TW593488B - Radiation sensitive resin composition and use of the same in an interlaminar insulating film - Google Patents
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Description
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593488 A7 B7 五、發明說明(1 ) 本發明係關於一種光照敏感性樹脂組成物,及其在層 間絕緣膜內的用途。更明確的說,彼係關於一種正性光照 敏感性樹脂組成物其適用於經由光平版印刷而形成層間絕 緣膜,及其在層間絕緣膜內的用途,尤其是液晶展示元件 、積體電路元件、磁頭元件、固體影像擷取元件或其類似 者。 … 一般而言,在絕緣線路層間形成的層間絕緣膜係用於 電子零件如薄膜電晶體(以下縮寫爲” T F T ” )液晶展 示元件、磁頭元件、積體電路元件及固體影像擷取元件。 用以形成層間絕緣膜的光平版印刷技術,其係使用光照敏 感性樹脂組成物,且特色在用以得到層間絕緣膜圖樣所須 步驟數目少,且得到的層間絕緣膜的具有令人滿意的平坦 性。 在由光照敏感性樹脂組成物形成層間絕緣膜之步驟中 ,針對構成電子零件的各材料作最佳製程條件選擇與使用 ,以達成下列性質之平衡:解析度、溶劑抗性、對受質之 黏著及貯存穩定性。當於上述製程條件之下加工及模製層 間絕緣膜須要高溫,除了層間絕緣膜以外的元件將因加熱 而受損,從而不能得到電子零件的目標特色性質,例如磁 頭(G M R頭部)其中包含高磁性抗性膜以增加複製輸出 ,從而改良硬碟機的表面紀錄密度。若此G M R頭部加熱 至高於2 0 0 °C的溫度,磁化方向將變得不穩定。因此, 必須避免將G M R頭部加熱至高於2 0 0 °C的溫度。然而 ____-4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ^--------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593488 A7 B7 五、發明說明(2 ) ’依據G M R-頭部之結構,爲生產G M R頭部,具有層間 絕緣膜的紀錄線圈必須於高磁性抗性膜形成之後才製作。 爲達,成令人滿意的層間絕緣膜功能,慣常的構成層間絕緣 膜的光敏性樹脂組成物其必須加熱至高於2 0 0 °C的溫度 ,從而使高磁性抗性膜磁化方向不穩定。慣常的光敏性樹 脂組成物包含問題如:由於硬化反應未在低於2 0. 0 t的 熱處理溫度充分地進行所導致的低溶劑抗性,或在層壓中 因爲硬化反應伴以除氣而於層間形成氣泡。 即,尙無一種光敏性樹脂組成物其可允許用以在低溫 下加工及模製層間絕緣膜,而不損害構成電子零的其它元 件材料,且能提供作爲層間絕緣膜所須要的解析度、溶劑 抗性、對受質之黏著及貯存穩定性。 本發明目的之一在於在上述情況之下可提供一種光照 敏感性樹脂組成物其可在低溫下加工及模製,且具有作爲 層間絕緣膜所須要的解析度、溶劑抗性、對受質之黏著及 貯存穩定性。 本發明另一目的供在提供一種方法,由上述光照敏感 性樹脂組成物生產層間絕緣膜。 而本發明另一目的在將上述光照敏感性樹脂組成物, 使用在層間絕緣膜內。 本發明進一步之目的在提供一種由上述光照敏感性樹 脂組成物形成的層間絕緣膜。 由以下描述,本發明其它目標及優點將變得明顯的。 依據本發明,首先,上述本發明目標及優點係經由一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) IAW· ^--------訂----- # 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593488 A7 B7 五、發明說明(3 ) 種光照敏感怯樹脂組成物而獲得,該樹脂組成中包含: (A ) —種共聚物(稱爲”共聚物(A ) ” )其係經 由共聚合下列成分而得到:(a 1 )至少一種羧酸化合物 (以下稱爲 ''化合物(a 1 )〃),其係選自不飽和羧酸 與不飽和羧基酐,(a 2 )至少一種不飽和環氧基化合物 (以下稱爲Μ匕合物(a 2 ) 〃 ),其係選自由以下式( 1 )代表之單體組成物: …
CH
R——C cnno
2 Η C
C \ CH, …⑴ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ο 其中R爲氫原子或甲基基團,R1爲具有1至4個碳原 子之烷基基團,且η爲1至6之整數,及由以下式(2 ) 代表之單體:
-H "(2) --------訂----- 離· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中R2爲氫原子或甲基基團,P爲1至6之整數,且 Q爲1至6之整數,且(a 3)爲除了上述(a 1 )及( a 2 )以外的烯烴系不飽和化合物(以下稱爲、'化合物( a 3 ) 〃)·’及 (B ) 1,2 -醌重氮基化合物。 其次’上述本發明目標及優點可經由一種產生層間絕 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 593488 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(4 ) 緣膜的方法獲-得,此方法包含下列步驟·· (1 )製備層間絕緣膜之受質,其具有由上述本發明 光照敏感性樹脂組成物形成的薄膜; (2 )經由預先決定的圖樣光罩將薄膜暴露照光; (3 )使用鹼顯影劑將暴露的薄膜顯影以形成薄膜圖 樣;及 (4 )於低於2 0 0 C之溫度將薄膜圖樣加熱。 第三’上述本發明目標及優點係經由在層間絕緣膜內 使用上述本發明光照敏感性樹脂組成物而獲得。 第四’上述本發明目標及優點係經由使用層間絕緣膜 而獲得’該絕緣膜係由上述本發明光照敏感性樹脂組成物 形成。 本文之 ''照光〃意指紫外線照射、遠紫外線照射、X -輻射線、電子束、分子束、7 -輻射線、同步輻射線、 質子束及類似者。 本發明光照敏感性樹脂組成物將詳述於下。 本發明光照敏感性樹脂組成物包含共聚物(A )及1 ,2 -醌重氮基化合物(B )。 共聚物(A ) 共聚物(A )之製作可以’例如經由於聚合引發劑存 在下,在溶劑之中,將化合物(a 1 )、化合物(a 2 ) 及化合物(a 3 )作自由基聚合。 用於本發明的共聚物(A )含有組份單位其源自化合 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公t ) 裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注音心事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593488 A7 --------- B7 五、發明說明(5 ) 物(a 1 )其_用量較佳者在5至4 〇w t %,尤其較佳者 在1 0至3 5 w t %。當此組份單位用量小於5 w t %, 共聚物難於溶解在驗性水溶液之中且當此組份單位用量大 於4 0 w t %,共聚物在鹼性水溶液中之溶解度傾向於太 大。化合物(a 1 )之說明性實施例包括羧酸如丙烯酸、 甲基丙烯酸及巴豆酸;二羧酸如順丁烯二酸、反丁烯二酸 、蒸餾檸檬酸、甲基反丁烯二酸及分解烏頭酸:此類二羧 酸之酐;聚羧酸(即二價及多價羧酸)之單〔(甲基)丙 烯醯基氧基烷基〕酯類,如單〔2 -(甲基)丙烯醯基氧 基乙基〕琥珀酸酯及單〔2 -(甲基)丙烯醯基氧基乙基 〕酞酸酯;及聚合物之單(甲基)丙烯酸酯其在兩端具有 羧基基團及羥基基團,如ω -羧基聚己內酯單(甲基)丙 烯酸酯。此類之中,丙烯酸、甲基丙烯酸及順丁烯二酸酐 爲較佳的,基於考量在鹼性水溶液中的共聚合反應性溶解 度及易於取得。彼可單獨使用或合倂使用。 用於本發明的共聚物(A )含有組份單位其源自化合 物(a2),其用量較佳者在5至6〇wt%,尤其較佳 者在1 0至5 0 w t %。當組份單位之用量小於5 w t % ,所得到的塗覆膜傾向較低的之耐熱性,且當組份單位之 用量大於6 0 w t %,共聚物之貯存穩定性傾向於較低的 〇 化合物(a2)之代表爲分子式爲(1)或(2)。 在分子式(1 )中,R爲氫原子或甲基基團,R1爲具有1 至4個碳原子之烷基基團,且11爲1至6之整數。由Rl代 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------------ I I I----^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593488 A7 B7 五、發明說明(6 ) _的具有1至4個碳原子之烷基基團可爲線性的或分枝的 〇 化合物(a 2 )的說明性實施例可由分子式(1 )代 _ ’包括/3 —甲基甘油基(甲基)丙烯酸酯、沒一乙基甘 、油基(甲基)丙烯酸酯、^ 一丙基甘油基(甲基)丙烯酸 酯' /3 —甲基甘油基α 一丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸3 —甲基一 3,4 一環氧基丁酯、(甲基)丙烯酸3 —乙基 —3 ’ 4 一環氧基丁酯、(甲基)丙烯酸4 一甲基一 4, 5 一環氧基戊酯及(甲基)丙烯酸5 —甲基一 5,6 -環 氧基己酯。 在分子式(2 )中,R2爲氫原子或甲基基團,ρ爲1 至6之整數,且q爲1至6之整數。在分子式(2)中, 環氧基基團可鍵結至任何位置,例如環己烷環的3 -位置 或4 -位置。應瞭解分子式(2 )之化合物爲位置異構物 或其混合物。 由分子式(2 )代表的化合物(a 2 )的說明性實施 例包括由下式(3 )至(8 )代表之化合物。 ------------··裝--------訂--- (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) # 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 593488 A7
五、發明說明(7
CH cnno ί —c
•O-CH
0-
-H
Η CIC Η 2 Η C
CH ο ι CHO
Η 6
V 0
-H .•⑺ ch3 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣
0-
-H ••(8) 此類之中,/3 —甲基甘油基(甲基)丙烯酸酯、(甲 基)丙烯酸3 —甲基一 3,4 一環氧基丁酯及由上述式( 7 )及(8 )代表之化合物爲較佳的,因爲所得到的光敏 性樹脂組成物,具有尤其改良寬廣的加工邊界及溶劑抗性 _-10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593488 A7 _ B7 五、發明說明(8 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 。此類化合物-可由之下商品名獲得:Μ〜G Μ A及 C YMA 3 0 0 ( Daicel Kagaku公司產製),彼可單獨使 用或合倂使用。用於本發明的共聚物(A )進一步含有組 份單位其源自化合物(a 3 )其用量較佳者1 〇至8 〇 w t %,尤其較佳者2 0至7 0 w t %。當此組份單位用 量小於1 0 w t %,共聚物之貯存穩定性(a )傾向低且 當用量大於8 0 w t %,共聚物(A )難以溶解在鹼性水 溶液之中。 ♦ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 化合物(a 3 )之說明性實施例包括烷基甲基丙烯酸 酯如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁 酯、甲基丙烯酸第二丁酯及甲基丙烯酸第三丁酯;烷基丙 烯酸酯如丙烯酸甲酯及丙烯異丙基酯;甲基丙烯酸環烷酯 如甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸2 —甲基環己酯、甲基 丙烯酸三環〔5 · 2 · 1 · 02’ 6〕癸一 8 -酯(在此技 藝領域通常稱爲 > 甲基丙烯酸二環戊酯〃),甲基丙烯酸 二環戊基氧基乙酯及甲基丙烯酸異龍腦酯;環烷基丙烯酸 酯如丙烯酸環己酯、丙烯酸2 -甲基環己酯、丙烯酸三環 〔5 · 2 . 1 · 02’ 6〕癸—8 -酯(在此技藝領域通常 稱爲 ''丙烯酸二環戊酯〃),丙烯酸二環戊基氧基乙酯及 異龍腦基丙烯酸酯;芳基甲基丙烯酸酯如甲基丙烯酸苯酯 及甲基丙烯酸苄酯;芳基丙烯酸酯如丙烯酸苯酯及丙烯酸 苄酯;二羧基二酯類如順丁烯二酸二乙酯,反丁烯二酸二 乙酯及分解烏頭酸二乙酯;羥烷基酯類如甲基丙烯酸2 -羥基乙酯及甲基丙烯酸2 —羥基丙酯;苯乙烯、α —甲基 ___-11 -______ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 593488 A7 B7 五、發明說明(9 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本乙烯、對一-甲基苯乙烯、對—甲基苯乙烯,鄰—甲基苯 乙烯、對一甲氧基苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、氯乙烯 、亞乙烯基氯化物、丙j:希醯胺、甲基丙稀基薩胺、乙酸乙 儲酯、1 ,3 — 丁二烯、異戊間二烯、2,3 —二甲基— 1 ’ 3 — 丁二烯、苯基順丁烯二酸醯亞胺、乙二醇二丙烯 酸酯 '二甘醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、新戊基二 醇二丙烯酸酯、甘油二丙烯酸酯、乙.二醇二甲基丙烯酸酯 、一甘醇—甲基丙儲酸酯、三甘醇二甲基丙嫌酸酯、新戊 基二醇二甲基丙烯酸酯及甘油二甲基丙烯酸酯;環己基順 丁烯二酸醯亞胺、苄基順丁烯二酸醯亞胺、N -琥珀醯亞 胺基- 3 -順丁烯二酸醯亞胺苯甲酸酯、n -琥珀醯亞胺 基一 4 -順丁烯二酸醯亞胺丁酸酯、n -琥珀醯亞胺基-6 —順丁烯二酸醯亞胺己酸酯、N -琥珀醯亞胺基一 3 -順丁烯二酸醯亞胺丙酸酯及N -( 9 -吖啶基)順丁烯二 酸醯亞胺;及雙環〔2 · 2 · 1〕庚—2 —烯、5 -甲基 雙環〔2 · 2 · 1〕庚—2 —烯、5 —乙基雙環〔2 · 2 • 1〕庚一 2 —烯、5 —羥基雙環〔2 · 2 · 1〕庚—2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一烯、5 -羧基雙環〔2 · 2 . 1〕庚—2 -烯、5 -羥 甲基雙環〔2.2.1〕庚—2 —烯、5 — (2, 一羥基 乙基)雙環〔2 · 2 · 1〕庚—2 —烯、5 —甲氧基雙環 〔2 · 2 · 1〕庚—2 —烯、5 -乙氧基雙環〔2 · 2 · 1〕庚一 2 —烯、5,6 —二羥基雙環〔2 · 2 . 1〕庚 一 2 -烯、5,6 —二羧基雙環2’ 一羥基乙基〔2 · 2 • 1〕庚一 2 —烯、5,6 -二(羥甲基)雙環〔2 · 2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -1?- 593488 '發明說明(1〇 庚 2 庚—2-—烯、5,6 (2 ’ 一 〕庚〜 庚〜2 〜2〜 2〜烯 一烯、 一烯、 烯、5 ,6 —二甲 一二乙氧基 5 —甲基雙 羥乙基 氧基雙 雙環〔 環〔2 )雙環 環〔2 2.2 1〕庚—2 -烯、5 庚—2 —烯、5,6 2 —烯、5 —羥基一 一烯、5 —羥基—5 -乙基雙環〔2 · 2 , 1〕 羧基 2 . 烯、5 5 —第 烯、5 、5 -羧基 5 -羥 5 -羧 -羧基 6 —二 甲基一 基—6 —6 — 氧 第 6 丁氧基 基鐵基 雙環〔 丁氧基羰基 環己氧 環己氧 基羰基 一二( 羧基雙 羰基雙 雙環〔 2 . 2 )雙環 基羯基 -5 -5 -乙 5 -甲 一甲基 乙基雙 環〔2 環〔2 2 . 2 .1 ] [2 . )雙環 甲基雙環[ 基雙環〔2 基雙環〔2 雙環〔2 . 環〔2 · 2 .2.1] • 2 . .1〕庚 1〕庚― 1〕庚一 〕庚一 2 • 1〕庚一2 2 1〕 • 1〕庚一 庚一 2 - ;(:希 庚一 2 -烯酐 庚—2 2 — Μ —烯、5 、5 -苯 5 6 —二( 2 · 1〕庚一 2 —烯及5, 〔2.2.1〕庚—2 —烯 --------I I IAW1 --------^ . I------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此類之中’較佳者爲苯乙烯、第三丁基甲基丙烯酸酯 、甲基丙烯酸二環戊酯、對一甲氧基苯乙烯、2 —甲基環 己基丙烯酸酯、苯基順丁烯二酸醯亞胺、1,3 — 丁二烯 、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三甘醇二甲基丙烯酸酯、甘油 二甲基丙烯酸酯,環己基順丁烯二酸醯亞胺及雙環〔2 · 2 . 1〕幫助一 2 -烯,此係基於考量共聚合反應性,分 子量分佈可控制性及在鹼性水溶液之中的溶解度°彼可單 ______-13- ------- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 593488 A7 B7 五、發明說明(彳1 ) 獨使用或合倂-使用。 使用於製備共聚物(A )的溶劑之說明性實施例包括 醇類如甲醇及乙醇;醚類如四氫呋喃;二醇醚類如乙二醇 單甲基醚及乙二醇單乙醚;乙二醇烷基醚乙酸酯如甲基賽 璐蘇乙酸酯、乙基賽璐蘇乙酸酯;二甘醇如三甘醇單甲基 醚、三甘醇單乙醚、三甘醇乙醚、三甘醇乙醚及三甘醇乙 基甲基醚;丙二醇單烷基醚類如丙醇單甲基醚、丙二醇 單乙醚、丙二醇單丙基醚及丙二醇單丁基醚;丙二醇烷基 醚乙酸酯如丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸酯、丙 二醇丙基醚乙酸酯及丙二醇丁基醚乙酸酯;丙二醇烷基醚 丙酸酯如丙二醇甲基醚丙酸酯、丙二醇乙醚丙酸酯、丙二 醇丙基醚丙酸酯及丙二醇丁基醚丙酸酯;芳香族烴如甲苯 及二甲苯;酮如甲基乙基酮、環己酮及4 一羥基一 4 一甲 基一 2 —戊酮;及酯類如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯 、乙酸丁酯、2 —羥基丙酸乙酯、2 —羥基—2 —甲基丙 酸甲酯、2 —羥基一 2 —甲基丙酸乙酯、羥基乙酸甲酯、 羥基乙酸乙酯、羥基乙酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳 酸丙酯、乳酸丁酯、3 -羥基丙酸甲酯、3 -羥基丙酸乙 酯、3 —羥基丙酸丙酯、3 —羥基丙酸丁酯、2 -羥基一 3 —甲基丁酸甲酯、甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、 甲氧·基乙酸丙酯、甲氧基乙酸丁酯,乙氧基乙酸甲酯、乙 氧基乙酸乙酯、乙氧基乙酸丙酯,乙氧基乙酸丁酯、丙氧 基乙酸甲酯、丙氧基乙酸乙酯、丙氧基乙酸丙酯、丙氧基 乙酸丁酯、丁氧基乙酸甲酯、丁氧基乙酸乙酯、丁氧基乙 -------- 14- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------0. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 593488 A7 B7 五、發明說明(12 ) 酸丙酯、丁氧-基乙酸丁酯、2 —甲氧基丙酸甲酯、2 —甲 氧基丙酸乙酯、2 —甲氧基丙酸丙酯、2 —甲氧基丙酸丁 酯、2 —乙氧基丙酸甲酯、2 —乙氧基丙酸乙酯、2 —乙 氧基丙酸丙酯、2 -乙氧基丙酸丁酯、2 - 丁氧基丙酸甲 酯、2 -丁氧基丙酸乙酯、2 -丁氧基丙酸丙酯、2 -丁 氧基丙酸丁酯、3 —甲氧基丙酸甲酯、3 —甲氧基丙酸乙 酯、3 —甲氧基丙酸丙酯、3 —甲氧基丙酸丁酯、3-乙 氧基丙酸甲酯、3 —乙氧基丙酸乙酯、3 -乙氧基丙酸丙 酯、3 —乙氧基丙酸丁酯、3 —丙氧基丙酸甲酯、3 -丙 氧基丙酸乙酯、3 -丙氧基丙酸丙酯、3 -丙氧基丙酸丁 酯、3 -丁氧基丙酸甲酯、3 —丁氧基丙酸乙酯、3 -丁 氧基丙酸丙酯及3 - 丁氧基丙酸丁酯。 使用於製備共聚物(A )的聚合引發劑爲一般已知的 作爲自由基聚合引發劑者,可舉例如偶氮基化合物如2, 2’ 一偶氮基雙異丁腈、2,2’ 一偶氮基二一(2,4 一二甲基戊腈)及2,2’ 一偶氮基二一(4 一甲氧基一 2,4 一二甲基戊腈;有機過氧化物如苯甲基過氧化物、 月桂醯基過氧化物、第三丁基過氧叔戊酸酯及1 , 1’ - 雙-(第三丁基過氧)環己烷;及過氧化氫。當以過氧化 物作爲自由基聚合引發劑,可合倂使用還原劑作爲氧化還 原引潑劑。 於製備共聚物(A )之中可使用分子量修改劑以控制 分子量。分子量修改劑之說明性實施例包括烴鹵化物如氯 仿及碳四溴化物;硫醇如正己基硫醇、正辛基硫醇、正十 ___ - 1F;- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · I I---丨丨訂·--- I----- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593488 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(13 ) 二基硫醇,第_三一十二基硫醇及硫乙醇酸;黃原酸鹽如二 甲基黃原酸鹽硫化物及二異丙基黃原酸鹽二硫化物;萜品 油烯及α —甲基苯乙烯雙體。 如上所述,用於本發明的共聚物(Α )具有羧基基團 及/或羧基酐基團及環氧基基團及適當的在鹼性水溶液之 中的溶解度,且可容易地經由加熱硬化而未使用特別的硬 化劑。 ^ 內含上述共聚物(A )的光照敏感性樹脂組成物,於 顯影之後可容易地形成預先決定的塗覆膜圖樣而沒有未顯 影的部分及膜厚度的降低。 上__ · 2 -醌重氯基化合物(B立_ 用於本發明的1,2 -醌重氮基化合物(B )有,例 如1,2 -苯并醌重氮基磺酸酯、1,2 -萘并醌重氮基 磺酸酯、1,2 —苯并醌重氮基磺酸醯胺或1,2 -萘并 醌重氮基磺酸醯胺。1,2 -醌重氮基化合物之說明性實 施例包括三羥基苯甲酮的1,2 -萘并醌重氮基磺酸酯’ 如2' 3,4 一三羥基苯甲酮一 1,2 —萘并醌疊氮化物 一 4 一磺酸酯、2,3,4 —三羥基苯甲酮一 1 ,2 —萘 并醌重氮基—5 —磺酸酯、2,4,6 —三羥基苯甲酮一 1 ,2 —萘并醌重氮基一 4 一磺酸酯及2,4,6 -三羥 基苯甲酮一 1,2 -萘并醌重氮基一 5 —磺酸酯;四羥基 苯甲酮之1 ,2 —萘并醌重氮基磺酸酯如2,2 ’ ,4, 4’ —四經基苯甲酮一1,2 —萘并S昆重氮基一 4 一擴酸 -1fi - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593488 A7 五、發明說明(14 酯、2,2 S比重氣基一 酮一 1 ,2 4 ,4 5〜磺酸酯 〜萘并醌重 3 —四羥基苯甲酮一工 氣基—4 一 1,2 -萘 一四羥基一 4 一磺酸酯 甲酮一1 , ,4,—四 重氮基一 4 一甲氧基苯 4,4 ’ — 磺酸酯、2 幷醌重氮基 4 ’ 一甲基 、2,3, 2 —萘并醌 羥基一 3 ’ -磺酸酯及 甲酮一1 , ’一四羥基苯甲酮一 1 , 、2,3,4,3,—四 氮基—4 一磺酸酯、2, ,2 -萘并醌重氮基—5 四羥基苯甲酮一1 ,2 — ,3,4,4 ’ 一四羥基 —5 -磺酸酯、2,3, 苯甲酮一 1 ,2 —萘并醌 4,2’ —四羥基—4’ 重氮基一 5 —磺酸酯、2 一甲氧基苯甲酮一 1 ,2 2,3 ,4,4 ’ 一四羥 2 -萘并醌重氮基—5 - 2 -萘并 羥基苯甲 3,4, 一磺酸酯 萘并醌重 苯甲酮一 4,2, 重氣基-一甲基苯 ,3,4 一萘并醌 基一 3, 磺酸酯; (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) -裝------—丨訂---- 及(聚羥苯基)烷之1,2 -萘并醌二疊氮化物磺酸酯如 2,3,4,2 ’ ,6,一五—4 —磺酸酯、三(對一羥 苯基)甲烷一 1,2 -萘并醌重氮基—5 -磺酸酯、1, 1 ,1 一三(對一羥苯基)乙烷一 1,2 -萘并醌重氮基 1 一三(對一羥苯基) ,2 -萘并醌重氮基—5 —磺酸酯、雙(2,3 羥苯基)甲烷—1,2 -萘并醌重氮基一 4 一磺酸酯、雙 (2_,3,4 一三羥苯基)甲院一 1 ,2 —萘并i昆重氮基 —5 -磺酸酯、2,2 —雙(2,3,4 —三羥苯基)丙 烷一 1,2 —萘并醌重氮基—4 —磺酸酯、2,2 -雙( ?,3,4 —三羥苯基)丙烷—1,2 -萘并醌重氮基一 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 華 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一 4 一磺酸酯 乙烷一1 ,4 一三 593488 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(15 ) 磺酸酯、-1 ,1 ,3 —三(2,5 —二甲基—4 —羥 苯基)一 3 -苯基丙烷一 1 ,2 -萘并醌重氮基一 4 一磺 酸酯、i ,!_ ,3_三(2,5 一二甲基一 4 —羥苯基) —3〜苯基丙烷一 1,2 一萘并醌重氮基一 5 -磺酸酯、 4,4’ —(1—〔4一〔1一〔4 一羥苯基〕—1—甲 基乙基〕苯基〕亞乙基〕雙酚一 1 ,2 -萘并酿重氮基一 4 〜擴酸酯、4,4,一〔 1 —〔 4 一〔 1 一〔 4 —經苯 基〕〜1—甲基乙基〕苯基〕亞乙基〕雙酚一 1 ,2 —萘 并醌重氮基一 5 -磺酸酯、雙(2,5 —二甲基—4 一羥 苯基)一 2 -羥苯基甲烷—1,2 —萘并醌重氮基一 4 — 磺酸酯、雙(2,5 —二甲基一 4 一羥苯基)一 2一羥苯 基甲烷一 1,2 —萘并醌重氮基一 5 -磺酸酯、3,3 ’ 3’ ,3,一四甲基一1,1, 一螺二因烯(indene )— 5,6,7,5, ,6, ,7, 一六醇—1,2 —萘并醌 重氮基一 4 一磺酸酯、3,3, 3, ,3,一四甲基—1 ,1’ —螺二因烯(indene) — 5 ’ 6 ’ 7 ’ 5 ’6 ,7,-六醇—1,2 —萘并醌重氮基—5 —磺酸酯’ 2 ,2,4 -三甲基一 7,2, ,4,—三羥基黃院—1, 2 —萘并醌二疊氮化物一 4 一磺酸酯及2 ’ 2,4 —三甲 基—7,2, ,4,—三羥基黃烷一 1 ’ 2 —萘并醌重氮 基—i —磺酸酯。 此類1,2 -醌重氮基化合物可單獨使用或合倂二種 或更多而使用。 成分(B)之用量較佳者在5至1 〇 〇重量份’更佳 -18 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -----------^ 裝--------訂---------^9. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593488 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(16 ) 者1 0至5 0-重量份,基於1〇〇重量分的成分(A)。 當用量小於5重量份,經由暴露照光產生的酸之量將 小,將使得不同在作爲顯影劑的鹼性水溶液之中’介於照 光部份及未照光部份之間的溶解度變得小,且使圖樣化變 得困難。進一步的,因爲其參與環氧基基團反應之酸的量 很小,將不能得到充分的耐熱性及溶劑抗性。當用量大於 1 0 0重量份,在短時間暴露照光之下成分(B )將保持 大量未反應的之部分,由於彼在鹼性水溶液中不溶性的效 應從而使難以顯影。 <其它成分〉 如須要,除上述成分(A )及(B )之外,本發明光 照敏感性樹脂組成物可含有加熱敏感性酸形成化合物作爲 馨 成分(C),具有至少一種乙烯系不飽和雙鍵的可聚合化 合物作爲成分(D),一種環氧樹脂作爲成分(E),一 種界面活性劑作爲成分(F )及膠黏助劑作爲成分(G ) 〇 作爲成分(C )的加熱敏感性酸形成化合物可用以改 良耐熱性及硬度。加熱敏感性酸形成化合物之說明性實施 例包括氟化銻。其商購之產物包括S a η — A i d SI —L80、San — Aid SI — LI 10 及 S a n -Aid SI— L150( Sanshin Chemical Industry 公司 產製)。 成分(C )用量較佳者在2 0重量分或更低,更佳者 _____ - 1Q -_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593488 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(17 ) 在5重量分赛更低,基於1 〇 〇重量分的鹼可溶解的樹脂 成分(A )。 當其用量大於2 0重量份,沈澱物將形成,製作圖樣 化困難的。 此作爲成分(D )的具有至少一種乙烯系不飽和雙鍵 的可聚合化合物較佳者爲一化合物,其在分子中具有至少 一個,較佳者1至3個(甲基)丙烯酸酯結構。 在分子中具有一個(甲基)丙烯酸酯結構的化合物之 說明性實施例包括(甲基)丙烯酸2 -羥基乙酯、二甘醇 一乙醚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸異龍腦酯、( 甲基)丙烯酸3 —甲氧基丁酯及酞酸2 —(甲基)丙烯醯 基氧基乙基- 2 -羥丙酯。此化合物商購之產物包括 Aronix M-10 1、M-111 及 M-114(Toagosei 公司產製)、 KAYARAD TC-1 10S 及 TC-120S(Nippon Kayaku 公司產製),及 Viscoat 158 及 2311(〇saka Organic Chemical Industry 公司產 製)。 在分子中具有二個(甲基)丙烯酸酯結構的化合物之 說明性實施例包括乙二醇(甲基)丙烯酸酯、1,6 -己 烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1 ,9 一壬烷二醇二(甲基 )丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二( 甲基·)丙烯酸酯、雙苯氧基乙醇芴二丙烯酸酯及雙苯氧基 乙醇荀二丙烯酸酯。此化合物商購之產物包括A r ο η 1X Μ -210、Μ-240 及 M-6200(Toagosei 公司產製)、KAYARAD HDDA、HX-220及 R-604(NipponKayaku 公司產製)、及 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593488 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(18 )
Viscoat 260、312及 335HP(Osaka Organic Chemical Industry 公司產製)。 在分子中具有三或更多個(甲基)丙烯酸酯結構的化 合物之說明性實施例,包括三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯 酸酯、異戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三((甲基)丙烯 醯基氧基乙基)磷酸酯、異戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、 二異戊四醇五(甲基)丙烯酸酯及二異戊四醇六(甲基) 丙烯酸酯。此化合物商購之產物包括Aronix Μ-309、M-40〇 、M-405、M-450、M-7100、M-8030及 M-8060(Toagosei 公 司產製)KAYARAD TMPTA、DPHA、DPCA-20、DPCA-30、 DPCA-60及 DPCA-120(Nippon Kayaku 公司產製),及 Viscoat 295、300、360、GPA、3PA 及 400(〇saka Organic Chemical Industry公司產製)。 此類在分子中具有至少一個(甲基)丙烯酸酯結構的 化合物可單獨使用或合倂使用。 成分(D )之用量較佳者在5 0重量分或更低’更佳 者在3 0重量分或更低,基於1 〇 〇重量分的成分(A) 〇 當成分(D )在此含量內’可使得自光照敏感性樹脂 組成物的薄膜圖樣改良耐熱性、強度及其類似者。當用量 大於5 0重量份,鹼可.溶解的樹脂成分(A )之溶解度變 得令人不滿意的且在經由塗覆後將形成粗糙膜。 作爲成分(E )的環氧樹脂不限於特定的種類’若未 影響彼之相容性。環氧樹脂較佳的實施例包括雙酸A環氧 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593488 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(19 ) 樹脂、酚醛淸-漆環氧樹脂、甲酚醛淸漆環氧樹脂、環脂肪 方矣的環氧樹脂、甘油基酯類環氧樹脂、甘油基胺環氧樹脂 '雜環基環氧樹脂及甘油基甲基丙烯酸酯之共聚物樹脂。 此類之中,尤其較佳者爲雙酚A環氧樹脂、甲酚醛淸 漆環氧樹脂及甘油基酯類環氧樹脂。 成分(E )之用量較佳者在3 0重量分或更低,基於 1 0 0重量分的鹼可溶解的樹脂。^ 當成分(E )在此含量內,得自光照敏感性樹脂組成 物的塗覆膜可進一步的改良其強度及其類似者。 當其用量大於3 0重量份,鹼可溶解的樹脂的成分( A )之相容性將變得令人不滿意的,且不能得到充分的塗 覆膜形成能力。 雖然可稱該成分(A)爲環氧樹脂,成分(A)不同 於成分(E ),其差異在於相較於成分(E )其鹼溶解度 及較高的分子量。 作爲成分(F )的界面活性劑之說明性實施例包括氟 基底及矽酮基底的界面活性劑如BM-1000、BM-1 100(BMCHEMIE 公司)、Megafac F 1 42D、F 1 72、F1 73及 F183(Dainippon Ink and Chemicals 公司)、Florad FC-135、 FC-170C、FC-430及 FC-431(Sumitomo 3M &3),SurflonS-112、 S-113、 S-131、 S-141、 S-145、 S-382、 SC-101、 SC- 102 、 SC-1 03、SC-1 04、SC-1 05 及 SC-1 06( Asahi Glass 公司 ),F Top EF301、303 及 352(of Shin Akita Kasei 公司)』!!-28PA、SH-190、SH-193、SZ-6032、SF-8428、DC-57及 _z2Zz_____ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公爱) 裝--------訂----I---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593488 A7 ____B7__ 五、發明說明(2〇 ) DC-190(DowGorningToraySilicone 公司);聚氧伸乙基院 基醚類如聚氧伸乙基月桂基醚、聚氧伸乙基硬脂基醚及聚 氧伸乙基油醯醚;聚氧伸乙基芳基醚類如聚氧伸乙基辛基 苯基醚及聚氧伸乙基壬基苯基醚;非離子性界面活性劑如 聚氧伸乙基二烷基酯類舉例如聚氧伸乙基二月桂酸鹽及聚 氧伸乙基二硬脂酸鹽;有機矽氧烷聚合物KP341(Slnn-Etsu Chemical公司),及Polyflow No. 5 7及衫(甲基)丙烯酸基底的共 聚物(Kyoeisya Chemical 公司)。 所用界面活性劑以較佳者在5重量分或更低,更佳者 在2重量分或更低,基於10 0重量分的共聚物(A)。 當界面活性劑用量大於5重量份,容易經由塗覆形成粗糙 膜。 作爲成分(G )的膠黏助劑較佳者爲功能性矽烷耦合 劑如矽烷耦合劑其具有反應性的取代基如羧基基團、甲基 丙烯醯基基團、異氰酸酯基團或環氧基基團。成分(G) 之說明性實施例包括三甲氧基矽烷基苯甲酸、r -甲基丙 少希基氧基丙基二甲氧基砂院、乙嫌基二乙酿氧基5夕丨兀’乙 烯基三甲氧基矽烷、r -異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷、r -縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷及/3 -(3,4 一環氧 基環己基)乙基三甲氧基矽烷。 •膠黏助劑用量較佳者在2 0重量分或更低,更佳者在 1〇重量分或更低,基於10 0重量分的共聚物(A)。 當用黏助劑量膠大於2 0重量份,將容易製作出未顯影的 部分。 ____ - 93 -__ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593488 A7 五、發明說明(21 ) 本發明光-照敏感性樹脂組成物之製備可經由均勻地混 合上述共聚物(A )及1 ,2 -醌重氮基化合物(B )及 $口胃要的上述其它配料成分。本發明光照敏感性樹脂組成 物J 一般係經由溶解在適當的溶劑之中的溶液形式使用。例 如’以溶液形式的光照敏感性樹脂組成物,其製備可經由 將以預先決定比例的共聚物(A )、1,2 -醌重氮基化 合物(B )及其它配料成分混合在溶劑中。 用以製備本發明光照敏感性樹脂組成物的溶劑,其係 可均勻地溶解共聚物(A ) 、1,2 -醌重氮基化合物( B)及選擇性成分(c)至(G)及不反應與此類成分。 此溶劑的說明性實施例包括醇類如甲醇及乙醇;醚類 如四氫呋喃;二醇醚類如乙二醇單甲基醚及乙二醇單乙醚 ;乙二醇烷基醚乙酸酯如甲基賽璐蘇乙酸酯及乙基賽璐蘇 乙酸酯;二甘醇類如二甘醇單甲基醚、二甘醇單乙醚及二 甘醇乙醚;丙二醇單烷基醚類如丙二醇甲基醚、丙二醇乙 醚、丙二醇丙基醚及丙二醇丁基醚;丙二醇烷基醚乙酸酯 如丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸酯、丙二醇丙基 醚乙酸酯及丙二醇丁基醚乙酸酯;丙二醇烷基醚丙酸酯如 丙二醇甲基醚丙酸酯、丙二醇乙醚丙酸酯、丙二醇丙基醚 丙酸酯及丙二醇丁基醚丙酸酯;芳香族烴如甲苯及二甲苯 ;酮如甲基乙基酮、環己酮及4 一羥基—4 一甲基—2 — 戊酮;及酯類如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁 酯、2 —羥基丙酸乙酯、2 —羥基一 2 —甲基丙酸甲酯、 2 —羥基一 2 —甲基丙酸乙酯、羥基乙酸甲酯、羥基乙酸 _ -24-_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ----------裝-----I--訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593488 A7 B7____ 五、發明說明(22 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 乙酯、羥基乙-酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丙酯、 乳酸丁酯、3 —羥基丙酸甲酯、3 -羥基丙酸乙酯、3 — 羥基丙酸丙酯、3 -羥基丙酸丁酯、甲基2 -羥基一 3 — 甲基丁酯、甲基甲氧基乙酸酯、乙基甲氧基乙酸酯、甲氧 基乙酸丙酯、甲氧基乙酸丁酯,乙氧基乙酸甲酯、乙氧基 乙酸乙酯、乙氧基乙酸丙酯、乙氧基乙酸丁酯、丙氧基乙 酸甲酯,丙氧基乙酸乙酯、丙氧基乙酸丙酯、丙氧基乙酸 丁酯、丁氧基乙酸甲酯、丁氧基乙酸乙酯,丁氧基乙酸丙 酯、丁氧基乙酸丁酯、2 —甲氧基丙酸甲酯、2 —甲氧基 丙酸乙酯、2 —甲氧基丙酸丙酯、2 —甲氧基丙酸丁酯、 2 —乙氧基丙酸甲酯、2 —乙氧基丙酸乙酯、2 —乙氧基 丙酸丙酯、2 —乙氧基丙酸丁酯、2 — 丁氧基丙酸甲酯、 2 -丁氧基丙酸乙酯、2 — 丁氧基丙酸丙酯、2 - 丁氧基 丙酸丁酯、3 —甲氧基丙酸甲酯、3 —甲氧基丙酸乙酯、 3 —甲氧基丙酸丙酯、3 -甲氧基丙酸丁酯、3 —乙氧基 丙酸甲酯、3 —乙氧基丙酸乙酯、3 —乙氧基丙酸丙酯、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 —乙氧基丙酸丁酯、3 —丙氧基丙酸甲酯、3 —丙氧基 丙酸乙酯、3 -丙氧基丙酸丙酯、3 -丙氧基丙酸丁酯、 3 — 丁氧基丙酸甲酯、3 — 丁氧基丙酸乙酯、3 —丁氧基 丙酸丙酯及3 -丁氧基丙酸丁酯。 •此類溶劑之中,二醇醚類、乙二醇烷基醚乙酸酯、丙 二醇烷基醚乙酸酯、酯類及二甘醇爲較佳的,f於之觀點 溶解度、與成分之反應性及形成塗覆膜之容易度。 高沸點溶劑可與上述溶劑合倂使用。可使用的高沸點 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 593488 A7 B7 五、發明說明(23 ) ί谷劑之5兌明性-貫施例包括Ν —甲基甲釀胺、Ν,Ν —二甲 基甲醯胺、Ν —甲基甲醯替苯胺、Ν —甲基乙醯胺、Ν, Ν —二甲基乙醯胺、Ν —甲基吡咯烷酮、二甲基亞碼,苄 基乙醚、己基醚〕乙腈丙酮、異佛爾酮、己酸、辛酸、1 一辛醇、1 一壬醇、苯甲醇、苄基乙酸酯、乙基苯甲酸酯 、二乙基草酸酯、二乙基順丁烯二酸酯、Τ 一丁內酯、乙 烯碳酸酯、丙烯碳酸酯及苯基賽璐蘇乙酸酯。 如上述製備的組合物溶液,可於使用孔徑在約〇 · 5 m的微濾膜過濾之後使用。 形成層間絕緣膜 A接著描述一種方法,以由本發明光照敏感性樹脂組 成物形成本發明層間絕緣膜。 生層間絕緣膜之方法產包含下列步驟: (1 )製備層間絕緣膜受質,其具有由本發明光照敏 感性樹脂組合物形成的薄膜; (2 )經由預先決定的圖樣光罩將薄膜暴露照光; (3 )使用鹼顯影劑將薄膜顯影以形成薄膜圖樣;及 (4 )在低於2 0 0 t之溫度將膜圖樣加熱。 上述步驟(1 )之執行可經由將本發明光照敏感性樹 脂組'成物之溶液塗覆在受質表面上,即,層間絕緣膜之受 質,且去除溶劑經由預烘烤以形成薄膜。此塗覆可爲噴霧 塗覆、滾動塗覆、旋轉塗覆或其類似者。 預烘烤條件,其係依據成分之型態及用量而不同,最 ____ -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝------訂--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593488 A7 B7 五、發明說明(24 ) 佳地使用溫度在70至90 °C且時間在1至1 5分鐘。本 發明光照敏感性樹脂組成物具有加工臨界條件在預烘烤之 溫度至局達到約1 1 0 °c。 在以下步驟(2 )中,經由預先決定的圖樣光罩,將 薄膜暴露於照光如紫外線照射。在下一步驟(3 )中,使 用鹼顯影劑將薄膜顯影以去除不須要的部份,且形成預先 決定的圖樣。顯影可爲攪渾顯影,浸塗顯影或噴淋顯影, 且顯影時間一般在3 0至1 8 0秒。 此顯影劑爲鹼性水溶液舉例如無機鹼金屬之水溶液如 氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、矽酸鈉、鈉偏矽酸鹽及氨 水;一級胺類如乙胺及正丙胺;二級胺如二乙胺及二-正 丙胺;第三胺類如三甲基胺、甲基二乙胺,二甲基乙胺及 三乙胺;第三烷醇胺類如二甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺及 三乙醇胺;環第三胺類如吡咯、六氫吡啶、N -甲基六氫 吡啶、N —甲基吡咯啶、1 ,8 —二吖雙環〔5 · 4 ·〇 1 — 7 —十一烷烯及1,5 —二吖雙環〔4 · 3 · 0〕— 5 —壬烯;芳香族第三胺類如吡啶、可力丁、盧吡啶及喹 啉;及四級銨鹽類如四甲基銨氫氧化物及四乙基銨氫氧化 物。此水溶液之製備可經由在上述鹼性水溶液中加入適當 量的水溶性有機溶劑如甲醇或乙醇及/或界面活性劑’可 使用作爲顯影劑。 於顯影之後,將此顯影薄膜以流動的水淸洗3 0至 9 0秒以去除不須要的部份’且以加壓空氣或加壓氮氣乾 燥以形成圖樣。在後續的步驟(4 )中’使用加熱器如熱 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ----訂--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593488 A7 ------------B7_____ 五、發明說明(25 ) 披或烤箱在低·於2 0 0 °C之溫度將此圖樣加熱,例如, 1 3 〇至1 9 0艽’以加熱預先決定的時間,例如,5至 6 〇分鐘在熱板上或3 0至9 0分鐘在一烤箱之中,以得 到所要的層間絕緣膜之塗覆膜圖樣。 在步驟(4 )之前,於步驟(3 )形成的圖樣可暴露 於照光如紫外線照射。 本發明光照敏感性樹脂組成物係用於形成層間絕緣膜 ’尤其是層間絕緣膜磁頭的紀錄線圈,例如大型磁力紀錄 器(magnetoresistive )頭部。 以下合成實施例,實施例及比較例係提供以進一步說 明本發明之目的,而並非用作限制。在、實施例中,% 〃係指w t % 〃除非另有說明。 合成實施例1 將7重量分的2,2’ —偶氮基雙(2,4 一二甲基 戊腈)及2 2 0重量分的丙二醇單甲基醚乙酸酯注入裝有 冷卻管及攪拌器之燒瓶中。接著,將2 2重量分的甲基丙 烯酸、3 8重量分的甲基丙烯酸二環戊酯、4 0重量分的 /3 —甲基甘油基甲基丙烯酸酯及1 · 5重量分的^ 一甲基 苯乙烯雙體注入其中且溫和地攪拌,而燒瓶內部經取代以 氮氣·。將所生成的溶液之溫度升高至7 0 °C且在此溫度維 持5小時以得到內含共聚物(A 一 1 )之聚合物溶液。此 所得到的聚合物溶液之固體含量在3 1 · 2 %且聚合物之 重量平均分子量在1 8,5 0 〇且分子里分佈在1 · 8 ___ - 28 -* 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21Q x 297公爱) (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) 訂---
S 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593488 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 五、發明說明(26 ) 重量平均分子·量之測量係就聚苯乙烯而言,使用G P C ( 凝膠滲透層析法(Toso公司的H L C - 8 0 2 0 )。 合成實施例2 將7重量分的2,2’ 一偶氮基雙(2 ’ 4 一二甲基 戊腈)及2 2 0重量分的丙二醇單甲基醚乙酸酯注入裝有 冷卻管及攪拌器之燒瓶中。接著,將2 0重量分的苯乙烯 、2 5重量分的甲基丙烯酸、2 0重量分的苯基順丁烯二 酸醯亞胺、3 5重量分的Θ -甲基甘油基甲基丙烯酸酯及 1 · 5重量分的α —甲基苯乙烯雙體注入其中且溫和地攪 拌,而燒瓶內部經取代以氮氣。將所生成的溶液之溫度升 高至7 0 °C且在此溫度維持5小時以得到內含共聚物(A - 2 )之聚合物溶液。此所得到的聚合物溶液之固體含量 在3 1 . 0 — %且聚合物之重量平均分子量在21,000且分子 量分佈在2 · 1。 合成實施例3 將7重量分的2,2’ 一偶氮基雙(2,4_二甲基 戊腈)及1 5 0重量分的丙二醇單甲基醚乙酸酯注入裝有 冷卻管及攪拌器之燒瓶中。接著,將2 0重量分的苯乙烯 、2·5重量分的甲基丙烯酸、2 0重量分的苯基順丁烯二 酸醯亞胺、3 5重量分的^ -甲基甘油基甲基丙烯酸酯及 1·5重量分的α-甲基苯乙烯雙體注入其中且溫和地攪 拌,而燒瓶內部經取代以氮氣。將所生成的溶液之溫度升 __- 29 _ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593488 A7 _ ______ B7 五、發明說明(27 ) 高至7 0 °C且-在此溫度維持4小時以得到內含共聚物(A - 3 )之聚合物溶液。此所得到的聚合物溶液之固體含量 在39 · 8%且聚合物之重量平均分子量在23,000 且分子量分佈在2 . 4。 合成實施例4 將7重量分的2,2’ 一偶氮基雙(2,4 —二甲基 戊腈)及2 2 0重量分的丙二醇單甲基醚乙酸酯注入裝有 冷卻管及攪拌器之燒瓶中。接著,將2 0重量分的苯乙烯 、3 0重量分的甲基丙烯酸、5 0重量分的/3 —甲基甘油 基甲基丙烯酸酯及2·0重量分的α-甲基苯乙烯雙體注 入其中且溫和地攪拌,而燒瓶內部經取代以氮氣。將所生 成的溶液之溫度升高至7 0 °C且在此溫度維持5小時以得 到內含共聚物(A - 4 )之聚合物溶液。此所得到的聚合 物溶液之固體含量在31·0%且聚合物之重量平均分子 量在19,000且分子量分佈在1 · 7。 合成實施例5 將7重量分的2,2’ 一偶氮基雙(2 ’ 4 一二甲基 戊腈)及2 2 0重量分的丙二醇單甲基醚乙酸酯注入裝有 冷卻·管及攪拌器之燒瓶中。接著’將2 0重量分的苯乙烯 、3 0重量分的甲基丙烯酸、50重量分的CYM A3 〇〇 (DaicelChemical公司)及2 ·〇重量分的“〜甲基苯乙烯 雙體注入其中且溫和地攪拌,而燒瓶內部經取代以氮氣。 -30-_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---- 秦 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593488 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7___ 五、發明說明(28 ) 將所生成的溶-液之溫度升高至7 0。(:且在此溫度維持5小 時以得到內含共聚物(A - 5 )之聚合物溶液。此所得到 的聚合物溶液之固體含量在3 0 · 9%且聚合物之重量平 均分子量在2 1,000且分子量分佈在1 · 8。 比較合成實施例1 將7重量分的2,2’ 一偶氮基雙(2,4 —二甲基 戊腈)及2 2 0重量分的三甘醇甲基乙醚注入裝有冷卻管 及攪拌器之燒瓶中。接著,將2 3重量分的甲基丙烯酸、 4 7重量分的甲基丙烯酸二環戊酯、3 0重量分的甘油基 甲基丙烯酸酯及2·0重量分的α-甲基苯乙烯雙體注入 其中且溫和地攪拌,而燒瓶內部經取代以氮氣。將所生成 的溶液之溫度升高至7 0 °C且在此溫度維持5小時以得到 內含共聚物(A - 1 R )之聚合物溶液。此所得到的聚合 物溶液之固體含量在3 2 · 8%且聚合物之重量平均分子 量在24,0 0 0且分子量分佈在2 · 3。 比較合成實施例2 將7重量分的2,2’ —偶氮基雙(2,4 一二甲基 戊腈)及2 2 0重量分的三甘醇甲基乙醚注入裝有冷卻管 及攪拌器之燒瓶中。接著,將2 5重量分的甲基丙烯酸、 3 5重量分的甲基丙烯酸二環戊酯、4 0重量分的甲基丙 烯酸2-羥基乙酯及2·0重量分的α-甲基苯乙烯雙體 注入其中且溫和地攪拌,而燒瓶內部經取代以氮氣。將所 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公爱) 二31 : -----------裝------- —訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593488 A7 B7 五、發明說明(29 ) 生成的溶液之-溫度升高至7 0 °C且在此溫度維持5小時以 得到內含共聚物(A - 2 R )之聚合物溶液。所得到的聚 合物溶液之固體含量在3 2 · 8%且聚合物之重量平均分 子量在25,000且分子量分佈在2 · 4。 實施例1 製備光照敏感性樹脂組成物 - 將得自合成實施例1中的聚合物溶液(對應於1 〇 〇 重量分的共聚物(A - 1)(固體含量))、30重量分 的 4,4’ —〔1—〔4 —〔1 一〔4 —羥苯基〕—1 — 甲基乙基〕苯基〕亞乙基〕雙酚一 1,2 -萘并醌重氮基 一 5 -磺酸酯作爲成分(B )及5重量分的τ 一甲基丙烯 基氧基丙基三甲氧基矽烷,混合在一起且溶於丙二醇單甲 基醚乙酸酯使達固體含量在4 〇w t %。之後,將生成的 溶液以孔徑在0 . 5 μ m的微濾膜作過濾以製備一種光照 敏感性樹脂組成物溶液(S - 1 )。 (I)形成薄膜圖樣 使用旋轉器將上述組合物溶液(S - 1 )塗覆在玻璃 受質上,及在熱板上於8 0 °C預烘烤5分鐘以形成塗覆膜 。經由預先決定的圖樣光罩,使用紫外線照射其在3 6 5 n m強度爲1 0 m W/ c m 2,將所得到的塗覆膜暴露1 5 秒。之後,於2 5 °C使用0 · 5 w t %之四甲基銨氫氧化 物水溶液將暴露的膜顯影2分鐘且使用流動的純水淸洗1 _— -32 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--- 訂--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593488 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(3〇 ) 分鐘。在此覲操作後,不須要的部份將被移除。 使用紫外線照射其在3 6 5 n m強度爲1 0 mW/cm2將 上述形成圖樣暴露3 0秒,且經由在烤箱之中於1 6 0 °C 加熱硬化6 0分鐘以得到薄膜圖樣,其厚度在5 A m。 另一薄膜圖樣形成經由重覆相同操作如上述之除了硬 化溫度改變爲1 8 0 °C。 (」I )解析度評估 得自以上(I )的薄膜圖樣中的孔圖樣(5 A m X 5 //in孔)當可解析時評估爲〇(令人滿意的)’且呈不目巨 解析時評估爲X (令人不滿意的)。此結果展示於表1。 (I I I ) g宁存穩定性之評估 裝--------訂— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593488 A7 B7 五、發明說明(31 ) ’其溶劑抗性·爲令人滿意的且當膨張係數大於1 〇 %,且 膜厚因溶解而降低,其溶劑抗性係令人不滿意的。 實施例2 使用如實施例1相同方法製備組合物溶液(S - 2 ) ’除了使用得自合成實施例2的聚合物溶液(對應於 100重量份(固體含量)的共聚物(A - 2)),以代 替得自合成實施例1的聚合物溶液,且作評估。其結果展 示於表1。 實施例3 使用如實施例1相同方法製備組合物溶液(S - 3 ) ’除了使用得自合成實施例3的聚合物溶液(對應於 100重量份(固體含量)的共聚物(A — 3)),以代 替得自合成實施例1的聚合物溶液,且作評估。其結果展 不於表1。 實施例4 使用如實施例1相同方法製備組合物溶液(S — 4 ) ,除了使用得自合成實施例4的聚合物溶液(對應於 100重量份(固體含量)的共聚物(A — 4)),以代 替得自合成實施例1的聚合物溶液,且作評估。其結果展 示於表1。 __________ - 34 -___ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------輪裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
的3488 五、發明說明(32 ) 寶施例5 - 使用如貫施例1相同方法製備組合物溶液(S 一 5 ) 除了使用得自合成實施例5的聚合物溶液(對應於 1〇0重量份(固體含量)的共聚物(a__5)),以代 替得自合成實施例1的聚合物溶液,且作評估。其結果展 不於表1。 比較例1 使用如實施例1相同方法製備組合物溶液(s 一 1 R )’除了使用得自比較合成實施例1的聚合物溶液(對應 於1 00重量份(固體含量)的共聚物(A - 1 R)), 以代替得自合成實施例1的聚合物溶液,且作評估。其結 果展示於表1。 比較例2 製備一種光照敏感性樹脂組成物溶液(S - 2 R ), 經由將下列成分混合在一起:得自比較合成實施例2的聚 合物溶液(對應於1 0 0重量份(固體含量)的共聚物( 八—2尺))、30重量分的4,4’ —〔1—〔4一〔 1 一〔 4 一羥苯基〕一 1 一甲基乙基〕苯基〕亞乙基〕雙 酚一 1 ,2 —萘并醌重氮基一 5 -磺酸酯作爲成分(B ) 、2 5重量分的六羥甲基三聚氰胺及5重量分的7 —甲基 丙烯基氧基丙基三甲氧基矽烷’將其溶解在丙二醇單甲基 醚乙酸酯中使固體含量達到4 0 w t % ’且將生成的溶液 ______ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ----訂--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593488 A7 ---- B7 五、發明說明(33 ) 以孔徑在0 · - 5 // m的微濾膜作過濾。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表1 \ 硬化 解析度 溶劑 貯藏 \ 溫度 抗性 穩定性 16(TC 〇 3% 4 % \ 180°C 〇 2% Ex. 2 16(TC 〇 。 , 5% 4 % 180°C 〇 3% Ex. 3 16(TC 〇 4% 5 % 180°C 〇 3% Ex.4 160°C 〇 3% 5 % 180°C 〇 2% Ex. 5 16(TC 〇 4% 4% 180°C 〇 3% C. Ex. 1 160°C X 6% 28% 18(TC X 4% C.Ex.2 16(TC 〇 -75% 5% 180°C 〇 -35% Ex . :實施例C ..Ex.· 比較例 如上述,依據本發明,可得到一種光照敏感性樹脂組 成物其具有所須要的解析度、溶劑抗性、對受質之黏著及 貯存穩定性如層間絕緣膜。 由上述光照敏感性樹脂組成物可形成層間絕緣膜’ # (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --IIP·裝 訂---- ♦ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -36- 593488 A7 B7 五、發明說明(34 ) 且有卓越的上-述物理性質 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---- f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -37-
Claims (1)
- 593488 A8 Ci /° Di8 ' ..........-..·〜—. 、申請專利範圍 附件2 第89 1 1 0893號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國92年10月2日修正 1 . 一種光照敏感性樹脂組成物,其中包含: (A) 1 〇 〇重量分之一種共聚物,其係經由共聚合下 列成分而得到:(a 1 )至少一種羧酸化合物,其係選自不 飽和羧酸與不飽和羧基酐,(a 2 )至少一種不飽和環氧基 化合物,其係選自由以下式(1 )代表之單體組成物: R CH^C-C^〇.(CHJ-C~CH2 …⑴ 0 其中R爲氫原子或甲基基團,R1爲具有1至4個碳原 子之院基基團,且η爲1至6之整數,及由以下式(2 )代 表之單體: (請先閲«背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 R2 CH2=:C-C-0-(CH2) 0-Η …(2) q 其中R2爲氣原子或甲基基團,p爲1至6之整數,且 Q爲1至6之整數,且(a 3 )爲除了上述(a 1 )及(; 2 )以外的烯烴系不飽和化合物;及 表紙張尺^1適用中國國家#準(〇奶)八4洗格(210\297公釐) 593488 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 0 0重量分之1,2 —醌重氮基化合物, 包含5至4 0 w t %的組份單位源自羧酸 5至6 0 w t %的組份單位源自不飽和環 ),及1 0至8 0 w t %的組份單位源自 烯烴系不飽和化合物(a 3 ),且 (B ) 5 至 1 其中共聚物(A ) 化合物(a 1 ), 氧基化合物(a 2 1,2 — 重氮基化合物(6)係選自1,2-苯并醌重氮 萘并醌重氮基磺酸酯、1,2 —苯并醌 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 基磺酸酯、1,2 重氮基磺酸醯胺及 2 . —種生產 (1 )製備層 1項之光照敏感性 (2 )經由預 (3 )使用鹼 樣;及 (4 )於低於 3 .如申請專 磁頭記錄線圈的層 4 .如申請專 其係用於製備磁頭 5 .如申請專 其係用於形成磁頭 1 2 -萘并醌重氮基磺酸醯胺 層間絕緣膜之方法,其中包含下列步驟·_ 間分離膜受質,其具有自申請專利範圍第 樹脂組成物形成的薄膜; 先決定的圖樣光罩將此薄膜暴露照光; 顯影劑將此暴露的薄膜顯影以形成薄膜圖 2 0 0 °C之溫度將薄膜圖樣加熱。 利範圍第2項之方法,其中層間絕緣膜係 間絕緣膜。 利範圍第1項之光照敏感性樹脂組成物’ 紀錄線圈的層間絕緣膜。 利範圍第1項之光照敏感性樹脂組成物’ 記錄線圈用之層間絕緣膜。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 表紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -2
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