TW202323376A - 嵌段共聚物 - Google Patents
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Abstract
提供一種介電損耗角正切低,且例如伸度或強度之機械特性優異的嵌段共聚物、一種將該嵌段共聚物醯亞胺化而成之聚醯亞胺樹脂、一種可形成包含該嵌段共聚物之樹脂膜的樹脂膜形成用組成物與一種使用該樹脂膜形成用組成物之樹脂膜之製造方法。
使用:聚醯胺巨分子單體及/或聚醯亞胺巨分子單體即巨分子單體、四羧酸二酐及/或四羧酸二酐與醇類之反應物即二羧酸,與二胺化合物共聚合而成,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段及/或源自聚醯亞胺巨分子單體之嵌段,且源自聚醯胺巨分子單體之嵌段及/或源自聚醯亞胺巨分子單體之嵌段之重量平均分子量為1500以上30000以下的嵌段共聚物。
Description
本發明係關於包含源自聚醯亞胺巨分子單體之嵌段及/或源自聚醯胺巨分子單體之嵌段的嵌段共聚物、將該嵌段共聚物醯亞胺化而成之聚醯亞胺樹脂、包含前述嵌段共聚物之樹脂膜形成用組成物,與使用前述樹脂膜形成用組成物之樹脂膜之製造方法。
聚醯亞胺樹脂及聚醯胺樹脂,由於具有優異之耐熱性、機械強度及絕緣性,或低介電常數等之特性,故在各種元件或如多層配線基板等之電子基板之電氣、電子零件中,廣泛使用作為絕緣材或保護材。
近年來,手機等之通信機器中,高頻化在進展。因此,對於將通信機器所具有的金屬配線絕緣的絕緣部亦追求對高頻化之對應。
此處,頻率越高則傳送損失越增加,若傳送損失增加則電氣信號衰減。因此,對於聚醯亞胺樹脂及聚醯胺樹脂等之樹脂,作為對高頻化之對應,為了進一步減低傳送損失,追求於高頻帶之更進一步的低介電損耗角正切化與更進一步的介電常數化。
由如上述之要求,作為可形成高頻帶中顯示良好介電特性之樹脂膜的組成物,提案有一種感光性樹脂組成物,其包含具有源自4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯之結構單元的特定結構之芳香族聚醯胺樹脂與光聚合起始劑(專利文獻1,參照實施例),或一種感光性樹脂組成物,其包含於側鏈具有不飽和雙鍵之聚醯亞胺前驅物,與具有顯示特定自由基產生量之肟結構的光聚合起始劑(參照專利文獻2)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 國際公開第2019/044874號
[專利文獻2] 國際公開第2021/020463號
[發明所欲解決之課題]
使用專利文獻1或專利文獻2記載之感光性樹脂組成物時,可形成介電損耗角正切低至某種程度的聚醯亞胺樹脂膜。另一方面,使用專利文獻1或專利文獻2記載之感光性樹脂組成物時,難以形成例如伸度或強度之機械特性優異的樹脂膜。
本發明係鑑於上述課題而成者,目的在於提供一種介電損耗角正切低,且例如伸度或強度之機械特性優異之嵌段共聚物、一種將該嵌段共聚物醯亞胺化而成之聚醯亞胺樹脂、一種可形成包含該嵌段共聚物之樹脂膜的樹脂膜形成用組成物,與一種使用該樹脂膜形成用組成物之樹脂膜之製造方法。
[解決課題之手段]
本發明者們發現藉由使用下述嵌段共聚物可解決上述課題,終至完成本發明:該嵌段共聚物為由聚醯胺巨分子單體及/或聚醯亞胺巨分子單體的巨分子單體、四羧酸二酐及/或四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸,與二胺化合物共聚合而成,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段及/或源自聚醯亞胺巨分子單體之嵌段,且源自聚醯胺巨分子單體之嵌段及/或源自聚醯亞胺巨分子單體之嵌段的重量平均分子量為1500以上30000以下。更具體而言,本發明提供以下者。
本發明之第1態樣為一種嵌段共聚物,其係聚醯胺巨分子單體及/或聚醯亞胺巨分子單體的巨分子單體、四羧酸二酐及/或四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸,與二胺化合物共聚合而成之包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段及/或源自聚醯亞胺巨分子單體之嵌段的嵌段共聚物,
聚醯胺巨分子單體為四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸與二胺化合物聚合而成之巨分子單體,
聚醯亞胺巨分子單體為四羧酸二酐與二胺化合物聚合而成之聚醯胺酸巨分子單體,或上述聚醯胺巨分子單體經醯亞胺化而成之巨分子單體,
聚醯胺巨分子單體及聚醯亞胺巨分子單體之重量平均分子量為1500以上30000以下。
本發明之第2態樣係一種聚醯亞胺樹脂,其係將第1態樣之嵌段共聚物醯亞胺化而成者。
本發明之第3態樣係一種樹脂膜形成用組成物,其
包含樹脂(A)及溶劑(S),
樹脂(A)包含第1態樣之嵌段共聚物及/或第2態樣之聚醯亞胺樹脂。
本發明之第4態樣係一種樹脂膜形成方法,其具備:
於基板上塗佈第3態樣之樹脂膜形成用組成物形成塗佈膜的塗佈步驟,與
使塗佈膜乾燥而獲得樹脂膜的乾燥步驟。
本發明之第5態樣係經圖型化之樹脂膜的形成方法,其包含:
於基板上塗佈第3態樣之樹脂膜形成用組成物形成塗佈膜的塗佈步驟、
對塗佈膜位置選擇性地照射活性光線或放射線進行曝光的曝光步驟,與
將曝光後之塗佈膜顯影,獲得經圖型化之樹脂膜的步驟,
樹脂膜形成用組成物中,
巨分子單體為聚醯胺巨分子單體,
聚醯胺巨分子單體為四羧酸二酐與具有自由基聚合性基之醇類之反應物的二羧酸,與二胺化合物之聚合物,
樹脂膜形成用組成物包含光自由基聚合起始劑(C)。
[發明效果]
若依據本發明,可提供一種介電損耗角正切低,且例如伸度或強度之機械特性優異的嵌段共聚物、一種將該嵌段共聚物醯亞胺化而成之聚醯亞胺樹脂、一種可形成包含該嵌段共聚物之樹脂膜的樹脂膜形成用組成物,與一種使用該樹脂膜形成用組成物之樹脂膜之製造方法。
≪嵌段共聚物≫
嵌段共聚物為
聚醯胺巨分子單體及/或聚醯亞胺巨分子的巨分子單體、
四羧酸二酐及/或四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸,與
二胺化合物之共聚物。
因此,嵌段共聚物包含源自聚醯胺巨分子單體之源自聚醯胺巨分子單體之嵌段,及/或源自聚醯亞胺巨分子單體之源自聚醯亞胺巨分子單體之嵌段。
聚醯胺巨分子單體為四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸與二胺化合物聚合而成之巨分子單體。
聚醯亞胺巨分子單體為四羧酸二酐與二胺化合物聚合而成之聚醯胺酸巨分子單體,或上述聚醯胺巨分子單體經醯亞胺化而成之巨分子單體。
聚醯胺巨分子單體及聚醯亞胺巨分子單體之重量平均分子量為1500以上30000以下,以1500以上25000以下較佳,2500以上25000以下更佳。
聚醯胺巨分子單體及聚醯亞胺巨分子單體之重量平均分子量,可藉由以GPC(凝膠滲透色層分析)所得之聚苯乙烯換算之重量平均分子量來測定。
上述嵌段共聚物,介電損耗角正切低,且例如伸度或強度之機械特性優異。
<聚醯胺巨分子單體及/或聚醯亞胺巨分子單體>
如前述,聚醯胺巨分子單體為四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸與二胺化合物聚合而成之巨分子單體。
聚醯亞胺巨分子單體為四羧酸二酐與二胺化合物聚合而成之聚醯胺酸巨分子單體,或上述聚醯胺巨分子單體經醯亞胺化而成之巨分子單體。
聚醯胺巨分子單體及聚醯亞胺巨分子單體之重量平均分子量為1500以上30000以下。
聚醯胺巨分子單體及聚醯亞胺巨分子單體之重量平均分子量,可於製造聚醯胺巨分子單體及聚醯亞胺巨分子單體時,藉由調整將單體化合物聚合的條件來調整。例如,若聚合反應時間短,則有重量平均分子量低的傾向。若聚合反應時間長,則有重量平均分子量高的傾向。
亦可藉由調整製造聚醯胺巨分子單體時之二羧酸之量與二胺化合物之量的比率,或製造聚醯亞胺巨分子單體時之四羧酸二酐之量與二胺化合物的比率,來調整聚醯胺巨分子單體及聚醯亞胺巨分子單體之重量平均分子量。
巨分子單體具有胺基末端時,將(二羧酸或四羧酸二酐之莫耳數)/(二胺化合物之莫耳數)所示之原料比率,調整在較佳為0.5/1~0.95/1,更佳為0.55/1~0.80/1之範圍內為宜。若(二羧酸或四羧酸二酐之莫耳數)/(二胺化合物之莫耳數)之值越小,則巨分子單體之分子鏈越難以伸長,易獲得低分子量之巨分子單體。
巨分子單體具有二羧酸酐基末端或羧基末端時,將(二胺化合物之莫耳數)/(二羧酸或四羧酸二酐之莫耳數)所示之原料比率,調整在較佳為0.5/1~0.95/1,更佳為0.55/1~0.80/1之範圍內為宜。(二胺化合物之莫耳數)/(二羧酸或四羧酸二酐之莫耳數)之值越小,則巨分子單體之分子鏈越難以伸長,易獲得低分子量之巨分子單體。
製造嵌段共聚物時,進行聚醯胺巨分子單體及/或聚醯亞胺巨分子單體,與選自後述之四羧酸二酐、二羧酸及二胺化合物中之單體的聚合。
因此,聚醯胺巨分子單體及聚醯亞胺巨分子單體,必須具有可與二羧酸酐基、羧基或胺基反應的末端基。
聚醯亞胺巨分子單體及聚醯胺巨分子單體,通常為直鏈狀之巨分子單體,於兩末端具有反應性之末端基。
直鏈狀之聚醯胺巨分子單體及聚醯亞胺巨分子單體中,可兩末端皆為胺基末端,亦可皆為二羧酸酐基末端,亦可皆為二羧酸酐基與水反應經開環之二羧酸末端。又,可一末端為胺基末端、另一末端為二羧酸酐基末端,亦可一末端為胺基末端、另一末端為二羧酸酐基與水反應經開環之二羧基酸末端。
嵌段共聚物中之源自聚醯胺巨分子單體之結構單元,及源自聚醯亞胺巨分子單體之結構單元之含量的比率,以1質量%以上70質量%以下較佳,5質量%以上50質量%以下特佳。
以下,針對聚醯胺巨分子單體及聚醯亞胺巨分子單體進行說明。
[聚醯胺巨分子單體]
聚醯胺巨分子單體為四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸與二胺化合物聚合而成之巨分子單體。
聚醯胺巨分子單體,嵌段共聚物中賦予源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。聚醯胺巨分子單體,為四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸1種或2種以上與二胺化合物1種或2種以上聚合而成之巨分子單體。
製造嵌段共聚物時,可使用1種聚醯胺巨分子單體,亦可使用2種以上之聚醯胺巨分子單體。
以下,針對二胺化合物、四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸,與二胺化合物進行說明。
式(A2)中,A
1表示2價之有機基。
A
1為2價之有機基。A
1在2個胺基之外,亦可具有1或複數之取代基。
作為取代基之適宜的例,以氟原子、碳原子數1以上6以下之烷基、碳原子數1以上6以下之烷氧基、碳原子數1以上6以下之氟化烷基、碳原子數1以上6以下之氟化烷氧基、羧基,或羥基較佳。
取代基為氟化烷基或氟化烷氧基時,以全氟烷基或全氟烷氧基較佳。
作為A
1之有機基的碳原子數之下限值以2較佳,6更佳。上限值以50較佳,30更佳。
A
1可為脂肪族基,但為包含1以上之芳香環的有機基較佳。
A
1為包含1以上之芳香環的有機基時,該有機基可為該1之芳香族基本身,亦可為2以上之芳香族基透過脂肪族烴基及鹵化脂肪族烴基,或包含氧原子、硫原子及氮原子等之雜原子之鍵結來鍵結而成之基。作為A
1所含之包含氧原子、硫原子及氮原子等之雜原子之鍵結,可舉例-CONH-、-NH-、-N=N-、-CH=N-、-COO-、-O-、
-CO-、-SO-、-SO
2-、-S-及-S-S-等,以-COO-、-O-、-CO-及-S-較佳。
與胺基鍵結之A
1中的芳香環以苯環較佳。A
1中之與胺基鍵結的環為包含2以上之環的縮合環時,該縮合環中之與胺基鍵結的環以苯環較佳。
又,A
1所含之芳香環可為芳香族雜環。
(21)~(24)中,R
111表示選自由氫原子、氟原子、羧基、磺酸基、羥基、碳原子數1以上4以下之烷基,及碳原子數1以上4以下之鹵化烷基所成群組中之1種。式(24)中,Q
1表示9,9’-亞茀基,或選自由式:-C
6H
4-、
-C
6H
4-C
6H
4-、-O-C
6H
4-C
6H
4-O-、-O-C
6H
4-CO-C
6H
4-O-、
-O-C
6H
4-C(CH
3)
2-C
6H
4-O-、-OCO-C
6H
4-COO-、
-OCO-C
6H
4-C
6H
4-COO-、-OCO-、-O-、-CO-、-C(CF
3)
2-、-C(CH
3)
2-、-CH
2-、-O-C
6H
4-SO
2-C
6H
4-O-、
-C(CH
3)
2-C
6H
4-C(CH
3)
2-、-O-C
10H
6-O-、-O-C
6H
4-O-、
-O-CH
2-O-、-O-(CH
2)
2-O-、-O-(CH
2)
3-O-、-O-(CH
2)
4-O-
、-O-(CH
2)
5-O-,及-O-(CH
2)
6-O-所示之基所成群組中之1種。
Q
1之例示中之-C
6H
4-為伸苯基,以m-伸苯基及p-伸苯基較佳,p-伸苯基更佳。又,-C
10H
6-為萘二基,以萘-1,2-二基、萘-1,4-二基、萘-2,3-二基、萘-2,6-二基及萘-2,7-二基較佳,萘-1,4-二基及萘-2,6-二基更佳。
作為式(21)~(24)中之R
111,由形成之樹脂膜的電氣特性提升之觀點來看,以氫原子、氟原子、甲基、乙基或三氟甲基更佳,氫原子或三氟甲基特佳。
作為式(24)中之Q
1,由形成之樹脂膜的電機特性與機械特性之點來看,以-C
6H
4-C
6H
4-、
-O-C
6H
4-C
6H
4-O-、-O-C
6H
4-CO-C
6H
4-O-、
-O-C
6H
4-C(CH
3)
2-C
6H
4-O-、-OCO-C
6H
4-COO-、
-OCO-C
6H
4-C
6H
4-COO-、-OCO-、-O-、-CO-、-C(CF
3)
2-、-C(CH
3)
2-、-CH
2-、-O-C
6H
4-SO
2-C
6H
4-O-、
-C(CH
3)
2-C
6H
4-C(CH
3)
2-、-O-C
10H
6-O-、-O-C
6H
4-O-、
-O-CH
2-O-、-O-(CH
2)
2-O-、-O-(CH
2)
3-O-、-O-(CH
2)
4-O-
、-O-(CH
2)
5-O-,及-O-(CH
2)
6-O-較佳。由嵌段共聚物的電氣特性與機械特性提升之點來看,作為式(24)中之Q
1,以
-O-C
6H
4-C
6H
4-O-、-O-C
6H
4-C(CH
3)
2-C
6H
4-O-更佳,
-O-C
6H
4-C
6H
4-O-所示之-C
6H
4-皆為p-伸苯基的基特佳。
作為式(A2)所示之二胺化合物使用芳香族二胺化合物時,例如,可較適合使用以下所示之芳香族二胺化合物。
即,作為芳香族二胺化合物,可舉例p-苯二胺、m-苯二胺、2,4-二胺基甲苯、4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二胺基聯苯、3,4’-二胺基聯苯、1,5-二胺基萘、2,6-二胺基萘、9,10-二胺基蒽、9,10-雙(4-胺基苯基)蒽、4,4’-二胺基-2,2’-雙(三氟甲基)聯苯、4,4’-二胺基二苯甲酮、3,3’-二胺基二苯甲酮、3,4’-二胺基二苯甲酮、4,4’-二胺基二苯基碸、3,3’-二胺基二苯基碸、3,4’-二胺基二苯基碸、4,4’-二胺基二苯基硫醚、3,3’-二胺基二苯基硫醚、3,4’-二胺基二苯基硫醚、4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二胺基二苯基甲烷、3,4’-二胺基二苯基甲烷、2,2-雙(4-胺基苯基)丙烷、雙(3-胺基-4-羥基苯基)甲烷、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2’-雙[N-(3-胺基苯甲醯基)-3-胺基-4-羥基苯基]丙烷、2,2’-雙[N-(4-胺基苯甲醯基)-3-胺基-4-羥基苯基]丙烷、4,4’-二胺基二苯基醚、3,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二胺基二苯基醚、3-羧基-4,4’-二胺基二苯基醚、3-磺酸基-4,4’-二胺基二苯基醚、4,4’-二胺苯甲醯苯胺、3,3’-二胺苯甲醯苯胺、1,4-雙(4-胺基苯基)苯、1,3-雙(4-胺基苯基)苯、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯、1,2-雙(4-胺基苯氧基)乙烷、1,3-雙(4-胺基苯氧基)丙烷、1,4-雙(4-胺基苯氧基)丁烷、1,5-雙(4-胺基苯氧基)戊烷、1,6-雙(4-胺基苯氧基)己烷、雙(3-胺基-4-羥基苯基)醚、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]醚、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]醚、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、3,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、3,3’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、雙(3-胺基-4-羥基苯基)碸、雙(4-胺基苯氧基苯基)碸、雙(3-胺基苯氧基苯基)碸、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[N-(3-胺基苯甲醯基)-3-胺基-4-羥基苯基]碸、雙[N-(4-胺基苯甲醯基)-3-胺基-4-羥基苯基]碸、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]酮、2,2-雙[4-{4-胺基-2-(三氟甲基)苯氧基}苯基]六氟丙烷、9,9-雙(4-胺基苯基)茀、9,9-雙(4-胺基-3-甲基苯基)茀、9,9-雙(3-胺基-4-羥基苯基)茀、9,9-雙[N-(3-胺基苯甲醯基)-3-胺基-4-羥基苯基]茀、9,9-雙[N-(4-胺基苯甲醯基)-3-胺基-4-羥基苯基]茀、2,7-二胺基茀、2-(4-胺基苯基)-5-胺基苯并唑、2-(3-胺基苯基)-5-胺基苯并唑、2-(4-胺基苯基)-6-胺基苯并唑、2-(3-胺基苯基)-6-胺基苯并唑、1,4-雙(5-胺基-2-苯并唑基)苯、1,4-雙(6-胺基-2-苯并唑基)苯、1,3-雙(5-胺基-2-苯并唑基)苯、1,3-雙(6-胺基-2-苯并唑基)苯、2,6-雙(4-胺基苯基)苯并雙唑、2,6-雙(3-胺基苯基)苯并雙唑、雙[(3-胺基苯基)-5-苯并唑]、雙[(4-胺基苯基)-5-苯并唑]、雙[(3-胺基苯基)-6-苯并唑]、雙[(4-胺基苯基)-6-苯并唑]、N,N’-雙(3-胺基苯甲醯基)-2,5-二胺基-1,4-二羥基苯、N,N’-雙(4-胺基苯甲醯基)-2,5-二胺基-1,4-二羥基苯、N,N’-雙(4-胺基苯甲醯基)-4,4’-二胺基-3,3-二羥基聯苯、N,N’-雙(3-胺基苯甲醯基)-3,3’-二胺基-4,4-二羥基聯苯、N、N’-雙(4-胺基苯甲醯基)-3,3’-二胺基-4,4-二羥基聯苯、3,4’-二胺基二苯基硫醚、4,4’-二胺基二苯基硫醚、4,4’-[1,4-伸苯基雙(1-甲基乙烷-1,1-二基)]二苯胺、3,5-二胺基苯甲酸、3,4-二胺基苯甲酸、4-胺基苯甲酸4-胺基苯基酯、1,3-雙(4-苯胺基)四甲基二矽氧烷、1,4-雙(3-胺基丙基二甲基矽烷基)苯、鄰-聯甲苯胺碸等。此等之中,由電氣特性與機械特性提升之點來看,以4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、3,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯,及3,3’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯較佳。
兩末端具有胺基,且具有含有矽原子之基的化合物之具體例,兩末端胺基改質甲基苯基聚矽氧(例如信越化學公司製之X-22-1660B-3(數平均分子量4,400左右)及X-22-9409(數平均分子量1,300左右))、兩末端胺基改質二甲基聚矽氧(例如信越化學公司製之X-22-161A(數平均分子量1,600左右)、X-22-161B(數平均分子量3,000左右)及KF8012(數平均分子量4,400左右);東麗道康寧製之BY16-835U(數平均分子量900左右);以及JNC公司製之Silaplane FM3311(數平均分子量1000左右))等。
又,作為式(A2)所示之二胺化合物,較佳亦可使用具有氧基伸烷基之二胺。作為氧基伸烷基之較佳的例,可舉例伸乙基氧基、伸丙基氧基(-C(CH
3)-CH
2-O-、
-CH
2-C(CH
3)-O-,或-CH
2CH
2CH
2-O-)。
具有氧基伸烷基之二胺,亦可組合包含2種以上之氧基伸烷基。具有氧基伸烷基之二胺包含2種以上之氧基伸烷基時,2種以上之氧基伸烷基可嵌段地被包含於二胺,亦可無規地被包含於二胺。
具有氧基伸烷基之二胺,以不包含環式基者較佳,不包含芳香族基者更佳。
作為具有氧基伸烷基之二胺之具體例,分別可舉例HUNTSUMAN公司製之JEFFAMIN(註冊商標)KH-511、JEFFAMIN(註冊商標)ED-600、JEFFAMIN(註冊商標)ED-900、JEFFAMIN(註冊商標)ED-2003、JEFFAMIN(註冊商標)EDR-148、JEFFAMIN(註冊商標)EDR-176、JEFFAMIN (註冊商標)D-200、JEFFAMIN(註冊商標)D-400、
JEFFAMIN(註冊商標)D-2000,及JEFFAMIN(註冊商標)D-4000,以及1-(2-(2-(2-胺基丙氧基)乙氧基)丙氧基)丙烷-2-胺,及1-(1-(1-(2-胺基丙氧基)丙烷-2-基)氧基)丙烷-2-胺等。
由嵌段共聚物之對有機溶劑之溶解性,或於高頻帶之介電特性優異方面來看,二胺化合物,以包含選自由下述式(A1)所示之二胺化合物(A-1)、具有後述式(A2)表示之部分結構且不符合二胺化合物(A-1)的二胺化合物(A-2)、具有後述式(A3)所示之部分結構且不符合二胺化合物(A-1)及二胺化合物(A-2)的二胺化合物(A-3),及二聚物二胺化合物(A-4)所成群組中之1種以上者較佳。
式(A1)中,X為碳原子數1以上100以下之有機基。R
a1為羥基、羧基或鹵素原子。R
a2為碳原子數1以上20以下之脂肪族基、羥基、羧基、磺酸基或鹵素原子。Ar為可經R
a2取代之苯基,或可經R
a2取代之萘基。ma1為0以上10以下之整數。ma2為0以上7以下之整數。ma3為1以上10以下之整數。
式(A1)中,Ar為可經R
a2取代之苯基,或可經R
a2取代之萘基。Ar為苯基或萘基者較佳。亦即,式(A1)中,ma2為0者較佳。
式(A1)中,R
a2為碳原子數1以上20以下之脂肪族基、羥基、羧基、磺酸基或鹵素原子。作為R
a2之有機基,亦可包含O、N、S、P、B、Si、鹵素原子等之雜原子。
作為R
a2之脂肪族基之碳原子數,以1以上12以下較佳,1以上6以下更佳。
關於作為R
a2之脂肪族基,為甲基、乙基、n-丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、sec-丁基、tert-丁基、n-戊基、n-己基、n-庚基、n-辛基、2-乙基己基、n-壬基、n-癸基、n-十一烷基、n-十三烷基、n-十四烷基、n-十五烷基、n-十六烷基、n-十七烷基、n-十八烷基、n-十九烷基及n-二十基等之鏈狀烷基;乙烯基、1-丙烯基、2-n-丙烯基(烯丙基)、1-n-丁烯基、2-n-丁烯基及3-n-丁烯基等之鏈狀烯基;環丙基、環丁基、環戊基、環己基及環庚基等之環烷基;氯甲基、二氯甲基、三氯甲基、溴甲基、二溴甲基、三溴甲基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基、五氟乙基、七氟丙基、全氟丁基、全氟戊基、全氟己基、全氟庚基、全氟辛基、全氟壬基及全氟癸基等之鹵化鏈狀烷基;2-氯環己基、3-氯環己基、4-氯環己基、2,4-二氯環己基、2-溴環己基、3-溴環己基及4-溴環己基等之鹵化環烷基;羥基甲基、2-羥基乙基、3-羥基-n-丙基及4-羥基-n-丁基等之羥基鏈狀烷基;2-羥基環己基、3-羥基環己基及4-羥基環己基等之羥基環烷基;甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、異丙氧基、n-丁基氧基、異丁基氧基、sec-丁基氧基、tert-丁基氧基、n-戊基氧基、n-己基氧基、n-庚基氧基、n-辛基氧基、2-乙基己基氧基、n-壬基氧基、n-癸基氧基、n-十一烷基氧基、n-十三烷基氧基、n-十四烷基氧基、n-十五烷基氧基、n-十六烷基氧基、n-十七烷基氧基、n-十八烷氧基、n-十九烷基氧基及n-二十烷基氧基等之鏈狀烷氧基;乙烯基氧基、1-丙烯基氧基、2-n-丙烯基氧基(烯丙基氧基)、1-n-丁烯基氧基、2-n-丁烯基氧基及3-n-丁烯基氧基等之鏈狀烯基氧基;甲氧基甲基、乙氧基甲基、n-丙氧基甲基、2-甲氧基乙基、2-乙氧基乙基、2-n-丙氧基乙基、3-甲氧基-n-丙基、3-乙氧基-n-丙基、3-n-丙氧基-n-丙基、4-甲氧基-n-丁基、4-乙氧基-n-丁基及4-n-丙氧基-n-丁基等之烷氧基烷基;甲氧基甲氧基、乙氧基甲氧基、n-丙氧基甲氧基、2-甲氧基乙氧基、2-乙氧基乙氧基、2-n-丙氧基乙氧基、3-甲氧基-n-丙氧基、3-乙氧基-n-丙氧基、3-n-丙氧基-n-丙氧基、4-甲氧基-n-丁基氧基、4-乙氧基-n-丁基氧基及4-n-丙氧基-n-丁基氧基等之烷氧基烷氧基;甲醯基、乙醯基、丙醯基、丁醯基、戊醯基、己醯基、庚醯基、辛醯基、壬醯基及癸醯基等之脂肪族醯基;甲氧基羰基、乙氧基羰基、n-丙氧基羰基、n-丁基氧基羰基、n-戊基氧基羰基、n-己基羰基、n-庚基氧基羰基、n-辛基氧基羰基、n-壬基氧基羰基及n-癸基氧基羰基等之鏈狀烷基氧基羰基;甲醯氧基、乙醯氧基、丙醯氧基、丁醯氧基、戊醯氧基、己醯氧基、庚醯氧基、辛醯氧基、壬醯氧基及癸醯氧基等之脂肪族醯氧基。
式(A1)中,ma3為1以上10以下之整數。ma3之值,只要是1以上10以下便無特別限定,視X之結構適當地選擇。ma3之值,以1以上4以下較佳,1或2更佳。
式(A1)中,X為碳原子數1以上100以下之有機基。作為X之有機基之碳原子數,以2以上80以下較佳,6以上50以下更佳。作為X之有機基,亦可包含O、N、S、P、B、Si、鹵素原子等之雜原子。此外,式(A1)所示之化合物中2個胺基,分別鍵結於作為X之有機基中之碳原子。
關於作為X之有機基,可為脂肪族基,可為芳香族基,亦可為脂肪族基與芳香族基之組合。作為X之有機基,亦可為透過包含氧原子、硫原子及氮原子等之雜原子之鍵結來鍵結而成之基。關於作為X之有機基所含之包含氧原子、硫原子及氮原子等之雜原子之鍵結,可舉例-CONH-、-NH-、-N=N-、-CH=N-、-COO-、-O-、-CO-
、-SO-、-SO
2-、-S-及-S-S-等,以-O-、-CO-及-S-較佳。
作為X之有機基為脂肪族基時,該脂肪族基,可為飽和脂肪族基亦可為不飽和脂肪族基。作為X之有機基為脂肪族基時,該脂肪族基以脂肪族烴基較佳。作為X之有機基為脂肪族基時,該脂肪族基,可為鏈狀,可為環狀,亦可為鏈狀之脂肪族基與環狀之脂肪族基的組合。鏈狀之脂肪族基,亦可具有分支。
作為X之有機基為脂肪族基時,作為該脂肪族基以由碳原子數1以上20以下之伸烷基去除(ma1+ma3+2)個氫原子而成之基較佳,由碳原子數1以上16以下之伸烷基去除(ma1+ma3+2)個氫原子而成之基更佳,由碳原子數1以上12以下之伸烷基去除(ma1+ma3+2)個氫原子而成之基進而佳。
式(11)~式(15)中,Ar、R
a1、R
a2、ma1、ma2及ma3與式(A1)中之此等相同。式(13)中,ma4及ma5,各自獨立地為0以上4以下之整數。ma6及ma7,各自獨立地為0以上4以下之整數。ma6及ma7之和,為1以上8以下。式(14)中,ma8、ma9及ma10,各自獨立地為0以上4以下之整數。ma8、ma9及ma10之和,為0以上10以下。ma11、ma12及ma13,各自獨立地為0以上4以下之整數。ma11、ma12及ma13之和,為1以上10以下。式(15)中,ma14為0以上3以下之整數。ma15為0以上5以下之整數。ma14及ma15之和為0以上8以下。ma16為0以上3以下之整數。ma17為0以上5以下之整數。ma16及ma17之和,為1以上8以下。
式(11)中,ma1為0較佳,ma2為0較佳,ma3為1或2較佳。
式(12)中,ma1為0較佳,ma2為0較佳,ma3為1或2較佳。
式(13)中,ma2為0較佳,ma4及ma5分別為0較佳,ma6及ma7分別為0、1或2較佳,ma6及ma7之和為1以上,4以下較佳。
式(14)中,ma2為0較佳,ma8、ma9及ma10分別為0較佳,ma11、ma12及ma13分別為0、1或2較佳,ma11、ma12及ma13之和為1以上,6以下較佳。
式(15)中,ma2為0較佳,ma14及ma15分別為0較佳,ma16及ma17分別為0、1或2較佳,ma16及ma17之和為1以上,4以下較佳。
式(11)~式(15)中,R
a3為單鍵或2價之連結基。惟,2價之連結基不為包含芳香族基之基。作為2價之連結基,可舉例碳原子數1以上20以下之脂肪族烴基、
-CONH-、-NH-、-N=N-、-CH=N-、-COO-、-O-、-CO-
、-SO-、-SO
2-、-S-及-S-S-,以及組合選自此等之基中2種以上而成之基等。連結基之碳原子數為1以上20以下較佳,1以上12以下更佳,1以上6以下進而佳。作為連結基之脂肪族烴基,可具有1以上之不飽和鍵,可具有分支,亦可包含環結構。關於作為連結基之脂肪族烴基之具體例,可舉例亞甲基、乙烷-1,2-二基(伸乙基)、乙烷-1,1-二基、丙烷-1,3-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-1,1-二基、丙烷-2,2-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、庚烷-1,7-二基、辛烷-1,8-二基、壬烷-1,9-二基、癸烷-1,10-二基、十一烷-1,11-二基、十二烷-1,12-二基、十三烷-1,13-二基、十四烷-1,14-二基、十五烷-1,15-二基、十六烷-1,16-二基、十七烷-1,17-二基、十八烷-1,18-二基、十九烷-1,19-二基、二十烷-1,20-二基、乙烯-1,2-二基(伸乙烯基)、丙烯-1,3-二基、乙炔-1,2-二基,及丙炔-1,3-二基等。
作為連結基之適宜的例,可舉例碳原子數1以上6以下之伸烷基、碳原子數2以上6以下之伸烯基、碳原子數2以上6以下之伸炔基、碳原子數1以上6以下之伸烷基氧基、碳原子數2以上6以下之伸烯基氧基、碳原子數2以上6以下之伸炔基氧基、碳原子數1以上6以下之伸烷基硫基、碳原子數2以上6以下之伸烯基硫基、碳原子數2以上6以下之伸炔基硫基、碳原子數1以上6以下之伸烷基胺基、碳原子數2以上6以下之伸烯基胺基、碳原子數2以上6以下之伸炔基胺基、-CONH-、-NH-、-COO-、-O-、-CO-
、-SO-、-SO
2-、-S-、-OCONH-,及-OCOO-等。
(式(A1-1)中,R
a1、R
a2、Ar、ma1、ma2及ma3,與式(A1)中之此等相同。Y
a1為碳原子數1以上20以下之有機基,或單鍵。Y
a2為碳原子數1以上20以下之有機基。na1為0或1。na2為0或1。na1為1時,Ya1不為單鍵。
式(A1-1)中,作為Y
a1之有機基,亦可包含O、N、S、P、B、Si、鹵素原子等之雜原子。作為Y
a1之有機基,以烴基較佳。作為Y
a1之烴基,可為脂肪族烴基,可為芳香族烴基,亦可為脂肪族烴基與芳香族烴基之組合。關於作為Y
a1之烴基,以芳香族烴基較佳,伸苯基及萘二基更佳。關於作為Y
a1之芳香族烴基的適合之具體例,可舉例p-伸苯基、m-伸苯基、o-伸苯基、萘-1,4-二基、萘-1,2-二基、萘-1,3-二基、萘-1,5-二基、萘-1,6-二基、萘-1,7-二基、萘-1,8-二基、萘-2,6-二基、萘-2,7-二基,及萘-2,3-二基。此等之芳香族烴基之中,以p-伸苯基及m-伸苯基較佳,p-伸苯基更佳。
式(A1-1)中,na2為1較佳,na1及na2皆為1,Y
a1為有機基者更佳。此時,認為由於醚鍵之立體自由度高,式(A1-1)所示之結構單元容易良好地堆積,容易獲得機械特性、熱學特性、電氣特性等優異之嵌段共聚物。
式(A1-1)中,ma1為0較佳,ma2為0較佳,ma3為1或2較佳。
式(A2)中,R
a3及R
a4各自獨立,為碳原子數1以上4以下之烷基、碳原子數1以上4以下之烷氧基,或鹵素原子。ma4及ma5,各自獨立地為0以上4以下之整數。
關於式(A2)中,作為R
a3及R
a4之碳原子數1以上4以下之烷基,可舉例甲基、乙基、n-丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、sec-丁基及tert-丁基。此等之烷基之中,以甲基及乙基較佳,甲基更佳。
關於式(A2)中,作為R
a3及R
a4之碳原子數1以上4以下之烷氧基,可舉例甲氧基、乙氧基、n-丙基氧基、異丙基氧基、n-丁基氧基、異丁基氧基、sec-丁基氧基及tert-丁基氧基。此等之烷氧基之中,以甲氧基及乙氧基較佳,甲氧基更佳。
關於式(A2)中,作為R
a3及R
a4之鹵素原子,可舉例氟原子、氯原子、溴原子及碘原子。此等之鹵素原子之中,以氯原子及溴原子較佳。
式(A2)中,ma4及ma5,各自獨立地為0以上4以下之整數。由二胺化合物(A-2)之取得為容易之點等來看,ma4及ma5,分別為0以上2以下之整數較佳,0更佳。
式(A2-1)中,X
1及X
2各自獨立,為可經選自由碳原子數1以上4以下之烷基、碳原子數1以上4以下之烷氧基及鹵素原子所成群組中之1以上之基取代的芳香族烴基。R
a3、R
a4、ma4及ma5,與式(A2)中之此等相同。
式(A2-1)中之X
1及X
2各自獨立,為可經選自由碳原子數1以上4以下之烷基、碳原子數1以上4以下之烷氧基及鹵素原子所成群組中之1以上之基取代的2價芳香族烴基。
關於作為取代基之碳原子數1以上4以下之烷基,可舉例甲基、乙基、n-丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、sec-丁基及tert-丁基。此等之烷基之中,以甲基及乙基較佳,甲基更佳。
關於作為取代基之碳原子數1以上4以下之烷氧基,可舉例甲氧基、乙氧基、n-丙基氧基、異丙基氧基、n-丁基氧基、異丁基氧基、sec-丁基氧基及tert-丁基氧基。此等之烷氧基之中,以甲氧基及乙氧基較佳,甲氧基更佳。
關於作為取代基之鹵素原子,可舉例氟原子、氯原子、溴原子及碘原子。此等之鹵素原子之中,以氯原子及溴原子較佳。
作為X
1及X
2之芳香族烴基之碳原子數並無特別限定,例如,以6以上50以下較佳,6以上20以下更佳。此外,前述芳香族烴基之碳原子數,不包含取代基之碳原子數。
關於作為X
1及X
2之芳香族烴基,以o-伸苯基、m-伸苯基及p-伸苯基等之伸苯基、萘-1,4-二基、萘-1,3-二基、萘-2,6-二基及萘-2,7-二基等之萘二基、聯苯-4,4’-二基、聯苯-3,4’-二基及聯苯-3,3’-二基等之聯苯二基較佳。
作為X
1及X
2,以p-伸苯基、m-伸苯基、萘-1,4-二基及聯苯-4,4’-二基較佳,p-伸苯基及聯苯-4,4’-二基更佳,p-伸苯基進而佳。
式(A3)中,R
a5及R
a6各自獨立,為碳原子數1以上4以下之烷基、碳原子數1以上4以下之烷氧基,或鹵素原子。ma6及ma7,各自獨立地為0以上4以下之整數。R
a7及R
a8各自獨立,為氫原子、碳原子數1以上4以下之烷基、碳原子數1以上4以下之鹵化烷基,或苯基。R
a7與R
a8亦可彼此鍵結形成環。
關於式(A3)中,作為R
a5及R
a6之碳原子數1以上4以下之烷基,可舉例甲基、乙基、n-丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、sec-丁基及tert-丁基。此等之烷基之中,以甲基及乙基較佳,甲基更佳。
關於式(A3)中,作為R
a5及R
a6之碳原子數1以上4以下之烷氧基,可舉例甲氧基、乙氧基、n-丙基氧基、異丙基氧基、n-丁基氧基、異丁基氧基、sec-丁基氧基及tert-丁基氧基。此等之烷氧基之中,以甲氧基及乙氧基較佳,甲氧基更佳。
關於式(A3)中,作為R
a5及R
a6之鹵素原子,可舉例氟原子、氯原子、溴原子及碘原子。此等之鹵素原子之中,以氯原子及溴原子較佳。
式(A3)中,ma6及ma7,各自獨立地為0以上4以下之整數。由二胺化合物(A-3)之取得為容易之點來看,ma6及ma7,分別為0以上2以下之整數較佳,0更佳。
關於式(A3)中,作為R
a7及R
a8之碳原子數1以上4以下之烷基,可舉例甲基、乙基、n-丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、sec-丁基及tert-丁基。
關於式(A3)中,作為R
a7及R
a8之碳原子數1以上4以下之鹵化烷基,可舉例氯甲基、二氯甲基、三氯甲基、溴甲基、二溴甲基、三溴甲基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、1,1-二氟乙基,及1,1,2,2,2-五氟乙基。
作為式(A3)中之R
a7及R
a8,由嵌段共聚物之對有機溶劑之溶解性為良好,或二胺化合物(A-3)之取得為容易之點來看,以氫原子、甲基、乙基、三氟甲基及苯基較佳。
又,R
a7及R
a8彼此鍵結,形成亞環戊基、亞環己基、亞環庚基及亞環辛基等之碳原子數5以上8以下之亞環烷基者亦較佳。
式(A3-1)中,X
3及X
4各自獨立,為可被選自由碳原子數1以上4以下之烷基、碳原子數1以上4以下之烷氧基,及鹵素原子所成群組中之1以上之基取代的芳香族烴基。R
a5、R
a6、R
a7、R
a8及ma6及ma7,與式(A3)中之此等相同。
式(A3-1)中之X
3及X
4各自獨立,為選自由碳原子數1以上4以下之烷基、碳原子數1以上4以下之烷氧基,及鹵素原子所成群組中之1以上之基取代的2價之芳香族烴基。
關於作為取代基之碳原子數1以上4以下之烷基,可舉例甲基、乙基、n-丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、sec-丁基及tert-丁基。此等之烷基之中,以甲基及乙基較佳,甲基更佳。
關於作為取代基之碳原子數1以上4以下之烷氧基,可舉例甲氧基、乙氧基、n-丙基氧基、異丙基氧基、n-丁基氧基、異丁基氧基、sec-丁基氧基及tert-丁基氧基。此等之烷氧基之中,以甲氧基及乙氧基較佳,甲氧基更佳。
關於作為取代基之鹵素原子,可舉例氟原子、氯原子、溴原子及碘原子。此等之鹵素原子之中,以氯原子及溴原子較佳。
作為X
3及X
4之芳香族烴基之碳原子數並無特別限定,例如,以6以上50以下較佳,6以上20以下更佳。此外,前述芳香族烴基之碳原子數,不包含取代基之碳原子數。
關於作為X
3及X
4之芳香族烴基,以o-伸苯基、m-伸苯基及p-伸苯基等之伸苯基、萘-1,4-二基、萘-1,3-二基、萘-2,6-二基及萘-2,7-二基等之萘二基、聯苯-4,4’-二基、聯苯-3,4’-二基及聯苯-3,3’-二基等之聯苯二基較佳。
作為X
3及X
4,以p-伸苯基、m-伸苯基、萘-1,4-二基及聯苯-4,4’-二基較佳,p-伸苯基及聯苯-4,4’-二基更佳,p-伸苯基進而佳。
(二聚物二胺化合物(A-4))
由容易獲得高頻帶中之介電常數及介電損耗角正切低之嵌段共聚物方面來看,作為二胺化合物,以二聚物二胺化合物(A-4)亦較佳。二聚物二胺化合物(A-4),為二聚酸所具有的2個末端羧基取代成胺基甲基或胺基而成之二胺化合物。二聚酸,為藉由不飽和脂肪酸之分子間聚合反應而得之已知的二元酸。用以製造二聚酸之工業製造流程,幾乎已標準化。典型地,二聚酸,係將碳原子數11以上22以下之不飽和脂肪酸在黏土觸媒等之存在下進行二聚化而得。工業上所得之二聚酸,以將油酸、亞麻油酸及次亞麻油酸等之碳原子數18之不飽和脂肪酸進行二聚化而得之碳原子數36的二元酸為主成分。工業上所得之二聚酸,視純化的程度,可含有各為任意量之碳原子數18之單體酸、碳原子數54之三聚酸,及碳原子數20以上54以下之其他聚合脂肪酸。
作為二聚物二胺化合物(A-4)以下述式(31)所示之二胺化合物較佳。
式(31)中,e、f、g及h分別為0以上之整數。e+f為6以上17以下之整數。g+h為8以上19以下之整數。式(31)中,波浪線部意指碳-碳單鍵或碳-碳雙鍵。
作為式(31)所示之二胺化合物之市售品,可舉例包含下述式(33)所示之化合物之Versamine 551(BASF公司製)及Priamine 1074(Croda Japan公司製),或包含上述式(32)所示之化合物之Versamine 552(BASF公司製)、Priamine 1073(Croda Japan公司製)及Priamine 1075(Croda Japan公司製)。如此之市售之二聚物二胺化合物(A-4),通常為包含複數種之胺化合物的混合物。
又,藉由將式(31)所示之二胺化合物與源自偏苯三甲酸酐之酸鹵化物進行反應,可獲得下述式(34)所示之四羧酸二酐。使用下述式(34)所示之四羧酸二酐作為用以製造聚醯胺巨分子單體、聚醯亞胺巨分子單體及嵌段共聚物之原料亦較佳。
式(34)中,i、j、k及l分別為0以上之整數。i+j為6以上17以下之整數,k+l為8以上19以下。式(34)中,波浪線部意指碳-碳單鍵或碳-碳雙鍵。
選自由二胺化合物(A-1)、二胺化合物(A-2)、二胺化合物(A-3)及二聚物二胺化合物(A-4)所成群組中之1種以上之化合物之莫耳數相對於二胺化合物之總莫耳數的比率,以10莫耳%以上100莫耳%以下較佳,15莫耳%以上100莫耳%以下更佳,20莫耳%以上100莫耳%以下進而佳。
[四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸]
聚醯胺巨分子單體之製造中使用之二羧酸,為四羧酸二酐與醇類之反應物。以下,本說明書中,除非有特別說明,「二羧酸」意指聚醯胺巨分子單體之製造中使用之二羧酸,為四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸。
以下,針對四羧酸二酐與醇類進行說明。
(四羧酸二酐)
作為四羧酸二酐,只要不損及期望之效果便無特別限定。作為四羧酸二酐,典型地,可使用以往聚醯胺酸及聚醯亞胺樹脂之製造中使用之四羧酸二酐。
作為四羧酸二酐,可舉例下述式(A3)所示之化合物。
式(A3)中,A
2為碳原子數6以上50以下之4價之有機基。
式(A3)中,A
2為碳原子數6以上50以下之4價之有機基,在式(A3)中之2個-CO-O-CO-所示之酸酐基之外,亦可具有1或複數之取代基。
作為取代基之適宜的例,以氟原子、碳原子數1以上6以下之烷基、碳原子數1以上6以下之烷氧基、碳原子數1以上6以下之氟化烷基、碳原子數1以上6以下之氟化烷氧基較佳。又,式(a1-1)所示之化合物,酸酐基之外亦可包含羧基、羧酸酯基。
取代基為氟化烷基或氟化烷氧基時,為全氟烷基或全氟烷氧基較佳。
關於以上之取代基,對於後述之芳香族基於芳香環上可具有之1或複數之取代基亦相同。
構成A
2之碳原子數為8以上更佳,12以上進而佳。又,構成A
2之碳原子數為40以下更佳,30以下進而佳。A
2,可為脂肪族基,可為芳香族基,亦可為組合此等之結構而成之基。A
2在碳原子及氫原子之外,亦可包含鹵素原子、氧原子、氮原子及硫原子。A
2包含氧原子、氮原子或硫原子時,氧原子、氮原子或硫原子,可作為選自由含氮雜環基、-CONH-、-NH-、-N=N-、-CH=N-、-COO-
、-O-、-CO-、-SO-、-SO
2-、-S-及-S-S-中之基被包含於A
1中,作為選自-O-、-CO-、-S-中之基被包含於A
1中更佳。
式(A3)所示之四羧酸二酐,可為具有2個鍵結於脂肪族基之二羧酸酐基的脂肪族四羧酸二酐,亦可為具有至少1個鍵結於芳香族基之二羧酸酐基的芳香族四羧酸二酐。
此外,芳香族四羧酸二酐,以具有2個鍵結於芳香族基之二羧酸酐基者較佳。
脂肪族四羧酸二酐,可含有脂環式結構。該脂環式結構亦可為多環式。作為不具有脂環式結構之脂肪族四羧酸二酐,可舉例例如1,2,3,4-四羧酸二酐(例如,RIKACID BT-100,新日本理化公司製)。
作為具有脂環式結構之脂肪族四羧酸二酐,可舉例環丁烷四羧酸二酐、環戊烷-1,2,3,4-四羧酸二酐、環己烷-1,2,4,5-四羧酸二酐、降莰烷-2-螺-α-環戊酮-α’-螺-2”-降莰烷-5,5”,6,6”-四羧酸二酐(例如,ENEHYDE(註冊商標) CpODA,ENEOS公司製)、2,2-雙(2,3-二羧基苯氧基)六氟丙烷二酐[5,5’-(1,4-伸苯基)雙降莰烷]-2,2’,3,3’-四羧酸二酐(例如,ENEHYDE(註冊商標)BzDA,ENEOS公司製)、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)萘并[1,2-C]呋喃-1,3-二酮(例如,RIKACID TDA-100,新日本理化公司製)。
作為以式(A3)表示,具有2個鍵結於芳香族基之二羧酸酐基的芳香族四羧酸二酐,可舉例例如均苯四甲酸二酐、1,4-雙(3,4-二羧基苯氧基)苯二酐、4,4’-氧基二酞酸二酐、3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐、2,3,3’,4’-聯苯四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、2,2’,3,3’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基碸四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基硫化物四羧酸二酐、偏苯三甲酸(3,4-二羧基苯基)二酐、1,2,5,6-萘四羧酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐、2,3,5,6-吡啶四羧酸二酐、3,4,9,10-苝四羧酸二酐、雙(2,3-二羧基苯氧基)甲烷二酐、1,1-雙(2,3-二羧基苯氧基)乙烷二酐、2,2-雙[4-(3,4-二羧基苯基氧基)苯基]丙烷二酐、4,4’-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)聯苯二酐、2,6-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)萘二酐、1,2-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)乙烷二酐(例如,RIKACID TMEG100,新日本理化公司製),及1,10-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)癸烷二酐(例如,10BTA,黑金化成公司製)等。
此等之芳香族四羧酸二酐之中,以容易形成電氣特性優異之硬化物之點來看,以2,2-雙[4-(3,4-二羧基苯基氧基)苯基]丙烷二酐、4,4’-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)聯苯二酐、4,4’-雙(3,4-二羧基苯基氧基)聯苯二酐、2,6-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)萘二酐,及α,ω-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)烷烴二酐較佳。α,ω-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)烷烴二酐中之直鏈伸烷基之碳原子數,為1以上20以下較佳,2以上12以下更佳。作為α,ω-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)烷烴二酐之適合之具體例,可舉例1,2-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)乙烷二酐(例如,RIKACID TMEG100,新日本理化公司製),及1,10-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)癸烷二酐(例如,10BTA,黑金化成公司製)。
又,使用包含嵌段共聚物之組成物形成之膜的翹曲抑制,或賦予包含嵌段共聚物之組成物感光性時,以該組成物之光微影特性良好之點來看,以芳香族四羧酸二酐為聯苯四羧酸二酐者亦較佳。
作為聯苯四羧酸二酐,可舉例3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐、2,3,3’,4’-聯苯四羧酸二酐、2,2’,3,3’-聯苯四羧酸二酐,以3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐較佳。
上述式(a3-2)及式(a3-3)中,R
a01、R
a02及R
a03,分別為可經鹵素取代之脂肪族基、氧原子、硫原子、介隔1個以上之2價元素的芳香族基之任一者,或表示藉由該等之組合所構成之2價基。R
a02及R
a03,可相同亦可不同。
即,R
a01、R
a02及R
a03,亦包含碳-碳之單鍵、碳-氧-碳之醚鍵或鹵素元素(氟、氯、溴、碘)。作為式(a3-2)所示之化合物,可舉例2,2-雙(3,4-二羧基苯氧基)丙烷二酐、雙(3,4-二羧基苯氧基)甲烷二酐、1,1-雙(3,4-二羧基苯氧基)乙烷二酐、1,3-雙(3,4-二羧基苯氧基)苯、2,2-雙(3,4-二羧基苯氧基)六氟丙烷二酐,及1,4-雙(3,4-二羧基苯氧基)苯二酐等。
又,上述式(a3-4)中,R
a04、R
a05為可經鹵素取代之脂肪族基、介隔1個以上之2價元素的芳香族基、鹵素之任一者,或表示藉由該等之組合所構成之1價取代基。R
a04及R
a05,分別可相同亦可不同。作為式(a3-4)所示之化合物,亦可使用二氟均苯四甲酸二酐及二氯均苯四甲酸二酐等。
嵌段共聚物,於其分子鏈上具有含有自由基聚合性基之基者亦較佳。
因此,式(A3)中之4價之有機基A
2,亦可為下述式(a3-5)~式(a3-7)所示之基。
式(a3-5)~式(a3-7)中之R
a01、R
a02及R
a03,與前述式(a3-2)、式(a3-3),及式(a3-4)中之R
a01、R
a02及R
a03相同。
式(a3-5)、式(a3-6)及式(a3-7)中之R
a06,為含有自由基聚合性基之基。關於含有自由基聚合性基之基詳述於後。
(醇類)
如前述,二羧酸為四羧酸二酐與醇類之反應物。
醇類之結構,只要不損及期望之效果便無特別限定。由可賦予嵌段共聚物及包含嵌段共聚物之樹脂膜形成用組成物感光性方面來看,醇類具有自由基聚合性基者亦較佳。
作為自由基聚合性基,典型地,可舉例含有乙烯性不飽和雙鍵之基。作為含有乙烯性不飽和雙鍵之基,以包含乙烯基及烯丙基等之烯基的含烯基之基較佳,含有(甲基)丙烯醯基之基更佳。
作為藉由與四羧酸二酐反應而產生二羧酸化合物之醇類,可舉例甲醇、乙醇、n-丙醇、異丙醇、n-丁醇、n-戊醇及n-己醇等之烷烴一元醇;酚、p-甲酚、m-甲酚、o-甲酚、α-萘酚及β-萘酚等之酚類或萘酚類;乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、1,3-丙二醇單甲基醚、1,3-丙二醇單乙基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單乙基醚、二丙二醇單甲基醚及二丙二醇單乙基醚等之二醇類之單醚;前述具有自由基聚合性基之醇類。
作為具有自由基聚合性基之醇類之較佳的例,可舉例二醇類之單(甲基) 丙烯酸酯、經N-羥基烷基取代之(甲基)丙烯醯胺、含羥基之不飽和酮、烯基醇、具有碳原子數3以上之烯基的二醇類之單烯基醚。
作為產生二醇類之單(甲基)丙烯酸酯的二醇類,可舉例乙二醇、1,2-丙二醇及1,3-丙二醇等之烷烴二醇(烷二醇);二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇及三丙二醇等之寡聚或聚烷二醇:1,4-環己二醇、1,3-環己二醇及1,2-環己二醇等之環烷烴二醇。
產生二醇類之單(甲基)丙烯酸酯的二醇類不限定於此等。
烷烴二醇之碳原子數,以2以上10以下較佳,2以上6以下更佳,2以上4以下更佳。寡聚或聚烷二醇之碳原子數,以4以上20以下較佳,4以上10以下更佳。環烷烴二醇之碳原子數,以4以上8以下較佳,5以上7以下更佳。
烷烴二醇,以及寡聚或聚烷二醇,可為直鏈狀亦可為支鏈狀。
經N-羥基烷基取代之(甲基)丙烯醯胺所具有的N-羥基烷基之碳原子數,以2以上10以下較佳,2以上6以下更佳,2以上4以下進而佳。經N-羥基烷基取代之(甲基)丙烯醯胺所具有的N-羥基烷基,可為直鏈狀,亦可為支鏈狀。
含羥基之不飽和酮,以羥基烷基與烯基鍵結於羰基而成之化合物較佳。羥基烷基之碳原子數,以2以上10以下較佳,2以上6以下更佳,2以上4以下進而佳。羥基烷基,可為直鏈狀,亦可為支鏈狀。烯基之碳原子數,以2以上10以下較佳,2以上6以下更佳,2以上4以下進而佳。烯基,可為直鏈狀,亦可為支鏈狀。
烯基醇之碳原子數,以3以上10以下較佳,3以上6以下更佳,3或4進而佳。烯基醇,可為直鏈狀,亦可為支鏈狀。
關於具有碳原子數3以上之烯基的二醇類之單烯基醚,產生該二醇類之單烯基醚的二醇類,與產生二醇類之單(甲基)丙烯酸酯的二醇類相同。
烯基之碳原子數為3以上,以3以上10以下較佳,3以上6以下更佳。烯基,可為直鏈狀,亦可為支鏈狀。
作為具有自由基聚合性基之醇類之較佳的具體例,可舉例2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、3-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-3-甲氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-3-丁氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-3-tert-丁基氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-3-環己基氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、3-羥基丙烷-2-基(甲基)丙烯酸酯、4-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、5-羥基戊基(甲基)丙烯酸酯、6-羥基己基(甲基)丙烯酸酯、2-(2-羥基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯,及酞酸1-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)2-(2-羥基丙基)等之二醇類之單(甲基)丙烯酸酯;N-(2-羥基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(3-羥基丙基)(甲基)丙烯醯胺等之經N-羥基烷基取代之(甲基)丙烯醯胺;(羥基甲基)乙烯基酮,及(2-羥基乙基)乙烯基酮等之含羥基之酮;烯丙醇、4-丁烯-1-醇、5-己烯-1-醇、3-己烯-1-醇、6-庚烯-1-醇、5-辛烯-1-醇、3-辛烯-1-醇、3-壬烯-1-醇、6-壬烯-1-醇、9-癸烯-1-醇、4-癸烯-1-醇、10-十一烯-1-醇、11-十二烯-1-醇、9E,12E-十八二烯-1-醇(elaidolinoleyl alcohol)、油醇、亞麻醇(linoleyl alcohol)、次亞麻醇(linolenyl alcohol),及13-二十二烯醇(erucyl alcohol)等之烯基醇;乙二醇單烯丙基醚、2-烯丙基氧基丙烷-1-醇、1-烯丙基氧基丙烷-2-醇、1,3-丙二醇單烯丙基醚、1,4-丁二醇單烯丙基醚、1,5-戊二醇單烯丙基醚,及1,6-己二醇單烯丙基醚等之具有碳原子數3以上之烯基的二醇類之單烯基醚。
此外,本申請案之說明書中,(甲基)丙烯酸酯意指丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯之雙方。
(二羧酸之製造)
藉由使上述說明之四羧酸二酐與醇類反應而可獲得聚合性二羧酸。醇類,與羧酸酐基反應,生成羧基與酯基。
藉由使R
a21-OH所示之醇與前述四羧酸二酐反應可獲得二羧酸。
R
a21為自醇類去除羥基而得之殘基。
如此之二羧酸,該二羧酸中具有2對位於鄰接之碳原子上的羧基與-CO-O-R
a21所示之基的對。
具有2對羧基與-CO-O-R
a21所示之基的對之上述二羧酸中,可存在羧基之位置與-CO-O-R
a21所示之基之位置不同的異構物。作為上述之二羧酸,可單獨使用如此之異構物中之1種,亦可組合2種以上使用。
本申請案之說明書及申請專利範圍中,源自聚醯胺巨分子單體之嵌段及源自聚醯亞胺巨分子單體之嵌段,可容許包含源自二羧酸之複數之異構物的複數種之結構單元者。
作為一例,關於對應均苯四甲酸二酐之二羧酸,作為異構物,存在下述式(a4-a1)所示之化合物與下述式(a4-a2)所示之化合物。又,關於對應1,4-雙(3,4-二羧基苯氧基)苯二酐之二羧酸,作為異構物,存在下述式(a4-b1)所示之化合物、下述式(a4-b2)所示之化合物與下述式(a4-b3)所示之化合物。
下述式(a4-a1)、式(a4-a2)及式(a4-b1)~式(a4-b3)中,R
a21分別如上述。
作為對應前述式(a3-2)~式(a3-4)所示之四羧酸二酐之二羧酸,可舉例下述式(a4-2a)~式(a4-2c)、式(a4-3a)~式(a4-3c)及式(a4-4a)~式(a4-4c)所示之化合物。式(a4-2a)~式(a4-2c)、式(a4-3a)~式(a4-3c)及式(a4-4a)~式(a4-4c)中,R
a01~R
a05與式(a3-2)~式(a3-4)中之此等相同。式(a4-2a)~式(a4-2c)、式(a4-3a)~式(a4-3c)及式(a4-4a)~式(a4-4c)中,R
a21如前述。
作為對應前述式(a3-5)~式(a3-7)所示之四羧酸二酐之二羧酸,可舉例下述式(a4-5a)~式(a4-5c)、式(a4-6a)~式(a4-6c)、式(a4-7a)及式(a4-7b)所示之化合物。式(a4-5a)~式(a4-5c)、式(a4-6a)~式(a4-6c)、式(a4-7a)、式(a4-7b)中,R
a01~R
a03、R
a06、m1及m2與式(a3-5)~式(a3-7)中之此等相同。式(a4-5a)~式(a4-5c)、式(a4-6a)~式(a4-6c)、式(a4-7a)及式(a4-7b)中,R
a21如前述。
四羧酸二酐與醇類之反應,通常在有機溶劑中進行。四羧酸二酐與醇類之反應中使用之有機溶劑,只要是可使四羧酸二酐及醇類溶解,且不與四羧酸二酐及醇類反應之有機溶劑便無特別限定。有機溶劑可單獨或混合2種以上使用。
作為四羧酸二酐與醇類之反應中使用之有機溶劑的例,可舉例N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基丙醯胺、N,N-二甲基異丁基醯胺、N,N-二乙基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、N,N-二甲基異丁酸醯胺、甲氧基-N,N-二甲基丙醯胺、丁氧基-N,N-二甲基丙醯胺、N-甲基己內醯胺、N,N’-二甲基伸丙基脲、N,N,N’,N’-四甲脲,及吡啶等之含氮極性溶劑;二甲基亞碸;環丁碸;γ-丁內酯、γ-戊內酯、δ-戊內酯、γ-己內酯、ε-己內酯,及α-甲基-γ-己內酯等之內酯;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯,及草酸二乙酯等之酯類;碳酸伸乙酯,及碳酸丙烯酯等之碳酸酯;丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮,及環己酮等之酮類;乙腈;乙二醇二甲基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙醚、二烷,及四氫呋喃等之醚類;二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,4-二氯丁烷、氯苯,及o-二氯苯等之鹵化烴類;己烷、庚烷、苯、甲苯,及二甲苯等。
此等之有機溶劑,可1種單獨使用亦可組合2種以上使用。
此等之有機溶劑之中,以N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二乙基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、N-甲基己內醯胺,及N,N,N’,N’-四甲脲等之含氮極性溶劑較佳。
使四羧酸二酐與醇類反應時的溫度,只要反應良好地進行便無特別限定。典型地,四羧酸二酐與醇類之反應溫度,以-5℃以上120℃以下較佳,0℃以上80℃以下更佳,0℃以上50℃以下特佳。使四羧酸二酐與醇類反應之時間,雖依據反應溫度有所不同,但典型地,以30分鐘以上20小時以下較佳,1小時以上8小時以下更佳,2小時以上6小時以下特佳。
在防止四羧酸二酐與醇類之反應中之乙烯性不飽和雙鍵間的交聯之目的下,亦可少量地使用聚合抑制劑。作為聚合抑制劑,可舉例氫醌、4-甲氧基酚、tert-丁基兒茶酚及雙-tert-丁基羥基甲苯等之酚類,或啡噻。聚合抑制劑之使用量,例如,相對於乙烯性不飽和雙鍵之莫耳數而言,以0.01莫耳%以上5莫耳%以下較佳。
四羧酸二酐與醇類之反應,亦可在吡啶、三乙胺、二異丙基乙胺、4-二甲胺基吡啶、1,4-氮雜雙環[2,2,2]辛烷等之有機鹼的存在下進行。此等之鹼可單獨使用,亦可同時使用2種以上。
醇類之使用量,相對於四羧酸二酐1莫耳而言,以1.8莫耳以上2.2莫耳以下較佳,2莫耳以上2.1莫耳以下更佳。
二羧酸之製造中,依據製造條件,或為藉由僅一方之二羧酸酐基與醇類反應,而生成具有二羧酸酐基之單羧酸化合物,或為藉由四羧酸二酐之一部分與反應系統內之水分反應,而生成四羧酸化合物或三羧酸化合物。
只要不損及期望的效果,可將包含選自上述之單羧酸化合物、三羧酸化合物及四羧酸化合物中之至少1種的二羧酸,使用於聚醯胺巨分子單體、聚醯亞胺巨分子單體及嵌段共聚物之製造中。
聚合性二羧酸,作為雜質包含選自上述之單羧酸化合物、三羧酸化合物及四羧酸化合物中之至少1種時,作為二羧酸中之雜質的選自上述之單羧酸化合物、三羧酸化合物及四羧酸化合物中之至少1種的含量,相對於包含雜質之質量的二羧酸之質量而言,以30質量%以下較佳,10質量%以下更佳,5質量%以下進而佳,1質量%以下特佳。
[聚醯胺巨分子單體之製造方法]
聚醯胺巨分子單體之製造方法,只要是可使前述之二胺化合物與二羧酸,直至聚醯胺巨分子單體之重量平均分子量增加至前述指定之範圍內,將前述之二胺化合物與二羧酸聚縮合的方法便無特別限定。
作為較佳的方法,可舉例在縮合劑的存在下,使前述之二胺化合物與二羧酸縮合的方法。視需要與縮合劑同時使用縮合助劑者亦較佳。
作為縮合劑及縮合助劑,只要是自以往於二羧酸與二胺化合物之縮合中使用的化合物便無特別限定。
作為較佳的縮合劑,可舉例選自由二環己基碳二亞胺、二異丙基碳二亞胺、1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳二亞胺、二異丙基碳二亞胺、1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、1-環己基-3-(2-嗎啉基乙基)-碳二亞胺・甲苯磺酸鹽(1-Cyclohexyl-3-(2-morpholinoethyl)
carbodiimide Metho-p-toluenesulfonate)、1,3-雙(2,2-二甲基-1,3-二氧雜環戊烷-4-基甲基)碳二亞胺、聚合物載持型1-苄基-3-環己基碳二亞胺,及聚合物載持型1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳二亞胺所成群組中之至少1種。
縮合劑之使用量,只要可獲得期望之分子量的聚醯胺巨分子單體便無特別限定。縮合劑之使用量,典型地,相對於二羧酸1莫耳而言,以1莫耳以上5莫耳以下較佳,2莫耳以上4莫耳以下更佳,2莫耳以上3莫耳以下進而佳。
又,製造聚醯胺巨分子單體時之二羧酸之量與二胺化合物之量的比率,只要可製造期望之分子量的聚醯胺巨分子單體便無特別限定。
聚醯胺巨分子單體具有胺基末端時,將(二羧酸或四羧酸二酐之莫耳數)/(二胺化合物之莫耳數)所示之原料比率,調整在較佳為0.5/1~0.95/1,更佳為0.55/1~0.80/1之範圍內為宜。(二羧酸或四羧酸二酐之莫耳數)/(二胺化合物之莫耳數)之值越小,則巨分子單體之分子鏈越難以伸長,易獲得低分子量之巨分子單體。
聚醯胺巨分子單體具有二羧酸酐基末端或羧基末端時,將(二胺化合物之莫耳數)/(二羧酸或四羧酸二酐之莫耳數)所示之原料比率,調整在較佳為0.5/1~0.95/1,更佳為0.55/1~0.80/1之範圍內為宜。(二胺化合物之莫耳數)/(二羧酸或四羧酸二酐之莫耳數)之值越小,則巨分子單體之分子鏈越難以伸長,易獲得低分子量之巨分子單體。
具體而言,在上述縮合劑的存在下,於有機溶劑中,例如,在-20℃以上150℃以下,較佳為在0℃以上50℃以下,使二羧酸與二胺化合物反應30分鐘以上24小時以下,較佳為1小時以上4小時以下。
作為進行聚縮合時使用之溶劑,可使用四羧酸二酐與醇類之反應中可使用之前述的溶劑。
溶劑之使用量,相對於二羧酸之質量與二胺化合物之質量的合計100質量份而言,以50質量份以上10000質量份以下較佳,100質量份以上2000質量份以下更佳,150質量份以上1000質量份以下進而佳。
製造聚醯胺巨分子單體時之二羧酸及二胺化合物之使用量無特別限定。二胺化合物之量,相對於二羧酸1莫耳而言,較佳為0.8莫耳以上1.2莫耳以下,更佳為0.9莫耳以上1.1莫耳以下,特佳為0.95莫耳以上1.05莫耳以下。
如上述進行所製造之聚醯胺巨分子單體,以溶液或懸浮液之狀態,或以周知的方法自反應液分離、回收後,使用於嵌段共聚物之製造中。
[聚醯亞胺巨分子單體]
聚醯亞胺巨分子單體為四羧酸二酐與二胺化合物聚合而成之聚醯胺酸巨分子單體,或上述聚醯胺巨分子單體經醯亞胺化而成之巨分子單體。
例如,加熱上述之巨分子單體時,隨著前述之醇類脫離而進行醯亞胺化。
聚醯胺酸巨分子單體,可使用四羧酸二酐與二胺化合物,藉由周知的方法來合成。
作為四羧酸二酐,較佳可使用針對聚醯胺巨分子單體作為二羧酸之原料所說明之四羧酸二酐。作為二胺化合物,較佳可使用針對聚醯胺巨分子單體所說明之二胺化合物。
合成聚醯胺酸巨分子單體時之四羧酸二酐及二胺化合物之使用量無特別限定。二胺化合物之之量,相對於四羧酸二酐1莫耳而言,較佳為0.8莫耳以上1.2莫耳以下,更佳為0.9莫耳以上1.1莫耳以下,特佳為0.95莫耳以上1.05莫耳以下。
四羧酸二酐與二胺化合物之反應,通常在有機溶劑中進行。四羧酸二酐與二胺化合物之反應中使用的有機溶劑,只要是可使四羧酸二酐及二胺化合物溶解,且不與四羧酸二酐及二胺化合物反應之有機溶劑便無特別限定。有機溶劑可單獨或混合2種以上使用。
作為四羧酸二酐與二胺化合物之反應中使用之有機溶劑的例,可舉例N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基丙醯胺、N,N-二甲基異丁基醯胺、N,N-二乙基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、N,N-二甲基異丁酸醯胺、甲氧基-N,N-二甲基丙醯胺、丁氧基-N,N-二甲基丙醯胺、N-甲基己內醯胺、N,N’-二甲基伸丙基脲、N,N,N’,N’-四甲脲,及吡啶等之含氮極性溶劑;二甲基亞碸;環丁碸;γ-丁內酯、γ-戊內酯、δ-戊內酯、γ-己內酯、ε-己內酯,及α-甲基-γ-己內酯等之內酯;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯,及草酸二乙酯等之酯類;碳酸伸乙酯,及碳酸丙烯酯等之碳酸酯;丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮,及環己酮等之酮類;乙腈;乙二醇二甲基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙醚、二烷,及四氫呋喃等之醚類;二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,4-二氯丁烷、氯苯,及o-二氯苯等之鹵化烴類;己烷、庚烷、苯、甲苯,及二甲苯等。
此等之有機溶劑,可1種單獨使用亦可組合2種以上使用。
此等之有機溶劑之中,由生成之聚醯胺酸巨分子單體的溶解性來看,以N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二乙基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、N-甲基己內醯胺,及N,N,N’,N’-四甲脲等之含氮極性溶劑較佳。
使四羧酸二酐與二胺化合物反應時的溫度,只要反應良好地進行便無特別限定。典型地,四羧酸二酐與二胺化合物之反應溫度,以-5℃以上120℃以下較佳,0℃以上80℃以下更佳,0℃以上50℃以下特佳。使四羧酸二酐與二胺化合物反應之時間,雖依據反應溫度有所不同,但典型地,以30分鐘以上20小時以下較佳,1小時以上12小時以下更佳,4小時以上10小時以下特佳。
此外,以上述方法製造聚醯胺酸巨分子單體時,有聚醯胺酸巨分子單體於一部分產生閉環,部分進行醯亞胺化的情形。方便上,將醯亞胺化率為50%以下的樹脂設為聚醯胺酸巨分子單體,將醯亞胺化率超過50%的樹脂設為聚醯亞胺巨分子單體。
又,四羧酸二酐及/或二胺化合物具有包含乙烯性不飽和雙鍵之含有自由基聚合性基之基時,在防止反應中之乙烯性不飽和雙鍵間的交聯之目的下,亦可少量使用聚合抑制劑。作為聚合抑制劑,可舉例氫醌、4-甲氧基酚、tert-丁基兒茶酚,及雙-tert-丁基羥基甲苯等之酚類,或啡噻。聚合抑制劑之使用量,例如,相對於乙烯性不飽和雙鍵之莫耳數而言,以0.01莫耳%以上5莫耳%以下較佳。
藉由上述說明之方法,可獲得包含聚醯胺酸巨分子單體之溶液。
藉由使所得之聚醯胺酸巨分子單體閉環進行醯亞胺化而生成聚醯亞胺巨分子單體。
醯亞胺化之方法無特別限定。醯亞胺化,可藉由加熱進行,亦可使用醯亞胺化劑進行。
藉由加熱進行醯亞胺化時,加熱可對聚醯胺酸巨分子單體之溶液或懸浮液進行,亦可對固體狀之聚醯胺酸巨分子單體進行。
加熱聚醯胺酸巨分子單體之溶液來進行醯亞胺化時,以一邊去除醯亞胺化時副產物生成之水一邊進行加熱較佳。
用以醯亞胺化之加熱的條件,只要聚醯胺酸巨分子單體或聚醯亞胺巨分子單體不分解,良好地進行醯亞胺化便無特別限定。
對聚醯胺酸巨分子單體之溶液進行加熱時,典型地,作為加熱溫度,以80℃以上220℃以下較佳,100℃以上200℃以下更佳,120℃以上180℃以下特佳。對固體狀之聚醯胺酸巨分子單體進行加熱時,典型地,作為加熱溫度,以180℃以上400℃以下較佳,200℃以上350℃以下更佳。
加熱時間雖依據加熱溫度,但典型地,以1小時以上24小時以下較佳,2小時以上12小時以下更佳。
加熱前述之聚醯胺巨分子單體生成聚醯亞胺巨分子單體時,與上述之聚醯胺酸之加熱同樣地,藉由加熱聚醯胺巨分子單體,可使聚醯亞胺巨分子單體生成。
藉由醯亞胺化劑將聚醯胺酸巨分子單體醯亞胺化時,通常,對聚醯胺酸巨分子單體之溶液或懸浮液加入醯亞胺化劑來實施醯亞胺化。作為進行藉由醯亞胺化劑之醯亞胺化時可使用的有機溶劑,例如,可使用與聚醯胺酸巨分子單體之調製中可使用的有機溶劑相同之有機溶劑。
進行藉由醯亞胺化劑之醯亞胺化時,聚醯胺酸巨分子單體之溶液或懸浮液中之聚醯胺酸巨分子單體的濃度無特別限定。典型地,聚醯胺酸巨分子單體之溶液或懸浮液中之聚醯胺酸巨分子單體的濃度,以5質量%以上50質量%以下較佳,10質量%以上30質量%以下更佳。
醯亞胺化劑之使用量無特別限定。醯亞胺化劑之使用量,可視醯亞胺化劑之種類,以聚醯胺酸巨分子單體醯亞胺化至期望的程度之方式來選擇。
進行藉由醯亞胺化劑之醯亞胺化時的反應溫度無特別限定。反應溫度,例如,以0℃以上100℃以下較佳,5℃以上50℃以下更佳。
使用醯亞胺化劑時之醯亞胺化反應的時間無特別限定。醯亞胺化反應,視醯亞胺化劑之種類,例如,以進行30分鐘以上24小時左右較佳,進行1小時以上12小時以下更佳,進行2小時以上6小時以下進而佳。
作為醯亞胺化劑,可舉例乙酸酐、丙酸酐、苯甲酸酐、三氟乙酸酐、乙醯基氯化物、甲苯磺醯基氯化物、甲磺醯基氯化物、氯甲酸乙酯、三苯基膦與二苯并咪唑基二硫化物、二環己基碳二亞胺、羰基二咪唑、2-乙氧基-1-乙氧基羰基-1,2-二氫喹啉,及草酸N,N’-二琥珀醯亞胺基酯等之脫水劑,或吡啶、甲吡啶、2,6-二甲吡啶、柯林鹼、三乙胺、N-甲基嗎啉、4-N,N’-二甲胺基吡啶、異喹啉、三乙胺、1,4-二吖雙環[2.2.2]辛烷,及1,8-二吖雙環[5.4.0]-7-十一烯等之鹼性化合物。
<嵌段共聚物之製造方法>
嵌段共聚物,係藉由使聚醯胺巨分子單體及/或聚醯亞胺巨分子單體的巨分子單體、四羧酸二酐及/或四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸,與二胺化合物共聚合來製造。
關於聚醯胺巨分子單體及聚醯亞胺巨分子單體如前述。
關於四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸,較適合使用作為聚醯胺巨分子單體之原料之前述之二羧酸。
作為四羧酸二酐,較適合使用關於聚醯胺巨分子單體之作為二羧酸之原料之前述之四羧酸二酐。
嵌段共聚物中之源自聚醯胺巨分子單體之結構單元,及源自聚醯亞胺巨分子單體之結構單元之含量的比率如前述。
合成嵌段共聚物時之四羧酸二酐及/或前述助羧酸之使用量,與二胺化合物之使用量,只要不損及期望之效果便無特別限定。
典型地,二胺化合物之使用量,相對於四羧酸二酐及/或前述之二羧酸之合計1莫耳而言,較佳為0.8莫耳以上1.2莫耳以下,更佳為使用0.9莫耳以上1.1莫耳以下更佳,特佳為0.95莫耳以上1.05莫耳以下。
使用二羧酸時,嵌段共聚物,可藉由與前述之聚醯胺巨分子單體之製造方法相同的方法來製造。
此時,使用前述之種類及量之縮合劑較佳。
具體而言,可藉由在前述之縮合劑的存在下,於有機溶劑中,例如,於-20℃以上150℃以下,較佳為0℃以上50℃以下,使二羧酸與二胺化合物反應30分鐘以上24小時以下,較佳為1小時以上4小時以下,而獲得嵌段共聚物。
使用四羧酸二酐時,嵌段共聚物,可藉由與前述之聚醯胺酸之製造方法相同的方法來製造。
具體而言,四羧酸二酐、二胺化合物與聚醯胺巨分子單體及/或聚醯亞胺巨分子單體之反應溫度,以-5℃以上120℃以下較佳,0℃以上80℃以下更佳,0℃以上50℃以下特佳。使四羧酸二酐、二胺化合物與聚醯胺巨分子單體及/或聚醯亞胺巨分子單體反應的時間,雖依反應溫度而不同,但典型地,以30分鐘以上20小時以下較佳,1小時以上8小時以下更佳,2小時以上6小時以下特佳。
由容易獲得高頻帶中顯示優異之介電特性的嵌段共聚物之點來看,嵌段共聚物,較佳為包含碳原子數2以上50以下,更佳為碳原子數3以上40以下之2價脂肪族烴基者較佳。
嵌段共聚物之分子鏈中之該2價脂肪族烴基的位置無特別限定。
作為分子鏈中提供碳原子數2以上50以下之2價脂肪族烴基的單體,可舉例例如前述之二聚物二胺化合物(A-4),或前述之α,ω-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)烷烴二酐。
嵌段共聚物之重量平均分子量,根據其用途適當地設定即可。嵌段共聚物之重量平均分子量,可藉由以GPC(凝膠滲透色層分析)所得之聚苯乙烯換算之重量平均分子量來測定。嵌段共聚物之重量平均分子量,例如,以獲得機械特性良好之樹脂膜的觀點來看,上述聚苯乙烯換算為5000以上,以15000以上較佳,250000000以上更佳。另一方面,所得之嵌段共聚物之重量平均分子量,由對有機溶劑之溶解性之點等來看,例如上述聚苯乙烯換算為100000以下,以80000以下較佳,50000以下更佳。
此重量平均分子量,藉由調整四羧酸二酐及/或前述之二羧酸與二胺化合物的摻合量,或溶劑或反應溫度等之反應條件,設為上述之值即可。
以提升包含嵌段共聚物或源自嵌段共聚物之聚醯亞胺樹脂的樹脂膜形成用組成物之保存穩定性,或進一步提升包含嵌段共聚物或源自嵌段共聚物之聚醯亞胺樹脂的樹脂膜之機械特性、提升製造嵌段共聚物時之聚合的再現性等為目的,嵌段共聚物之主鏈末端,亦可以末端封閉劑進行封閉。作為末端封閉劑,可舉例單胺、酸酐、單羧酸、單酸鹵化物、單活性酯化合物等。
作為末端封閉中使用之單胺,可使用公知的化合物。作為單胺,可舉例例如苯胺、2-乙炔基苯胺、3-乙炔基苯胺、4-乙炔基苯胺、3-羥基苯胺、4-羥基苯胺、3-胺基硫酚及4-胺基硫酚等之芳香族單胺,或己胺及辛胺等之可具有碳原子數3以上20以下之分支結構的脂肪族單胺、環己胺等之具有脂環式結構之單胺,或三甲氧基胺基丙基矽烷及三乙氧基胺基丙基矽烷等之胺基矽烷。
作為末端封閉劑使用之酸酐、單酸鹵化物、單活性酯化合物之中,以酸酐較佳。作為酸酐,可使用公知的酸酐及其衍生物。例如,酞酸酐、四氫酞酐、六氫酞酸酐、xo-3,6-環氧-1,2,3,6-四氫酞酸酐、琥珀酸酐、馬來酸酐、納迪克酸酐(nadic anhydride),及該等之衍生物。
作為嵌段共聚物中之末端封閉劑之導入率,由使用包含嵌段共聚物或源自嵌段共聚物之聚醯亞胺樹脂的樹脂膜形成用組成物形成之樹脂膜的機械特性優異之觀點來看,相對於全單體之莫耳數,以40莫耳%以下較佳,20莫耳%以下更佳,10莫耳%以下進而佳。
如上述進行所製造之嵌段共聚物,可直接或以轉化成聚醯亞胺樹脂之狀態使用於各種用途中。
≪聚醯亞胺樹脂≫
藉由將前述之嵌段共聚物進行醯亞胺化可獲得聚醯亞胺樹脂。該聚醯亞胺樹脂,於分子鏈中包含前述之源自聚醯亞胺巨分子單體之嵌段。因此,該聚醯亞胺樹脂,於高頻帶顯示低介電損耗角正切,例如伸度或強度之機械特性優異。
嵌段共聚物之醯亞胺化,可藉由關於聚醯胺酸巨分子單體或聚醯胺巨分子單體之醯亞胺化之前述方法相同的方法來實施。
≪樹脂膜形成用組成物≫
樹脂膜形成用組成物,包含樹脂(A)及溶劑(S)。樹脂(A),包含前述之嵌段共聚物及/或前述之聚醯亞胺樹脂。
藉由使用該樹脂膜形成用組成物,以後述之方法形成樹脂膜,而可形成包含前述之嵌段共聚物及/或前述之聚醯亞胺樹脂的樹脂膜。該樹脂膜,於高頻帶顯示低介電損耗角正切,例如伸度或強度之機械特性優異。
嵌段共聚物如前述,亦可具有自由基聚合性基。此時,樹脂膜形成用組成物,以包含光自由基聚合起始劑(C)者較佳。
又,樹脂膜形成用組成物包含光自由基聚合起始劑(C)時,樹脂膜形成用組成物,亦可包含具有自由基聚合性基之單體化合物(B)。
以下,針對樹脂膜形成用組成物必須或任意包含的成分進行說明。
<樹脂(A)>
樹脂(A),包含嵌段共聚物及/或聚醯亞胺樹脂。關於嵌段共聚物及聚醯亞胺樹脂,如前述。
<單體化合物(B)>
作為單體化合物(B),較佳使用作為自由基聚合性基具有乙烯性不飽和雙鍵的單體化合物。該單體化合物(B),可為單官能單體化合物,亦可為多官能單體化合物,以多官能單體化合物較佳。
作為單官能單體化合物,可舉例例如(甲基)丙烯醯胺、羥甲基(甲基)丙烯醯胺、甲氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、乙氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、丙氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、丁氧基甲氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥基甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸、富馬酸、馬來酸、馬來酸酐、伊康酸、伊康酸酐、檸康酸、檸康酸酐、巴豆酸、2-丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸、tert-丁基丙烯醯胺磺酸、甲基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、丁基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、環己基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、2-苯氧基-2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧基-2-羥基丙基酞酸酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯、四氫糠基(甲基)丙烯酸酯、二甲胺基(甲基)丙烯酸酯、環氧丙基(甲基)丙烯酸酯、2,2,2-三氟乙基(甲基)丙烯酸酯、2,2,3,3-四氟丙基(甲基)丙烯酸酯、酞酸衍生物之半(甲基)丙烯酸酯等。此等之單官能光聚合性單體,可單獨或組合2種以上來使用。
作為多官能單體化合物,可舉例乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、二羥甲基三環癸烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(3-(甲基)丙烯醯氧基丙基)醚、甘油二(甲基)丙烯酸酯、甘油環氧乙烷(EO)加成物之三(甲基)丙烯酸酯、甘油環氧丙烷(PO)加成物之三(甲基)丙烯酸酯、甘油EO/PO共加成物之三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷乙烯EO加成物之三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷PO加成物之三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷EO/PO共加成物之三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷EO加成物之三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷PO加成物之三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷EO/PO共加成物之三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇九(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇十(甲基)丙烯酸酯、五季戊四醇十一(甲基)丙烯酸酯、五季戊四醇十二(甲基)丙烯酸酯、二羥甲基-三環癸烷二(甲基)丙烯酸酯、1,3-金剛烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3,5-金剛烷三醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3,5-金剛烷三醇三(甲基)丙烯酸酯、1,4-環己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、2,2-雙(4-(甲基)丙烯醯氧基二乙氧基苯基)丙烷、2,2-雙(4-(甲基)丙烯醯氧基聚乙氧基苯基)丙烷、2-羥基-3-(甲基)丙烯醯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、9,9-雙[4-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基)苯基]茀、9,9-雙[4-(2-(甲基)丙烯醯氧基丙氧基)-3-甲基苯基]茀、9,9-雙[4-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基)-3、5-二甲基苯基]茀、乙二醇二環氧丙基醚二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二環氧丙基醚二(甲基)丙烯酸酯、酞酸二環氧丙基酯二(甲基)丙烯酸酯、甘油三丙烯酸酯、甘油聚環氧丙基醚聚(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(即,甲苯二異氰酸酯)、三甲基六亞甲基二異氰酸酯與六亞甲基二異氰酸酯與2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯之反應物、三((甲基)丙烯醯氧基乙基)異三聚氰酸酯、亞甲基雙(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯胺亞甲基醚、多元醇與N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺之縮合物等之多官能單體化合物,或1,3,5-三丙烯醯基六氫-1,3,5-三(triacrylformal)等。此等之多官能單體化合物,可單獨或組合2種以上來使用。
又,亦較佳使用日本特公昭48-41708號公報、日本特公昭50-6034號公報,及日本特開昭51-37193號公報中記載之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯類;日本特開昭48-64183號公報、日本特公昭49-43191號公報,及日本特公昭52-30490號公報中記載之聚酯(甲基)丙烯酸酯類;環氧樹脂與(甲基)丙烯酸之反應生成物的環氧(甲基)丙烯酸酯類;日本特開2008-292970號公報之段落[0254]~ [0257]記載之化合物;於多官能羧酸使環氧丙基(甲基)丙烯酸酯等之環氧基與具有乙烯性不飽和基之化合物反應而得之多官能(甲基)丙烯酸酯;日本特開2010-160418號公報、日本特開2010-129825號公報,及日本專利第4364216號等中記載之具有茀環,且具有2個以上乙烯性不飽和鍵之基的化合物或卡多樹脂(cardo resin);日本特公昭
46-43946號公報、日本特公平1-40337號公報,及日本特公平1-40336號公報記載之不飽和化合物;日本特開平
2-25493號公報記載之乙烯基膦酸系化合物;日本特開昭61-22048號公報記載之包含全氟烷基之化合物;日本接著協會誌, vol. 20, No.7, 300~308頁(1984年)中記載之光聚合性單體及寡聚物。
此等之具有乙烯性不飽和雙鍵之單體化合物(B)之中,由有提高硬化物之對基板的密著性、硬化物之強度的傾向之點來看,以3官能以上之多官能單體化合物較佳,4官能以上之多官能單體化合物更佳,5官能以上之多官能單體化合物進而佳。
樹脂膜形成用組成物中之單體化合物(B)的含量,在不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定。將去除後述之溶劑(S)的質量而得之樹脂膜形成用組成物的質量定為100質量份時,樹脂膜形成用組成物中之單體化合物(B)的含量,以0.1質量份以上50質量份以下較佳,0.5質量份以上40質量份以下更佳,1質量份以上25質量份以下特佳。
<光自由基聚合起始劑(C)>
樹脂(A)係其分子鏈上具有自由基聚合性基,或包含樹脂膜形成用組成物具有自由基聚合性基之單體化合物(B)時,以樹脂膜形成用組成物包含光自由基聚合起始劑(C)較佳。
作為光自由基聚合起始劑(C)無特別限定,可使用以往公知的光聚合起始劑。
作為光自由基聚合起始劑(C)具體而言,可舉例1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、1-(4-異丙苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、雙(4-二甲胺基苯基)酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁烷-1-酮、2-(4-甲基苄基)-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁烷-1-酮、1-苯基-1,2-丙烷二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟、1-苯基-1,2-丙烷二酮-2-(O-甲氧基羰基)肟、1-苯基-2-(苯甲醯肟亞胺基)-1-丙酮、1-苯基-1,2-丁二酮-2-(o-甲氧基羰基)肟、1,3-二苯基丙烷三酮-2-(o-乙氧基羰基)肟、乙酮,1-苯基-1,2-丙烷二酮-2-(O-苯甲醯基)肟、1-苯基-3-乙氧基丙烷三酮-2-(O-苯甲醯基)肟、O-乙醯基-1-[6-(2-甲基苯甲醯基)-9-乙基-9H-咔唑-3-基]乙酮肟(Irgacure OXE02、BASFJapan公司製)、(9-乙基-6-硝基-9H-咔唑-3-基)[4-(2-甲氧基-1-甲基乙氧基)-2-甲基苯基]甲酮O-乙醯肟、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(0-乙醯肟)、2-(苯甲醯氧基亞胺基)-1-[4-(苯基硫基)苯基]-1-辛酮(Irgacure OXE01、BASFJapan公司製)、NCI-831(ADEKA公司製)、NCI-930(ADEKA公司製)、OXE-03(BASFJapan公司製)、OXE-04(BASFJapan公司製)、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦、雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、4-苯甲醯基-4’-甲基二甲硫醚、4-二甲胺基苯甲酸、4-二甲胺基苯甲酸甲酯、4-二甲胺基苯甲酸乙酯、4-二甲胺基苯甲酸丁酯、4-二甲胺基苯甲酸2-乙基己酯、4-二甲胺基苯甲酸2-異戊酯、4-二乙基苯甲酸乙酯、苄基-β-甲氧基乙基縮醛、苄基二甲基縮酮、1-苯基-1,2-丙烷二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟、o-苯甲醯基苯甲酸甲酯、苯甲醯基甲酸甲酯、苯甲醯基甲酸乙酯、2,4-二乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮、噻噸、2-氯噻噸、2,4-二乙基噻噸、2-甲基噻噸、2-異丙基噻噸、蒽醌、2-乙基蒽醌、2-tert-丁基蒽醌、八甲基蒽醌、2-胺基蒽醌、β-氯蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2,3-二苯基蒽醌、蔥酮、苯并蔥酮、二苯并環庚酮、亞甲基蔥酮、偶氮雙異丁腈、苯甲醯基過氧化物、氫過氧化異丙苯、2-巰基苯并咪唑、2-巰基苯并唑、2-巰基苯并噻唑、2-(o-氯苯基)-4,5-二(m-甲氧基苯基)-咪唑基二聚體、二苯甲酮、2-氯二苯甲酮、p,p’-雙二甲胺基二苯甲酮、4,4’-雙二乙胺基二苯甲酮、4,4’-二氯二苯甲酮、3,3-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、4-羥基二苯甲酮、4-苯基二苯甲酮、茀酮、苄基、安息香、安息香甲基醚、安息香乙基醚、安息香異丙基醚、安息香-n-丁基醚、安息香異丁基醚、苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、p-二甲基苯乙酮、p-二甲胺基丙醯苯、2-羥基-2-甲基丙醯苯、二氯苯乙酮、三氯苯乙酮、p-tert-丁基苯乙酮、2-苯基苯乙酮、p-二甲胺基苯乙酮、p-tert-丁基三氯苯乙酮、p-tert-丁基二氯苯乙酮、α,α-二氯-4-苯氧基苯乙酮、噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2-異丙基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、2-羥基-3-(3,4-二甲基-9-側氧基-9H-噻噸-2-基氧基)-N,N,N-三甲基-1-丙銨氯化物、4-疊氮亞苄基苯乙酮、2,6-雙(p-疊氮亞苄基)環己烷、2,6-雙(p-疊氮亞苄基)-4-甲基環己酮、二苯并環庚酮、戊基-4-二甲胺基苯甲酸酯、9-苯基吖啶、1,7-雙-(9-吖啶基)庚烷、1,5-雙-(9-吖啶基)戊烷、1,3-雙-(9-吖啶基)丙烷、p-甲氧基三、2,4,6-參(三氯甲基)-s-三、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-[2-(4-二乙胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-n-丁氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2,4-雙-三氯甲基-6-(3-溴-4-甲氧基)苯基-s-三、2,4-雙-三氯甲基-6-(2-溴-4-甲氧基)苯基-s-三、2,4-雙-三氯甲基-6-(3-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基-s-三、2,4-雙-三氯甲基-6-(2-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基-s-三、4-苯甲醯基-4’-甲基二苯基酮、二苄基酮、4-苯甲醯基-4’-甲基-二苯基硫化物、烷基化二苯甲酮、3,3’,4,4’-四(t-丁基過氧基羰基)二苯甲酮、4-苯甲醯基-N,N-二甲基-N-[2-(1-側氧基-2-丙烯基氧基)乙基]苯甲胺離子溴化物、(4-苯甲醯基苄基)三甲基銨氯化物、2-羥基-3-(4-苯甲醯基苯氧基)-N,N,N-三甲基-1-丙烯氯化銨一水合物、萘磺醯氯、喹啉磺醯基氯化物、N-苯基硫吖啶酮、苯并噻唑二硫化物、三苯基膦、四溴化碳、三溴苯基碸等。此等之光自由基聚合起始劑(C),可單獨或組合2種以上來使用。
由感度良好之點來看,作為光自由基聚合起始劑(C),以肟酯系光聚合起始劑較佳。
光自由基聚合起始劑(C)之中,以樹脂膜形成用組成物之感度之點來看,以肟酯化合物較佳。
作為肟酯化合物,以具有下述式(c1)所示之部分結構的化合物較佳。
(式(c1)中,n1為0或1。R
c2為一價之有機基。R
c3為氫原子、可具有取代基之碳原子數1以上20以下之脂肪族烴基,或可具有取代基之芳基。*為鍵結處。
樹脂膜形成用組成物中之光自由基聚合起始劑(C)的含量,只要樹脂膜形成用組成物具有期望之光微影特性便無特別限定。樹脂膜形成用組成物中之光自由基聚合起始劑(C)的含量,典型地,相對於樹脂(A)之質量與單體化合物(B)之質量之合計100質量份而言,以0.01質量以上20質量份以下較佳,0.1質量份以上15質量份以下更佳,1質量份以上10質量份以下進而佳。
<溶劑(S)>
樹脂膜形成用組成物,在調整塗佈性之目的等下,通常包含溶劑(S)。溶劑(S)之種類,只要樹脂(A)或其他成分良好地溶解便無特別限定。作為溶劑(S),通常使用有機溶劑。
由樹脂(A)之溶解性良好之點來看,作為溶劑(S)之具體例,可舉例N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、六甲基磷醯胺、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮、N,N-二甲基異丁酸醯胺、3-甲氧基-N,N-二甲基丙醯胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙醯胺、N,N-二甲基丙醯胺、N,N-二甲基異丁基醯胺、N,N-二甲基伸丙基尿素等之含氮極性溶劑;丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、2-庚酮、3-庚酮、二異丁基酮、環戊酮、環己酮,及異佛酮等之酮類;γ-丁內酯、γ-戊內酯、δ-戊內酯、γ-己內酯、ε-己內酯、α-甲基-γ-丁內酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸-n-丙酯、乙酸-n-丁酯、乙酸異丁酯、乙酸異戊酯、甲酸-n-戊酯、丙酸-n-丁酯、酪酸異丙酯、酪酸乙酯、酪酸-n-丁酯、甲氧基策酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸-n-丁酯、乙氧基乙酸甲酯、乙氧基乙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸甲酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸-n-丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-側氧基丁酸甲酯、2-側氧基丁酸乙酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單丙基醚乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯等之酯類;二丙酮醇,及3-甲基-3-甲氧基丁醇等之醇類;乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單乙基醚、二乙二醇單-n-丁基醚、二乙二醇二甲基醚、等之二醇醚類;苯甲醚等之芳香族醚類;二烷,及四氫呋喃等之環狀醚類;碳酸伸乙酯,及碳酸丙烯酯等之環狀酯類;苯甲醚、甲苯,及二甲苯等之芳香族溶劑;檸檬烯等之脂肪族烴類;二甲基亞碸等之亞碸類。
溶劑(S)之使用量,只要可調製均勻的液狀之樹脂膜形成用組成物便無特別限定。樹脂膜形成用組成物,可為懸浮液亦可為溶液,以溶液較佳。典型地,溶劑(S),係以樹脂膜形成用組成物之固體成分濃度,較佳為成為15質量%以上50質量%以下,更佳為成為20質量%以上45質量%以下之方式來使用。
<其他成分>
樹脂膜形成用組成物,視需要亦可含有上述說明之成分以外的各種添加劑。作為添加劑,可舉例著色劑、分散劑、敏化劑、密著促進劑、聚合抑制劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、凝集防止劑、消泡劑、界面活性劑、醯亞胺化促進劑、作為密著性提升劑之含氮雜環化合物,及矽烷耦合劑等。又,感光性樹脂組成物,視需要亦可含有各種填充材或強化材。
作為敏化劑,可使用公知的化合物。作為敏化劑,可舉例例如雙(二甲胺基)二苯甲酮、雙(二乙胺基)二苯甲酮、二乙基噻吨酮、N-苯基二乙醇胺、N-苯基甘胺酸、7-二乙胺基-3-苯甲醯基香豆素、7-二乙胺基-4-甲基香豆素、N-苯基嗎啉,及此等之衍生物。
作為聚合抑制劑,可使用公知的化合物。作為聚合抑制劑,可舉例例如具有酚性羥基之化合物,或亞硝基化合物、N-氧化物化合物、醌化合物、N-氧基化合物,及啡噻化合物等。更具體而言,作為聚合抑制劑,以Irganox1010、Irganox1035、Irganox1098、Irganox1135
、Irganox245、Irganox259、Irganox3114(皆為BASFJapan公司製)、2,6-二-tert-丁基-p-甲酚,及4-甲氧基酚較佳,Irganox1010、2,6-二-tert-丁基-p-甲酚,及4-甲氧基酚更佳。
樹脂膜形成用組成物包含光自由基聚合起始劑(C)時,以兼具樹脂膜形成用組成物之優異的顯影性與良好的抗氧化效果之觀點來看,聚合抑制劑之使用量,相對於樹脂(A)之質量而言,以0.005質量%以上1質量%以下較佳,0.01質量%以上0.5質量%以下更佳,0.03質量%以上0.3質量%以下進而佳。
含氮雜環化合物,藉由於金屬表面配位而穩定化,可使對於使用樹脂膜形成用組成物所形成之樹脂膜的金屬表面之密著性提升。作為含氮雜環化合物,可使用公知的化合物。作為含氮雜環化合物,可舉例例如咪唑、吡唑、吲唑、咔唑、三唑、吡唑啉、吡唑啶、四唑、吡啶、哌啶、嘧啶、吡、三、三聚氰酸、異三聚氰酸,及該等之衍生物。由與金屬之配位性的觀點來看作為較佳的含氮雜環化合物之具體例,可舉例1H-苯并三唑、4-甲基-1H-甲基苯并三唑、5-甲基-1H-甲基苯并三唑、4-羧基-1H-甲基苯并三唑,及5-羧基-1H-甲基苯并三唑等之三唑類,或1H-四唑、5-甲基-1H-四唑,及5-苯基-1H-四唑等之三唑類。
樹脂膜形成用組成物包含光自由基聚合起始劑(C)時,由兼具樹脂膜形成用組成物之優異顯影性與使用樹脂膜形成用組成物所形成之樹脂膜之對基板等的密著性提升之觀點來看,含氮雜環化合物之使用量,相對於樹脂(A)之質量而言,以0.01質量%以上5質量%以下較佳,0.05質量%以上3質量%以下更佳。
藉由在樹脂膜形成用組成物中摻合矽烷耦合劑,可提升使用樹脂膜形成用組成物所形成之樹脂膜之對基板等的密著性。作為矽烷耦合劑,可使用公知的化合物。作為矽烷耦合劑,可舉例例如3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、2-(環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(環氧環己基)三乙氧基矽烷、參(3-三甲氧基矽烷基丙基)異三聚氰酸酯、參(3-三乙氧基矽烷基丙基)異三聚氰酸酯、3-胺基丙基三甲氧基矽烷與酸酐之反應物、3-胺基丙基三乙氧基矽烷與酸酐之反應物等。
作為與3-胺基丙基三甲氧基矽烷或3-胺基丙基三乙氧基矽烷反應之酸酐,可舉例琥珀酸酐、馬來酸酐、納迪克酸酐、3-羥基酞酸酐、均苯四甲酸二酐、3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐、2,2’,3,3’-二苯甲酮四羧酸二酐,及4,4’-氧基二酞酸二酐等。
矽烷耦合劑之使用量,相對於樹脂(A)之質量而言,以0.01質量%以上10質量%以下較佳。
藉由在樹脂膜形成用組成物中摻合界面活性劑,樹脂膜形成用組成物之塗佈性提升,又,樹脂膜形成用組成物之與基板之濕潤性提升。作為界面活性劑,可使用公知的化合物。作為界面活性劑,可舉例例如氟系界面活性劑、非離子系界面活性劑、陽離子系界面活性劑、陰離子系界面活性劑,及聚矽氧系界面活性劑等。
界面活性劑之使用量,相對於樹脂(A)之質量而言,以0.001質量%以上1質量%以下較佳。
樹脂(A)為藉由加熱可轉化成聚醯亞胺樹脂之樹脂時,樹脂膜形成用組成物亦可包含環化促進劑。環化促進劑,促進藉由包含下述結構單元之聚醯胺樹脂之環化所得之聚醯亞胺樹脂的生成,該結構單元為源自藉由聚醯胺酸或四羧酸二酐與醇類之反應可合成之二羧酸化合物的結構單元。
樹脂膜形成用組成物包含環化促進劑時,使用樹脂膜形成用組成物藉由環化使聚醯亞胺樹脂生成的同時,形成之樹脂膜之機械特性或耐候可靠性提升。作為環化促進劑,可使用公知的熱鹼產生劑或熱酸產生劑。
各種添加劑之使用量,在不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定。關於上述未記載之添加劑的使用量,相對於樹脂膜形成用組成物之固體成分的質量而言,使用量例如在0.001質量%以上60質量%以下之範圍內適當地調整即可,較佳為0.01質量%以上5質量%以下。
<樹脂膜形成用組成物之調製方法>
藉由分別以期望的量均勻地混合上述說明之必須成分與視需要之任意成分,可調製感光性樹脂組成物。混合方法無特別限定。在去除樹脂膜形成用組成物中之異物之目的下,以藉由過濾器過濾樹脂膜形成用組成物較佳。
≪感光性乾膜≫
感光性乾膜具有基材膜與於該基材膜之表面所形成的感光性層,感光性層為由包含光自由基聚合起始劑(C)之前述樹脂膜形成用組成物而成者。
作為基材膜,以具有光透過性者較佳。具體而言,雖可舉例聚對酞酸乙二酯(PET)膜、聚丙烯(PP)膜、聚乙烯(PE)膜等,但以光透過性及裂斷強度之平衡優異之點來看,以聚對酞酸乙二酯(PET)膜較佳。
藉由於基材膜上,塗佈前述樹脂膜形成用組成物形成感光性層,來製造感光性乾膜。
於基材膜上形成感光性層時,使用塗佈器、棒塗佈機、線棒塗佈機、輥塗佈機、簾流塗佈機等,以於基材膜上乾燥後之膜厚成為較佳為0.5μm以上300μm以下,更佳為1μm以上300μm以下,特佳為3μm以上100μm以下之方式塗佈樹脂膜形成用組成物,使其乾燥。
感光性乾膜,亦可於感光性層之上進一步具有保護膜。作為此保護膜,可舉例聚對酞酸乙二酯(PET)膜、聚丙烯(PP)膜、聚乙烯(PE)膜等。
≪樹脂膜形成方法≫
藉由具備:
於基板上塗佈樹脂膜形成用組成物形成塗佈膜的塗佈步驟,與
使塗佈膜乾燥而獲得樹脂膜的乾燥步驟
的方法形成樹脂膜。
作為基板無特別限定,可使用以往公知的基板,可例示例如電子零件用之基板,或其上形成指定之配線圖型而成者等。作為基板,可使用矽基板或玻璃基板等。
於基板上塗佈液狀之樹脂膜形成用組成物做成塗佈膜後,藉由自經塗佈之樹脂膜形成用組成物去除溶劑形成期望膜厚之塗佈膜。塗佈膜之厚度雖無特別限定,但以0.5μm以上較佳,0.5μm以上300μm以下更佳,1μm以上150μm以下特佳,3μm以上100μm以下最佳。
作為於基板上塗佈樹脂膜形成用組成物之方法,可採用旋轉塗佈法、狹縫塗佈法、輥塗佈法、網版印刷法、塗佈器法等之方法。
使於基板上塗佈之樹脂膜形成用組成物乾燥的方法無特別限定。較佳為乾燥藉由加熱來進行。乾燥時之加熱條件,雖依據樹脂膜形成用組成物中之各成分的種類、摻合比例、塗佈膜厚等而不同,但通常於70℃以上200℃以下,較佳為於80℃以上150℃以下,為2分鐘以上120分鐘以下左右。
如上述進行,可形成包含前述嵌段共聚物或源自嵌段共聚物之聚醯亞胺樹脂的樹脂膜。
≪經圖型化之樹脂膜的形成方法≫
藉由包含:
於基板上塗佈包含具有自由基聚合性基之嵌段共聚物與光自由基聚合起始劑(C)之樹脂膜形成用組成物形成塗佈膜的塗佈步驟、
對塗佈膜位置選擇性地照射活性光線或放射線進行曝光的曝光步驟,與
將曝光後之塗佈膜顯影,獲得經圖型化之樹脂膜的步驟
的方法形成經圖型化之樹脂膜。
上述方法中,較佳使用含有包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段的嵌段共聚物及光自由基聚合起始劑(C)的樹脂膜形成用組成物,前述源自聚醯胺巨分子單體為四羧酸二酐與具有自由基聚合性基之醇類之反應物的二羧酸,與二胺化合物之聚合物。
基板與樹脂膜形成用組成物之塗佈方法,關於樹脂膜形成方法如前述。
基板上經塗佈之樹脂膜形成用組成物,通常藉由乾燥成為塗佈膜。使基板上經塗佈之樹脂膜形成用組成物乾燥的方法無特別限定。較佳為乾燥藉由加熱來進行。乾燥時之加熱條件,雖依據樹脂膜形成用組成物中之各成分的種類、摻合比例、塗佈膜厚等而不同,但通常於70℃以上200℃以下,較佳為於80℃以上150℃以下,為2分鐘以上120分鐘以下左右。
對如上述進行所形成之塗佈膜,位置選擇地照射活性光線或放射線進行曝光。一選擇性的曝光,通常藉由透過指定圖型之遮罩,位置選擇地照射活性光線或放射線,例如波長為300nm以上500nm以下之紫外線或可見光線來進行。
作為放射線之射線源,可使用低壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、金屬鹵化物燈、氬氣雷射等。又,放射線中,包含微波、紅外線、可見光線、紫外線、X射線、γ線、電子束、質子線、中子線、離子束等。放射線照射量,雖依據樹脂膜形成用組成物之組成或感光性層之膜厚等有所不同,但例如使用超高壓水銀燈時,為100mJ/cm
2以上10000mJ/cm
2以下。
接著,依循以往已知的方法將經曝光之塗佈膜顯影,溶解、去除不要的部分,藉此而形成經圖型化成指定形狀之樹脂膜。此時,視樹脂膜形成用組成物所含之成分使用顯影液。嵌段共聚物為具有如羧基之鹼可溶性基的樹脂時,作為顯影液,可使用鹼性水溶液。樹脂膜形成用組成物組合包含具有自由基聚合性基之樹脂與光自由基聚合起始劑(C)時,作為顯影液,可使用前述之溶劑(S)。
作為鹼顯影液,可使用例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、矽酸鈉、偏矽酸鈉、氨水、乙胺、n-丙胺、二乙胺、二-n-丙胺、三乙胺、甲基二乙胺、二甲基乙醇胺、三乙醇胺、四甲基氫氧化銨(氫氧化四甲銨)、四乙基氫氧化銨、吡咯、哌啶、1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一烯、1,5-二吖雙環[4,3,0]-5-壬烷等之鹼類的水溶液。又,亦可使用於上述鹼類之水溶液中添加適當量之甲醇、乙醇等之水溶性有機溶劑或界面活性劑而成的水溶液作為顯影液。
顯影時間,雖依據樹脂膜形成用組成物之組成或塗佈膜之膜厚等有所不同,但通常為1分鐘以上30分鐘以下之間。顯影方法,可為覆液法、浸漬法、水坑法、噴霧顯影法等之任一者。
顯影後,視需要以30秒以上90秒以下之間進行洗淨,使用氣槍或烘箱等使經圖型化之樹脂膜乾燥。如此地進行,於基板之表面上,形成經圖型化成期望形狀之樹脂膜。關於洗淨溶劑無特別限定。作為一例,作為進行鹼顯影時之洗淨溶劑,可使用水或醇類等。以溶劑(S)進行顯影時,在不引起溶劑衝擊(solvent shock)之範圍內,可使用溶劑(S)。
樹脂膜所含之嵌段共聚物可醯亞胺化時,於顯影後,視需要對經顯影之塗佈膜施以烘烤,藉此可使樹脂膜中之嵌段共聚物醯亞胺化。藉由加熱嵌段共聚物使其轉化成聚醯亞胺樹脂之條件,如前述。又,以防止樹脂膜之氧化、獲得機械特性良好之樹脂膜之觀點來看,烘烤在氮或氬等之惰性氣體氛圍下進行較佳。
如上述進行所形成之經圖型化之樹脂膜,例如,較適合使用作為半導體裝置之絕緣膜、再配線層用層間絕緣膜,或觸控面板顯示或有機電致發光顯示面板等中之絕緣膜或保護膜。由前述之感光性樹脂組成物係解析度為良好來看,如上述進行所形成之經圖型化之樹脂膜,特別是較佳可使用作為三維實裝裝置中之再配線層用層間絕緣膜等。
又,如上述進行所形成之經圖型化之樹脂膜,較適合可使用作為電子產品用之光阻、伽凡尼(電解)阻劑、蝕刻阻劑、頂部阻焊劑等。
進而,如上述進行所形成之經圖型化之樹脂膜,亦可使用於平版版面或網版版面等之版面之製造、蝕刻成形零件時之蝕刻遮罩的形成、電子產品零件、尤其是微電子產品零件中之保護漆(protective lacquer),及介電層之製造等之中。
[實施例]
以下,藉由實施例詳細說明本發明,但本發明之範圍不限定於此等之實施例。
[實施例1]
(聚醯亞胺巨分子單體之製造)
使26.63g(0.133莫耳)之DA1溶解於NMP(N-甲基-2-吡咯啶酮)63.2g。接著,於所得之溶液中,加入10BTA (1,10-雙(3,4-二羧基苯基羰基氧基)癸烷二酐)52.22g(0.10莫耳)。將所得之溶液一邊加熱至40℃一邊攪拌2小時,得到聚醯胺酸巨分子單體之溶液。於所得之聚醯胺酸巨分子單體之溶液中加入甲苯20g後,一邊使用迪安-斯塔克裝置,藉由回流甲苯將隨閉環反應副反應產生之水共沸去除,一邊於180℃攪拌聚醯胺酸巨分子單體之溶液4小時。之後,藉由餾去甲苯,得到具有胺基末端之聚醯亞胺巨分子單體之溶液。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯亞胺巨分子單體而得之重量平均分子量為15,000。
(嵌段共聚物之製造)
使4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)分散於NMP 300g中。於所得之分散液中,加入2-羥乙基甲基丙烯酸酯109.3g(0.84莫耳)與吡啶66.44g(0.84莫耳)。之後,將分散液於室溫攪拌14小時,得到4,4’-氧基二酞酸酐與2-羥乙基甲基丙烯酸酯之反應物,即具有2個2-(2-甲基丙烯醯氧基)乙氧基羰基的二羧酸之溶液。將所得之二羧酸之溶液以冰冷卻。於經冷卻之溶液中,加入1-羥基苯并三唑一水合物128.6g(0.84莫耳)與DCC(二環己基碳二亞胺)173.3g(0.84莫耳),攪拌經冰冷之溶液30分鐘。之後,將之前所得之聚醯亞胺巨分子單體之溶液,與使73.42g(0.37莫耳)之DA1溶解於NMP 200g而成之溶液,加入包含二羧酸、1-羥基苯并三唑一水合物及DCC之溶液中。將所得之混合液於室溫攪拌6小時。之後,於混合液中加入甲醇60.0g攪拌,使沉澱物生成。將藉由過濾去除沉澱物後之濾液滴下至異丙醇水溶液中,使樹脂析出。將所得之樹脂以異丙醇洗淨3次,得到上述之聚醯亞胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。又,所得之圖為單峰性,確認了所得之聚醯胺樹脂為聚醯亞胺巨分子單體共聚合而成之嵌段共聚物。
以成為濃度30質量%之方式使所得之嵌段共聚物溶解於γ-丁內酯後,於所得之溶液中加入相對於嵌段共聚物之質量為5質量%的肟酯系起始劑(Irgacure OXE02 (BASFJapan公司))、相對於嵌段共聚物之質量為0.05質量%的聚合抑制劑(Irganox 1010(BASFJapan公司))、相對於嵌段共聚物之質量為0.02質量%的界面活性劑(Polyflow銲NO.77(共榮社化學公司))與相對於嵌段共聚物之質量為3質量%的N-[3-(三乙氧基矽烷基)丙基]酞酸醯胺,得到具有感光性之樹脂膜形成用組成物。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,依循以下之方法形成樹脂膜,進行關於所形成之樹脂膜的介電損耗角正切評估與伸度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物包含源自聚醯亞胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
<介電損耗角正切評估>
藉由旋轉塗佈機於矽晶圓上塗佈樹脂膜形成用組成物後,將樹脂膜形成用組成物之薄膜於90℃烘烤240秒。使用高壓水銀燈以累積光量2000mJ/cm
2將經烘烤之塗佈膜曝光。將曝光後之膜於無氧化烘箱(Inert Oven),在氮氛圍下,以55℃/分鐘之升溫速度將溫度升溫至230℃,以同溫度加熱塗佈膜1小時。溫度降至100℃後,取出晶圓,浸漬於2wt%氟化氫酸水溶液5分鐘~30分鐘,由晶圓剝離樹脂膜,藉此得到嵌段共聚物藉由閉環而醯亞胺化之聚醯亞胺樹脂而成之樹脂膜。剝離後之樹脂膜的膜厚為10μm。
將所得之膜的介電損耗角正切(tanδ),以電子情報通信學會之信學技報vol. 118, no. 506, MW2018-158, pp. 13-18, 2019年3月 「關於藉由感光性絕緣膜之圓筒空腔共振器法而得之毫米波複介電常數評估之研討」(高萩耕平(宇都宮大學)、海老澤和明(東京應化工業股份有限公司)、古神義則(宇都宮大學)、清水隆志(宇都宮大學))記載之方法來測定。使用Network analyzer HP8510C (Keysight公司製),以空腔共振器法,以室溫25℃、濕度50%、頻率36GHz、樣本厚度10μm之條件進行測定。基於介電損耗角正切之測定值,依循以下之基準進行介電損耗角正切的評估。
○:介電損耗角正切值未達0.012。
×:介電損耗角正切值為0.012以上。
<拉伸試驗(伸度)>
自與介電損耗角正切之評估同樣地進行而得之膜,切出寬1cm、長度5cm之短籤狀的試驗片。使用所得之試驗片與伸試驗機(EZ-test,股份有限公司島津製作所製),以夾頭間距離2cm、拉伸速度1mm/分鐘之條件進行拉伸試驗,測定拉伸伸長。拉伸伸長係依循下式來求出。
拉伸伸長(%)=(裂斷時夾頭間距離(cm)/2(cm)-1)×100
關於拉伸伸長,將30%以上判定為○,將未達30%判定為×。
<拉伸試驗(強度)>
自與介電損耗角正切之評估同樣地進行而得之膜,切出寬1cm、長度5cm之短籤狀的試驗片。使用所得之試驗片與伸試驗機(EZ-test,股份有限公司島津製作所製),以夾頭間距離2cm、拉伸速度1mm/分鐘之條件進行拉伸試驗,測定最大應力。將試驗時之最大應力為100MPa以上時強度判定為○,將最大應力未達100MPa強度判定為×。
[實施例2]
除將聚醯亞胺巨分子單體之製造中使用之DA1之量改變成30.83g(0.154莫耳),與將嵌段共聚物之製造中使用之DA1之量改變成69.31g(0.346莫耳)以外,與實施例1同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯亞胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為7,000。嵌段共聚物的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估與伸度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,藉由烘烤而經醯亞胺化。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例3]
除將聚醯亞胺巨分子單體之製造中使用之DA1之量改變成33.38g(0.167莫耳),與將嵌段共聚物之製造時使用之DA1之量改變成66.74g(0.333莫耳)以外,與實施例1同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯亞胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為3,000。嵌段共聚物的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估與伸度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,藉由烘烤而經醯亞胺化。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例4]
除將聚醯亞胺巨分子單體之製造中使用之26.63g (0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA2,與將嵌段共聚物之製造中使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA2以外,與實施例1同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯亞胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為15,000。嵌段共聚物的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估與伸度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,藉由烘烤而經醯亞胺化。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例5]
除將嵌段共聚物之製造中使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐以外,與實施例1同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯亞胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為15,000。嵌段共聚物的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估與伸度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,藉由烘烤而經醯亞胺化。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例6]
除將聚醯亞胺巨分子單體之製造時使用之26.63g (0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA2、將嵌段共聚物之製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐,與將嵌段共聚物之製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA2以外,與實施例1同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯亞胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為15,000。嵌段共聚物的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估與伸度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,藉由烘烤而經醯亞胺化。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例7]
除將嵌段共聚物之製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之2,2-雙[4-(3,4-二羧基苯基氧基)苯基]丙烷二酐以外,與實施例1同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯亞胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為15,000。嵌段共聚物的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估與伸度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,藉由烘烤而經醯亞胺化。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例8]
除將聚醯亞胺巨分子單體之製造時使用之26.63g (0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA3,與將嵌段共聚物之製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA3以外,與實施例1同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯亞胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為15,000。嵌段共聚物的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估與伸度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,藉由烘烤而經醯亞胺化。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例9]
除將聚醯亞胺巨分子單體之製造時使用之26.63g (0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA4,與將嵌段共聚物之製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA5以外,與實施例1同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯亞胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為15,000。嵌段共聚物的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估與伸度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,藉由烘烤而經醯亞胺化。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例10]
除將聚醯亞胺巨分子單體之製造時使用之26.63g (0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA4、將聚醯亞胺巨分子單體之製造時使用之52.22g(0.10莫耳)之10BTA改變成0.10莫耳之2,2-雙[4-(3,4-二羧基苯基氧基)苯基]丙烷二酐,與將嵌段共聚物之製造中使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA5以外,與實施例1同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯亞胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為15,000。嵌段共聚物的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估與伸度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,藉由烘烤而經醯亞胺化。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[比較例1]
使4,4’-氧基二酞酸二酐24.82g(0.08莫耳)及10BTA 10.44g(0.02莫耳)分散於NMP 69g中。於所得之分散液中,加入2-羥基乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)26.03g(0.20莫耳)、吡啶15.82g(0.20莫耳)與二甲胺基吡啶2.443g(0.02莫耳)。之後,將所得之混合液於室溫攪拌16小時,得到4,4’-氧基二酞酸之二-2-甲基丙烯醯氧基乙基酯與源自10BTA之四羧酸之二-2-甲基丙烯醯氧基乙基酯的混合物。
將含0.1莫耳所得之二酯體混合物的二羧酸溶液冷卻至0℃。之後,將由二環己基碳二亞胺42.30g(0.21莫耳)與NMP 42g而成之溶液、1-羥基苯并三唑一水合物43.33g (0.21莫耳),與由20.02g(0.10莫耳)之上述之DA1與NMP 43g而成之二胺溶液,滴下至二羧酸溶液中。滴下結束後,將所得之反應液於室溫攪拌4小時,進行縮合反應。反應結束後,於反應液中注入甲醇19.7g後,藉由過濾去除沉澱物,得到反應液。將所得之反應液滴下至異丙醇水溶液中,使褐色之聚醯胺樹脂粉末析出。藉由過濾回收析出之粉末後,藉由異丙醇洗淨3次。使洗淨後之粉末減壓乾燥,得到4,4’-氧基二酞酸之二-2-甲基丙烯醯氧基乙基酯及源自10BTA之四羧酸之二-2-甲基丙烯醯氧基乙基酯,與上述之DA1之聚縮合物的聚醯胺樹脂。所得之聚醯胺樹脂,具有2-(甲基丙烯醯氧基)乙氧基羰基作為自由基聚合性基。
所得之聚醯胺樹脂的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估與伸度評估。評估之結果,介電損耗角正切評估為○,伸度評估為×,強度評估為×。
[比較例2]
除將4,4’-氧基二酞酸二酐24.82g(0.08莫耳)與10BTA 10.44g(0.02莫耳)之混合物改變成4,4’-氧基二酞酸二酐0.10莫耳,與將20.02g(0.10莫耳)之DA1改變成0.08莫耳之DA1與0.02莫耳之DA6(前述式(32)所示之化合物)之混合物以外,與比較例1同樣地進行得到聚醯胺樹脂。所得之聚醯胺樹脂,具有2-(甲基丙烯醯氧基)乙氧基羰基作為自由基聚合性基。
所得之聚醯胺樹脂的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為45,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估與伸度評估。評估之結果,介電損耗角正切評估為○,伸度評估為×,強度評估為×。
[比較例3]
除將4,4’-氧基二酞酸二酐24.82g(0.08莫耳)與10BTA 10.44g(0.02莫耳)之混合物改變成4,4’-氧基二酞酸二酐0.10莫耳以外,與比較例1同樣地進行得到聚醯胺樹脂。所得之聚醯胺樹脂,具有2-(甲基丙烯醯氧基)乙氧基羰基作為自由基聚合性基。
所得之聚醯胺樹脂的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為50,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估與伸度評估。評估之結果,介電損耗角正切評估為×,伸度評估為○,強度評估為○。
[實施例11]
(聚醯胺巨分子單體之製造)
使10BTA 52.22g(0.10莫耳)分散於N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)100g中。於所得之溶液中,加入2-羥基乙基甲基丙烯酸酯(HEMA) 26.03g(0.20莫耳)、吡啶15.82g(0.20莫耳)與二甲胺基吡啶2.443g(0.02莫耳)後,於室溫攪拌溶液16小時,得到源自10BTA之四羧酸之二-2-甲基丙烯醯氧基乙基酯。
將含0.1莫耳所得之二酯體的二羧酸溶液冷卻至0℃。之後,將由二環己基碳二亞胺42.30g(0.21莫耳)與NMP 42g而成之溶液、1-羥基苯并三唑一水合物43.33g(0.21莫耳),與由26.63g(0.133莫耳)之DA1與NMP 60g而成之二胺溶液,滴下至二羧酸溶液中。滴下結束後,將所得之反應液於室溫攪拌2小時,進行縮合反應。縮合反應後,藉由過濾析出物得到具有胺基末端之聚醯胺巨分子單體之溶液。所得之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。
(嵌段共聚物之製造)
使4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)分散於NMP 300g中。於所得之分散液中,加入2-羥乙基甲基丙烯酸酯109.3g(0.84莫耳)與吡啶66.44g(0.84莫耳)。之後,將分散液於室溫攪拌14小時,得到4,4’-氧基二酞酸酐與2-羥乙基甲基丙烯酸酯之反應物,即具有2個2-(2-甲基丙烯醯氧基)乙氧基羰基的二羧酸之溶液。將所得之二羧酸之溶液以冰冷卻。於經冷卻之溶液中,加入1-羥基苯并三唑一水合物128.6g(0.84莫耳)與DCC 173.3g(0.84莫耳),攪拌經冰冷之溶液30分鐘。之後,將之前所得之聚醯胺巨分子單體之溶液與使73.42g(0.37莫耳)之DA1溶解於NMP 200g而成之溶液,加至包含二羧酸、1-羥基苯并三唑一水合物及DCC之溶液中。將所得之混合液於室溫攪拌6小時。之後,於混合液中加入甲醇60.0g攪拌,使沉澱物生成。將藉由過濾去除沉澱物後之濾液滴下至異丙醇水溶液中,使樹脂析出。將所得之樹脂以異丙醇洗淨3次,得到上述之聚醯胺巨分子單體經共聚合而成之聚醯胺樹脂。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。又,所得之圖為單峰性,確認了所得之聚醯胺樹脂係經聚醯胺巨分子單體共聚合。
使用包含所得之源自聚醯胺巨分子單體之嵌段的嵌段共聚物,與實施例1同樣地得到樹脂膜形成用組成物。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行關於樹脂膜之形成與形成之樹脂膜的介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例12]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之10BTA 52.22g (0.10莫耳)改變成0.10莫耳之4,4’-氧基二酞酸酐,與將聚醯胺巨分子單體製造時使用之26.63g(0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA6以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例13]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之26.63g(0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA2,與將嵌段共聚物製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA2以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例14]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之10BTA 52.22g (0.10莫耳)改變成0.10莫耳之4,4’-氧基二酞酸酐、將聚醯胺巨分子單體製造時使用之26.63g(0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA6,與將嵌段共聚物製造時使用之73.42g (0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA2以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例15]
除將嵌段共聚物製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例16]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之26.63g(0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA6,與將嵌段共聚物製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例17]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之26.63g(0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA3、將嵌段共聚物製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐,與將嵌段共聚物製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA3以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例18]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之10BTA 52.22g (0.10莫耳)改變成0.10莫耳之4,4’-氧基二酞酸酐,將聚醯胺巨分子單體製造時使用之26.63g(0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA6、將嵌段共聚物製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐,與將嵌段共聚物製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA3以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例19]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之26.63g(0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA5、將嵌段共聚物製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐,與將嵌段共聚物製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA3以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例20]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之10BTA 52.22g (0.10莫耳)改變成0.10莫耳之2,2-雙[4-(3,4-二羧基苯基氧基)苯基]丙烷二酐、將聚醯胺巨分子單體製造時使用之26.63g(0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA5、將嵌段共聚物製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐,與將嵌段共聚物製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA3以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例21]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之10BTA 52.22g (0.10莫耳)改變成0.10莫耳之4,4’-氧基二酞酸酐、將聚醯胺巨分子單體製造時使用之26.63g(0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA6、將嵌段共聚物製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐,與將嵌段共聚物製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA4以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例22]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之26.63g(0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA6、將嵌段共聚物製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐,與將嵌段共聚物製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA4以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例23]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之26.63g(0.133莫耳)之DA1改變成0.133莫耳之DA5、將嵌段共聚物製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐,與將嵌段共聚物製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA4以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例24]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之10BTA 52.22g (0.10莫耳)改變成0.10莫耳之2,2-雙[4-(3,4-二羧基苯基氧基)苯基]丙烷二酐、將聚醯胺巨分子單體製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA5、將嵌段共聚物製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐124.1g(0.4莫耳)改變成0.4莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐,與將嵌段共聚物製造時使用之73.42g(0.37莫耳)之DA1改變成0.37莫耳之DA4以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例25]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之DA1之量自0.133莫耳改變成0.118莫耳,與將嵌段共聚物製造時使用之DA1之量自0.37莫耳改變成0.382莫耳以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為25,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例26]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之DA1之量自0.133莫耳改變成0.167莫耳,與將嵌段共聚物製造時使用之DA1之量自0.37莫耳改變成0.333莫耳以外,與實施例11同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為3,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例27]
(聚醯胺巨分子單體之製造)
使10BTA 52.22g(0.10莫耳)分散於N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)100g中。於所得之溶液中,加入2-羥基乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)26.03g(0.20莫耳)、吡啶15.82g(0.20莫耳)與二甲胺基吡啶2.443g(0.02莫耳)後,於室溫攪拌溶液16小時,得到源自10BTA之四羧酸之二-2-甲基丙烯醯氧基乙基酯。
將含0.1莫耳所得之二酯體的二羧酸溶液冷卻至0℃。之後,將由二環己基碳二亞胺42.30g(0.21莫耳)與NMP 42g而成之溶液、1-羥基苯并三唑一水合物43.33g(0.21莫耳),與由15.02g(0.075莫耳)之DA1與NMP 60g而成之二胺溶液,滴下至二羧酸溶液中。滴下結束後,將所得之反應液於室溫攪拌2小時,進行縮合反應。縮合反應後,藉由過濾析出物得到具有羧基末端之聚醯胺巨分子單體之溶液。所得之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。
(嵌段共聚物之製造)
使4,4’-氧基二酞酸酐85.31g(0.275莫耳)分散於NMP 300g中。於所得之分散液中,加入2-羥乙基甲基丙烯酸酯75.16g(0.578莫耳)與吡啶45.68g(0.578莫耳)。之後,將分散液於室溫攪拌14小時,得到4,4’-氧基二酞酸酐與2-羥乙基甲基丙烯酸酯之反應物,即具有2個2-(2-甲基丙烯醯氧基)乙氧基羰基的二羧酸之溶液。將所得之二羧酸之溶液以冰冷卻。於經冷卻之溶液中,加入1-羥基苯并三唑一水合物88.44g(0.578莫耳)與DCC 119.2g(0.578莫耳),攪拌經冰冷之溶液30分鐘。之後,將之前所得之聚醯胺巨分子單體之溶液,與使60.07g(0.30莫耳)之DA1溶解於NMP 200g而成之溶液,加至包含二羧酸、1-羥基苯并三唑一水合物及DCC之溶液中。將所得之混合液於室溫攪拌6小時。之後,於混合液中加入甲醇60.0g攪拌,使沉澱物生成。將藉由過濾去除沉澱物後之濾液滴下至異丙醇水溶液中,使樹脂析出。將所得之樹脂以異丙醇洗淨3次,得到上述之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂。以凝膠滲透色層分析法分析所得之具有羧基末端之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。又,所得之圖表為單峰性,確認了聚醯胺巨分子單體共聚合。
使用包含所得之源自聚醯胺巨分子單體之嵌段的嵌段共聚物,與實施例1同樣地得到樹脂膜形成用組成物。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行關於樹脂膜之形成與形成之樹脂膜的介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例28]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之15.02g(0.075莫耳)之DA1改變成0.075莫耳之DA3、將嵌段共聚物製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐85.31g(0.275莫耳)改變成0.275莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐,與將嵌段共聚物製造時使用之60.07g(0.30莫耳)之DA1改變成0.30莫耳之DA3以外,與實施例27同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
[實施例29]
除將聚醯胺巨分子單體製造時使用之15.02g(0.075莫耳)之DA1改變成0.075莫耳之DA5、將嵌段共聚物製造時使用之4,4’-氧基二酞酸酐85.31g(0.275莫耳)改變成0.275莫耳之3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐,與將嵌段共聚物製造時使用之60.07g(0.30莫耳)之DA1改變成0.30莫耳之DA4以外,與實施例27同樣地進行,得到樹脂膜形成用組成物。此外,嵌段共聚物之製造中使用之聚醯胺巨分子單體的藉由凝膠滲透色層分析所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量為8,000。以凝膠滲透色層分析法分析所得之聚醯胺巨分子單體共聚合而成之聚醯胺樹脂的結果,重量平均分子量為40,000。
使用所得之樹脂膜形成用組成物,與實施例1同樣地進行,進行介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估。此外,樹脂膜中之嵌段共聚物,包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段。評估之結果,介電損耗角正切評估、伸度評估、強度評估皆為○。
將所得之實施例1~29之樹脂膜形成用組成物,藉由旋轉塗佈機塗佈於形成有銅濺鍍膜之矽晶圓上。之後,將由樹脂膜形成用組成物而成之膜於80℃烘烤300秒,得到膜厚12μm之塗佈膜。透過可形成開口徑50μm之通孔的負型遮罩使用ghi線曝光機(Ultratech製),對塗佈膜以2000mJ/cm
2、Focus 0μm進行曝光。將經曝光之塗佈膜浸漬於環戊酮120秒進行顯影而形成具有50μm通孔之經圖型化之樹脂膜。以所得之樹脂膜於無氧化烘箱,在氮氛圍下,以5℃/分鐘之升溫速度將溫度升溫至230℃,以同溫度加熱塗佈膜1小時。溫度降至100℃後,取出晶圓而於基板上得到經圖型化之醯亞胺化的樹脂膜。
Claims (10)
- 一種嵌段共聚物,其係 聚醯胺巨分子單體及/或聚醯亞胺巨分子單體的巨分子單體、 四羧酸二酐及/或四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸,與 二胺化合物共聚合而成之包含源自聚醯胺巨分子單體之嵌段及/或源自聚醯亞胺巨分子單體之嵌段的嵌段共聚物, 前述聚醯胺巨分子單體為四羧酸二酐與醇類之反應物的二羧酸與二胺化合物聚合而成之巨分子單體, 前述聚醯亞胺巨分子單體為四羧酸二酐與二胺化合物聚合而成之聚醯胺酸巨分子單體,或上述聚醯胺巨分子單體經醯亞胺化而成之巨分子單體, 前述聚醯胺巨分子單體及前述聚醯亞胺巨分子單體之重量平均分子量為1500以上30000以下。
- 如請求項1之嵌段共聚物,其中與前述巨分子單體聚合之前述二胺化合物,包含選自由下述式(A1)所示之二胺化合物(A-1)、具有下述式(A2)所示之部分結構且不符合前述二胺化合物(A-1)的二胺化合物(A-2)、具有下述式(A3)所示之部分結構且不符合前述二胺化合物(A-1)及前述二胺化合物(A-2)的二胺化合物(A-3),及二聚物二胺化合物(A4)所成群組中之1種以上, (式(A1)中,X為碳原子數1以上100以下之有機基,R a1為羥基、羧基或鹵素原子,R a2為碳原子數1以上20以下之脂肪族基、羥基、羧基、磺酸基或鹵素原子,Ar為可被R a2取代之苯基或可被R a2取代之萘基,ma1為0以上10以下之整數,ma2為0以上7以下之整數,ma3為1以上10以下之整數); (式(A2)中,R a3及R a4各自獨立,為碳原子數1以上4以下之烷基、碳原子數1以上4以下之烷氧基,或鹵素原子,ma4及ma5,各自獨立地為0以上4以下之整數); (式(A3)中,R a5及R a6各自獨立,為碳原子數1以上4以下之烷基、碳原子數1以上4以下之烷氧基,或鹵素原子,ma6及ma7各自獨立為0以上4以下之整數,R a7及R a8各自獨立,為氫原子、碳原子數1以上4以下之烷基、碳原子數1以上4以下之鹵化烷基,或苯基,R a7與R a8亦可彼此鍵結形成環)。
- 如請求項1或2之嵌段共聚物,其包含碳原子數2以上50以下之伸烷基。
- 如請求項1或2之嵌段共聚物,其中 前述巨分子單體為前述聚醯胺巨分子單體, 前述聚醯胺巨分子單體為四羧酸二酐與具有自由基聚合性基之醇類之反應物的二羧酸,與二胺化合物之聚合物。
- 一種聚醯亞胺樹脂,其係將如請求項1~4中任一項之嵌段共聚物醯亞胺化而成者。
- 一種樹脂膜形成用組成物,其包含樹脂(A)及溶劑(S), 前述樹脂(A)包含如請求項1~4中任一項之前述嵌段共聚物,及/或如請求項5之聚醯亞胺樹脂。
- 如請求項6之樹脂膜形成用組成物,其中 前述樹脂(A)為如請求項4之嵌段共聚物, 其進而包含光自由基聚合起始劑(C)。
- 一種樹脂膜形成方法,其具備: 於基板上塗佈如請求項6或7之樹脂膜形成用組成物形成塗佈膜的塗佈步驟,與 使前述塗佈膜乾燥而獲得樹脂膜的乾燥步驟。
- 一種經圖型化之樹脂膜的形成方法,其包含: 於基板上塗佈如請求項7之樹脂膜形成用組成物形成塗佈膜的塗佈步驟、 對前述塗佈膜位置選擇性地照射活性光線或放射線進行曝光的曝光步驟,與 將曝光後之前述塗佈膜顯影,獲得經圖型化之樹脂膜的顯影步驟。
- 如請求項9之經圖型化之樹脂膜的形成方法,其包含藉由加熱使經圖型化之樹脂膜醯亞胺化的加熱步驟。
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