感光型聚酰亞胺及負(fù)型光致抗蝕劑組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供感光型聚酰亞胺及含有此感光型聚酰亞胺的負(fù)型光致抗蝕劑組合物，該感光型聚酰亞胺如式(I)所示：其中X1和X3為相同或不相同的具有四個(gè)共價(jià)鍵的有機(jī)官能基團(tuán)；X2和X4為相同或不相同的具有雙共價(jià)鍵的有機(jī)官能基團(tuán)，且X2含有OH或COOH官能基，以及下列任一官能基：以及其中R為H或CH3，p、q為介于1至20的整數(shù)，式(I)中的m、n為重復(fù)單元的數(shù)目。
【專利說明】感光型聚酰亞胺及負(fù)型光致抗蝕劑組合物
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及一種感光樹脂，特別涉及一種感光型聚酰亞胺。
【【背景技術(shù)】】
[0002]聚酰亞胺(polyimide ；PI)具有高耐熱性、優(yōu)良的耐化性、絕緣性以及高機(jī)械強(qiáng)度，為常用的高性能高分子材料。由于聚酰亞胺本身結(jié)構(gòu)并不具有感光性的官能基，因此當(dāng)聚酰亞胺應(yīng)用在光致抗蝕劑材料時(shí)，需額外導(dǎo)入可進(jìn)行感光反應(yīng)的官能基，一般常見的方法為以共價(jià)鍵結(jié)的方式在聚酰亞胺的前驅(qū)物聚酰胺酸(polyamide acid ；PAA)接上壓克力類的官能基，經(jīng)由此方法可得到具光敏性的聚酰亞胺前驅(qū)物。
[0003]另一種方法為以叔胺與聚酰亞胺的前驅(qū)物聚酰胺酸(PAA)的酸性官能基-COOH進(jìn)行酸堿中和而形成離子鍵結(jié)，由此得到具有光敏性的聚酰亞胺前驅(qū)物。
[0004]然而，以上述兩種方式得到的光敏性聚酰亞胺前驅(qū)物所配制而成的光致抗蝕劑材料，其在后段制程需要進(jìn)行大于300°C或甚至是350°C的硬烘烤步驟，使得曝光后的光敏性聚酰亞胺前驅(qū)物可以進(jìn)行閉環(huán)反應(yīng)而形成聚酰亞胺。
[0005]但是近年來在半導(dǎo)體工業(yè)、光電產(chǎn)業(yè)以及柔性電路板產(chǎn)業(yè)的發(fā)展上，已逐漸降低制程溫度，而上述使用傳統(tǒng)的光敏性聚酰亞胺前驅(qū)物所配制而成的光致抗蝕劑材料則需要高于300°C的制程溫度，因此不符合降低制程溫度的要求，再者，高于300°C的制程溫度也容易讓銅箔基板氧化。
[0006]因此，持續(xù)研發(fā)可用于低溫制程的聚酰亞胺是目前重要的課題。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0007]依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供一種感光型聚酰亞胺，其結(jié)構(gòu)如式(I)所示:
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一種感光型聚酰亞胺，如式(I)所示:
2.如權(quán)利要求1所述的感光型聚酰亞胺，其中X1和X3分別選自下列官能基之一:
3.如權(quán)利要求1所述的感光型聚酰亞胺，其中X4與X2不相同，且X4選自下列官能基之
4.如權(quán)利要求3所述的感光型聚酰亞胺，其中以式(I)中的全部重復(fù)單元的摩爾數(shù)為基準(zhǔn)，含有X2的重復(fù)單元所占的摩爾比為20mol %至85mol %，且含有X4的重復(fù)單元所占的摩爾比為15mol %至80mol %。
5.如權(quán)利要求1所述的感光型聚酰亞胺，其中以式(I)中的全部重復(fù)單元的摩爾數(shù)為基準(zhǔn)，含有
6.一種負(fù)型光致抗蝕劑組合物,包括:100重量份的感光型聚酰亞胺； 20至150重量份的光交聯(lián)劑；以及0.01至20重量份的光起始劑， 其中該感光型聚酰亞胺至少包含如式(I)所示的感光型聚酰亞胺:

7.如權(quán)利要求6所述的負(fù)型光致抗蝕劑組合物，其中式(1)所示的該感光型聚酰亞胺中的X1和X3分別選自下列官能基之一:
8.如權(quán)利要求6所述的負(fù)型光致抗蝕劑組合物，其中式(I)所示的該感光型聚酰亞胺中的X4與X2不相同，且X4選自下列官能基之一:
9.如權(quán)利要求8所述的負(fù)型光致抗蝕劑組合物，其中以式(I)所示的該感光型聚酰亞胺的全部重復(fù)單元的摩爾數(shù)為基準(zhǔn)，含有X2的重復(fù)單元所占的摩爾比為20mOl%至85mol%,且含有X4的重復(fù)單元所占的摩爾比為15mol%至80mol%。
10.如權(quán)利要求6所述的負(fù)型光致抗蝕劑組合物，其中以式(I)所示的該
感光型聚酰亞胺的全部重復(fù)單元的摩爾數(shù)為基準(zhǔn)，含有
11.如權(quán)利要求6所述的負(fù)型光致抗蝕劑組合物，其中該感光型聚酰亞胺為一混合物，該混合物包含一非感光型聚酰亞胺以及式(I)所示的該感光型聚酰亞胺。
12.如權(quán)利要求11所述的負(fù)型光致抗蝕劑組合物，其中以該非感光型聚酰亞胺以及式(I)所示的該感光型聚酰亞胺的全部重復(fù)單元的摩爾數(shù)為基準(zhǔn)，含有R2官能基的重復(fù)單元所占的摩爾比為3011101%至80mol%。
13.如權(quán)利要求6所述的負(fù)型光致抗蝕劑組合物，其中該感光型聚酰亞胺為混合物，該混合物包含兩種或兩種以上式(I)所示的感光型聚酰亞胺，且該感光型聚酰亞胺分別含有不同的R2官能基的重復(fù)單元所占的摩爾比。
14.如權(quán)利要求13所述的負(fù)型光致抗蝕劑組合物，其中以該感光型聚酰亞胺的全部重復(fù)單元的摩爾數(shù)為基準(zhǔn)，含有R2官能基的重復(fù)單元所占的摩爾比為30mol%至80mol%。
15.如權(quán)利要求6所述的負(fù)型光致抗蝕劑組合物，其中該光交聯(lián)劑的結(jié)構(gòu)為單一分子具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的不飽和雙鍵。
16.如權(quán)利要求6所述的負(fù)型光致抗蝕劑組合物，其中該光起始劑吸收波長范圍為200nm至500nm的光而產(chǎn)生自由基。
17.如權(quán)利要求6所述的負(fù)型光致抗蝕劑組合物，還包括額外的添加劑，且該額外的添加劑包括光起始催化劑、消泡劑、抗氧化劑、耐燃劑、平坦劑、接著增進(jìn)劑或前述的組合。
【文檔編號(hào)】G03F7/038GK103897185SQ201210592002
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月26日
【發(fā)明者】林振隆, 許富舜, 邱國展 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院