JP5417623B2 - Polyimide-based photocurable resin composition, pattern forming method, and film for protecting substrate - Google Patents
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Description
本発明は、ポリイミドシリコーンを含有する光硬化性樹脂組成物、並びにそのパターン形成方法、更にはこの組成物を用いた配線等の保護用皮膜に関するものである。特に、その優れた耐熱性や耐薬品性、絶縁性および可とう性から、半導体素子用保護絶縁膜、多層プリント基板用絶縁膜、半田保護膜、カバーレイフィルム、MEMS用途等に関する。 The present invention relates to a photocurable resin composition containing polyimide silicone, a pattern forming method thereof, and a protective film such as a wiring using the composition. In particular, it relates to a protective insulating film for semiconductor elements, an insulating film for multilayer printed circuit boards, a solder protective film, a coverlay film, a MEMS application, and the like because of its excellent heat resistance, chemical resistance, insulation and flexibility.
従来、感光性のポリイミド系材料としては、ポリイミドの前駆体であるポリアミック酸を利用した材料、例えば、ポリアミック酸のカルボキシル基に感光基をエステル結合により導入したもの(特許文献1、特許文献2)、ポリアミック酸と感光基を有するアミン化合物とからなる材料(特許文献3)等が提案されている。しかし、これらの提案では、パターン化された皮膜を形成した後、目的とするポリイミド皮膜を得るために、300℃を超える高温でのイミド化処理が必須であり、この高温に耐えるため、下地基材が制約されたり、配線の銅を酸化させたりする問題を有していた。 Conventionally, as a photosensitive polyimide-based material, a material using a polyamic acid which is a polyimide precursor, for example, a material in which a photosensitive group is introduced into a carboxyl group of a polyamic acid by an ester bond (Patent Documents 1 and 2) A material composed of a polyamic acid and an amine compound having a photosensitive group (Patent Document 3) has been proposed. However, in these proposals, after forming a patterned film, an imidization treatment at a high temperature exceeding 300 ° C. is essential in order to obtain a target polyimide film. There are problems that the material is restricted and the copper of the wiring is oxidized.
この改善として、後硬化温度の低温化を目的にすでにイミド化された溶剤可溶の樹脂を用いた感光性のポリイミドが提案されている(特許文献4、特許文献5、特許文献6)。 As this improvement, photosensitive polyimide using a solvent-soluble resin that has already been imidized for the purpose of lowering the post-curing temperature has been proposed (Patent Document 4, Patent Document 5, and Patent Document 6).
一方、フェノール性水酸基を有するポリイミド骨格(特許文献7)やポリアミド骨格(特許文献8、特許文献9)とジアゾナフトキノンを組み合わせたポジ型での提案もなされている。 On the other hand, there has also been proposed a positive type in which a polyimide skeleton having a phenolic hydroxyl group (Patent Document 7) or a polyamide skeleton (Patent Documents 8 and 9) and diazonaphthoquinone are combined.
また、ポリイミドをベース樹脂に用い、微細なパターン形成に重点をおいて開発されたものとしては、閉環した溶剤可溶ポリイミドの側鎖アルコール基と、アルコキシ基含有メラミン化合物とが光酸発生剤により光架橋する組成物(特許文献10)が知られている。 In addition, using polyimide as the base resin and developing with emphasis on fine pattern formation, the side chain alcohol group of the ring-solvated solvent-soluble polyimide and the alkoxy group-containing melamine compound are produced by a photoacid generator. A composition (Patent Document 10) that undergoes photocrosslinking is known.
しかしながら、特許文献4〜特許文献6に記載の組成物は、、いずれも(メタ)アクリル基を利用して感光性を樹脂に付与しており、光硬化機構上、酸素障害を受け易く、現像時の膜減りが起こり易い等の理由から、解像力の向上が難しく、要求される特性をすべて満たす材料とはなり得ていなかった。 However, all of the compositions described in Patent Documents 4 to 6 use (meth) acryl groups to impart photosensitivity to the resin, and are susceptible to oxygen damage due to the photocuring mechanism. For example, it is difficult to improve the resolving power because the film tends to be reduced, and the material cannot satisfy all the required characteristics.
特許文献7〜9に記載の組成物は、20μmを超えるような厚膜を形成することが、その組成物の光透過性の観点から困難で、また、現像性を確保するために樹脂分子量が低分子であったり、感光剤であるジアゾナフトキノンの添加量が樹脂に対して多量となり、樹脂本来の硬化特性を得られ難い等の問題点があった。 In the compositions described in Patent Documents 7 to 9, it is difficult to form a thick film exceeding 20 μm from the viewpoint of light transmittance of the composition, and the resin molecular weight is sufficient to ensure developability. There are problems such as low molecular weight and the addition amount of diazonaphthoquinone, which is a photosensitizer, to a large amount with respect to the resin, making it difficult to obtain the inherent curing characteristics of the resin.
特許文献10に記載の組成物は、環境負荷の少ないアルカリ水溶液での現像が出来ないといった問題点があった。 The composition described in Patent Document 10 has a problem that it cannot be developed with an alkaline aqueous solution having a small environmental load.
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、20μmを超えるような厚膜で、微細なパターン形成を、環境負荷の少ないアルカリ水溶液での現像で行うことが容易に可能であり、かつ、このパターン形成後に、220℃以下の比較的低温の熱処理で、フィルム特性や、保護膜としての信頼性に優れた皮膜を提供可能な、ポリイミドシリコーンを含有した光硬化性樹脂組成物及びパターン形成方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to easily form a fine pattern with a thick film exceeding 20 μm by development with an alkaline aqueous solution having a low environmental load. Provided is a photocurable resin composition containing polyimide silicone and a pattern forming method capable of providing a film with excellent film characteristics and reliability as a protective film by heat treatment at a relatively low temperature of 220 ° C. or lower after formation. There is to do.
本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、樹脂分子中に1級のアルコールを有するポリイミドシリコーンを含む、後述する組成の光硬化性樹脂組成物が、酸素障害を受けず容易に薄膜を形成することができ、かつ、幅広い波長の光で露光できること、後述するパターン形成方法により微細なパターンを形成することが可能であり、更にこの光硬化性樹脂組成物及びパターン形成後加熱により得られる硬化皮膜は耐熱性、電気絶縁性に優れることを見出し、本発明をなすに至ったものである。
すなわち本発明は以下に関する。
<1> (A)成分として、一級のアルコール性水酸基を有する下記一般式(1)で表されるポリイミドシリコーン、
(B)成分として、ホルマリンまたはホルマリンかつアルコールにより変性されたアミノ縮合物および1分子中に平均して2個以上のメチロール基またはアルコキシメチロール基を有するフェノール化合物からなる群より選ばれる1種以上の化合物、
(C)成分として、光酸発生剤を含有することを特徴とする光硬化性樹脂組成物。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventor has found that a photocurable resin composition having a composition described later, which contains a polyimide silicone having a primary alcohol in the resin molecule, is not affected by oxygen damage. A thin film can be easily formed and can be exposed with light of a wide wavelength, and a fine pattern can be formed by a pattern forming method described later. Further, after the photocurable resin composition and the pattern are formed The cured film obtained by heating has been found to be excellent in heat resistance and electrical insulation, and has led to the present invention.
That is, the present invention relates to the following.
<1> As a component (A ), a polyimide silicone represented by the following general formula (1) having a primary alcoholic hydroxyl group,
As the component (B), one or more selected from the group consisting of formalin or an amino condensate modified with formalin and alcohol and a phenol compound having an average of two or more methylol groups or alkoxymethylol groups in one molecule Compound,
(C) The photocurable resin composition characterized by containing a photo-acid generator as a component.
[式(1)中、
k及びmは正の整数であり、0.01≦k/(k+m)<1を満たす数である。
Xは下記一般式(2)で表される四価の有機基である。
[In Formula (1),
k and m are positive integers and are numbers satisfying 0.01 ≦ k / (k + m) <1.
X is a tetravalent organic group represented by the following general formula (2).
(式(2)中、R1は、互いに独立に、炭素数1から8の一価炭化水素基であり、R2は、互いに独立に、三価の有機基であり、nはその平均が1から120の数である。)
Yは二価の有機基であり、その少なくとも一部は一般式(3)で表される。
(In the formula (2), R 1 is independently a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, R 2 is independently a trivalent organic group, and n is an average of It is a number from 1 to 120.)
Y is a divalent organic group, at least a part of which is represented by the general formula (3).
(式(3)中、Aは、 (In Formula (3), A is
のいずれかより選ばれる二価の有機基であり相互に同一又は異なっていてもよく、B、Cは、それぞれ炭素数1〜4のアルキル基または水素原子であり、相互に同一又は異なっていてもよく、aは0又は1であり、bは0又は1であり、cは0〜10の整数である。また、式(3)中R3は、フェノール性水酸基又はアルコール性水酸基含有有機基から選択される一価の基であり相互に同一又は異なっていてもよく、R3の少なくとも1個は一級のアルコール性水酸基含有有機基である。)
Wは前記X以外の四価の有機基である。]
<2> (A)成分を100質量部、(B)成分を0.5〜50質量部、(C)成分を0.05〜20質量部含むことを特徴とする<1>に記載の光硬化性樹脂組成物。
<3> (D)成分として、(A)〜(C)成分の合計量100質量部に対して50〜2000質量部の有機溶剤を含有することを特徴とする<1>または<2>に記載の光硬化性樹脂組成物。
<4> 前記一般式(1)で表されるポリイミドシリコーンが、下記一般式(1−1)で表されるポリイミドシリコーンである、<1>〜<3>のいずれか1項に記載の光硬化性樹脂組成物。
May be the same or different from each other, and B and C are each an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydrogen atom, and may be the same or different from each other. A is 0 or 1, b is 0 or 1, and c is an integer of 0 to 10. In the formula (3), R 3 is a monovalent group selected from a phenolic hydroxyl group or an alcoholic hydroxyl group-containing organic group and may be the same or different from each other , and at least one of R 3 is a primary group. It is an alcoholic hydroxyl group-containing organic group. )
W is a tetravalent organic group other than X. ]
<2> The light according to <1>, comprising 100 parts by mass of the component (A), 0.5 to 50 parts by mass of the component (B), and 0.05 to 20 parts by mass of the component (C). Curable resin composition.
<3><1> or <2> characterized by containing 50 to 2000 parts by mass of an organic solvent as component (D) with respect to 100 parts by mass of the total amount of components (A) to (C). The photocurable resin composition as described.
< 4 > The light according to any one of <1> to <3>, wherein the polyimide silicone represented by the general formula (1) is a polyimide silicone represented by the following general formula (1-1). Curable resin composition.
[式(1−1)中、X、Wは前出のとおりである。
Y1は前記一般式(3)で表される二価の有機基であり、Y2は前記一般式(3)で表される以外の二価の有機基である。
p及びrは正の整数であり、q及びsは0または正の整数であり、p+q=k、r+s=mを満たす数である(k及びmは前出のとおりである)。]
<5> 前記ポリイミドシリコーンの一般式(3)におけるc+1個のR3が−OH、−OCH2CH(OH)CH2OH、−OCH(CH2OH)CH2OH、から選択される一価の基であることを特徴とする<1>〜<4>のいずれか1項に記載の光硬化性樹脂組成物。
<6> 前記ポリイミドシリコーンの一般式(1)におけるWが下記式で表される少なくとも1種を含む四価の有機基であることを特徴とする<1>〜<5>のいずれか1項に記載の光硬化性樹脂組成物。
[In formula (1-1), X and W are as described above.
Y 1 is a divalent organic group represented by the general formula (3), and Y 2 is a divalent organic group other than that represented by the general formula (3).
p and r are positive integers, q and s are 0 or positive integers, and satisfy p + q = k and r + s = m (k and m are as described above). ]
< 5 > Monovalent in which c + 1 R 3 in the general formula (3) of the polyimide silicone is selected from —OH, —OCH 2 CH (OH) CH 2 OH, —OCH (CH 2 OH) CH 2 OH. <1>-<4> The photocurable resin composition according to any one of <1> to <4> .
< 6 > Any one of <1> to <5> , wherein W in the general formula (1) of the polyimide silicone is a tetravalent organic group containing at least one kind represented by the following formula: The photocurable resin composition described in 1.
<7> 前記ポリイミドシリコーンのOH価が20〜200KOHmg/gであることを特徴とする<1>〜<6>のいずれか1項に記載の光硬化性樹脂組成物。
<8> 前記ポリイミドシリコーンの一般式(1−1)におけるY2が、下記一般式(4)で表される二価の有機基および下記一般式(5)で表される二価の有機基からなる群より選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする<1>〜<7>のいずれか1項に記載の光硬化性樹脂組成物。
< 7 > The photocurable resin composition according to any one of <1> to <6> , wherein the polyimide silicone has an OH value of 20 to 200 KOHmg / g.
< 8 > Y 2 in the general formula (1-1) of the polyimide silicone is a divalent organic group represented by the following general formula (4) and a divalent organic group represented by the following general formula (5). The photocurable resin composition according to any one of <1> to <7> , wherein the photocurable resin composition is at least one selected from the group consisting of:
(式(4)中、Dは、互いに独立に、下記の二価の有機基のいずれかであり、 (In the formula (4), D is each independently one of the following divalent organic groups:
e、fは互いに独立に、0又は1であり、gは0又は1である。) e and f are independently 0 or 1, and g is 0 or 1. )
(式(5)中、R4は、互いに独立に、炭素数1から8の一価炭化水素基であり、hは1から80までの整数である。)
<9> 前記ポリイミドシリコーンが、ポリイミドシリコーン重合体の末端にフェノール基、チオール基またはカルボキシル基を有することを特徴とする<1>〜<8>のいずれか1項に記載の光硬化性樹脂組成物。
<10> (i)<1>〜<9>のいずれか1項に記載の光硬化性樹脂組成物の膜を基板上に形成する工程、(ii)フォトマスクを介して波長240〜500nmの波長の光で該膜を露光する工程、(iii)現像液にて現像する工程を含むことを特徴とするパターン形成方法。
<11> 前記(ii)露光工程後、(iii)現像工程前に、加熱処理を行う工程を含むことを特徴とする、<10>に記載のパターン形成方法。
<12> <10>または<11>記載の方法によりパターン形成された光硬化性樹脂組成物の膜を120℃から300℃の範囲の温度で後硬化して得られる保護用皮膜。
(In Formula (5), R 4 is independently a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and h is an integer of 1 to 80.)
< 9 > The photocurable resin composition according to any one of <1> to <8>, wherein the polyimide silicone has a phenol group, a thiol group, or a carboxyl group at a terminal of the polyimide silicone polymer. object.
< 10 > (i) A step of forming a film of the photocurable resin composition according to any one of <1> to < 9 > on a substrate, (ii) having a wavelength of 240 to 500 nm through a photomask A pattern forming method comprising: exposing the film with light having a wavelength; and (iii) developing with a developer.
< 11 > The pattern forming method according to < 10 >, comprising a step of performing a heat treatment after the (ii) exposure step and before the (iii) development step.
< 12 > A protective film obtained by post-curing a film of a photocurable resin composition patterned by the method according to <10> or <11> at a temperature in the range of 120 ° C to 300 ° C.
本発明の1級アルコール基を有するポリイミドシリコーンを含有した光硬化性樹脂組成物を使用することにより、幅広い波長の光で露光でき、且つ酸素障害を受けず容易に薄膜を形成することや、20μmを超える厚膜をも形成可能な光硬化性樹脂組成物を提供することができる。また、解像力に優れたパターンを形成することが可能であり、更にこの組成物から得られる硬化皮膜は基材との密着性、耐熱性、電気絶縁性に優れ、電気、電子部品、半導体素子等の保護膜として好適に用いられる。 By using the photocurable resin composition containing the polyimide silicone having the primary alcohol group of the present invention, it is possible to expose with light of a wide wavelength and easily form a thin film without being affected by oxygen, or 20 μm. It is possible to provide a photocurable resin composition capable of forming a thick film exceeding the thickness. In addition, it is possible to form a pattern with excellent resolving power, and the cured film obtained from this composition is excellent in adhesion to a substrate, heat resistance, and electrical insulation, and is used in electrical, electronic parts, semiconductor elements, etc. It is suitably used as a protective film.
以下、本発明につき更に詳しく説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
(A)成分
本発明の成分(A)である、ポリイミドシリコーンは1級のアルコール性水酸基を含有する。
上記ポリイミドシリコーンとしては、下記一般式(1)で示されるものが好ましい。
(A) Component The polyimide silicone which is the component (A) of the present invention contains a primary alcoholic hydroxyl group.
As said polyimide silicone, what is shown by following General formula (1) is preferable.
さらに式(1)中のXが式(2)で示される構造を有することを特徴とする。該単位を含むことによって、ポリマー主鎖骨格に柔軟性が付与され、樹脂自体に可撓性が付与される。 Further, X in the formula (1) has a structure represented by the formula (2). By including the unit, flexibility is imparted to the polymer main chain skeleton, and flexibility is imparted to the resin itself.
式(2)中、R1は、互いに独立に、炭素数1から8の一価炭化水素基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等のアルキル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;フェニル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基等のアルケニル基を挙げることができる。原料の入手の容易さの観点からメチル基、エチル基、フェニル基、ビニル基が好ましい。 In the formula (2), R 1 is independently a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and examples thereof include alkyl groups such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, and a hexyl group. A cycloalkyl group such as a cyclopentyl group or a cyclohexyl group; an aryl group such as a phenyl group; an aralkyl group such as a benzyl group or a phenethyl group; an alkenyl group such as a vinyl group, an allyl group, a propenyl group, an isopropenyl group, or a butenyl group. Can be mentioned. From the viewpoint of easy availability of raw materials, a methyl group, an ethyl group, a phenyl group, and a vinyl group are preferable.
式(2)中、R2は、互いに独立に、三価の有機基であり、例えば、アルキルコハク酸無水物、例えばプロピルコハク酸無水物、ノルボニル酸無水物、プロピルナジック酸無水物、フタル酸無水物などから、カルボキシル基またはカルボキシル基無水物を取り除いた残基、が挙げられる。好ましくは、ノルボニル酸無水物、プロピルコハク酸無水物である。またnは、1〜120、好ましくは3〜80、さらに好ましくは5〜50の整数である。 In the formula (2), R 2 is a trivalent organic group independently of each other. For example, alkyl succinic anhydride, such as propyl succinic anhydride, norbornyl anhydride, propyl nadic acid anhydride, phthalic acid Examples thereof include a carboxyl group or a residue obtained by removing a carboxyl group anhydride from an anhydride or the like. Preferred are norbornyl anhydride and propyl succinic anhydride. N is an integer of 1 to 120, preferably 3 to 80, more preferably 5 to 50.
Xとしては、下記の構造を挙げる事ができる。 Examples of X include the following structures.
上記構造中、n1及びn2は、0または1以上の整数であり、n1+n2=nを満たす。
また、n3及びn4は、0または1以上の整数であり、n3+n4=nを満たす。
また、n5及びn6は、0または1以上の整数であり、n5+n6=nを満たす。
In the above structure, n 1 and n 2 are 0 or an integer of 1 or more and satisfy n 1 + n 2 = n.
N 3 and n 4 are 0 or an integer of 1 or more and satisfy n 3 + n 4 = n.
N 5 and n 6 are 0 or an integer of 1 or more and satisfy n 5 + n 6 = n.
Xとしては、より具体的には、下記の構造を挙げることができる。 More specific examples of X include the following structures.
上記Xは、不飽和基を有する上記の酸無水物、例えばコハク酸無水物、ノルボニル酸無水物、プロピルナジック酸無水物、又はフタル酸無水物などと、オルガノハイドロジェンポリシロキサンを反応させることによって得られる変性シリコーンから誘導することができる。該オルガノハイドロジェンポリシロキサン中のシロキサン単位数の分布に応じて、得られる酸無水物変性ポリシロキサンのシロキサン単位数も分布し、従って、式(2)のnはその平均値を表す。 X is obtained by reacting an organohydrogenpolysiloxane with an acid anhydride having an unsaturated group, for example, succinic acid anhydride, norbornyl acid anhydride, propyl nadic acid anhydride, or phthalic acid anhydride. It can be derived from the resulting modified silicone. Depending on the distribution of the number of siloxane units in the organohydrogenpolysiloxane, the number of siloxane units of the resulting acid anhydride-modified polysiloxane is also distributed. Therefore, n in the formula (2) represents the average value.
一般式(1)中のYは、その少なくとも一部は、一般式(3)で示される一級のアルコール性水酸基を有する二価の有機基である。 At least a part of Y in the general formula (1) is a divalent organic group having a primary alcoholic hydroxyl group represented by the general formula (3).
式(3)中Aは、互いに独立に、下記の2価の有機基のいずれかである。 In formula (3), A is independently of each other any of the following divalent organic groups.
式(3)中aは0又は1であり、bは0又は1であり、cは0〜10の整数であり、cは1〜10の整数である。
式(3)中B、Cは、それぞれ炭素数1〜4のアルキル基または水素原子であり、相互に同一又は異なっていてもよく、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基があげられ、中でもメチル基、水素原子が原料の入手の容易な点から好ましい。
上式(3)中R3は、フェノール性水酸基又はアルコール性水酸基含有有機基から選択される一価の基であり、R3の少なくとも1個は一級のアルコール性水酸基含有有機基である。具体的には−OH、−OCH2CH(OH)CH2OH、−OCH(CH2OH)CH2OHが挙げられる。
式(3)で表される基として、下記の基を挙げることができる。
In formula (3), a is 0 or 1, b is 0 or 1, c is an integer of 0 to 10, and c is an integer of 1 to 10.
In formula (3), B and C are each an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydrogen atom, and may be the same or different from each other, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. Of these, a methyl group and a hydrogen atom are preferable from the viewpoint of easy availability of raw materials.
In the above formula (3), R 3 is a monovalent group selected from a phenolic hydroxyl group or an alcoholic hydroxyl group-containing organic group, and at least one of R 3 is a primary alcoholic hydroxyl group-containing organic group. Specific examples include —OH, —OCH 2 CH (OH) CH 2 OH, and —OCH (CH 2 OH) CH 2 OH.
Examples of the group represented by the formula (3) include the following groups.
Yの他の一部は、一般式(3)で表される以外の二価の有機基であってもよい。すなわち、式(1)のポリイミドシリコーンは一般式(1−1)で表されるポリイミドシリコーンであることが好ましい。 The other part of Y may be a divalent organic group other than that represented by the general formula (3). That is, the polyimide silicone represented by the formula (1) is preferably a polyimide silicone represented by the general formula (1-1).
式(1−1)中、X、Wは前出のとおりである。
Y1は前記一般式(3)で表される二価の有機基であり、Y2は前記一般式(3)で表される以外の二価の有機基である。
p及びrは正の整数であり、q及びsは0または正の整数であり、p+q=k、r+s=mを満たす数である(k及びmは前出のとおりである)。
In formula (1-1), X and W are as described above.
Y 1 is a divalent organic group represented by the general formula (3), and Y 2 is a divalent organic group other than that represented by the general formula (3).
p and r are positive integers, q and s are 0 or positive integers, and satisfy p + q = k and r + s = m (k and m are as described above).
Y2は、一般式(3)で表される以外の二価の有機基、すなわち一級のアルコール性水酸基を有しない二価の有機基である。具体的には、下記式(4)で表される二価の有機基および式(5)で表される二価の有機基からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。 Y 2 is a divalent organic group other than that represented by the general formula (3), that is, a divalent organic group having no primary alcoholic hydroxyl group. Specifically, it is preferably at least one selected from the group consisting of a divalent organic group represented by the following formula (4) and a divalent organic group represented by the formula (5).
上記式中、Dは互いに独立に、上記Aと同様の二価の有機基である。e、fは互いに独立に、0又は1であり、gは0又は1である。
式(4)としては、下記の基を挙げることができる。
In the above formula, D is independently a divalent organic group similar to A above. e and f are independently 0 or 1, and g is 0 or 1.
Examples of the formula (4) include the following groups.
式(5)中、R4は、互いに独立に、炭素数1から8の一価炭化水素基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、フェニル基、等を挙げることができる。中でも、原料入手の観点から、メチル基、フェニル基が特に好ましい。
式(5)中、hは1〜80、好ましくは1〜20の整数である。
In the formula (5), R 4 independently of each other is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, hexyl group, cyclohexyl group, phenyl group , Etc. Among these, a methyl group and a phenyl group are particularly preferable from the viewpoint of obtaining raw materials.
In formula (5), h is an integer of 1 to 80, preferably 1 to 20.
式(1)中、Wは、上記X以外の四価の有機基であれば公知の種々の基であってよく、下記の基が例示される。 In the formula (1), W may be various known groups as long as it is a tetravalent organic group other than X, and the following groups are exemplified.
上記各構造を有する成分(A)のポリイミドシリコーン樹脂は、その分子量が、数平均分子量で5000〜200000、好ましくは8000〜100000である。分子量が前記下限値未満のポリイミド樹脂は、得られる被膜の強度が低い。一方、分子量が前記上限値超のポリイミド樹脂は、溶剤に対する相溶性が乏しく、取り扱いが困難である。 The molecular weight of the component (A) polyimide silicone resin having each of the above structures is 5,000 to 200,000, preferably 8,000 to 100,000, in terms of number average molecular weight. A polyimide resin having a molecular weight of less than the lower limit has a low strength of the resulting film. On the other hand, a polyimide resin having a molecular weight exceeding the upper limit has poor compatibility with a solvent and is difficult to handle.
さらに、Xを含む繰り返し単位数kは正の整数であり、好ましくは1〜500、よりこのましくは3〜300である。Wを含む繰り返し単位数mは正の整数であり、好ましくは1〜500、より好ましくは3〜300である。 Furthermore, the number k of repeating units including X is a positive integer, preferably 1 to 500, more preferably 3 to 300. The number m of repeating units including W is a positive integer, preferably 1 to 500, more preferably 3 to 300.
また、kの割合k/(k+m)が、0.01≦k/(k+m)<1を満たす。好ましくは0.1以上1未満、より好ましくは0.2以上0.95以下、特に好ましくは0.5以上0.9以下である。該割合が、0.01未満では、十分な可撓性を達成することが困難である。 Further, the ratio k / (k + m) of k satisfies 0.01 ≦ k / (k + m) <1. Preferably they are 0.1 or more and less than 1, More preferably, they are 0.2 or more and 0.95 or less, Especially preferably, they are 0.5 or more and 0.9 or less. If the ratio is less than 0.01, it is difficult to achieve sufficient flexibility.
(A)成分のポリイミドシリコーンは、JIS0070に基づくOH価が20〜200KOHmg/g、特に30〜150KOHmg/gとすることが好ましい。 The polyimide silicone as component (A) preferably has an OH number of 20 to 200 KOHmg / g, particularly 30 to 150 KOHmg / g based on JIS0070.
(A)成分のポリイミドシリコーンを製造するには、まず、フェノール性水酸基を有するジアミン、酸無水物変性シリコーン、酸二無水物、必要に応じてフェノール性水酸基及びカルボキシル基を有しないジアミンを反応させ、ポリアミック酸を得る。 In order to produce the polyimide silicone of component (A), first, a diamine having a phenolic hydroxyl group, an acid anhydride-modified silicone, an acid dianhydride, and optionally a phenolic hydroxyl group and a diamine having no carboxyl group are reacted. To obtain a polyamic acid.
フェノール性水酸基を有するジアミンとしては、例えば、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシビフェニル、2,2’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシビフェニル、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、9,9−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、2,2’―メチレンビス[6−(4−アミノ−3,5−ジメチルベンジル)―4−メチル]フェノール、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパンなどのフェノール基を有するジアミンなどが挙げられる。 Examples of the diamine having a phenolic hydroxyl group include 3,3′-diamino-4,4′-dihydroxybiphenyl, 2,2′-diamino-4,4′-dihydroxybiphenyl, and 2,2-bis (4-amino). -3-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) propane, 9,9-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) fluorene, 2,2'-methylenebis [6 -(4-amino-3,5-dimethylbenzyl) -4-methyl] phenol, 3,3'-diamino-4,4'-dihydroxydiphenyl ether, 2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) Examples thereof include diamines having a phenol group such as hexafluoropropane.
酸無水物変性シリコーンとしては、例えば、下記化合物が挙げられる。 Examples of the acid anhydride-modified silicone include the following compounds.
nは、1〜120、好ましくは3〜80、さらに好ましくは5〜50の整数である。
n5及びn6は、0または1以上の整数であり、n5+n6=nを満たす。
n is an integer of 1 to 120, preferably 3 to 80, more preferably 5 to 50.
n 5 and n 6 are 0 or an integer of 1 or more, and satisfy n 5 + n 6 = n.
ポリアミック酸の重合に用いられる酸二無水物としては、例えば、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3’,3,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロ−3−フラニル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、4−(2,5−ジオキソテトラヒドロフラン−3−イル)−1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−1,2−ジカルボン酸無水物、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、4,4’−ヘキサフルオロプロピリデンビスフタル酸二無水物、2,2−ビス(p−トリメリトキシフェニル)プロパン、1,3−テトラメチルジシロキサンビスフタル酸二無水物、4,4’−オキシジフタル酸二無水物が挙げられる。 Examples of acid dianhydrides used for polymerization of polyamic acid include 3,3 ′, 4,4′-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid diacid, and the like. Anhydride, 2,3 ′, 3,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 5- (2,5-dioxotetrahydro-3-furanyl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid Acid anhydride, 4- (2,5-dioxotetrahydrofuran-3-yl) -1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-1,2-dicarboxylic acid anhydride, 1,2,3,4-butanetetra Carboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 4,4′-hexafluoropropylidenebisphthalic dianhydride, 2,2-bis (p-trimellitox Phenyl) propane, 1,3-tetramethyldisiloxane bis phthalic dianhydride, 4,4'-oxydiphthalic anhydride.
フェノール性水酸基及びカルボキシル基を有しないジアミンとしては、例えば、4,4’−ジアミノベンズアニリド、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、4,4’−(p−フェニレンジイソプロピリデン)ジアニリン、4,4’−(m−フェニレンジイソプロピリデン)ジアニリン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレンなどが挙げられる。 Examples of the diamine having no phenolic hydroxyl group and carboxyl group include 4,4′-diaminobenzanilide, 4,4′-diaminodiphenyl ether, 3,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenyl sulfone, 3 , 3′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 4,4 ′-(p-phenylenediisopropylidene) dianiline, 4,4 ′-(m-phenylenediisopropylidene) dianiline, 1,3-bis ( 4-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane, bis 4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 4,4′-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 9,9-bis (4-aminophenyl) ) Fluorene and the like.
ポリアミック酸の合成において酸二無水物成分に対するジアミン成分の割合は、ポリイミドの分子量の調整等に応じて適宜決められ、通常モル比で0.95〜1.05、好ましくは0.98〜1.02の範囲である。なお、ポリイミドシリコーン末端に反応性官能基を導入するためにアミノアルコール、アミノチオール、無水トリメリット酸等の官能の酸無水物およびアミン化合物を添加できる。この場合の添加量は酸二無水物成分またはジアミン成分に対して20モル%以下が好ましい。 In the synthesis of the polyamic acid, the ratio of the diamine component to the acid dianhydride component is appropriately determined according to the adjustment of the molecular weight of the polyimide and the like, and is usually 0.95 to 1.05, preferably 0.98 to 1. 02 range. In order to introduce a reactive functional group into the polyimide silicone terminal, a functional acid anhydride such as amino alcohol, amino thiol, trimellitic anhydride and an amine compound can be added. In this case, the addition amount is preferably 20 mol% or less with respect to the acid dianhydride component or the diamine component.
ジアミンと酸二無水物の反応は通常、溶剤中で行われる。かかる溶剤としては、ポリイミドを溶解するものであればよい。溶剤の具体的な例としては、テトラヒドロフラン、アニソール等のエーテル類;シクロヘキサノン、2−ブタノン、メチルイソブチルケトン、2−ヘプタノン、2−オクタノン、アセトフェノン等のケトン類;酢酸ブチル、安息香酸メチル、γ−ブチロラクトン等のエステル類;ブチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のセロソルブ類;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン等のアミド類及びトルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類が挙げられ、好ましくはケトン類、エステル類及びセロソルブ類であり、特に好ましくはγ−ブチロラクトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、N,N−ジメチルアセトアミド、n−メチル−2−ピロリドンである。これらの溶剤は、1種単独でも2種以上組み合わせて用いてもよい。通常、1バッチあたりの収量、溶解粘度等を考慮して、ポリイミドの濃度が10〜40質量%となる範囲で調整される。 The reaction of diamine and acid dianhydride is usually carried out in a solvent. Such a solvent may be any solvent that dissolves polyimide. Specific examples of the solvent include ethers such as tetrahydrofuran and anisole; ketones such as cyclohexanone, 2-butanone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone, 2-octanone and acetophenone; butyl acetate, methyl benzoate, γ- Esters such as butyrolactone; cellosolves such as butyl cellosolve acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate; amides such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and N-methyl-2-pyrrolidone, and toluene, xylene and the like Aromatic hydrocarbons are mentioned, preferably ketones, esters and cellosolves, particularly preferably γ-butyrolactone, propylene glycol monomethyl ether acetate, N, N-dimethylacetamide, n- Methyl-2-pyrrolidone. These solvents may be used alone or in combination of two or more. Usually, in consideration of the yield per batch, the dissolution viscosity, etc., the polyimide concentration is adjusted within a range of 10 to 40% by mass.
次に、上記得られたポリアミック酸の脱水閉環反応により一般式(6)で表されるフェノール性水酸基を有するポリイミドを得、その後グリシドールを反応させ、更には必要に応じて酸無水物を反応させることにより、一般式(1)で示されるポリイミドシリコーンを得る。 Next, a polyimide having a phenolic hydroxyl group represented by the general formula (6) is obtained by a dehydration ring-closing reaction of the polyamic acid obtained above, and then glycidol is reacted, and further an acid anhydride is reacted as necessary. Thus, a polyimide silicone represented by the general formula (1) is obtained.
式(6)中、X、W、k、mは前出のとおりである。
Y’はその少なくとも一部は下記一般式(7)で表される二価の有機基である。
In formula (6), X, W, k, and m are as described above.
Y ′ is at least partly a divalent organic group represented by the following general formula (7).
式(7)中A、B、C、a、b、cは前出のとおりであり、R3は−OH基である。 In formula (7), A, B, C, a, b, and c are as described above, and R 3 is an —OH group.
すなわち、ポリイミドの合成は、上記で得られたポリアミック酸溶液を、通常80〜200℃、好ましくは140〜180℃の温度範囲に昇温するか、またはポリアミック酸溶液に無水酢酸/ピリジン混合溶液を添加し、ついで得られた溶液を50℃前後に昇温することにより、ポリアミック酸の酸アミド部分に脱水閉環反応を進行させてポリイミドを得ることが出来る。 That is, for the synthesis of polyimide, the polyamic acid solution obtained above is usually heated to a temperature range of 80 to 200 ° C., preferably 140 to 180 ° C., or an acetic anhydride / pyridine mixed solution is added to the polyamic acid solution. The resulting solution is heated to about 50 ° C., whereby a polyimide can be obtained by advancing a dehydration ring-closing reaction to the acid amide portion of the polyamic acid.
このようにして得られた上記一般式(6)で示される分子中にフェノール性水酸基を有するポリイミドの有機溶剤溶液に、グリシドールを必要当量添加し、加熱することにより、目的とする上記一般式(1)で示されるアルコール性水酸基を有するポリイミドを得ることができる。グリシドールの仕込量はアルコール性水酸基導入量に応じて適宜変える必要があるが、通常、フェノール性水酸基に対して0.3倍モルから3倍モルが好ましい。反応温度は40℃から180℃、好ましくは60℃から130℃である。反応時間は数分から12時間である。また反応を加速させる目的でトリエチルアミンなどの触媒を添加しても良い。 By adding a necessary equivalent amount of glycidol to a polyimide organic solvent solution having a phenolic hydroxyl group in the molecule represented by the general formula (6) thus obtained and heating, the target general formula ( A polyimide having an alcoholic hydroxyl group represented by 1) can be obtained. The amount of glycidol charged needs to be appropriately changed according to the amount of alcoholic hydroxyl group introduced, but it is usually preferably 0.3 to 3 times mol with respect to the phenolic hydroxyl group. The reaction temperature is 40 ° C to 180 ° C, preferably 60 ° C to 130 ° C. The reaction time is from a few minutes to 12 hours. A catalyst such as triethylamine may be added for the purpose of accelerating the reaction.
また、グリシドール反応後に必要に応じて反応させる酸無水物としては、無水フタル酸、ノルボルネン酸無水物、シクロヘキシル酸無水物、メチルシクロヘキシル酸無水物、コハク酸無水物などが挙げられる。 Examples of the acid anhydride that is reacted as needed after the glycidol reaction include phthalic anhydride, norbornene anhydride, cyclohexyl anhydride, methylcyclohexyl anhydride, succinic anhydride, and the like.
酸無水物の反応は必要当量添加し、加熱することにより目的とするカルボキシル基を有し、アルコール性水酸基も有するポリイミドシリコーンを得ることができる。
この際の反応温度は10〜120℃、好ましく20〜90℃であり反応時間は1h〜12hである。反応の加速を目的として触媒を添加させても良い。
In the reaction of the acid anhydride, a required equivalent amount is added and heated to obtain a polyimide silicone having a target carboxyl group and also having an alcoholic hydroxyl group.
The reaction temperature at this time is 10 to 120 ° C., preferably 20 to 90 ° C., and the reaction time is 1 h to 12 h. A catalyst may be added for the purpose of accelerating the reaction.
(B)成分
本発明で使用される(B)成分は、上述した(A)成分と硬化反応を起こし、パターンの形成を容易になし得るための成分であるとともに、硬化物の強度を更に上げるものである。
そのような(B)成分は、ホルマリンまたはホルマリンかつアルコールにより変性されたアミノ縮合物および1分子中に平均して2個以上のメチロール基またはアルコキシメチロール基を有するフェノール化合物からなる群より選ばれる1種以上の化合物である。
Component (B) The component (B) used in the present invention is a component that causes a curing reaction with the component (A) described above and can easily form a pattern, and further increases the strength of the cured product. Is.
Such component (B) is selected from the group consisting of formalin or an amino condensate modified with formalin and alcohol and a phenol compound having an average of two or more methylol groups or alkoxymethylol groups in one molecule. More than one kind of compound.
(B)成分の化合物としては重量平均分子量が150〜10000、特に200〜3000のものが好ましい。重量平均分子量が150に満たないと充分な感光硬化性が得られない場合があり、10000を超えると組成物の硬化後の耐熱性を悪化させる場合がある。 (B) As a compound of a component, the thing of a weight average molecular weight 150-10000, especially 200-3000 is preferable. If the weight average molecular weight is less than 150, sufficient photocurability may not be obtained, and if it exceeds 10,000, the heat resistance after curing of the composition may be deteriorated.
上記(B)成分のホルマリン又はホルマリンかつアルコールにより変性されたアミノ縮合物としては、例えばホルマリン又はホルマリンかつアルコールにより変性されたメラミン縮合物、又はホルマリン又はホルマリンかつアルコールより変性された尿素縮合物が挙げられる。 The amino condensate modified with formalin or formalin and alcohol as the component (B) includes, for example, formalin or melamine condensate modified with formalin and alcohol, or urea condensate modified with formalin or formalin and alcohol. It is done.
ホルマリン又はホルマリンかつアルコールにより変性されたメラミン縮合物は、例えば先ず公知の方法に従ってメラミンモノマーをホルマリンでメチロール化して変性するか、又はこれを更にアルコールでアルコキシ化して変性して、下記式(8)で示される変性メラミンとすることにより調製できる。なお、上記アルコールとしては、低級アルコール、例えば炭素数1〜4のアルコールが好ましい。 Formalin or a melamine condensate modified with formalin and alcohol is modified by, for example, first converting a melamine monomer to methylol with formalin according to a known method, or further modifying this by alkoxylation with alcohol, to obtain the following formula (8) It can prepare by setting it as the modified | denatured melamine shown by these. In addition, as said alcohol, a lower alcohol, for example, C1-C4 alcohol, is preferable.
式中、R4は同一でも異なってもよく、メチロール基、炭素数1〜4のアルコキシ基を含むアルコキシメチル基又は水素原子であるが、少なくとも1つはメチロール基又は上記アルコキシメチル基である。 In the formula, R 4 may be the same or different, and is a methylol group, an alkoxymethyl group containing a C 1-4 alkoxy group or a hydrogen atom, but at least one is a methylol group or the above alkoxymethyl group.
上記一般式(8)の変性メラミンとして、具体的にはトリメトキシメチルモノメチロールメラミン、ジメトキシメチルモノメチロールメラミン、トリメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミン、ヘキサメトキシメチロールメラミン等が挙げられる。
次いで、一般式(8)の変性メラミン又はこの多量体(例えば二量体、三量体等のオリゴマー体)を常法に従ってホルムアルデヒドと所望の分子量になるまで付加縮合重合させて、(B)成分のホルマリン又はホルマリンかつアルコールにより変性されたメラミン縮合物が得られる。なお、一般式(8)の単量体およびその縮合体の1種以上の変性メラミン縮合物を(B)成分として使用することができる。
Specific examples of the modified melamine of the general formula (8) include trimethoxymethyl monomethylol melamine, dimethoxymethyl monomethylol melamine, trimethylol melamine, hexamethylol melamine, hexamethoxymethylol melamine and the like.
Next, the modified melamine of the general formula (8) or this multimer (for example, an oligomer such as a dimer or a trimer) is subjected to addition condensation polymerization with formaldehyde according to a conventional method until the desired molecular weight is obtained, and the component (B) A formalin or a melamine condensate modified with formalin and alcohol is obtained. In addition, the monomer of General formula (8) and 1 or more types of modified | denatured melamine condensates of its condensate can be used as (B) component.
また、ホルマリン又はホルマリンかつアルコールにより変性された尿素縮合物の調製は、例えば公知の方法に従って所望の分子量の尿素縮合物をホルマリンでメチロール化して変性し、又はこれを更にアルコールでアルコキシ化して変性することにより調製できる。 In addition, preparation of a urea condensate modified with formalin or formalin and alcohol can be performed by, for example, modifying a urea condensate having a desired molecular weight with methylol in a known manner, or modifying the urea condensate with alcohol to further modify the urea condensate. Can be prepared.
上記変性尿素縮合物の具体例としては、例えばメトキシメチル化尿素縮合物、エトキシメチル化尿素縮合物、プロポキシメチル化尿素縮合物等が挙げられる。なお、これら1種以上の変性尿素縮合物を(B)成分として使用することができる。 Specific examples of the modified urea condensate include, for example, methoxymethylated urea condensate, ethoxymethylated urea condensate, propoxymethylated urea condensate and the like. One or more modified urea condensates can be used as the component (B).
さらに、(B)成分の一分子中に平均して2個以上のメチロール基又はアルコキシメチロール基を有するフェノール化合物としては、例えば(2−ヒドロキシ−5−メチル)−1,3−ベンゼンジメタノール、2,2’,6,6’−テトラメトキシメチルビスフェノールA等が挙げられる。 Furthermore, as a phenol compound having two or more methylol groups or alkoxymethylol groups on average in one molecule of component (B), for example, (2-hydroxy-5-methyl) -1,3-benzenedimethanol, 2,2 ′, 6,6′-tetramethoxymethylbisphenol A and the like can be mentioned.
これら(B)成分のアミノ縮合物またはフェノール化合物は1種単独で又は2種以上を混合して使用することができる。 These amino condensates or phenol compounds of component (B) can be used alone or in combination of two or more.
本発明の(B)成分であるアミノ縮合物やフェノール化合物の含有量は、上記(A)成分のポリイミドシリコーン樹脂100質量部に対して0.5〜50質量部が好ましく、特に1〜30質量部が好ましい。0.5質量部未満であると光照射時に充分な硬化性が得られない場合があり、逆に50質量部を超えると光硬化性樹脂組成物中のポリイミド結合の割合が低下し硬化物に十分な本発明効果を発現させることができないおそれがある。 The content of the amino condensate or phenol compound as the component (B) of the present invention is preferably 0.5 to 50 parts by mass, particularly 1 to 30 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the polyimide silicone resin of the component (A). Part is preferred. If it is less than 0.5 parts by mass, sufficient curability may not be obtained at the time of light irradiation. Conversely, if it exceeds 50 parts by mass, the ratio of polyimide bonds in the photocurable resin composition is reduced, resulting in a cured product. There is a possibility that sufficient effects of the present invention cannot be expressed.
(C)成分
(C)成分の光酸発生剤とは、240nm〜500nmの波長の光照射により酸を発生し、これが硬化触媒となるものが好ましい。本発明の樹脂組成物は光酸発生剤との相溶性が優れるため、幅広い酸発生剤を使用することができる。そのような光酸発生剤としては、例えばオニウム塩、ジアゾメタン誘導体、グリオキシム誘導体、β−ケトスルホン誘導体、ジスルホン誘導体、ニトロベンジルスルホネート誘導体、スルホン酸エステル誘導体、イミド−イル−スルホネート誘導体、オキシムスルホネート誘導体、イミノスルホネート誘導体、トリアジン誘導体等が挙げられる。
Component (C) The photoacid generator of component (C) preferably generates an acid upon irradiation with light having a wavelength of 240 nm to 500 nm and becomes a curing catalyst. Since the resin composition of the present invention is excellent in compatibility with the photoacid generator, a wide range of acid generators can be used. Examples of such photoacid generators include onium salts, diazomethane derivatives, glyoxime derivatives, β-ketosulfone derivatives, disulfone derivatives, nitrobenzyl sulfonate derivatives, sulfonate ester derivatives, imido-yl-sulfonate derivatives, oxime sulfonate derivatives, iminos. Examples thereof include sulfonate derivatives and triazine derivatives.
光酸発生剤のうち、上記オニウム塩としては、例えば下記一般式(9)で表わされる化合物が挙げられる。
(R4)hM+L− (9)
式中、R4は置換基を有してもよい炭素数1〜12の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基又は炭素数7〜12のアラルキル基を表わし、M+はヨードニウム又はスルホニウムを表わし、L−は非求核性対イオンを表わし、hは2又は3を表わす。
上記R4において、アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、シクロヘキシル基、2−オキソシクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられる。また、アリール基としては、例えば、o−、m−又はp−メトキシフェニル、エトキシフェニル、m−又はp−tert−ブトキシフェニル等のアルコキシフェニル基:2−、3−又は4−メチルフェニル、エチルフェニル、4−tert−ブチルフェニル、4−ブチルフェニル、ジメチルフェニル等のアルキルフェニル基等が挙げられる。また、アラルキル基としては、例えば、ベンジル、フェネチル等の各基が挙げられる。
Among the photoacid generators, examples of the onium salt include compounds represented by the following general formula (9).
(R 4 ) h M + L − (9)
In the formula, R 4 represents an optionally substituted linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms. M + represents iodonium or sulfonium, L − represents a non-nucleophilic counter ion, and h represents 2 or 3.
In the above R 4 , examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a cyclohexyl group, a 2-oxocyclohexyl group, a norbornyl group, an adamantyl group, and the like. As the aryl group, for example, alkoxyphenyl groups such as o-, m- or p-methoxyphenyl, ethoxyphenyl, m- or p-tert-butoxyphenyl: 2-, 3- or 4-methylphenyl, ethyl Examples thereof include alkylphenyl groups such as phenyl, 4-tert-butylphenyl, 4-butylphenyl and dimethylphenyl. Examples of the aralkyl group include groups such as benzyl and phenethyl.
L−の非求核性対イオンとしては、塩化物イオン、臭化物イオン等のハライドイオン;トリフレート、1,1,1−トリフルオロエタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート等のフルオロアルキルスルホネート;トシレート、ベンゼンスルホネート、4−フルオロベンゼンスルホネート、1,2,3,4,5−ペンタフルオロベンゼンスルホネート等のアリールスルホネート;メシレート、ブタンスルホネート等のアルキルスルホネート;ヘキサフルオロリン酸イオン、フッ素化アルキルフルオロリン酸イオン等が挙げられる。 Examples of non-nucleophilic counter ions of L − include halide ions such as chloride ions and bromide ions; fluoroalkyl sulfonates such as triflate, 1,1,1-trifluoroethanesulfonate, and nonafluorobutanesulfonate; tosylate and benzene Aryl sulfonates such as sulfonate, 4-fluorobenzene sulfonate, 1,2,3,4,5-pentafluorobenzene sulfonate; alkyl sulfonates such as mesylate and butane sulfonate; hexafluorophosphate ion, fluorinated alkyl fluorophosphate ion, etc. Is mentioned.
光酸発生剤のうち、ジアゾメタン誘導体としては、下記一般式(10)で表わされる化合物が挙げられる。 Among the photoacid generators, examples of the diazomethane derivative include compounds represented by the following general formula (10).
式中、R5は同一でも異なってもよく、炭素数1〜12の直鎖状、分岐状若しくは環状のアルキル基又はハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12のアリール基若しくはハロゲン化アリール基、又は炭素数7〜12のアラルキル基を表わす。 In the formula, R 5 may be the same or different and is a linear, branched or cyclic alkyl group or halogenated alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an aryl group or halogenated aryl group having 6 to 12 carbon atoms, Alternatively, it represents an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms.
上記R5において、アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プ口ピル基、ブチル基、アミル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられる。ハロゲン化アルキル基としては、例えば、トリフルオロメチル、1,1,1−トリフルオロエチル、1,1,1−トリクロロエチル、ノナフルオロブチル等が挙げられる。
アリール基としては、例えば、フェニル;o−、m−又はp−メトキシフェニル、エトキシフェニル、m−又はp−tert−ブトキシフェニル等のアルコキシフェニル基;2−、3−又は4−メチルフェニル、エチルフェニル、4−tert−ブチルフェニル、4−ブチルフェニル、ジメチルフェニル等のアルキルフェニル基等が挙げられる。ハロゲン化アリール基としては、例えば、フルオロベンゼン、クロロベンゼン、1,2,3,4,5−ペンタフルオロベンゼン等が挙げられる。アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。
Examples of the alkyl group in R 5 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, an amyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, and an adamantyl group. Examples of the halogenated alkyl group include trifluoromethyl, 1,1,1-trifluoroethyl, 1,1,1-trichloroethyl, nonafluorobutyl, and the like.
As an aryl group, for example, phenyl; alkoxyphenyl group such as o-, m- or p-methoxyphenyl, ethoxyphenyl, m- or p-tert-butoxyphenyl; 2-, 3- or 4-methylphenyl, ethyl Examples thereof include alkylphenyl groups such as phenyl, 4-tert-butylphenyl, 4-butylphenyl and dimethylphenyl. Examples of the halogenated aryl group include fluorobenzene, chlorobenzene, 1,2,3,4,5-pentafluorobenzene and the like. Examples of the aralkyl group include a benzyl group and a phenethyl group.
光酸発生剤のうち、グリオキシム誘導体としては、下記一般式(11)で表わされる化合物が挙げられる。 Among the photoacid generators, examples of the glyoxime derivative include compounds represented by the following general formula (11).
式中、R6、R7は同一でも異なってもよく、炭素数1〜12の直鎖状、分岐状若しくは環状のアルキル基又はハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12のアリール基若しくはハロゲン化アリール基、又は炭素数7〜12のアラルキル基を表わす。また、R7同士は互いに結合して環状構造を形成していてもよく、環状構造を形成する場合はR7は炭素数1〜6の直鎖状又は分岐状アルキレン基を表わす。 In the formula, R 6 and R 7 may be the same or different, and are a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a halogenated alkyl group, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms or a halogenated group. An aryl group or an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms is represented. Further, R 7 may be bonded to each other to form a cyclic structure, and when forming a cyclic structure, R 7 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 6 carbon atoms.
上記R6、R7のアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アリール基、ハロゲン化アリール基及びアラルキル基としては、上記R5で例示したもの等が挙げられる。上記R7のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基等が挙げられる。 Examples of the alkyl group, halogenated alkyl group, aryl group, halogenated aryl group and aralkyl group of R 6 and R 7 include those exemplified for R 5 above. Examples of the alkylene group for R 7 include a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, and a hexylene group.
(C)成分の光酸発生剤として具体的には、例えばトリフルオロメタンスルホン酸ジフェニルヨードニウム、トリフルオロメタンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)フェニルヨードニウム、p−トルエンスルホン酸ジフェニルヨードニウム、p−トルエンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)フェニルヨードニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ビス(p−tert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリス(p−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、p−トルエンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸ビス(p−tert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸トリス(p−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、ノナフルオロブタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、ブタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリメチルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸トリメチルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸シクロヘキシルメチル(2−オキソシクロヘキシル)スルホニウム、p−トルエンスルホン酸シクロヘキシルメチル(2−オキソシクロヘキシル)スルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ジメチルフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸ジメチルフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ジシクロヘキシルフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸ジシクロヘキシルフェニルスルホニウム、ビス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニル(4−チオフェノキシフェニル)スルホニウムヘキサフルオロアンチモネート等のオニウム塩; Specific examples of the photoacid generator of component (C) include, for example, diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, trifluoromethanesulfonate (p-tert-butoxyphenyl) phenyliodonium, diphenyliodonium p-toluenesulfonate, and p-toluenesulfone. Acid (p-tert-butoxyphenyl) phenyliodonium, triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, trifluoromethanesulfonic acid (p-tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, bis (p-tert-butoxyphenyl) phenylsulfonium trifluoromethanesulfonate , Tris (p-tert-butoxyphenyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, p-toluenesulfonic acid triphenylsulfonium, p Toluenesulfonic acid (p-tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, p-toluenesulfonic acid bis (p-tert-butoxyphenyl) phenylsulfonium, p-toluenesulfonic acid tris (p-tert-butoxyphenyl) sulfonium, nonafluorobutane Triphenylsulfonium sulfonate, triphenylsulfonium butanesulfonate, trimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, trimethylsulfonium p-toluenesulfonate, cyclohexylmethyl trifluoromethanesulfonate (2-oxocyclohexyl) sulfonium, cyclohexylmethyl p-toluenesulfonate ( 2-oxocyclohexyl) sulfonium, dimethylphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, p- Dienephenylsulfonium trifluorosulfonate, dicyclohexylphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, dicyclohexylphenylsulfonium p-toluenesulfonate, bis (4-tert-butylphenyl) iodonium hexafluorophosphate, diphenyl (4-thiophenoxyphenyl) sulfonium hexafluoroantimony Onium salts such as nates;
ビス(ベンゼンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(p−トルエンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(キシレンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロへキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロペンチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(n−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(イソブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(sec−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(n−プロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(イソプロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(tert−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(n−アミルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(イソアミルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(sec−アミルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(tert−アミルスルホニル)ジアゾメタン、1−シクロへキシルスルホニル−1−(tert−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、1−シクロヘキシルスルホニル−1−(tert−アミルスルホニル)ジアゾメタン、1−tert−アミルスルホニル−1−(tert−ブチルスルホニル)ジアゾメタン等のジアゾメタン誘導体; Bis (benzenesulfonyl) diazomethane, bis (p-toluenesulfonyl) diazomethane, bis (xylenesulfonyl) diazomethane, bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, bis (cyclopentylsulfonyl) diazomethane, bis (n-butylsulfonyl) diazomethane, bis ( Isobutylsulfonyl) diazomethane, bis (sec-butylsulfonyl) diazomethane, bis (n-propylsulfonyl) diazomethane, bis (isopropylsulfonyl) diazomethane, bis (tert-butylsulfonyl) diazomethane, bis (n-amylsulfonyl) diazomethane, bis ( Isoamylsulfonyl) diazomethane, bis (sec-amylsulfonyl) diazomethane, bis (tert-amylsulfonyl) diazomethane, 1-silane Diazomethane derivatives such as rohexylsulfonyl-1- (tert-butylsulfonyl) diazomethane, 1-cyclohexylsulfonyl-1- (tert-amylsulfonyl) diazomethane, 1-tert-amylsulfonyl-1- (tert-butylsulfonyl) diazomethane ;
ビス−o−(p−トルエンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(p−トルエンスルホニル)−α−ジフェニルグリオキシム、ビス−o−(p−トルエンスルホニル)−α−ジシクロへキシルグリオキシム、ビス−o−(p−トルエンスルホニル)−2,3−ペンタンジオングリオキシム、ビス−(p−トルエンスルホニル)−2−メチル−3,4−ペンタンジオングリオキシム、ビス−o−(n−ブタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(n−ブタンスルホニル)−α−ジフェニルグリオキシム、ビス−o−(n−ブタンスルホニル)−α−ジシクロへキシルグリオキシム、ビス−o−(n−ブタンスルホニル)−2,3−ペンタンジオングリオキシム、ビス−o−(n−ブタンスルホニル)−2−メチル−3,4−ペンタンジオングリオキシム、ビス−o−(メタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(トリフルオロメタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(1,1,1−トリフルオロエタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(tert―ブタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(パーフルオロオクタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(シクロヘキサンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(ベンゼンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(p−フルオロベンゼンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(p−tert−ブチルベンゼンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(キシレンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(カンファースルホニル)−α−ジメチルグリオキシム等のグリオキシム誘導体; Bis-o- (p-toluenesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (p-toluenesulfonyl) -α-diphenylglyoxime, bis-o- (p-toluenesulfonyl) -α-dicyclohexyl Glyoxime, bis-o- (p-toluenesulfonyl) -2,3-pentanedione glyoxime, bis- (p-toluenesulfonyl) -2-methyl-3,4-pentanedione glyoxime, bis-o- ( n-butanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (n-butanesulfonyl) -α-diphenylglyoxime, bis-o- (n-butanesulfonyl) -α-dicyclohexylglyoxime, bis- o- (n-butanesulfonyl) -2,3-pentanedione glyoxime, bis-o- (n-butanesulfonyl) -2-methyl -3,4-pentanedione glyoxime, bis-o- (methanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (trifluoromethanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (1,1,1) 1-trifluoroethanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (tert-butanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (perfluorooctanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis- o- (cyclohexanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (benzenesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (p-fluorobenzenesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (P-tert-butylbenzenesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis o- (xylene sulfonyl)-.alpha.-dimethylglyoxime, glyoxime derivatives such as bis-o-(camphorsulfonyl)-.alpha.-dimethylglyoxime;
2−シクロヘキシルカルボニル−2−(p−トルエンスルホニル)プロパン、2−イソプロピルカルボニル−2−(p−トルエンスルホニル)プロパン等のβ−ケトスルホン誘導体;
ジフェニルジスルホン、ジシクロへキシルジスルホン等のジスルホン誘導体;p−トルエンスルホン酸2,6−ジニトロベンジル、p−トルエンスルホン酸2,4−ジニトロベンジル等のニトロベンジルスルホネート誘導体;
Β-ketosulfone derivatives such as 2-cyclohexylcarbonyl-2- (p-toluenesulfonyl) propane and 2-isopropylcarbonyl-2- (p-toluenesulfonyl) propane;
Disulfone derivatives such as diphenyldisulfone and dicyclohexyldisulfone; nitrobenzyl sulfonate derivatives such as 2,6-dinitrobenzyl p-toluenesulfonate and 2,4-dinitrobenzyl p-toluenesulfonate;
1,2,3−トリス(メタンスルホニルオキシ)ベンゼン、1,2,3−トリス(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)ベンゼン、1,2,3−トリス(p−トルエンスルホニルオキシ)ベンゼン等のスルホン酸エステル誘導体;
フタルイミド−イル−トリフレート、フタルイミド−イル−トシレート、5−ノルボルネン2,3−ジカルボキシイミド−イル−トリフレート、5−ノルボルネン2,3−ジカルボキシイミド−イル−トシレート、5−ノルボルネン2,3−ジカルボキシイミド−イル−n−ブチルスルホネート、n−トリフルオロメチルスルホニルオキシナフチルイミド等のイミド−イル−スルホネート誘導体;
α−(ベンゼンスルホニウムオキシイミノ)−4−メチルフェニルアセトニトリル等のオキシムスルホネート誘導体;
(5−(4−メチルフェニル)スルホニルオキシイミノー5H−チオフェンー2−イリデン)−(2−メチルフェニル)アセトニトリル、(5−(4−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)フェニルスルホニルオキシイミノ)−5H−チオフェン−2−イリデン)−(2−メチルフェニル)−アセトニトリル等のイミノスルホネート誘導体;
2−(メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)―s−トリアジン、2−[2−(3,4−ジメトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−[2−(フラン−2−イル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−[2−(5−メチルフラン−2−イル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン等のトリアジン誘導体;等が挙げられる。
Sulfonic acid ester derivatives such as 1,2,3-tris (methanesulfonyloxy) benzene, 1,2,3-tris (trifluoromethanesulfonyloxy) benzene, 1,2,3-tris (p-toluenesulfonyloxy) benzene ;
Phthalimido-yl-triflate, phthalimido-yl-tosylate, 5-norbornene 2,3-dicarboximido-yl-triflate, 5-norbornene 2,3-dicarboximido-yl-tosylate, 5-norbornene 2,3 -Imido-yl-sulfonate derivatives such as dicarboximido-yl-n-butylsulfonate, n-trifluoromethylsulfonyloxynaphthylimide;
oxime sulfonate derivatives such as α- (benzenesulfonium oxyimino) -4-methylphenylacetonitrile;
(5- (4-Methylphenyl) sulfonyloxyimino 5H-thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl) acetonitrile, (5- (4- (4-methylphenylsulfonyloxy) phenylsulfonyloxyimino) -5H -Iminosulfonate derivatives such as -thiophen-2-ylidene)-(2-methylphenyl) -acetonitrile;
2- (methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2- (3,4-dimethoxyphenyl) ethenyl] -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine 2- [2- (furan-2-yl) ethenyl] -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2- (5-methylfuran-2-yl) ethenyl] -4, And triazine derivatives such as 6-bis (trichloromethyl) -s-triazine;
これらの中でも、イミド−イルスルホネート類やイミノスルホネート類、オキシムスルホネート類等が好適に用いられる。 Among these, imido-yl sulfonates, imino sulfonates, oxime sulfonates and the like are preferably used.
上記光酸発生剤(C)は、1種を単独で又は2種以上を混合して使用することができる。光酸発生剤(C)の配合量は、(A)成分のポリイミドシリコーン100質量部に対して0.05〜20質量部が好ましく、特に0.2〜5質量部が好ましい。配合量が0.05質量部に満たないと充分な光硬化性が得られない場合があり、20質量部を超えると酸発生剤自身の光吸収により厚膜での硬化性が悪化する場合がある。 The said photo-acid generator (C) can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types. 0.05-20 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of polyimide silicone of (A) component, and, as for the compounding quantity of a photo-acid generator (C), 0.2-5 mass parts is especially preferable. If the blending amount is less than 0.05 parts by mass, sufficient photocurability may not be obtained, and if it exceeds 20 parts by mass, the curability in the thick film may deteriorate due to light absorption of the acid generator itself. is there.
(D)成分
本発明の光硬化性樹脂組成物には、(D)成分として必要に応じ有機溶剤を配合してもよい。有機溶剤としては、上述した(A)成分のポリイミド樹脂、(B)成分のホルマリン又はホルマリンかつアルコールにより変性されたアミノ縮合物、フェノール化合物、及び(C)成分の光酸発生剤等の成分が溶解可能な溶剤が好ましい。
(D) Component In the photocurable resin composition of this invention, you may mix | blend the organic solvent as needed as (D) component. Examples of the organic solvent include components such as the above-described polyimide resin of component (A), component (B) of formalin or an amino condensate modified with formalin and alcohol, a phenol compound, and component (C) of a photoacid generator. Soluble solvents are preferred.
そのような有機溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、シクロペンタノン、メチル−2−n−アミルケトン等のケトン類;3−メトキシブタノール、3−メチル−3−メトキシブタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール等のアルコール類;プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、乳酸エチル、ピルビン酸エチル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、酢酸tert−ブチル、プロピオン酸tert−ブチル、プロピレングリコール−モノ−tert−ブチルエーテルアセテート、γ―ブチロラクトン等のエステル類、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類等が挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上を併用して使用することができる。
これらの中でも特に、光酸発生剤の溶解性が最も優れている乳酸エチル、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、γ−ブチロラクトン、N,N−ジメチルアセトアミド及びその混合溶剤が好ましい
Examples of such an organic solvent include ketones such as cyclohexanone, cyclopentanone, and methyl-2-n-amyl ketone; 3-methoxybutanol, 3-methyl-3-methoxybutanol, 1-methoxy-2-propanol, 1 Alcohols such as ethoxy-2-propanol; ethers such as propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether; propylene glycol monomethyl ether acetate, Propylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl lactate, ethyl pyruvate, butyl acetate, 3-methoxypropionic acid , Esters of ethyl 3-ethoxypropionate, tert-butyl acetate, tert-butyl propionate, propylene glycol mono-tert-butyl ether acetate, γ-butyrolactone, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N- Examples thereof include amides such as dimethylacetamide, and these can be used alone or in combination of two or more.
Among these, ethyl lactate, cyclohexanone, cyclopentanone, γ-butyrolactone, N, N-dimethylacetamide, and mixed solvents thereof, which have the most excellent solubility of the photoacid generator, are preferable.
上記有機溶剤の配合量は、(A)〜(C)成分の合計量(全固形分)100質量部に対して50〜2,000質量部が好ましく、特に100〜1,000質量部が好ましい。50質量部未満であると上記各成分(A)〜(C)の相溶性が不十分となる場合があり、逆に2,000重量部を超えても相溶性にはあまり変化が無く、また粘度が低くなり過ぎ樹脂の塗布に適さなくなるおそれがある。 The blending amount of the organic solvent is preferably 50 to 2,000 parts by mass, particularly preferably 100 to 1,000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount (total solids) of the components (A) to (C). . If the amount is less than 50 parts by mass, the compatibility of each of the components (A) to (C) may be insufficient. Conversely, if the amount exceeds 2,000 parts by weight, the compatibility is not significantly changed. There is a possibility that the viscosity becomes too low to be suitable for resin coating.
その他の添加成分
その他、本発明の感光硬化性樹脂組成物には上記各成分以外に、更に添加成分を配合してもよい。
Other additive components In addition to the above components, an additive component may be further blended in the photosensitive curable resin composition of the present invention.
そのような添加成分として、例えば、パターニング後の加熱硬化にてベースポリマー(すなわち(A)成分)と架橋反応を行わせることで皮膜の信頼性、基板との密着性を高める目的で、エポキシ基を1分子中に2個以上含有する多官能エポキシ化合物を加えても良い。
エポキシ基の構造としては、フェノールのグリシジルエーテル型やシクロヘキセンオキサイド基を有する脂環式エポキシ化合物、ヒドロシリル基を含有するオルガノシロキサンに二重結合を有するエポキシ化合物をヒドロシリル化反応にて導入させたもの、などが好ましい。
As such an additional component, for example, an epoxy group is used for the purpose of improving the reliability of the film and the adhesion to the substrate by causing a crosslinking reaction with the base polymer (that is, the component (A)) by heat curing after patterning. A polyfunctional epoxy compound containing 2 or more per molecule may be added.
As the structure of the epoxy group, an alicyclic epoxy compound having a phenol glycidyl ether type or a cyclohexene oxide group, an epoxy compound having a double bond in an organosiloxane containing a hydrosilyl group, introduced by a hydrosilylation reaction, Etc. are preferable.
前者のフェノール構造としては、ノボラック型、ビスフェノール型、ビフェニル型、フェノールアラルキル型、ジシクロペンタジエン型、ナフタレン型、アミノ基含有型が適用できる。
フェノールのグリシジルエーテル体としては、ビスフェノールA型、AD型、S型、F型のグリシジルエーテル、水素添加ビスフェノールAのグリシジルエーテル、エチレンオキサイド付加体ビスフェノールAのグリシジルエーテル、プロピレンオキサイド付加体ビスフェノールAのグリシジルエーテル、フェノールノボラック樹脂のグリシジルエーテル、クレゾールノボラック樹脂のグリシジルエーテル、ナフタレン樹脂のグリシジルエーテル、ジシクロペンタジエンフェノール樹脂のグリシジルエーテル、アミノフェノールの3官能エポキシ体などが使用できる。
As the former phenol structure, a novolac type, a bisphenol type, a biphenyl type, a phenol aralkyl type, a dicyclopentadiene type, a naphthalene type, and an amino group-containing type can be applied.
Examples of glycidyl ethers of phenol include glycidyl ethers of bisphenol A type, AD type, S type and F type, glycidyl ether of hydrogenated bisphenol A, glycidyl ether of ethylene oxide adduct bisphenol A, glycidyl of propylene oxide adduct bisphenol A Ether, glycidyl ether of phenol novolac resin, glycidyl ether of cresol novolac resin, glycidyl ether of naphthalene resin, glycidyl ether of dicyclopentadiene phenol resin, trifunctional epoxy compound of aminophenol, and the like can be used.
シクロヘキセンオキサイド基を有する脂環式エポキシ化合物としては、ダイセル化学工業社製のセロキサイド3000、2021Pが使用できる。 As the alicyclic epoxy compound having a cyclohexene oxide group, Celoxide 3000 and 2021P manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. can be used.
ヒドロシリル基を含有するオルガノシロキサンに不飽和結合を有するエポキシ化合物をヒドロシリル化反応にて導入させたものとしては、ヒドロシリル基を含有するオルガノシロキサンに、不飽和結合を有するエポキシ化合物、例えばアリルグリシジルエーテル、ビニルシクロヘキシルエポキシド等を反応させる方法にて得られる、様々な多官能エポキシ化合物を用いることができる。 As an epoxy compound having an unsaturated bond introduced into an organosiloxane containing a hydrosilyl group by a hydrosilylation reaction, an epoxy compound having an unsaturated bond to an organosiloxane containing a hydrosilyl group, such as allyl glycidyl ether, Various polyfunctional epoxy compounds obtained by a method of reacting vinyl cyclohexyl epoxide or the like can be used.
具体的な構造としては、以下の式(12)〜(14)に示す化合物が適用可能である。
即ち、エポキシ基含有オルガノポリシロキサン(12);
As specific structures, compounds represented by the following formulas (12) to (14) are applicable.
That is, epoxy group-containing organopolysiloxane (12);
式中、R9はエポキシ基を含有する有機基、R10は1価の炭化水素基、R11は水素原子またはアルキル基を表す。また、(m+p)≧1、n≧0、q≧0、(r+s)≧0、0.1≦(m+p)/(m+n+p+q)≦1.0、0≦ (r+s)/(m+n+p+q+r+s)≦0.05の範囲である。)具体的にはR9がグリシドキシプロピル基、シクロヘキシルエポキシエチル基が好ましく、最も適するのはグリシドキシプロピル基である。 In the formula, R 9 represents an organic group containing an epoxy group, R 10 represents a monovalent hydrocarbon group, and R 11 represents a hydrogen atom or an alkyl group. Further, (m + p) ≧ 1, n ≧ 0, q ≧ 0, (r + s) ≧ 0, 0.1 ≦ (m + p) / (m + n + p + q) ≦ 1.0, 0 ≦ (r + s) / (m + n + p + q + r + s) ≦ 0. The range is 05. Specifically, R 9 is preferably a glycidoxypropyl group or a cyclohexylepoxyethyl group, most preferably a glycidoxypropyl group.
またエポキシ基含有環状シロキサン(13); In addition, epoxy group-containing cyclic siloxane (13);
式中、R9、R10は同上、0.2≦t/(t+u)≦1の範囲である。 In the formula, R 9 and R 10 are in the range of 0.2 ≦ t / (t + u) ≦ 1.
ビスシリル基置換化合物(14); Bissilyl group-substituted compound (14);
式中、R12は2価の有機基、具体的にはエチレン、プロピレン、ヘキシレン基等の直鎖アルキレン基、2置換のシクロペンチレン基、シクロヘキシレン基等の2置換環状飽和炭化水素基、フェニレン基、ビフェニレン基等の2価の芳香族基、及びこれら」が複数連結した構造を含む。v、wは1〜3の整数である。 In the formula, R 12 is a divalent organic group, specifically, a linear alkylene group such as ethylene, propylene, and hexylene group, a disubstituted cyclic saturated hydrocarbon group such as disubstituted cyclopentylene group and cyclohexylene group, It includes a divalent aromatic group such as a phenylene group and a biphenylene group, and a structure in which a plurality of these groups are connected. v and w are integers of 1 to 3.
式(12)〜(14)に示す化合物としては、具体的には、下記の構造の化合物が特に適する。ここでxは1〜10の整数、yは1〜5の整数、zは1〜10の整数がよい。 As the compounds represented by the formulas (12) to (14), specifically, compounds having the following structures are particularly suitable. Here, x is an integer of 1 to 10, y is an integer of 1 to 5, and z is an integer of 1 to 10.
上記多官能エポキシ化合物は、1種を単独で、又は2種以上を混合して使用することができる。多官能エポキシ化合物の配合量は、(A)成分のポリイミド100質量部に対して、好ましくは0.05〜100質量部、より好ましくは0.1〜50質量部、さらに好ましくは1〜30質量部である。0.05質量部に満たないと基板との接着性が不十分となる場合があり、また100質量部より多いと硬化膜の靭性が失われ、脆くなりやすいため適さない。 The said polyfunctional epoxy compound can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types. The compounding amount of the polyfunctional epoxy compound is preferably 0.05 to 100 parts by mass, more preferably 0.1 to 50 parts by mass, and further preferably 1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyimide (A). Part. If the amount is less than 0.05 parts by mass, the adhesion to the substrate may be insufficient, and if it exceeds 100 parts by mass, the toughness of the cured film is lost and the brittleness tends to become brittle.
その他の添加成分としては、例えば塗布性を向上させるために慣用されている界面活性剤を添加することができる。界面活性剤としては、非イオン性のものが好ましく、例えばフッ素系界面活性剤、具体的にはパーフルオロアルキルポリオキシエチレンエタノール、フッ素化アルキルエステル、パーフルオロアルキルアミンオキサイド、含フッ素オルガノシロキサン系化合物等が挙げられる。 As another additive component, for example, a surfactant conventionally used for improving the coating property can be added. The surfactant is preferably a nonionic one, for example, a fluorine-based surfactant, specifically perfluoroalkyl polyoxyethylene ethanol, fluorinated alkyl ester, perfluoroalkylamine oxide, fluorine-containing organosiloxane compound. Etc.
これらは、市販されているものを用いることができ、例えばフロラード「FC−4430」(いずれも住友スリーエム(株)製)、サーフロン「S−141」及び「S−145」(いずれも旭硝子(株)製)、ユニダイン「DS−401」、「DS−4031」及び「DS−451」(いずれもダイキン工業(株)製)、メガファック「F−8151」(大日本インキ工業(株)製)、「X−70−093」(いずれも信越化学工業(株)製)等が挙げられる。これらの中でも好ましくは、フロラード「FC−4430」(住友スリーエム(株)製)及び「X−70−093」(信越化学工業(株)製)である。
また、他の添加成分としては、光酸発生剤等の光吸収効率を向上させるために吸光剤を添加することもできる。そのような吸光剤としては、例えば、ジアリールスルホキシド、ジアリールスルホン、9,10−ジメチルアントラセン、9−フルオレノン等が挙げられる。その他、感度の調整用として塩基性化合物、具体的にはトリエタノールアミンのような3級アミン化合物やベンゾトリアゾール、ピリジン等の含窒素原子化合物を添加してよい。
Commercially available products can be used. For example, Florard “FC-4430” (all manufactured by Sumitomo 3M), Surflon “S-141” and “S-145” (all Asahi Glass Co., Ltd.) ), Unidyne "DS-401", "DS-4031" and "DS-451" (all manufactured by Daikin Industries, Ltd.), MegaFuck "F-8151" (manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd.) "X-70-093" (all manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and the like. Among these, Fluorard “FC-4430” (manufactured by Sumitomo 3M Limited) and “X-70-093” (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) are preferable.
Further, as another additive component, a light absorbing agent such as a photoacid generator can be added in order to improve the light absorption efficiency. Examples of such a light absorber include diaryl sulfoxide, diaryl sulfone, 9,10-dimethylanthracene, 9-fluorenone and the like. In addition, for adjusting sensitivity, a basic compound, specifically, a tertiary amine compound such as triethanolamine, or a nitrogen-containing atom compound such as benzotriazole or pyridine may be added.
さらには、密着性の向上剤としてシランカップリング剤、例えば、エポキシ系シランカップリング剤KBM−403、KBM−402、KBE−403、KBE−402、アミン系シランカップリング剤KBM−903、KBM−603、KBM−573(信越化学工業株式会社製)等を単独で添加することも可能である。また、これら加水分解性シランを適当量の水で加水分解縮合することでオリゴマー化したものを添加してよい。これらのシランカップリング剤の添加量としては、ベース樹脂100質量部に対し、0.1〜10質量部、より好ましくは0.2〜5質量部が好ましい。 Further, as adhesion improvers, silane coupling agents such as epoxy silane coupling agents KBM-403, KBM-402, KBE-403, KBE-402, amine silane coupling agents KBM-903, KBM- It is also possible to add 603, KBM-573 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) or the like alone. Moreover, what hydrolyzed and condensed these hydrolyzable silanes with an appropriate amount of water may be added. As addition amount of these silane coupling agents, 0.1-10 mass parts with respect to 100 mass parts of base resins, More preferably, 0.2-5 mass parts is preferable.
本発明の光硬化性樹脂組成物をレジスト材料等に使用する場合は、レジスト材料等に通常使用されるその他の任意の添加成分を添加することができる。なお、上記添加成分の添加量は、本発明の効果を妨げない範囲で通常量とすることができる。 When using the photocurable resin composition of this invention for a resist material etc., the other arbitrary addition components normally used for a resist material etc. can be added. In addition, the addition amount of the said addition component can be made into a normal amount in the range which does not prevent the effect of this invention.
本発明の光硬化性樹脂組成物の調製は通常の方法で行われるが、上記各成分及び必要に応じ上記有機溶剤、添加剤等を攪拌混合し、その後必要に応じ固形分をフィルター等により濾過することにより、本発明の光硬化性樹脂組成物を調製することができる。 The photocurable resin composition of the present invention is prepared by a usual method. The above components and the above organic solvent, additives and the like are stirred and mixed as necessary, and then the solid content is filtered through a filter or the like as necessary. By doing so, the photocurable resin composition of the present invention can be prepared.
このようにして調製された本発明の光硬化性樹脂組成物は、例えば半導体素子の保護膜、配線の保護膜、カバーレイフィルム、ソルダーレジスト更には、微細加工用フォトレジスト等の材料として好適に用いられる。 The photocurable resin composition of the present invention thus prepared is suitable as a material such as a protective film for semiconductor elements, a protective film for wiring, a coverlay film, a solder resist, and a fine processing photoresist. Used.
上記光硬化性樹脂組成物を用いてパターンを形成するパターン形成方法としては、下記の工程を含むものである。
(i)上述した光硬化性樹脂組成物の膜を基板上に形成する工程、
(ii)フォトマスクを介して波長240nm〜500nmの波長の光で該膜を露光する工程、
さらに必要であれば、露光後加熱する工程(いわゆるPEB工程)、
(iii)現像液にて現像する工程。
以上の3工程により微細パターンを得ることができる。
As a pattern formation method which forms a pattern using the said photocurable resin composition, the following process is included.
(I) forming a film of the photocurable resin composition described above on a substrate;
(Ii) a step of exposing the film with light having a wavelength of 240 nm to 500 nm through a photomask;
If necessary, a step of heating after exposure (so-called PEB step),
(Iii) A step of developing with a developer.
A fine pattern can be obtained by the above three steps.
本発明のパターン形成方法においては、先ず上記光硬化性組成物の膜を基板上に形成する。上記基板としては、例えばシリコン、ガラス、石英ウエハの他、プラスチックやセラミック製回路基板等があげられる。 In the pattern forming method of the present invention, a film of the photocurable composition is first formed on a substrate. Examples of the substrate include silicon, glass, and quartz wafers, as well as plastic and ceramic circuit boards.
膜の形成方法としては公知のリソグラフィー技術を採用して行なうことができる。例えば、ディップ法、スピンコート法、ロールコート法等の手法により塗布することができる。塗布量は目的に応じ適宜選択することができるが、膜厚0.1〜100μmとすることが好ましい。また、膜の形成方法としては、この光硬化性組成物を別途フィルム化し、これを基板に張り合わせる方法もとることができる。 The film can be formed by employing a known lithography technique. For example, it can apply | coat by methods, such as a dip method, a spin coat method, and a roll coat method. The coating amount can be appropriately selected according to the purpose, but is preferably 0.1 to 100 μm. As a method for forming the film, a method can be used in which the photocurable composition is separately formed into a film and bonded to a substrate.
ここで、光硬化反応を効率的に行うため必要に応じ予備加熱により溶剤等を予め揮発させておいてもよい。予備加熱は、例えば40〜140℃で1分〜1時間程度行うことができる。次いで、フォトマスクを介して波長240〜500nmの光で露光して、硬化させる。上記フォトマスクは、例えば所望のパターンをくり貫いたものであってもよい。なお、フォトマスクの材質は上記波長240〜500nmの光を遮蔽するものが好ましく、例えばクロム等が好適に用いられるがこれに限定されるものではない。 Here, in order to efficiently perform the photocuring reaction, a solvent or the like may be volatilized in advance by preheating as necessary. Preheating can be performed, for example, at 40 to 140 ° C. for about 1 minute to 1 hour. Next, the film is exposed to light having a wavelength of 240 to 500 nm through a photomask and cured. For example, the photomask may be formed by cutting a desired pattern. In addition, the material of the photomask is preferably one that shields the light having the wavelength of 240 to 500 nm. For example, chromium is preferably used, but is not limited thereto.
上記波長240〜500nmの光としては、例えば放射線発生装置により発生された種々の波長の光、例えば、g線、i線等の紫外線光、遠紫外線光(248nm)等が挙げられる。露光量は、例えば10〜5000mJ/cm2が好ましい。ここで、必要に応じ更に現像感度を高めるために、露光後に加熱処理してもよい。上記露光後加熱処理は、例えば40〜140℃で0.5〜10分間とすることができる。 Examples of the light having a wavelength of 240 to 500 nm include light of various wavelengths generated by a radiation generator, for example, ultraviolet light such as g-line and i-line, and far-ultraviolet light (248 nm). The exposure amount is preferably 10 to 5000 mJ / cm 2 , for example. Here, heat treatment may be performed after exposure in order to further increase the development sensitivity as necessary. The post-exposure heat treatment can be performed at 40 to 140 ° C. for 0.5 to 10 minutes, for example.
上記露光後あるいは露光後加熱後、現像液にて現像する。現像液としては、溶剤として使用される有機溶剤系、例えばジメチルアセトアミドやシクロヘキサノン等、或いはアルカリ水溶液、例えばテトラメチルアンモニウムヒドロキシド、炭酸ナトリウム等の水溶液が好ましい。現像は、通常の方法、例えばパターン形成物を浸漬すること等により行うことができる。その後、必要に応じ洗浄、リンス、乾燥等を行い、所望のパターンを有する組成物皮膜が得られる。なお、パターンの形成方法については上述した通りであるが、パターンを形成する必要のない場合、例えば単なる均一皮膜を形成したい場合は、上記フォトマスクを使用しない以外は上記パターン形成方法で述べたと同様の方法を行えばよい。 After the exposure or after the exposure, the film is developed with a developer. The developer is preferably an organic solvent system used as a solvent, such as dimethylacetamide or cyclohexanone, or an aqueous alkali solution such as tetramethylammonium hydroxide or sodium carbonate. The development can be performed by a normal method, for example, by immersing a pattern formed product. Thereafter, washing, rinsing, drying, and the like are performed as necessary to obtain a composition film having a desired pattern. The pattern formation method is as described above. However, when it is not necessary to form a pattern, for example, when a simple uniform film is to be formed, the same as described in the pattern formation method except that the photomask is not used. You can do this.
また、得られたパターンを更にオーブンやホットプレートを用いて120〜300℃で、10分〜10時間程度加熱することにより、架橋密度を上げ、残存する揮発成分を除去することができる。これにより、基材に対する密着力に優れ、耐熱性や強度、更に電気特性も良好な皮膜を形成することができる。 Further, the obtained pattern is further heated at 120 to 300 ° C. for about 10 minutes to 10 hours using an oven or a hot plate, whereby the crosslinking density can be increased and the remaining volatile components can be removed. As a result, it is possible to form a film that has excellent adhesion to the substrate, heat resistance, strength, and electrical properties.
このようにして上記光硬化性樹脂組成物から得られる硬化皮膜は、基材との密着性、耐熱性、電気絶縁性に優れ、電気、電子部品、半導体素子等の保護膜として好適に用いられる上、微細なパターン形成が可能である上、形成された皮膜は、基材に対する接着性、電気特性、機械特性等に優れ、半導体素子の保護膜、配線保護膜、カバーレイフィルム、ソルダーレジスト等に好適に用いられる。 Thus, the cured film obtained from the photocurable resin composition is excellent in adhesion to a substrate, heat resistance, and electrical insulation, and is suitably used as a protective film for electricity, electronic parts, semiconductor elements, and the like. In addition, fine pattern formation is possible, and the formed film is excellent in adhesion to substrates, electrical characteristics, mechanical characteristics, etc., semiconductor element protective film, wiring protective film, cover lay film, solder resist, etc. Is preferably used.
以下、合成例、実施例及び比較例を示して本発明をより詳細に説明するが、本発明は下記例に制限されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although a synthesis example, an Example, and a comparative example are shown and this invention is demonstrated in detail, this invention is not restrict | limited to the following example.
[合成例1]
撹拌機、温度計及び窒素置換装置を備えたフラスコ内に、4,4’−オキシジフタル酸二無水物31.0g(0.15モル)、平均構造が下記式(15)で示される酸無水物変性シロキサン155.1g(0.15モル)およびN−メチル−2−ピロリドン600gを仕込んだ。ついで、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン91.5g(0.25モル)を反応系の温度が50℃を越えないように調節しながら、上記フラスコ内に加えた。その後、さらに室温で10時間撹拌した。つぎに、該フラスコに水分受容器付き還流冷却器を取り付けた後、キシレン100gを加え、170℃に昇温してその温度を6時間保持したところ、褐色の溶液が得られた。
[Synthesis Example 1]
In a flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a nitrogen displacement device, 31.0 g (0.15 mol) of 4,4′-oxydiphthalic dianhydride and an acid anhydride whose average structure is represented by the following formula (15) 155.1 g (0.15 mol) of modified siloxane and 600 g of N-methyl-2-pyrrolidone were charged. Then, 91.5 g (0.25 mol) of 2,2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) hexafluoropropane was adjusted in the flask while adjusting the temperature of the reaction system so that it did not exceed 50 ° C. added. Thereafter, the mixture was further stirred at room temperature for 10 hours. Next, after attaching a reflux condenser with a moisture receiver to the flask, 100 g of xylene was added, the temperature was raised to 170 ° C. and the temperature was maintained for 6 hours, and a brown solution was obtained.
こうして得られた褐色の溶液を室温(25℃)まで冷却した後、フェノール性水酸基を有するポリイミドシリコーン溶液を得た。ついでこのポリイミド溶液にグリシドール23gをフラスコに仕込み、120℃で3時間加熱した。反応終了後、室温まで冷却し、反応溶液をメタノール中に投入後、析出した沈殿を濾過し、乾燥後、目的とする一級のアルコール性水酸基を有するポリイミドシリコーンA−1を得た。このポリマーの1H−NMR分析の結果、フェノール性水酸基に由来する10ppmのピークが減少し、4.6ppmと4.8ppmに一級および二級のアルコール性水酸基に由来するピークが観測されたことから下記式で示される繰り返し単位の構造を有するポリマーであることがわかった(図1)。ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)分析の結果、このポリマーの数平均分子量は、39000であり、JIS K0070に基づくOH価は100KOHmg/gであった。 After cooling the brown solution thus obtained to room temperature (25 ° C.), a polyimide silicone solution having a phenolic hydroxyl group was obtained. Next, 23 g of glycidol was charged into this polyimide solution in a flask and heated at 120 ° C. for 3 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, the reaction solution was poured into methanol, the deposited precipitate was filtered, dried, and the target polyimide silicone A-1 having a primary alcoholic hydroxyl group was obtained. As a result of 1H-NMR analysis of this polymer, 10 ppm peaks derived from phenolic hydroxyl groups were decreased, and peaks derived from primary and secondary alcoholic hydroxyl groups were observed at 4.6 ppm and 4.8 ppm. The polymer was found to have a repeating unit structure represented by the formula (FIG. 1). As a result of gel permeation chromatography (GPC) analysis, the number average molecular weight of this polymer was 39000, and the OH value based on JIS K0070 was 100 KOH mg / g.
[合成例2]
撹拌機、温度計及び窒素置換装置を備えたフラスコ内に、4,4’−ヘキサフルオロプロピリデンビスフタル酸二無水物55.5g(0.125モル)、平均構造が下式(16)で示される酸無水物変性シロキサン137.0g(0.125モル)およびγ−ブチロラクトン800gを仕込んだ。ついで、2,2−ビス(4−アミノ-−3-−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン91.5g(0.25モル)を反応系の温度が50℃を越えないように調節しながら、上記フラスコ内に加えた。その後、さらに室温で10時間撹拌した。つぎに、該フラスコに水分受容器付き還流冷却器を取り付けた後、キシレン200gを加え、170℃に昇温してその温度を6時間保持したところ、褐色の溶液が得られた。
[Synthesis Example 2]
In a flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a nitrogen displacement device, 45.5 ′ (hexafluoropropylidenebisphthalic dianhydride) 55.5 g (0.125 mol), and the average structure is represented by the following formula (16): 137.0 g (0.125 mol) of the acid anhydride-modified siloxane shown and 800 g of γ-butyrolactone were charged. Next, while adjusting 91.5 g (0.25 mol) of 2,2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) hexafluoropropane so that the temperature of the reaction system does not exceed 50 ° C., the flask Added in. Thereafter, the mixture was further stirred at room temperature for 10 hours. Next, after attaching a reflux condenser with a moisture receiver to the flask, 200 g of xylene was added, the temperature was raised to 170 ° C. and the temperature was maintained for 6 hours, and a brown solution was obtained.
こうして得られた褐色の溶液を室温(25℃)まで冷却した後、フェノール性水酸基を有するポリイミドシリコーン溶液を得た。ついでこのポリイミドシリコーン溶液にグリシドール18.3gをフラスコに仕込み、120℃で3時間加熱した。反応終了後、室温まで冷却し、反応溶液をメタノール中に投入後、析出した沈殿を濾過し、乾燥後、目的とする一級のアルコール性水酸基を有するポリイミドシリコーンA−2を得た。このポリマーの1H−NMR分析の結果、フェノール性水酸基に由来する10ppmのピークが減少し、4.6ppmと4.8ppmに一級および二級のアルコール性水酸基に由来するピークが観測されたことから下記式で示される繰り返し単位の構造を有するポリマーであることがわかった(図2)。ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)分析の結果、このポリマーの数平均分子量は、32,000であり、JIS K0070に基づくOH価は100KOHmg/gであった。
After cooling the brown solution thus obtained to room temperature (25 ° C.), a polyimide silicone solution having a phenolic hydroxyl group was obtained. Next, 18.3 g of glycidol was charged into this polyimide silicone solution in a flask and heated at 120 ° C. for 3 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, the reaction solution was poured into methanol, the deposited precipitate was filtered, and dried, to obtain polyimide silicone A-2 having the desired primary alcoholic hydroxyl group. As a result of 1 H-NMR analysis of this polymer, 10 ppm peaks derived from phenolic hydroxyl groups decreased, and peaks derived from primary and secondary alcoholic hydroxyl groups were observed at 4.6 ppm and 4.8 ppm. The polymer was found to have a repeating unit structure represented by the following formula (FIG. 2). As a result of gel permeation chromatography (GPC) analysis, the number average molecular weight of this polymer was 32,000, and the OH value based on JIS K0070 was 100 KOH mg / g.
[合成例3]
撹拌機、温度計及び窒素置換装置を備えたフラスコ内に、4,4’−オキシジフタル酸二無水物31.0g(0.1モル)、平均構造が下式(17)で示される酸無水物変性シロキサン184.2g(0.1モル)およびγ―ブチロラクトン800gを仕込んだ。ついで、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン36.6g(0.1モル)および1,4−ジアミノフェノキシベンゼン23.4g(0.08モル)を反応系の温度が50℃を越えないように調節しながら、上記フラスコ内に加えた。その後、p−アミノフェノール4.4g(0.02モル)を加え、さらに室温で10時間撹拌した。つぎに、該フラスコに水分受容器付き還流冷却器を取り付けた後、キシレン200gを加え、170℃に昇温してその温度を6時間保持したところ、褐色の溶液が得られた。
[Synthesis Example 3]
In a flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a nitrogen displacement device, 31.0 g (0.1 mol) of 4,4′-oxydiphthalic dianhydride, an acid anhydride having an average structure represented by the following formula (17) 184.2 g (0.1 mol) of modified siloxane and 800 g of γ-butyrolactone were charged. Next, 36.6 g (0.1 mol) of 2,2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) hexafluoropropane and 23.4 g (0.08 mol) of 1,4-diaminophenoxybenzene were added to the reaction system. It was added into the flask while adjusting the temperature not to exceed 50 ° C. Thereafter, 4.4 g (0.02 mol) of p-aminophenol was added, and the mixture was further stirred at room temperature for 10 hours. Next, after attaching a reflux condenser with a moisture receiver to the flask, 200 g of xylene was added, the temperature was raised to 170 ° C. and the temperature was maintained for 6 hours, and a brown solution was obtained.
こうして得られた褐色の溶液を室温(25℃)まで冷却した後、フェノール性水酸基を有するポリイミドシリコーン溶液を得た。ついでこのポリイミドシリコーン溶液にグリシドール16.5gをフラスコに仕込み、120℃で3時間加熱した。反応終了後、室温まで冷却し、反応溶液をメタノール中に投入後、析出した沈殿を濾過し、乾燥後、目的とする一級のアルコール性水酸基を有するポリイミドシリコーンA−3を得た。このポリマーの1H―NMR分析の結果、フェノール性水酸基に由来する10ppmのピークが減少し、4.6ppmと4.8ppmに一級および二級のアルコール性水酸基に由来するピークが観測されたことから下記式で示される繰り返し単位の構造を有するポリマーであることがわかった(図3)。ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)分析の結果、このポリマーの数平均分子量は、19,000であり、JIS K0070に基づくOH価は39KOHmg/gであった。 After cooling the brown solution thus obtained to room temperature (25 ° C.), a polyimide silicone solution having a phenolic hydroxyl group was obtained. Next, 16.5 g of glycidol was charged into this polyimide silicone solution in a flask and heated at 120 ° C. for 3 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, the reaction solution was poured into methanol, the deposited precipitate was filtered, and dried, to obtain polyimide silicone A-3 having the desired primary alcoholic hydroxyl group. As a result of 1H-NMR analysis of this polymer, 10 ppm peak derived from phenolic hydroxyl group decreased, and peaks derived from primary and secondary alcoholic hydroxyl groups were observed at 4.6 ppm and 4.8 ppm. The polymer was found to have a repeating unit structure represented by the formula (FIG. 3). As a result of gel permeation chromatography (GPC) analysis, the polymer had a number average molecular weight of 19,000 and an OH value based on JIS K0070 of 39 KOH mg / g.
[合成例4]
撹拌機、温度計及び窒素置換装置を備えたフラスコ内に、4,4’ーオキシジフタル酸二無水物31.0g(0.1モル)、平均構造が式(16)で示される合成例2で使用した酸無水物変性シロキサン164.4g(0.15モル)およびγ―ブチロラクトン800gを仕込んだ。ついで、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)プロパン45.2g(0.175モル)および1,4−ジアミノフェノキシベンゼン14.6g(0.05モル)を反応系の温度が50℃を越えないように調節しながら、上記フラスコ内に加えた。その後、p−アミノフェノール5.5g(0.025モル)を加え、さらに室温で10時間撹拌した。つぎに、該フラスコに水分受容器付き還流冷却器を取り付けた後、キシレン200gを加え、170℃に昇温してその温度を6時間保持したところ、褐色の溶液が得られた。
こうして得られた褐色の溶液を室温(25℃)まで冷却した後、フェノール性水酸基を有するポリイミドシリコーン溶液を得た。ついでこのポリイミドシリコーン溶液にグリシドール10.9gをフラスコに仕込み、120℃で3時間加熱した。反応終了後、室温まで冷却し、反応溶液をメタノール中に投入後、析出した沈殿を濾過し、乾燥後、目的とする一級のアルコール性水酸基を有するポリイミドシリコーンA−4を得た。このポリマーの1H―NMR分析の結果、フェノール性水酸基に由来する10ppmのピークが減少し、4.6ppmと4.8ppmに一級および二級のアルコール性水酸基に由来するピークが観測されたことから下記式で示される繰り返し単位の構造を有するポリマーであることがわかった(図4)。ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)分析の結果、このポリマーの数平均分子量は、22,000であり、JIS K0070に基づくOH価は51KOHmg/gであった。
[Synthesis Example 4]
Used in Synthesis Example 2 in which 31.0 g (0.1 mol) of 4,4′-oxydiphthalic dianhydride and the average structure is represented by formula (16) in a flask equipped with a stirrer, a thermometer and a nitrogen displacement device The acid anhydride-modified siloxane 164.4 g (0.15 mol) and γ-butyrolactone 800 g were charged. Next, 45.2 g (0.175 mol) of 2,2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) propane and 14.6 g (0.05 mol) of 1,4-diaminophenoxybenzene were added at a temperature of the reaction system. It was added to the flask while adjusting so as not to exceed 50 ° C. Thereafter, 5.5 g (0.025 mol) of p-aminophenol was added, and the mixture was further stirred at room temperature for 10 hours. Next, after attaching a reflux condenser with a moisture receiver to the flask, 200 g of xylene was added, the temperature was raised to 170 ° C. and the temperature was maintained for 6 hours, and a brown solution was obtained.
After cooling the brown solution thus obtained to room temperature (25 ° C.), a polyimide silicone solution having a phenolic hydroxyl group was obtained. Next, 10.9 g of glycidol was charged into the polyimide silicone solution in a flask and heated at 120 ° C. for 3 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, the reaction solution was poured into methanol, the deposited precipitate was filtered and dried to obtain the target polyimide silicone A-4 having a primary alcoholic hydroxyl group. As a result of 1H-NMR analysis of this polymer, 10 ppm peak derived from phenolic hydroxyl group decreased, and peaks derived from primary and secondary alcoholic hydroxyl groups were observed at 4.6 ppm and 4.8 ppm. The polymer was found to have a repeating unit structure represented by the formula (FIG. 4). As a result of gel permeation chromatography (GPC) analysis, the polymer had a number average molecular weight of 22,000 and an OH value based on JIS K0070 of 51 KOH mg / g.
[合成例5(比較例)]
合成例1において、グリシドールを反応させる前のポリイミドシリコーン溶液に、グリシドールを反応させなかった以外は、合成例1と同様の操作を行い、即ち沈殿採取して得たポリイミドシリコーンをA’−1とした。A’−1は、一級のアルコール性水酸基を有さないポリイミドシリコーンである。
[Synthesis Example 5 (Comparative Example)]
In Synthesis Example 1, the same operation as in Synthesis Example 1 was performed except that the glycidol was not reacted with the polyimide silicone solution before the glycidol was reacted. That is, the polyimide silicone obtained by precipitation collection was designated as A′-1. did. A′-1 is a polyimide silicone having no primary alcoholic hydroxyl group.
[合成例6(比較例)]
撹拌機、温度計及び窒素置換装置を備えたフラスコ内に、4,4’−オキシジフタル酸二無水物77.5g(0.25モル)およびN,N−ジメチルアセトアミド500gを仕込んだ。ついで、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)プロパン51.6g(0.2モル)およびジアミノシロキサン(その残基が、一般式(5)で表され、該式においてhの平均が9のもの)42.0g(0.05モル)をN,N−ジメチルアセトアミド200gに溶解した溶液を反応系の温度が50℃を越えないように調節しながら、上記フラスコ内に滴下した。滴下終了後、さらに室温で10時間撹拌した。つぎに、該フラスコに水分受容器付き還流冷却器を取り付けた後、トルエン150gを加え、150℃に昇温してその温度を6時間保持したところ、褐色の溶液が得られた。
こうして得られた褐色の溶液を室温(25℃)まで冷却した後、フェノール性水酸基を有するポリイミド溶液(樹脂固形分20.5%)を得た。ついでこのポリイミド溶液300gとグリシドール13.3gをフラスコに仕込み、120℃で5時間加熱した。反応終了後、室温まで冷却し、反応溶液をメタノール中に投入後、析出した沈殿を濾過し、乾燥して、ポリイミドA’−2を得た。ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)分析の結果、このポリマーの数平均分子量は、63200であった。
[Synthesis Example 6 (Comparative Example)]
In a flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a nitrogen displacement device, 77.5 g (0.25 mol) of 4,4′-oxydiphthalic dianhydride and 500 g of N, N-dimethylacetamide were charged. Next, 51.6 g (0.2 mol) of 2,2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) propane and diaminosiloxane (the residue of which is represented by the general formula (5) A solution of 42.0 g (0.05 mol) in 200 g of N, N-dimethylacetamide was added dropwise into the flask while adjusting the temperature of the reaction system so that it did not exceed 50 ° C. . After completion of dropping, the mixture was further stirred at room temperature for 10 hours. Next, after attaching a reflux condenser with a moisture receiver to the flask, 150 g of toluene was added, the temperature was raised to 150 ° C. and the temperature was maintained for 6 hours, and a brown solution was obtained.
After the brown solution thus obtained was cooled to room temperature (25 ° C.), a polyimide solution having a phenolic hydroxyl group (resin solid content 20.5%) was obtained. Next, 300 g of this polyimide solution and 13.3 g of glycidol were charged into a flask and heated at 120 ° C. for 5 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, the reaction solution was poured into methanol, and the deposited precipitate was filtered and dried to obtain polyimide A′-2. As a result of gel permeation chromatography (GPC) analysis, the number average molecular weight of this polymer was 63200.
[実施例1〜6、比較例1〜2]
成分(A)として合成例1〜4にて合成したポリイミドシリコーンA−1〜4を用い、表1に記載した組成で架橋剤、光酸発生剤、その他添加物、溶剤等を配合して、その後、撹拌、混合、溶解した後、テフロン(登録商標)製0.2ミクロンフィルターで精密ろ過を行って、実施例1〜6までの本発明の光硬化性樹脂組成物を得た。なお比較として、合成例5および6で合成したA’−1〜2を用い、同様の実験を行った。
ヘキサメチルジシラザンでプライム処理された6インチシリコンウェハー2枚と、6インチシリコンウェハー全面に膜厚2ミクロンで電解銅メッキされた銅基板1枚とに、スピンコータを使用して、表中に記載の膜厚で各実施例の組成物をコートした。3枚準備したウエハのうち、シリコン基板の1枚につき、溶剤を除去するため90℃で2分間、ホットプレートにより加熱乾燥させた後、等間隔のラインとスペースを有する線幅1ミクロンから50ミクロンまでの石英製マスクを介して、表1中に記載の波長の光及び露光量で照射した。なお、ここで、NSR−1755i7Aは、ニコン製ステッパ型露光装置を表す。照射後、90℃で2分間加熱しその後冷却した。
その後、上記塗布基板をテトラメチルアンモニウムヒドロキシドの2.38%水溶液に8分間浸漬して、現像を行った。このとき解像した線幅を表1中に記載した。また、現像後の膜厚も合わせて記載した。
残ったシリコンウエハと銅基板に対しても同一の条件で、表1中に記載の各実施例の組成物をコートし、溶剤除去のためのプリベークを行った。さらに、石英製マスクを介さず、基板全面にスーズ社のマスクアライナーMA8を用い、光源波長はブロードバンドで光を照射したのち、露光後の加熱、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの2.38%水溶液への浸漬も引き続き行った。この操作後に残った皮膜をさらに220℃のオーブンで1時間加熱して、硬化皮膜を得た。この硬化皮膜を利用して、それぞれの皮膜の絶縁性、接着性を、表2中に記載のとおり、測定した。密着性の評価は、飽和 気圧のプレッシャークッカー中に基板を24時間放置したのち、碁盤目剥離試験にて、その剥離数を測定した。絶縁破壊強さは、JISC2103に基づいて測定された。
[Examples 1-6, Comparative Examples 1-2]
Using polyimide silicones A-1 to A-4 synthesized in Synthesis Examples 1 to 4 as the component (A), a crosslinking agent, a photoacid generator, other additives, a solvent, etc. are blended in the composition described in Table 1, Then, after stirring, mixing, and dissolving, microfiltration was performed with a 0.2 micron filter made of Teflon (registered trademark) to obtain the photocurable resin compositions of the present invention up to Examples 1-6. For comparison, a similar experiment was performed using A′-1 and 2 synthesized in Synthesis Examples 5 and 6.
Using a spin coater, two 6-inch silicon wafers primed with hexamethyldisilazane and one copper substrate with a 2 micron film thickness plated on the entire 6-inch silicon wafer are listed in the table. The composition of each example was coated at a film thickness of. Of the three wafers prepared, one silicon substrate was heat-dried with a hot plate at 90 ° C. for 2 minutes to remove the solvent, and then a line width of 1 μm to 50 μm with equally spaced lines and spaces. Irradiation was performed with the light having the wavelengths described in Table 1 and the exposure dose through the quartz mask. Here, NSR-1755i7A represents a Nikon stepper type exposure apparatus. After irradiation, it was heated at 90 ° C. for 2 minutes and then cooled.
Thereafter, the coated substrate was immersed in a 2.38% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide for 8 minutes for development. The line width resolved at this time is shown in Table 1. The film thickness after development is also shown.
Under the same conditions, the remaining silicon wafer and copper substrate were coated with the composition of each example described in Table 1, and pre-baked for solvent removal. Furthermore, using a mask aligner MA8 manufactured by Sousse Co., Ltd. on the entire surface of the substrate without using a quartz mask, the light source wavelength was irradiated with light in a broadband, followed by heating after exposure, to a 2.38% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide. Immersion was also continued. The film remaining after this operation was further heated in an oven at 220 ° C. for 1 hour to obtain a cured film. Using this cured film, the insulation and adhesiveness of each film were measured as shown in Table 2. For evaluation of adhesion, the substrate was left in a pressure cooker at a saturated atmospheric pressure for 24 hours, and then the number of peels was measured by a cross-cut peel test. The dielectric breakdown strength was measured based on JISC2103.
B−1:ヘキサメトキシメチロールメラミン B-1: Hexamethoxymethylolmelamine
B−2:テトラキス(メトキシメチル)グリコールウリル (ニカラックMX−270、三和ケミカル社製) B-2: Tetrakis (methoxymethyl) glycoluril (Nicalak MX-270, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.)
C−1:(p−トリルスルホニウムオキシイミノ)−p−メトキシフェニルアセトニトリル C-1: (p-Tolylsulfonium oxyimino) -p-methoxyphenylacetonitrile
C−2:4−(チオフェノキシ)フェニル−ジフェニルスルホニウム ヘキサフルオロフォスフェート C-2: 4- (thiophenoxy) phenyl-diphenylsulfonium hexafluorophosphate
D−1:シクロペンタノン D-1: Cyclopentanone
E−1:エピコート828(ジャパンエポキシレジン社製)2官能エポキシ樹脂
E−2:EXA−850CRP(大日本インキ(株)製)2官能エポキシ樹脂
E−3:セロキサイド2021P(ダイセル化学工業社製) 2官能エポキシ樹脂
E-1: Epicoat 828 (manufactured by Japan Epoxy Resin) Bifunctional epoxy resin E-2: EXA-850CRP (manufactured by Dainippon Ink Co., Ltd.) Bifunctional epoxy resin E-3: Celoxide 2021P (manufactured by Daicel Chemical Industries) Bifunctional epoxy resin
以上の結果、実施例1〜6の組成物は、膜厚20μmを超えるような幅広い膜厚に対して、膜減りもなく、良好な解像力を示し、感光性材料として十分な特性を示すとともに、その硬化膜は、各種基材に良好な接着性や、絶縁破壊強さといった電気特性を有し、回路や電子部品の保護膜として有用であるという結果が得られた。 As a result of the above, the compositions of Examples 1 to 6 showed a good resolution as a photosensitive material without reducing the film thickness over a wide film thickness exceeding 20 μm, The cured film has electrical properties such as good adhesion to various base materials and dielectric breakdown strength, and the results show that it is useful as a protective film for circuits and electronic parts.
Claims (12)
(B)成分として、ホルマリンまたはホルマリンかつアルコールにより変性されたアミノ縮合物および1分子中に平均して2個以上のメチロール基またはアルコキシメチロール基を有するフェノール化合物からなる群より選ばれる1種以上の化合物、
(C)成分として、光酸発生剤を含有することを特徴とする光硬化性樹脂組成物。
[式(1)中、
k及びmは正の整数であり、0.01≦k/(k+m)<1を満たす数である。
Xは下記一般式(2)で表される四価の有機基である。
(式(2)中、R 1 は、互いに独立に、炭素数1から8の一価炭化水素基であり、R 2 は、互いに独立に、三価の有機基であり、nはその平均が1から120の数である。)
Yは二価の有機基であり、その少なくとも一部は一般式(3)で表される。
(式(3)中、Aは、
のいずれかより選ばれる二価の有機基であり相互に同一又は異なっていてもよく、B、Cは、それぞれ炭素数1〜4のアルキル基または水素原子であり、相互に同一又は異なっていてもよく、aは0又は1であり、bは0又は1であり、cは0〜10の整数である。また、式(3)中R 3 は、フェノール性水酸基又はアルコール性水酸基含有有機基から選択される一価の基であり相互に同一又は異なっていてもよく、R 3 の少なくとも1個は一級のアルコール性水酸基含有有機基である。)
Wは前記X以外の四価の有機基である。] As the component (A) , a polyimide silicone represented by the following general formula (1) having a primary alcoholic hydroxyl group,
As the component (B), one or more selected from the group consisting of formalin or an amino condensate modified with formalin and alcohol and a phenol compound having an average of two or more methylol groups or alkoxymethylol groups in one molecule Compound,
(C) The photocurable resin composition characterized by containing a photo-acid generator as a component.
[In Formula (1),
k and m are positive integers and are numbers satisfying 0.01 ≦ k / (k + m) <1.
X is a tetravalent organic group represented by the following general formula (2).
(In the formula (2), R 1 is independently a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, R 2 is independently a trivalent organic group, and n is an average of It is a number from 1 to 120.)
Y is a divalent organic group, at least a part of which is represented by the general formula (3).
(In Formula (3), A is
May be the same or different from each other, and B and C are each an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydrogen atom, and may be the same or different from each other. A is 0 or 1, b is 0 or 1, and c is an integer of 0 to 10. In the formula (3), R 3 is a monovalent group selected from a phenolic hydroxyl group or an alcoholic hydroxyl group-containing organic group and may be the same or different from each other, and at least one of R 3 is a primary group. It is an alcoholic hydroxyl group-containing organic group. )
W is a tetravalent organic group other than X. ]
[式(1−1)中、X、Wは前出のとおりである。
Y1は前記一般式(3)で表される二価の有機基であり、Y2は前記一般式(3)で表される以外の二価の有機基である。
p及びrは正の整数であり、q及びsは0または正の整数であり、p+q=k、r+s=mを満たす数である(k及びmは前出のとおりである)。] The photocurable resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the polyimide silicone represented by the general formula (1) is a polyimide silicone represented by the following general formula (1-1). .
[In formula (1-1), X and W are as described above.
Y 1 is a divalent organic group represented by the general formula (3), and Y 2 is a divalent organic group other than that represented by the general formula (3).
p and r are positive integers, q and s are 0 or positive integers, and satisfy p + q = k and r + s = m (k and m are as described above). ]
(式(4)中、Dは、互いに独立に、下記の二価の有機基のいずれかであり、
e、fは互いに独立に、0又は1であり、gは0又は1である。)
(式(5)中、R4は、互いに独立に、炭素数1から8の一価炭化水素基であり、hは1から80までの整数である。) Y 2 in the general formula (1-1) of the polyimide silicone is composed of a divalent organic group represented by the following general formula (4) and a divalent organic group represented by the following general formula (5). The photocurable resin composition according to claim 1 , wherein the photocurable resin composition is at least one selected from the group consisting of:
(In the formula (4), D is each independently one of the following divalent organic groups:
e and f are independently 0 or 1, and g is 0 or 1. )
(In Formula (5), R 4 is independently a monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and h is an integer of 1 to 80.)
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JP2009280570A JP5417623B2 (en) | 2009-12-10 | 2009-12-10 | Polyimide-based photocurable resin composition, pattern forming method, and film for protecting substrate |
TW099142814A TWI516527B (en) | 2009-12-10 | 2010-12-08 | Photo-curable resin composition, pattern forming method and substrate protecting film, and film-shaped adhesive and adhesive sheet using said composition |
US12/963,727 US8673537B2 (en) | 2009-12-10 | 2010-12-09 | Photo-curable resin composition, pattern forming method and substrate protecting film, and film-shaped adhesive and adhesive sheet using said composition |
EP10252090.5A EP2333015B1 (en) | 2009-12-10 | 2010-12-10 | Photo-curable resin composition, pattern forming method and substrate protecting film, and film-shaped adhesive and adhesive sheet using said composition |
KR1020100126546A KR101699553B1 (en) | 2009-12-10 | 2010-12-10 | Photo-curable resin composition, pattern forming method and substrate protecting film, and film-shaped adhesive and adhesive sheet using said composition |
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3235803A1 (en) | 2016-04-19 | 2017-10-25 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Tetracarboxylic acid diester compound, polyimide precursor polymer and method for producing the same, negative photosensitive resin composition, positive photosensitive resin composition, patterning process, and method for forming cured film |
EP3398983A1 (en) | 2017-03-22 | 2018-11-07 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Polymer of polyimide precursor, positive type photosensitive resin composition, negative type photosensitive resin composition, patterning process, method for forming cured film, interlayer insulating film, surface protective film, and electronic parts |
US10203601B2 (en) | 2016-10-27 | 2019-02-12 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Tetracarboxylic acid diester compound, polymer of polyimide precursor and method for producing same, negative photosensitive resin composition, patterning process, and method for forming cured film |
US10216085B2 (en) | 2016-07-25 | 2019-02-26 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Tetracarboxylic acid diester compound, polyimide precursor polymer and method for producing the same, negative photosensitive resin composition, patterning process, and method for forming cured film |
EP3467069A1 (en) | 2017-10-03 | 2019-04-10 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Semiconductor device, method for producing the same, and laminate |
US10919918B2 (en) | 2017-12-05 | 2021-02-16 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Tetracarboxylic dianhydride, polyimide resin and method for producing the same, photosensitive resin compositions, patterning process, method for forming cured film, interlayer insulating film, surface protective film, and electronic parts |
US11768434B2 (en) | 2018-08-01 | 2023-09-26 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Polymer having a structure of polyamide, polyamide-imide, or polyimide, photosensitive resin composition, patterning process, photosensitive dry film, and protective film for electric and electronic parts |
EP4273624A1 (en) | 2022-05-02 | 2023-11-08 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Negative photosensitive resin composition, patterning process, interlayer insulating film, surface protection film, and electronic component |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2628755A1 (en) * | 2012-02-14 | 2013-08-21 | Cytec Technology Corp. | Aminoplast Crosslinker Resin Compositions, Process for their Preparation, and Method of Use |
US20150219991A1 (en) * | 2012-09-24 | 2015-08-06 | Toray Industries, Inc. | Positive-type photosensitive resin composition |
TWI615422B (en) | 2012-09-25 | 2018-02-21 | Toray Industries | Resin composition, cured film, laminated film, and method of manufacturing semiconductor device |
TWI468415B (en) * | 2013-06-13 | 2015-01-11 | Daxin Materials Corp | Siloxane dianhydride, polymer, liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display device |
JP7111031B2 (en) * | 2018-03-23 | 2022-08-02 | 信越化学工業株式会社 | Photosensitive resin composition, photosensitive resin laminate, and pattern forming method |
JP7247867B2 (en) * | 2019-11-27 | 2023-03-29 | 信越化学工業株式会社 | Photosensitive polyimide resin composition, pattern forming method, and semiconductor device manufacturing method |
TW202138198A (en) * | 2020-01-29 | 2021-10-16 | 日商住友化學股份有限公司 | Film roll wound with an optical film, a cured resin layer, and a protective film sequentially from the core side of the film roll |
JP7519819B2 (en) | 2020-06-16 | 2024-07-22 | 株式会社カネカ | Modified siloxane dianhydride and positive-type photosensitive polyimide resin composition |
JP7519818B2 (en) | 2020-06-16 | 2024-07-22 | 株式会社カネカ | Modified siloxane dianhydride and polyimide resin |
JP7503015B2 (en) | 2021-03-09 | 2024-06-19 | 信越化学工業株式会社 | Polyimide-containing polymer, positive-type photosensitive resin composition, negative-type photosensitive resin composition, pattern forming method, cured film forming method, interlayer insulating film, surface protective film, and electronic component |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2720686B2 (en) * | 1992-01-27 | 1998-03-04 | 信越化学工業株式会社 | Polyimide, method for producing the same, and photosensitive resin composition |
JP2713052B2 (en) * | 1992-08-26 | 1998-02-16 | 信越化学工業株式会社 | Polyimide resin solution composition and coating agent |
JP4530284B2 (en) * | 2004-10-07 | 2010-08-25 | 信越化学工業株式会社 | Polyimide-based photocurable resin composition, pattern forming method, and film for protecting substrate |
JP2009020246A (en) * | 2007-07-11 | 2009-01-29 | Toray Ind Inc | Photosensitive resin composition, and manufacturing method for insulating resin pattern and organic electroluminescence element using it |
JP5315754B2 (en) * | 2008-03-31 | 2013-10-16 | Jsr株式会社 | Radiation sensitive resin composition |
-
2009
- 2009-12-10 JP JP2009280570A patent/JP5417623B2/en active Active
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3235803A1 (en) | 2016-04-19 | 2017-10-25 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Tetracarboxylic acid diester compound, polyimide precursor polymer and method for producing the same, negative photosensitive resin composition, positive photosensitive resin composition, patterning process, and method for forming cured film |
US10457779B2 (en) | 2016-04-19 | 2019-10-29 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Tetracarboxylic acid diester compound, polyimide precursor polymer and method for producing the same, negative photosensitive resin composition, positive photosensitive resin composition, patterning process, and method for forming cured film |
US10216085B2 (en) | 2016-07-25 | 2019-02-26 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Tetracarboxylic acid diester compound, polyimide precursor polymer and method for producing the same, negative photosensitive resin composition, patterning process, and method for forming cured film |
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US10816900B2 (en) | 2016-10-27 | 2020-10-27 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Tetracarboxylic acid diester compound, polymer of polyimide precursor and method for producing same, negative photosensitive resin composition, patterning process, and method for forming cured film |
EP3398983A1 (en) | 2017-03-22 | 2018-11-07 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Polymer of polyimide precursor, positive type photosensitive resin composition, negative type photosensitive resin composition, patterning process, method for forming cured film, interlayer insulating film, surface protective film, and electronic parts |
US11150556B2 (en) | 2017-03-22 | 2021-10-19 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Polymer of polyimide precursor, positive type photosensitive resin composition, negative type photosensitive resin composition, patterning process, method for forming cured film, interlayer insulating film, surface protective film, and electronic parts |
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