、4,4’-(六氟異亞丙基)二鄰苯二甲酸酐、1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐中的至少一種。
21、可選地，所述二胺化合物選自二胺化合物a或者為二胺化合物a和二胺化合物b的混合物，二胺化合物b的摩爾量小于等于二胺化合物總摩爾量的10％。
22、可選地，所述二胺化合物a選自2,2’-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷、2,2’-雙(3-氨基-4-羥基苯基)丙烷、3,3’-二氨基-4,4’-二羥基聯苯、3,3’-二羥基-4,4’-二氨基聯苯、3,3’-二氨基-4,4’-二羥基二苯甲烷、3,3’-二氨基-4,4’-二羥基二苯硫醚、3,3’-二氨基-4,4’-二羥基二苯砜、對苯二胺、間苯二胺、2,5-二氨基甲苯、2,6-二氨基甲苯、4,4’-二氨基二苯醚、3,4’-二氨基二苯醚、3,3’-二氨基二苯醚、2,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基二苯甲烷、3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二苯甲烷、3,3’,5,5’-四甲基-4,4’-二氨基二苯甲烷、3,3’,5,5’-四乙基-4,4’-二氨基二苯甲烷、4,4’-雙(4-氨基苯基)丙烷、4,4’-雙(4-氨基苯氧基)二苯砜、2,2’-三氟甲基-4,4’-二氨基二苯醚、4,4’-雙(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)聯苯、4,4’-二氨基二苯砜中的至少一種，且二胺化合物a中的含酚羥基的二胺化合物占二胺化合物總摩爾量的50～100％。
23、可選地，所述二胺化合物b選自1,3-雙(3-氨基丙基)四甲基二硅氧烷、3,3'-(1,4-亞苯基雙(二甲基硅烷二基))雙(丙-1-胺)、4,4'-(1,1,3,3-四甲基二硅氧烷-1,3-二基)二苯胺中的至少一種。
24、可選地，所述(a)堿可溶性樹脂選自聚酰胺酸、聚酰胺酸酯、聚酰亞胺中的至少一種。堿可溶性是指相對于100g?2.38wt％的四甲基氫氧化銨水溶液，在25℃時樹脂在其中的溶解量為0.1g以上。
25、可選地，聚酰胺酸、聚酰胺酸酯、聚酰亞胺可以通過四羧酸二酐化合物與二胺化合物反應而得，具體的制備方式可以參照現有技術中的制備方法，這對本領域技術人員來說不具有難度。
26、可選地，可選用封端劑對堿可溶性樹酯的末端的至少一部分進行封端，進而控制堿可溶性樹酯的分子量在適當的范圍。所述封端劑，優選為2-氨基苯酚、3-氨基苯酚、4-氨基苯酚、2-氨基苯甲酸、3-氨基苯甲酸、4-氨基苯磺酸、2-氨基苯硫酚、3-氨基苯硫酚、4-氨基苯硫酚、3-氨基水楊酸、4-氨基水楊酸等。
27、可選地，堿可溶性樹脂可以采用以下方法來進行制備：
28、(1)聚酰胺酸的制備方法
29、聚酰胺酸可通過二胺化合物與四羧酸二酐在有機溶劑中進行反應得到。有機溶劑只要能溶解所生成的聚酰胺酸即可，具體可以列舉為n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、n-甲基己內酰胺、二甲基亞砜、γ-丁內酯等。另外，聚酰亞胺前體的溶解性高時，可以使用甲乙酮、環己酮、環戊酮、4-羥基-4-甲基-2-戊酮等。上述有機溶劑可單獨使用也可混合使用。由于有機溶劑中的水分會抑制聚合反應，因此，有機溶劑可進行脫水干燥后使用。
30、作為二胺化合物與四羧酸二酐混合在有機溶劑中進行反應的方法，可列舉的有：攪拌使二胺化合物分散或溶解于有機溶劑而得到溶液，直接添加四羧酸二酐或者使四羧酸二酐分散或溶解于有機溶劑后添加的方法；向四羧酸二酐分散或溶解于有機溶劑而得到的溶液中添加二胺化合物的方法；將四羧酸二酐和二胺化合物交替或同時添加至有機本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種感光性樹脂組合物，其特征在于，由以下配方的組分形成，所述感光性樹脂組合物包含以下組分：
2.根據權利要求1所述的感光性樹脂組合物，其特征在于，所述光引發劑選自具有式A-1～式A-5所示結構中的一種；
3.根據權利要求1所述的感光性樹脂組合物，其特征在于，所述堿可溶性聚酰亞胺和堿可溶性聚酰亞胺前體均通過四羧酸二酐化合物與二胺化合物反應制備得到；
4.根據權利要求3所述的感光性樹脂組合物，其特征在于，所述二胺化合物選自二胺化合物A或者為二胺化合物A和二胺化合物B的混合物，二胺化合物B的摩爾量小于等于二胺化合物總摩爾量的10％；
5.根據權利要求1所述的感光性樹脂組合物，其特征在于，所述含不飽和鍵的化合物選自二甘醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯、二甘醇二甲基丙烯酸酯、三甘醇二甲基丙烯酸酯、四甘醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、1,2-二氫萘、1,3-二異丙烯基苯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、對乙烯基苯、2-乙烯基萘、丙烯酸丁
6.根據權利要求1所述的感光性樹脂組合物，其特征在于，所述偶聯劑選自γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、雙(γ-氨丙基)四甲基硅氧烷、雙(γ-氨丁基)四甲基硅氧烷、雙(γ-氨丙基)四苯基硅氧烷、雙(γ-氨丙基)四苯基聚硅氧烷、雙(γ-氨丙基)四苯基硅氧烷、雙(γ-氨丁基)四苯基聚硅氧烷、3-(2,3-環氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的至少一種；
7.根據權利要求1所述的感光性樹脂組合物，其特征在于，所述感光性樹脂組合物的組分中還含有溶劑，所述溶劑選自N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N,N-二乙基甲酰胺、γ-丁內酯、乳酸乙酯、甲基單甘醇二甲醚、甲基二甘醇二甲醚、甲基三甘醇二甲醚、乙基單甘醇二甲醚、乙基二甘醇二甲醚、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚中的至少一種。
8.根據權利要求1所述的感光性樹脂組合物，其特征在于，所述含不飽和鍵的化合物與所述堿可溶性樹脂的質量比為20～150:100；
9.一種感光性樹脂片，其特征在于，所述感光性樹脂片包括支撐基材，所述支撐基材上覆有由感光性樹脂組合物清漆形成的固化物膜；
10.一種電子部件或半導體器件，其特征在于，所述電子部件或半導體器件通過權利要求1～8中任一項所述的感光性樹脂組合物的固化物膜將多個基板或將基板與其他構件粘接得到。
...【技術特征摘要】
1.一種感光性樹脂組合物，其特征在于，由以下配方的組分形成，所述感光性樹脂組合物包含以下組分：
2.根據權利要求1所述的感光性樹脂組合物，其特征在于，所述光引發劑選自具有式a-1～式a-5所示結構中的一種；
3.根據權利要求1所述的感光性樹脂組合物，其特征在于，所述堿可溶性聚酰亞胺和堿可溶性聚酰亞胺前體均通過四羧酸二酐化合物與二胺化合物反應制備得到；
4.根據權利要求3所述的感光性樹脂組合物，其特征在于，所述二胺化合物選自二胺化合物a或者為二胺化合物a和二胺化合物b的混合物，二胺化合物b的摩爾量小于等于二胺化合物總摩爾量的10％；
5.根據權利要求1所述的感光性樹脂組合物，其特征在于，所述含不飽和鍵的化合物選自二甘醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯、二甘醇二甲基丙烯酸酯、三甘醇二甲基丙烯酸酯、四甘醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、1,2-二氫萘、1,3-二異丙烯基苯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、對乙烯基苯、2-乙烯基萘、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸環己酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、1,9-壬二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇六甲基丙烯酸酯、丙烯酸-2-羥乙酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯、1,3-二丙烯酰氧基-2-羥基丙烷、1,3-二甲基丙烯酸酰氧基-2-羥基丙烷、亞甲基雙丙烯酰胺、n,n-二甲基丙烯酰胺、n...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張翠紅，韓兵，唐衍超，李銘新，
申請(專利權)人：波米科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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