本發明專利技術的目的在于提供,在半導體、MEMS/微型機械應用領域中,固化物的殘留應力極低、濕熱試驗后與Pt、LT和Ta等金屬基板的緊密貼合性優異的樹脂組合物和/或其層疊體、及其固化物。本發明專利技術是含有(A)環氧樹脂、(B)具有酚性羥基的化合物和(C)光陽離子聚合引發劑的感光性樹脂組合物,其中,(A)環氧樹脂的加權平均環氧當量為300g/eq.以上,且該(A)環氧樹脂的20質量%以上是由下述式(1)表示、且環氧當量為500~4500g/eq.的環氧樹脂,該(B)具有酚性羥基的化合物含有特定結構的苯酚化合物。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】感光性樹脂組合物、光刻膠層疊體以及它們的固化物(11)
本專利技術涉及感光性樹脂組合物及其固化物。更具體地,本專利技術涉及良好的側壁形狀和分辨率優異的影像形成性、固化物的殘留應力小、防止基板的翹曲,濕熱試驗后與基板的緊密貼合性優異的感光性樹脂組合物及其固化物。具有這樣的優異特性的本專利技術的感光性樹脂組合物及其固化物在MEMS(微電子機械系統)部件、μ-TAS(微小全分析系統)部件、微型反應器部件、電容器、電感器等電子部件的絕緣層、LIGA部件、用于微小射出成型和熱軋花的模具和印花、用于微細印刷用途的屏幕或模版、MEMS傳感器/半導體設備/頻率設備的封裝部件、生物MEMS和生物光子設備、噴墨印刷頭部件、以及印刷布線板的制作中是有用的。
技術介紹
感光性樹脂組合物中,可進行光刻加工的物質被稱為光刻膠,用于半導體、MEMS/微型機械應用等廣泛的范圍。在這樣的應用中,光刻加工通過如下方法達成:在基板上圖案化曝光,接著用顯影液顯影,由此選擇性地除去曝光區域或非曝光區域。光刻膠包括正型光刻膠和負型光刻膠。曝光部溶解在顯影液中的是正型光刻膠,相反,不溶的則是負型光刻膠。在尖端技術的電子封裝應用和MEMS應用中,要求不僅能形成均勻的旋涂膜,而且要求高的長寬比、厚膜的垂直的側壁形狀、與基板的高緊密貼合性等。在此,長寬比是指通過光刻膠膜厚/圖案線寬計算的表示光刻法的性能的重要特性。專利文獻1和非專利文獻1中公開的以雙酚A線型酚醛環氧樹脂為主成分的組合物具有非常高的分辨率,通過使用該組合物,可以形成長寬比高的感光影像和形成感光性樹脂固化物。但是,使用該組合物得到的樹脂固化物存在以下課題:由于殘留應力值極高,在以硅片等為基板的光刻加工后,基板大幅翹曲,損傷制作的設備,或降低收率。進而,由于殘留應力高,有時顯影時產生龜裂(裂紋),有時在基板和樹脂固化物之間容易產生剝離。專利文獻2中記載了含有雙酚型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂和光陽離子聚合引發劑的樹脂組合物與Ni/Si片的緊密貼合性優異。專利文獻3中記載了含有具有特定的環氧當量和軟化點的環氧樹脂、具有特定的羥基當量的酚系固化劑和光致酸發生劑的感光性樹脂組合物與硅片的緊密貼合性優異。另外,專利文獻4中記載了含有雙酚型環氧樹脂、特定結構的酚醛環氧樹脂和光陽離子聚合引發劑的感光性樹脂組合物與硅片的緊密貼合性優異。但是,本專利技術人研究的結果發現,這些文獻的樹脂組合物在濕熱試驗后的與Pt和Ta等金屬(基板)的緊密貼合性不充分。另外,固化物的殘留應力非常高,基板的翹曲顯著。另一方面,近年來,在利用光刻加工的MEMS應用中,正在開發制造在通信終端搭載的彈性表面聲波過濾器等頻率濾波器元件。作為代表性的例子,專利文獻5中記載了通過在鉭酸鋰(LT)等壓電基板上形成層疊有多層金屬膜的交叉指形電極,使用可光刻加工的有機樹脂作為電極上的絕緣膜,能夠以小型且低的成本制造頻率濾波器元件的技術。但是,存在以下不良現象:由于聚酰亞胺需要高溫固化條件,導致設備損傷,雖然環氧樹脂可在低溫固化,但由于固化物的殘留應力高,容易產生基板的翹曲、膜的龜裂、濕熱處理后的Pt膜上和LT基板上的緊密貼合性劣化等。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:美國專利4882245號專利文獻2:特開2002-302536號公報專利文獻3:特開2008-26667號公報專利文獻4:特開2010-276694號公報專利文獻5:國際公開2009/104438號非專利文獻非專利文獻1:N.LaBiancaandJ.D.Gelorme,用于厚膜用途的高的長寬比的光刻膠(HighAspectRatioResistforThickFilmApplications),Proc.SPIE,vol.2438,846頁(1995)
技術實現思路
專利技術要解決的課題本專利技術正是鑒于以上問題而完成的,其目的在于提供一種樹脂組合物、和/或其層疊體、以及其固化物,所述樹脂組合物是在半導體、MEMS·微型機械應用領域中,通過光陽離子聚合而固化的環氧樹脂組合物,其中,固化物的殘留應力極低,濕熱試驗后的與Pt、LT和Ta等金屬基板的緊密貼合性優異。解決課題的手段本專利技術人等反復深入研究的結果發現,通過使用含有特定結構的環氧樹脂、特定結構的具有酚性羥基的化合物和光陽離子聚合引發劑的感光性樹脂組合物,可解決上述課題。即,本專利技術的各實施方式如下所述。[1].感光性樹脂組合物,含有(A)環氧樹脂、(B)具有酚性羥基的化合物、和(C)光陽離子聚合引發劑,其中,(A)環氧樹脂的加權平均環氧當量為300g/eq.以上,該(A)環氧樹脂的20質量%以上是由下述式(1)表示、且環氧當量為500~4500g/eq.的環氧樹脂,[化1](式(1)中,m為平均值,表示3~35范圍的實數)該(B)具有酚性羥基的化合物含有選自下述式(2)、(4)、(5)和(6)表示的苯酚化合物中的一種以上的苯酚化合物,[化2](式(2)中,n為平均值,表示1~10范圍的實數。R各自獨立地表示氫原子或碳數1~4的烷基)[化3](式(4)中,q為平均值,表示1~10范圍的實數)[化4](式(5)中,z為平均值,表示1~10范圍的實數)[化5](式(6)中,y為平均值,表示1~10范圍的實數。R8和R9各自獨立地表示氫原子或碳數1~4的烷基)。[2].上述[1]項所述的感光性樹脂組合物,其中,(A)環氧樹脂含有下述式(3)表示的環氧樹脂,[化6](式(3)中,a為平均值,表示2~30范圍的實數。X各自獨立地表示氫原子或縮水甘油基,多個存在的X中的至少1個是縮水甘油基)。[3].上述[1]或[2]項所述的感光性樹脂組合物,其中,相對于(A)環氧樹脂1當量,含有0.1~0.9當量的(B)具有酚性羥基的化合物。[4].上述[1]~[3]任一項所述的感光性樹脂組合物,其中,(C)光陽離子聚合引發劑為鎓配鹽系的光陽離子聚合引發劑。[5].上述[1]~[4]任一項所述的感光性樹脂組合物,其含有(D)含環氧基的硅烷化合物。[6].上述[1]~[5]任一項所述的感光性樹脂組合物,其含有(E)溶劑。[7].上述[1]~[6]任一項所述的感光性樹脂組合物的固化物。[8].光刻膠層疊體,其是用基材夾入上述[1]~[6]任一項所述的感光性樹脂組合物而得到的。[9].干膜光刻膠的固化物,其是由上述[8]項所述的光刻膠層疊體得到的。專利技術效果本專利技術的感光性樹脂組合物能夠以光刻法形成微細且垂直的側壁形狀的圖案。其固化物具有高分辨性、高感度、濕熱試驗后的與Pt、LT和Ta等金屬基板的緊密貼合性優異的特性。因此,通過使用本專利技術的感光性樹脂組合物,能夠得到具備在半導體、MEMS·微型機械應用領域、特別是對MEMS設備、半導體設備、頻率濾波器設備的封裝部件、微型反應器形成部件、噴墨印刷頭部件所需要的特性的永久的光刻膠和固化物。具體實施方式以下,說明本專利技術。本專利技術的感光性樹脂組合物含有加權平均環氧當量為300g/eq.以上的(A)環氧樹脂。此處所言的加權平均環氧當量是指(A)環氧樹脂中含有的全部環氧樹脂成分的平均環氧當量,例如,含有2摩爾環氧當量為100g/eq.的環氧樹脂和1摩爾環氧當量為400g/eq.的環氧樹脂時的加權平均環氧當量為:(100×2摩爾+400×1摩爾)/(2摩本文檔來自技高網...
【技術保護點】
感光性樹脂組合物,含有(A)環氧樹脂、(B)具有酚性羥基的化合物、和(C)光陽離子聚合引發劑,其中,(A)環氧樹脂的加權平均環氧當量為300g/eq.以上,該(A)環氧樹脂的20質量%以上是由下述式(1)表示、且環氧當量為500~4500g/eq.的環氧樹脂,
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.06.13 JP 2014-1223351.感光性樹脂組合物,含有(A)環氧樹脂、(B)具有酚性羥基的化合物、和(C)光陽離子聚合引發劑,其中,(A)環氧樹脂的加權平均環氧當量為300g/eq.以上,該(A)環氧樹脂的20質量%以上是由下述式(1)表示、且環氧當量為500~4500g/eq.的環氧樹脂,式(1)中,m為平均值,表示3~35范圍的實數,該(B)具有酚性羥基的化合物含有選自下述式(2)、(4)、(5)和(6)表示的苯酚化合物中的一種以上的苯酚化合物,式(2)中,n為平均值,表示1~10范圍的實數,R各自獨立地表示氫原子或碳數1~4的烷基,式(4)中,q為平均值,表示1~10范圍的實數,式(5)中,z為平均值,表示1~10范圍的實數,式(6)中,y為平均值,表示1~10范圍的實數,R8和R9各自獨立地表示氫原子或碳數1~4的...
【專利技術屬性】
技術研發人員:今泉尚子,小野禎之,小泉孝德,熊谷真希,稻垣真也,
申請(專利權)人:日本化藥株式會社,
類型:發明
國別省市:日本,JP
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