JP2018168267A - 樹脂組成物、硬化物、パターン硬化物、硬化物の製造方法、層間絶縁膜、表面保護膜及び弾性表面波フィルターデバイス - Google Patents
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Abstract
【課題】弾性表面波フィルターデバイスに適用する場合に優れた接着性及び残膜率を有する硬化物を形成できる樹脂組成物、硬化物、パターン硬化物、硬化物の製造方法、層間絶縁膜、表面保護膜及び弾性表面波フィルターデバイスの提供。【解決手段】(a)炭素−炭素不飽和二重結合を有しても良い芳香族ポリアミド酸樹脂と、(b)ラジカル発生剤と、(c)溶剤と、(d1)(ポリ)アルキレングリコールジ(メタ)アクリレートと、(d2)(メタ)アクリロイルオキシ基を2〜4個有するペンタエリスリトル系化合物と、を含有する硬化性樹脂組成物。【選択図】なし
Description
本発明は、樹脂組成物、硬化物、パターン硬化物、硬化物の製造方法、層間絶縁膜、表面保護膜及び弾性表面波フィルターデバイスに関する。
近年、半導体集積回路の保護膜材料として、ポリイミド樹脂等の高い耐熱性を有する有機材料が広く適用されている。このようなポリイミド樹脂を用いた保護膜(硬化物)は、ポリイミド前駆体又はポリイミド前駆体を含有する樹脂組成物を基板上に塗布及び乾燥して形成した樹脂膜を、加熱して硬化することで得られる。
この加熱硬化温度に対して、低温硬化の要求が高まっており、従来であれば、370℃程度の高温でポリイミド前駆体の加熱硬化が行われていたが、300℃以下の加熱硬化が求められている。
この加熱硬化温度に対して、低温硬化の要求が高まっており、従来であれば、370℃程度の高温でポリイミド前駆体の加熱硬化が行われていたが、300℃以下の加熱硬化が求められている。
そして、低温硬化に資する架橋剤として、テトラエチレングリコールジメタクリレートが知られている(例えば、特許文献1)。
本発明の目的は、弾性表面波フィルターデバイスに適用する場合に優れた接着性及び残膜率を有する硬化物を形成できる樹脂組成物、硬化物、パターン硬化物、硬化物の製造方法、層間絶縁膜、表面保護膜及び弾性表面波フィルターデバイスを提供することである。
本発明者らが、ポリイミド樹脂を用いた硬化物を、弾性表面波(SAW)フィルターデバイスに用いたところ、その基板であるタンタル酸リチウム基板又はニオブ酸リチウム基板と、硬化物との密着性が十分でないことが分かった。
本発明者らは、鋭意研究を行った結果、架橋剤の架橋点の数と分子長と接着性の関係を見出し、本発明に至った。
本発明者らは、鋭意研究を行った結果、架橋剤の架橋点の数と分子長と接着性の関係を見出し、本発明に至った。
本発明によれば、以下の樹脂組成物等が提供される。
1.(a)下記式(1A)で表される構造単位、下記式(1B)で表される構造単位及び下記式(1C)で表される構造単位を含むポリアミド酸樹脂と、
(b)ラジカル発生剤と、
(c)溶剤と、
(d1)下記式(11)又は(12)で表される化合物と、
(d2)下記式(13)で表される化合物と、
を含有する樹脂組成物。
(式中、X1及びX2は、それぞれ独立に各々が結合するベンゼン環と共役しない2価の基である。R3及びR4は、それぞれ独立に水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数3〜20のシクロアルキル基、又は炭素−炭素不飽和二重結合を有する1価の有機基である。Rは、それぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基である。aは、それぞれ独立に0〜3の整数であり、bは、それぞれ独立に0〜4の整数である。Rが複数の場合、複数のRは同一でも、異なっていてもよい。)
(式中、R101及びR103は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、R102は炭素数1〜4のアルキレン基であり、R104は炭素数3〜8のアルキレン基であり、nは2〜5の整数である。複数のR102は、同一でも、異なっていてもよい。)
(式中、R111は、それぞれ独立に水素原子、アクリロイル基又はメタクリロイル基である。R112は、単結合又は炭素数1〜10のアルキレン基であり、R113は、炭素数1〜10のアルキレン基である。n1は0〜15の整数である。但し、少なくとも2つのR111がアクリロイル基又はメタクリロイル基であり、複数のn1の合計が、25〜40である。
複数のR111〜R113は、それぞれ同一でも、異なっていてもよい。)
2.さらに、(d3)成分として、下記式(14)で表される化合物を含有する1に記載の樹脂組成物。
(式中、R121は、それぞれ独立に水素原子、アクリロイル基又はメタクリロイル基であり、L2は、それぞれ独立に単結合又は炭素数1〜10のアルキレン基である。但し、少なくとも2つのR121がアクリロイル基又はメタクリロイル基である。
複数のR121及びL2は、それぞれ同一でも、異なっていてもよい。)
3.前記(d3)成分の配合量が、(a)成分100質量部に対して、1〜18質量部である2に記載の樹脂組成物。
4.X1及びX2が、−O−、−S−、又は下記式(2)で表わされる2価の基である1〜3のいずれかに記載の樹脂組成物。
(式中、R5は炭素原子又は珪素原子である。R6は、それぞれ独立に水素原子又はハロゲン原子である。)
5.X1及びX2が−O−である1〜4のいずれかに記載の樹脂組成物。
6.前記式(11)又は(12)で表される化合物が、前記式(11)で表される化合物である1〜5のいずれかに記載の樹脂組成物。
7.前記式(13)において、R111がアクリロイル基である1〜6のいずれかに記載の樹脂組成物。
8.タンタル酸リチウム基板上又はニオブ酸リチウム基板上に、硬化物を形成するために用いられる1〜7のいずれかに記載の樹脂組成物。
9.前記ラジカル発生剤が感光性のラジカル発生剤であり、感光性樹脂組成物である1〜8のいずれかに記載の樹脂組成物。
10.前記感光性のラジカル発生剤が、下記式(21)で表される化合物を含む9に記載の樹脂組成物。
(式中、R11は、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数4〜10のシクロアルキル基、フェニル基又はトリル基を示し、R12は、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数4〜10のシクロアルキル基、フェニル基又はトリル基を示す。R13は、置換若しくは無置換のベンゾイル基、置換若しくは無置換のフルオレニル基又は置換若しくは無置換のカルバゾリル基である。)
11.1〜10のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物。
12.9又は10に記載の樹脂組成物のパターン硬化物。
13.1〜10のいずれかに記載の樹脂組成物を支持基板上に塗布、乾燥し、樹脂膜を形成する工程、及び
前記樹脂膜を加熱処理する工程を含む、硬化物の製造方法。
14.前記加熱処理の温度が250℃以下である13に記載の硬化物の製造方法。
15.前記加熱処理の温度が230℃以下である13に記載の硬化物の製造方法。
16.11に記載の硬化物又は12に記載のパターン硬化物を用いて作製された層間絶縁膜又は表面保護膜。
17.16に記載の層間絶縁膜又は表面保護膜を含む弾性表面波フィルターデバイス。
1.(a)下記式(1A)で表される構造単位、下記式(1B)で表される構造単位及び下記式(1C)で表される構造単位を含むポリアミド酸樹脂と、
(b)ラジカル発生剤と、
(c)溶剤と、
(d1)下記式(11)又は(12)で表される化合物と、
(d2)下記式(13)で表される化合物と、
を含有する樹脂組成物。
複数のR111〜R113は、それぞれ同一でも、異なっていてもよい。)
2.さらに、(d3)成分として、下記式(14)で表される化合物を含有する1に記載の樹脂組成物。
複数のR121及びL2は、それぞれ同一でも、異なっていてもよい。)
3.前記(d3)成分の配合量が、(a)成分100質量部に対して、1〜18質量部である2に記載の樹脂組成物。
4.X1及びX2が、−O−、−S−、又は下記式(2)で表わされる2価の基である1〜3のいずれかに記載の樹脂組成物。
5.X1及びX2が−O−である1〜4のいずれかに記載の樹脂組成物。
6.前記式(11)又は(12)で表される化合物が、前記式(11)で表される化合物である1〜5のいずれかに記載の樹脂組成物。
7.前記式(13)において、R111がアクリロイル基である1〜6のいずれかに記載の樹脂組成物。
8.タンタル酸リチウム基板上又はニオブ酸リチウム基板上に、硬化物を形成するために用いられる1〜7のいずれかに記載の樹脂組成物。
9.前記ラジカル発生剤が感光性のラジカル発生剤であり、感光性樹脂組成物である1〜8のいずれかに記載の樹脂組成物。
10.前記感光性のラジカル発生剤が、下記式(21)で表される化合物を含む9に記載の樹脂組成物。
11.1〜10のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物。
12.9又は10に記載の樹脂組成物のパターン硬化物。
13.1〜10のいずれかに記載の樹脂組成物を支持基板上に塗布、乾燥し、樹脂膜を形成する工程、及び
前記樹脂膜を加熱処理する工程を含む、硬化物の製造方法。
14.前記加熱処理の温度が250℃以下である13に記載の硬化物の製造方法。
15.前記加熱処理の温度が230℃以下である13に記載の硬化物の製造方法。
16.11に記載の硬化物又は12に記載のパターン硬化物を用いて作製された層間絶縁膜又は表面保護膜。
17.16に記載の層間絶縁膜又は表面保護膜を含む弾性表面波フィルターデバイス。
本発明によれば、弾性表面波フィルターデバイスに適用する場合に優れた接着性及び残膜率を有する硬化物を形成できる樹脂組成物、硬化物、パターン硬化物、硬化物の製造方法、層間絶縁膜、表面保護膜及び弾性表面波フィルターデバイスが提供できる。
以下、本発明の樹脂組成物、硬化物、パターン硬化物、硬化物の製造方法、層間絶縁膜、表面保護膜及び弾性表面波フィルターデバイスの一実施形態を詳細に説明する。尚、以下の実施形態に本発明が限定されるものではない。
本明細書において「A又はB」とは、AとBのどちらか一方を含んでいればよく、両方とも含んでいてもよい。また、本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。
「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。また、本明細書において組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。さらに、例示材料は特に断らない限り単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。また、本明細書において組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。さらに、例示材料は特に断らない限り単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本明細書における「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート」及びそれに対応する「メタクリレート」を意味する。同様に「(メタ)アクリロイル基」とは「アクリロイル基」及び「メタクリロイル基」を意味する。
本発明の樹脂組成物は、(a)下記式(1A)で表される構造単位、下記式(1B)で表される構造単位及び下記式(1C)で表される構造単位を含むポリアミド酸樹脂(以下、「(a)成分」ともいう。)と、(b)ラジカル発生剤(以下、「(b)成分」ともいう。)と、(c)溶剤(以下、「(c)成分」ともいう。)と、(d1)下記式(11)又は(12)で表される化合物(以下、「(d1)成分」ともいう。)と、(d2)下記式(13)で表される化合物(以下、「(d2)成分」ともいう。)と、を含有する。
これにより、セラミックスの一つであるタンタル酸リチウム基板やニオブ酸リチウム基板との接着性を向上することができる。また、SAWフィルターデバイス用途でも、250℃以下の硬化温度が可能となり、硬化時の硬化収縮を小さく抑えることができるため、高い残膜率を達成することが可能となる。
複数のR111〜R113は、それぞれ同一でも、異なっていてもよい。)
(a)成分は、下記式(1A)で表される構造単位、下記式(1B)で表される構造単位及び下記式(1C)で表される構造単位を含むポリアミド酸樹脂である。
通常、式(1A)で表される構造単位は、式(1B)で表される構造単位又は式(1C)で表される構造単位と結合する。
通常、式(1A)で表される構造単位は、式(1B)で表される構造単位又は式(1C)で表される構造単位と結合する。
X1及びX2の各々が結合するベンゼン環と共役しない2価の基は、例えば−O−、−S−、スルホニル基、メチレン基又は下記式(2)で表わされる2価の基等が挙げられ、−O−、−S−、又は下記式(2)で表わされる2価の基であることが好ましく、−O−であることがより好ましい。
(式中、R5は炭素原子又は珪素原子である。R6は、それぞれ独立に水素原子又はハロゲン原子(例えばフッ素原子)である。)
式(1A)中のR3及びR4は、それぞれ独立に水素原子、炭素数1〜20(好ましくは炭素数1〜10、より好ましくは炭素数1〜6)のアルキル基、炭素数3〜20(好ましくは炭素数5〜15、より好ましくは炭素数6〜12)のシクロアルキル基、又は炭素−炭素不飽和二重結合を有する1価の有機基である。
炭素数1〜20のアルキル基としてはメチル基、エチル基、n−プロピル基、2−プロピル基、n−ブチル基等が挙げられる。炭素数3〜20のシクロアルキル基としてはシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基等が挙げられる。
炭素−炭素不飽和二重結合を有する1価の有機基としては、例えば、(メタ)アクリロイル基を有する有機基が挙げられる。具体的には、アルキル基の炭素数が1〜10の(メタ)アクリロキシアルキル基が挙げられる。
アルキル基の炭素数が1〜10の(メタ)アクリロキシアルキル基としては、(メタ)アクリロキシエチル基、(メタ)アクリロキシプロピル基、(メタ)アクリロキシブチル基等が挙げられる。
炭素−炭素不飽和二重結合を有する1価の有機基としては、例えば、(メタ)アクリロイル基を有する有機基が挙げられる。具体的には、アルキル基の炭素数が1〜10の(メタ)アクリロキシアルキル基が挙げられる。
アルキル基の炭素数が1〜10の(メタ)アクリロキシアルキル基としては、(メタ)アクリロキシエチル基、(メタ)アクリロキシプロピル基、(メタ)アクリロキシブチル基等が挙げられる。
R3及びR4の少なくとも一方が、炭素−炭素不飽和二重結合を有する1価の有機基の場合は、活性光線照射によってラジカルを発生する化合物と組み合わせることで、ラジカル重合による分子鎖間の架橋が可能となるため、好ましい。
ポリアミド酸樹脂は、一般的に、テトラカルボン酸又はその二無水物と、ジアミン化合物を用いて、合成できる。
式(1A)で表される構造単位に対応するテトラカルボン酸又はその二無水物としては、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2−ビス{4’−(2,3−ジカルボキシフェノキシ)フェニル}プロパン二無水物、2,2−ビス{4’−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル}プロパン二無水物、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビス{4’−(2,3−ジカルボキシフェノキシ)フェニル}プロパン二無水物、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビス{4’−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル}プロパン二無水物、4,4’−オキシジフタル酸二無水物、4,4’−スルホニルジフタル酸二無水物等が挙げられる。
式(1A)で表される構造単位に対応するテトラカルボン酸又はその二無水物は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせてもよい。
式(1B)で表される構造単位に対応するジアミン化合物としては、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、p−キシリレンジアミン、m−キシリレンジアミン、2,4−ジアミノメシチレン等が挙げられる。
また、式(1C)で表される構造単位に対応するジアミン化合物としては、4,4’−(又は3,4’−、3,3’−、2,4’−、2,2’−)ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−(又は3,4’−、3,3’−、2,4’−、2,2’−)ジアミノジフェニルスルフィド、4,4’−メチレン−ビス(2,6−ジエチルアニリン)、4,4’−メチレン−ビス(2,6−ジイソプロピルアニリン)、2,2−ビス{4−(4’−アミノフェノキシ)フェニル}プロパン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)プロパン等が挙げられる。
これらは、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせてもよい。
ポリアミド酸樹脂の分子量は、ポリスチレン換算での重量平均分子量が10,000〜100,000であることが好ましく、15,000〜100,000であることがより好ましく、20,000〜85,000であることがさらに好ましい。重量平均分子量が10,000以上の場合、硬化後の応力を充分に低下しやすくなる。また、100,000以下の場合、溶剤への溶解性をより向上でき、溶液の粘度が減少して取り扱い性が向上しやすくなる。
重量平均分子量は、例えばゲルパーミエーションクロマトグラフィー法によって測定することができ、標準ポリスチレン検量線を用いて換算することによって求めることができる。
重量平均分子量は、例えばゲルパーミエーションクロマトグラフィー法によって測定することができ、標準ポリスチレン検量線を用いて換算することによって求めることができる。
(b)成分は、ラジカルを発生しうる化合物であれば特に制限はない。
(b)成分としては、感光性のラジカル発生剤(感光剤)、熱ラジカル発生剤等が挙げられる。感光剤が好ましい。
感光剤は、活性光線照射によりラジカルを発生しうる化合物であれば特に制限はない。活性光線は、i線等の紫外線、可視光線及び放射線等が挙げられる。
(b)成分としては、感光性のラジカル発生剤(感光剤)、熱ラジカル発生剤等が挙げられる。感光剤が好ましい。
感光剤は、活性光線照射によりラジカルを発生しうる化合物であれば特に制限はない。活性光線は、i線等の紫外線、可視光線及び放射線等が挙げられる。
感光剤としては、オキシム化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物、アシルジアルコキシメタン化合物等が挙げられる。
オキシム化合物は、下記式(21)で表される化合物が好ましい。
式(21)中、R11は、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数4〜10のシクロアルキル基、フェニル基又はトリル基を示し、R12は、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数4〜10のシクロアルキル基、フェニル基又はトリル基を示す。
R11は、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数1〜8のアルコキシ基、炭素数4〜6のシクロアルキル基、フェニル基又はトリル基であることが好ましく、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、炭素数4〜6のシクロアルキル基、フェニル基又はトリル基であることがより好ましく、メチル基、エトキシ基、シクロペンチル基、フェニル基又はトリル基であることがさらに好ましい。
R12は、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数4〜6のシクロアルキル基、フェニル基又はトリル基であることが好ましく、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数4〜6のシクロアルキル基、フェニル基又はトリル基であることがより好ましく、メチル基、シクロペンチル基、フェニル基又はトリル基であることがさらに好ましい。
R13は、置換若しくは無置換のベンゾイル基、置換若しくは無置換のフルオレニル基又は置換若しくは無置換のカルバゾリル基であり、後述の式(22)〜(25)に示す化合物が有するR13に対応する基であることが好ましい。
R11は、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数1〜8のアルコキシ基、炭素数4〜6のシクロアルキル基、フェニル基又はトリル基であることが好ましく、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、炭素数4〜6のシクロアルキル基、フェニル基又はトリル基であることがより好ましく、メチル基、エトキシ基、シクロペンチル基、フェニル基又はトリル基であることがさらに好ましい。
R12は、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数4〜6のシクロアルキル基、フェニル基又はトリル基であることが好ましく、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数4〜6のシクロアルキル基、フェニル基又はトリル基であることがより好ましく、メチル基、シクロペンチル基、フェニル基又はトリル基であることがさらに好ましい。
R13は、置換若しくは無置換のベンゾイル基、置換若しくは無置換のフルオレニル基又は置換若しくは無置換のカルバゾリル基であり、後述の式(22)〜(25)に示す化合物が有するR13に対応する基であることが好ましい。
置換若しくは無置換のベンゾイル基、置換若しくは無置換のフルオレニル基又は置換若しくは無置換のカルバゾリル基の置換基(以下、任意の置換基ともいう。)としては、フェニルチオ基、エチロールオキシ基、炭素数1〜20のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基)、ハロゲン化(好ましくはフッ素化)されていてよい炭素数1〜20(好ましくは1〜10、より好ましくは1〜8)のアルコキシ基、2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)メトキシ基、ベンゾイル基等が挙げられる。
任意の置換基は、さらに上述の任意の置換基を有してもよい。
任意の置換基は、さらに上述の任意の置換基を有してもよい。
感光剤としては、光硬化性を向上させる観点から、下記式(22)又は(23)で表される化合物であることが好ましい。
式(22)中、R11及びR12は上記と同様である。
R14は、−H、−OH、−COOH、−O(CH2)OH、−O(CH2)2OH、−COO(CH2)OH、又は−COO(CH2)2OHを示し、−H、−O(CH2)OH、−O(CH2)2OH、−COO(CH2)OH、又は−COO(CH2)2OHであることが好ましく、−H、−O(CH2)2OH、又は−COO(CH2)2OHであることがより好ましい。
R14は、−H、−OH、−COOH、−O(CH2)OH、−O(CH2)2OH、−COO(CH2)OH、又は−COO(CH2)2OHを示し、−H、−O(CH2)OH、−O(CH2)2OH、−COO(CH2)OH、又は−COO(CH2)2OHであることが好ましく、−H、−O(CH2)2OH、又は−COO(CH2)2OHであることがより好ましい。
R16は、炭素数1〜12のアルキル基、又はアセタール結合を有する有機基であり、メチル基又は後述する式(23−2)に示す化合物が有するR16に対応する置換基であることが好ましい。dは1〜3の整数であり、1又は2の整数であることが好ましい。
上記式(22)で表される化合物としては、例えば、下記式(22−1)で表される化合物及び下記式(22−2)で表される化合物が挙げられる。下記式(22−1)で表される化合物はIRGACURE OXE−01(BASFジャパン株式会社製)として入手可能である。
上記式(23)で表される化合物としては、例えば、下記式(23−1)又は(23−2)で表される化合物が挙げられる。IRGACURE OXE−02(BASFジャパン株式会社製)、アデカオプトマーN−1919(株式会社ADEKA製)として入手可能である。
アシルホスフィンオキサイド化合物としては、光硬化性を向上させ、開口部の残渣を抑制する観点から、式(26)又は(27)で表される化合物が好ましい。
(式(26)中、R17、R18及びR19はそれぞれ独立に、炭素数1〜20のアルキル基、又は置換若しくは無置換の炭素数6〜20のアリール基を示す。)
(式(27)中、R20、R21及びR22はそれぞれ独立に、炭素数1〜20のアルキル基、又は置換若しくは無置換の炭素数6〜20のアリール基を示す。)
R17〜R22におけるアルキル基としては、直鎖状、分岐鎖状及び環状アルキル基のいずれであってもよい。また、炭素数は5〜10であることが好ましい。また、R17〜R22におけるアリール基は、炭素数は6〜12であることが好ましく、フェニル基、ナフチル基がより好ましい。
上記アリール基の置換基としては、例えば、炭素数1〜6のアルキル基及び炭素数1〜4のアルコキシ基が挙げられる。
これらの中でも、R17〜R22が、置換又は無置換のアリール基であることが好ましい。
アシルホスフィンオキサイド化合物として、具体的には、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−ホスフィンオキサイド、又はビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキサイドが好ましい。これらは、それぞれLUCIRIN TPO、IRGACURE 819(いずれもBASFジャパン株式会社製)等の市販品を入手できる。
アシルジアルコキシメタン化合物としては、式(28)で表される化合物が好ましい。
式(28)中、R23〜R26はそれぞれ独立に、炭素数1〜20のアルキル基、又は置換若しくは無置換の炭素数6〜20のアリール基を示す。
R23〜R26は上記R17〜R22と同様である。
R23〜R26は上記R17〜R22と同様である。
(b)成分は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせてもよい。
(b)成分の配合量は、(a)成分100質量部に対して、0.1〜15質量部が好ましく、0.2〜10質量部がより好ましい。
(c)成分の溶剤としては、有機溶剤が好ましい。
(c)成分としては、好ましいものとして、例えば、ガンマブチロラクトン、N−メチル−2−ピロリドン、N−アセチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルトリアミド、ジメチルイミダゾリジノン及びN−アセチル−ε−カプロラクタム等の極性溶剤が挙げられる。
(c)成分としては、好ましいものとして、例えば、ガンマブチロラクトン、N−メチル−2−ピロリドン、N−アセチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルトリアミド、ジメチルイミダゾリジノン及びN−アセチル−ε−カプロラクタム等の極性溶剤が挙げられる。
また、(c)成分としては、例えば、ケトン類、エステル類、ラクトン類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、炭化水素類等を用いてもよい。
具体的には、例えば、アセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、ジエチルエーテル、エチ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、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、1,4−ジクロロブタン、トリクロロエタン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、1−メトキシ−2−プロパノール、1−メトキシ−2−アセトキシプロパン、プロピレングリコール1−モノメチルエーテル2−アセタート等を使用することができる。
具体的には、例えば、アセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、ジエチルエーテル、エチ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、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、1,4−ジクロロブタン、トリクロロエタン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、1−メトキシ−2−プロパノール、1−メトキシ−2−アセトキシプロパン、プロピレングリコール1−モノメチルエーテル2−アセタート等を使用することができる。
(c)成分は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
(c)成分の配合量は、(a)成分100質量部に対して、50〜1000質量部が好ましく、100〜500質量部がより好ましい。
(d1)成分は、下記式(11)又は(12)で表される化合物(好ましくは、式(11)で表される化合物)である。
(d1)成分として、具体的には、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート等が挙げられる。
(d1)成分は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせてもよい。
(d1)成分の配合量は、(a)成分100質量部に対して、5〜35質量部が好ましく、10〜30質量部がより好ましい。
(d2)成分は、下記式(13)で表される化合物である。
(式中、R111は、それぞれ独立に水素原子、アクリロイル基又はメタクリロイル基(好ましくはアクリロイル基)である。R112は、単結合又は炭素数1〜10のアルキレン基(好ましくは、メチレン基、エチレン基)であり、R113は、炭素数1〜10のアルキレン基(好ましくは、メチレン基、エチレン基)である。n1は0〜15の整数である。但し、少なくとも2つ(好ましくは、3又は4)のR111がアクリロイル基又はメタクリロイル基であり、複数のn1の合計が、25〜40(好ましくは30〜40)である。
複数のR111〜R113は、それぞれ同一でも、異なっていてもよい。)
複数のR111〜R113は、それぞれ同一でも、異なっていてもよい。)
(d2)成分として、具体的には、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート等が挙げられる。
(d2)成分は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせてもよい。
(d2)成分の配合量は、(a)成分100質量部に対して、1〜30質量部が好ましく、5〜25質量部がより好ましい。
上記範囲内であることで、硬化物の接着性を向上することができる。
上記範囲内であることで、硬化物の接着性を向上することができる。
本発明の樹脂組成物は、さらに(d3)成分を含有することが好ましい。
(d3)成分は、下記式(14)で表される化合物であることが好ましい。
(d3)成分は、下記式(14)で表される化合物であることが好ましい。
複数のR121及びL2は、それぞれ同一でも、異なっていてもよい。)
また、(d3)成分は、下記式(15)〜(17)のいずれかで表される化合物でもよい。
複数のR123〜R125及びL3は、それぞれ同一でも、異なっていてもよい。)
式(14)において、R121はアクリロイル基であることが好ましい。
式(15)において、R123はアクリロイル基であることが好ましい。
式(16)において、R124はアクリロイル基であることが好ましい。
式(17)において、R125は水素原子又はアクリロイル基であることが好ましい。
式(15)において、R123はアクリロイル基であることが好ましい。
式(16)において、R124はアクリロイル基であることが好ましい。
式(17)において、R125は水素原子又はアクリロイル基であることが好ましい。
Aの環形成原子数3〜20の複素環としては、イソシアヌル酸環等が挙げられる。イソシアヌル酸環が好ましい。
(d3)成分として、具体的には、トリメチロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、
テトラメチロールメタンテトラアクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリメタクリレート、アクリロイルオキシエチルイソシアヌレート、メタクリロイルオキシエチルイソシアヌレート等が挙げられる。
テトラメチロールメタンテトラアクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリメタクリレート、アクリロイルオキシエチルイソシアヌレート、メタクリロイルオキシエチルイソシアヌレート等が挙げられる。
(d3)成分は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせてもよい。
(d3)成分を含有する場合、(d3)成分の配合量は、(a)成分100質量部に対して、1〜18質量部が好ましく、5〜15質量部がより好ましい。
上記範囲内であることで、硬化物の耐熱性を向上することができる。
上記範囲内であることで、硬化物の耐熱性を向上することができる。
本発明の樹脂組成物は、さらに(e)増感剤(以下、「(e)成分」ともいう。)を含有してもよい。
(e)増感剤としては、ミヒラーズケトン、ベンゾイン、2−メチルベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、2−t−ブチルアントラキノン、1,2−ベンゾ−9,10−アントラキノン、アントラキノン、メチルアントラキノン、4,4′−ビス−(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、チオキサントン、1,5−アセナフテン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノ−1−プロパノン、ジアセチルベンジル、ベンジルジメチルケタール、ベンジルジエチルケタール、ジフェニルジスルフィド、アントラセン、フェナンスレンキノン、リボフラビンテトラブチレート、アクリジンオレンジ、エリスロシン、フェナンスレンキノン、2−イソプロピルチオキサントン、2,6−ビス(p−ジエチルアミノベンジリデン)−4−メチル−4−アザシクロヘキサノン、6−ビス(p−ジメチルアミノベンジリデン)−シクロペンタノン、2,6−ビス(p−ジエチルアミノベンジリデン)−4−フェニルシクロヘキサノン、アミノスチリルケトン、3−ケトクマリン化合物、ビスクマリン化合物、N−フェニルグリシン、N−フェニルジエタノールアミン、及び3,3′,4,4′−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン等が挙げられる。
(e)成分は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
(e)成分を含有する場合、(e)成分の配合量は、(a)成分100質量部に対して、0.1〜1.0質量部が好ましく、0.2〜0.8質量部がより好ましい。
本発明の樹脂組成物は、さらに(f)安定剤(以下、「(f)成分」ともいう。)を含有してもよい。
(f)成分は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
(f)成分を含有する場合、(f)成分の配合量は、(a)成分100質量部に対して、0.05〜1.0質量部が好ましく、0.1〜0.8質量部がより好ましい。
本発明の樹脂組成物は、さらに(g)接着剤(以下、「(g)成分」ともいう。)を含有してもよい。これにより、硬化物の接着性を向上することができる。
(g)成分としては、ウレイドメチルトリメトキシシラン、ウレイドメチルトリエトキシシラン、2−ウレイドエチルトリメトキシシラン、2−ウレイドエチルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、4−ウレイドブチルトリメトキシシラン、又は4−ウレイドブチルトリエトキシシラン等が挙げられ、3−ウレイドプロピルトリエトキシシランが好ましい。
(g)成分は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
(g)成分を含有する場合、(g)成分の配合量は、(a)成分100質量部に対して、0.5〜10質量部が好ましく、1〜8質量部がより好ましい。
本発明の樹脂組成物は、さらに(h)防錆剤(以下、「(h)成分」ともいう。)を含有してもよい。これにより、硬化物の変色を防止することができる。
(h)成分は、トリアゾール骨格又はテトラゾール骨格を有する化合物が好ましい。
(h)成分としては、5−アミノテトラゾール、ベンゾトリアゾール、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール、1H−ベンゾトリアゾール−1−アセトニトリル、ベンゾトリアゾール−5−カルボン酸、1H−ベンゾトリアゾール−1−メタノール、カルボキシベンゾトリアゾール、メルカプトベンゾオキサゾール等が挙げられる。これらの中でも、5−アミノテトラゾール、ベンゾトリアゾール又は1−ヒドロキシベンゾトリアゾールが好ましい。
(h)成分は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
(h)成分を含有する場合、(h)成分の配合量は、(a)成分100質量部に対して、0.1〜10質量部が好ましく、0.3〜8質量部がより好ましい。
本発明の樹脂組成物は、さらに(i)水素供与体(以下、「(i)成分」ともいう。)を含有してもよい。これにより、光反応性を向上することができる。
(i)成分としては、メルカプトベンゾオキサゾール、メルカプトベンゾイミダゾール、メルカプトベンゾトリアゾール等の有機チオール化合物;N,N−ジアルキルアニリン等の第3級アミン化合物;N−フェニルグリシン誘導体;ロイコクリスタルバイオレットなどが挙げられるが、高感度化の観点から、N−フェニルグリシンが好ましい。
(i)成分は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
(i)成分を含有する場合、(i)成分の配合量は、(a)成分100質量部に対して、0.1〜5質量部が好ましく、0.2〜4質量部がより好ましい。
本発明の樹脂組成物は、さらに溶解促進剤、界面活性剤、レベリング剤等を含んでもよい。
本発明の樹脂組成物は、本質的に、(a)〜(c)、(d1)及び(d2)成分、及び任意に(d3)成分、(e)〜(i)成分、溶解促進剤、界面活性剤、レベリング剤からなっており、本発明の効果を損なわない範囲で他に不可避不純物を含んでもよい。
本発明の樹脂組成物の、例えば、80質量%以上、90質量%以上、95質量%以上、98質量%以上又は100質量%が、
(a)〜(c)、(d1)及び(d2)成分、
(a)〜(c)及び(d1)〜(d3)成分又は
(a)〜(c)、(d1)及び(d2)成分、及び任意に(d3)成分、(e)〜(i)成分、溶解促進剤、界面活性剤、レベリング剤からなっていてもよい。
本発明の樹脂組成物の、例えば、80質量%以上、90質量%以上、95質量%以上、98質量%以上又は100質量%が、
(a)〜(c)、(d1)及び(d2)成分、
(a)〜(c)及び(d1)〜(d3)成分又は
(a)〜(c)、(d1)及び(d2)成分、及び任意に(d3)成分、(e)〜(i)成分、溶解促進剤、界面活性剤、レベリング剤からなっていてもよい。
本発明の樹脂組成物は、タンタル酸リチウム基板上又はニオブ酸リチウム基板上に硬化物を形成するために用いられることが好ましい。
本発明の硬化物は、上述の樹脂組成物の硬化することで得ることができる。
感光性樹脂組成物とする場合、本発明の硬化物は、パターン硬化物として用いてもよく、パターンがない硬化物として用いてもよい。
本発明の硬化物の膜厚は、5〜20μmが好ましい。
感光性樹脂組成物とする場合、本発明の硬化物は、パターン硬化物として用いてもよく、パターンがない硬化物として用いてもよい。
本発明の硬化物の膜厚は、5〜20μmが好ましい。
本発明の硬化物の製造方法では、上述の樹脂組成物を支持基板上に塗布、乾燥し、樹脂膜を形成する工程、及び樹脂膜を加熱処理する工程を含む。さらに、露光する工程を備えてもよい。
また、パターン硬化物の製造方法では、上述の感光性樹脂組成物を支持基板上に塗布、乾燥し、感光性樹脂膜を形成する工程、感光性樹脂膜をパターン露光する工程、パターン露光した樹脂膜を、アルカリ水溶液を用いて、現像し、パターン樹脂膜を得る工程、及びパターン樹脂膜を加熱処理する工程を含む。
支持基板としては、タンタル酸リチウム基板、ニオブ酸リチウム基板等が挙げられる。
塗布の方法としては、浸漬法、スプレー法、スクリーン印刷法、回転塗布法等が挙げられる。
塗布の方法としては、浸漬法、スプレー法、スクリーン印刷法、回転塗布法等が挙げられる。
乾燥としては、例えば、ホットプレート、オーブン等を用いた加熱(例えば、90〜150℃、1〜5分間)により乾燥する。
得られる感光性樹脂膜の膜厚は、5〜20μmが好ましい。
得られる感光性樹脂膜の膜厚は、5〜20μmが好ましい。
パターン露光の露光としては、(b)成分で述べた光を用いることが好ましい。露光後、必要に応じて露光後加熱(PEB)を行ってもよい。露光後加熱の温度は70℃〜140℃が好ましく、露光後加熱の時間は1分間〜5分間が好ましい。
アルカリ水溶液としては、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液、金属水酸化物水溶液、有機アミン水溶液等が挙げられる。
加熱処理の温度は、250℃以下が好ましく、230℃以下がより好ましい。これにより、環化反応と架橋反応が進行し膜が形成できる。
加熱処理の時間は、20分間〜6時間が好ましく、30分間〜3時間がより好ましい。
多段階加熱を行ってもよい。
加熱処理の時間は、20分間〜6時間が好ましく、30分間〜3時間がより好ましい。
多段階加熱を行ってもよい。
加熱処理は、例えば、イナートガスオーブン、石英チューブ炉、ホットプレート、ラピッドサーマルアニール、縦型拡散炉、赤外線硬化炉、電子線硬化炉、及びマイクロ波硬化炉等のオーブンなどを用いて行なうことができる。また、大気中、又は窒素等の不活性雰囲気中いずれを選択することもできるが、窒素下で行なう方がパターンの酸化を防ぐことができるので望ましい。
本発明の硬化物は、層間絶縁膜又は表面保護膜等として用いることができる。
本発明の層間絶縁膜及び表面保護膜は、弾性表面波フィルターデバイス等に用いることができる。これにより、信頼性が高い弾性表面波フィルターデバイスを得ることができる、
本発明の弾性表面波フィルターデバイスは、携帯電話等に使用することができる。
本発明の弾性表面波フィルターデバイスは、上述の表面保護膜、層間絶縁膜等を有すること以外は特に制限されず、様々な構造をとることができる。
本発明の層間絶縁膜及び表面保護膜は、弾性表面波フィルターデバイス等に用いることができる。これにより、信頼性が高い弾性表面波フィルターデバイスを得ることができる、
本発明の弾性表面波フィルターデバイスは、携帯電話等に使用することができる。
本発明の弾性表面波フィルターデバイスは、上述の表面保護膜、層間絶縁膜等を有すること以外は特に制限されず、様々な構造をとることができる。
以下、実施例及び比較例に基づき、本発明についてさらに具体的に説明する。尚、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
合成例1(ポリマーIの合成)
攪拌機、温度計を備えた1.0リットルのフラスコ中に、4,4’−オキシジフタル酸二無水物62.0g(199.9mmol)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート5.2g(40.0mmol)及び触媒量の1,4−ジアザビシクロ[2.2.2.]オクタントリエチレンジアミンを250.0gのN−メチル−2−ピロリドン中に溶解して、45℃で1時間攪拌した後25℃まで冷却し、m−フェニレンジアミン5.5g(50.9mmol)、オキシジアニリン(4,4’−ジアミノジフェニルエーテル)23.8g(118.9mmol)及び乾燥したN−メチル−2−ピロリドン100mLを加えた後45℃で150分攪拌した後、室温へ冷却した。この溶液へトリフルオロ酢酸無水物78.5g(373.8mmol)を滴下した後、20分攪拌した後、2−ヒドロキシエチルメタクリレート53.1g(408.0mmol)を加え45℃で20時間攪拌した。この反応液を蒸留水に滴下し、沈殿物をろ別して集め、減圧乾燥することによってポリアミド酸エステルを得た。これをポリマーIとする。
ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)法を用いて、標準ポリスチレン換算により、以下の条件で、重量平均分子量を求めた。ポリマーIの重量平均分子量は35,000であった。
攪拌機、温度計を備えた1.0リットルのフラスコ中に、4,4’−オキシジフタル酸二無水物62.0g(199.9mmol)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート5.2g(40.0mmol)及び触媒量の1,4−ジアザビシクロ[2.2.2.]オクタントリエチレンジアミンを250.0gのN−メチル−2−ピロリドン中に溶解して、45℃で1時間攪拌した後25℃まで冷却し、m−フェニレンジアミン5.5g(50.9mmol)、オキシジアニリン(4,4’−ジアミノジフェニルエーテル)23.8g(118.9mmol)及び乾燥したN−メチル−2−ピロリドン100mLを加えた後45℃で150分攪拌した後、室温へ冷却した。この溶液へトリフルオロ酢酸無水物78.5g(373.8mmol)を滴下した後、20分攪拌した後、2−ヒドロキシエチルメタクリレート53.1g(408.0mmol)を加え45℃で20時間攪拌した。この反応液を蒸留水に滴下し、沈殿物をろ別して集め、減圧乾燥することによってポリアミド酸エステルを得た。これをポリマーIとする。
ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)法を用いて、標準ポリスチレン換算により、以下の条件で、重量平均分子量を求めた。ポリマーIの重量平均分子量は35,000であった。
0.5mgのポリマーIに対して溶剤[テトラヒドロフラン(THF)/ジメチルホルムアミド(DMF)=1/1(容積比)]1mlの溶液を用いて測定した。
測定装置:検出器 株式会社島津製作所製RID−20AD
ポンプ :株式会社島津製作所社製LC−20AD
測定条件:カラム Gelpack GL−S300MDT−5×2本
溶離液 :THF/DMF=1/1(容積比)
LiBr(0.03mol/l)、H3PO4(0.06mol/l)
流速 :1.0ml/min、検出器:UV270nm
測定装置:検出器 株式会社島津製作所製RID−20AD
ポンプ :株式会社島津製作所社製LC−20AD
測定条件:カラム Gelpack GL−S300MDT−5×2本
溶離液 :THF/DMF=1/1(容積比)
LiBr(0.03mol/l)、H3PO4(0.06mol/l)
流速 :1.0ml/min、検出器:UV270nm
合成例2(ポリマーIIの合成)
攪拌機、温度計を備えた0.5リットルのフラスコ中に4,4’−オキシジフタル酸二無水物37.2g(120mmol)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート31.2g(240mmol)、及び触媒量の1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン(DBU)を、149gのN−メチル−2−ピロリドン中に溶解して、室温で48時間撹拌してエステル溶液1を得た。
エステル溶液1を氷浴中で冷却しながら、塩化チオニル31.2g(264mmol)を滴下した後、1時間撹拌して、酸塩化物溶液を調製した。
ピリジン41.7g(527mmol)、2,2’−ジメチルベンジジン21.6g(102mmol)をN−メチル−2−ピロリドン87gに溶解させた溶液を準備し、先に調製した酸塩化物溶液に、氷浴中で冷却しながら滴下した。この反応液を蒸留水に滴下し、沈殿物をろ別して集め、減圧乾燥することによってポリアミド酸エステルを得た。これをポリマーIIとする。
合成例1と同様に、標準ポリスチレン換算により求めた。ポリマーIIの重量平均分子量は35,000であった。
攪拌機、温度計を備えた0.5リットルのフラスコ中に4,4’−オキシジフタル酸二無水物37.2g(120mmol)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート31.2g(240mmol)、及び触媒量の1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン(DBU)を、149gのN−メチル−2−ピロリドン中に溶解して、室温で48時間撹拌してエステル溶液1を得た。
エステル溶液1を氷浴中で冷却しながら、塩化チオニル31.2g(264mmol)を滴下した後、1時間撹拌して、酸塩化物溶液を調製した。
ピリジン41.7g(527mmol)、2,2’−ジメチルベンジジン21.6g(102mmol)をN−メチル−2−ピロリドン87gに溶解させた溶液を準備し、先に調製した酸塩化物溶液に、氷浴中で冷却しながら滴下した。この反応液を蒸留水に滴下し、沈殿物をろ別して集め、減圧乾燥することによってポリアミド酸エステルを得た。これをポリマーIIとする。
合成例1と同様に、標準ポリスチレン換算により求めた。ポリマーIIの重量平均分子量は35,000であった。
実施例1〜3及び比較例1〜4
(樹脂組成物の調製)
表1に示した成分及び配合量にて樹脂組成物を調製した。表1の配合量は、(a)成分(又は(a’)成分)100質量部に対する、(b)〜(i)成分の質量部である。
(樹脂組成物の調製)
表1に示した成分及び配合量にて樹脂組成物を調製した。表1の配合量は、(a)成分(又は(a’)成分)100質量部に対する、(b)〜(i)成分の質量部である。
用いた各成分は以下の通りである。(a)成分として、合成例1で得られたポリマーIを用いた。(a’)成分として、合成例2で得られたポリマーIIを用いた。
(b)成分
B1:G−1820(PDO)(Lambson社製、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム)
B2:IRGACURE OXE−02(BASFジャパン株式会社製、エタノン−1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−1−(o−アセチルオキシム)
B3:IRGACURE 819(BASFジャパン株式会社製、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド)
B1:G−1820(PDO)(Lambson社製、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム)
B2:IRGACURE OXE−02(BASFジャパン株式会社製、エタノン−1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−1−(o−アセチルオキシム)
B3:IRGACURE 819(BASFジャパン株式会社製、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド)
(c)成分
NMP:N−メチルピロリドン
NMP:N−メチルピロリドン
(d1)成分
D1−1:TEGDMA(サートマー社製、テトラエチレングリコールジメタクリレート)
D1−1:TEGDMA(サートマー社製、テトラエチレングリコールジメタクリレート)
(d2)成分
D2−1:ATM−35E(新中村化学工業株式会社製、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、下記式で表される化合物、n11+n12+n13+n14=35)
D2−1:ATM−35E(新中村化学工業株式会社製、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、下記式で表される化合物、n11+n12+n13+n14=35)
(d3)成分
D3−1:A−TMMT(新中村化学工業株式会社製、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、下記式D3−1で表される化合物)
D3−1:A−TMMT(新中村化学工業株式会社製、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、下記式D3−1で表される化合物)
(e)成分
E1:4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン
E1:4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン
(g)成分
G1:UCT−801(United Chemical Technologies社製、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン)
G1:UCT−801(United Chemical Technologies社製、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン)
(h)成分
H1:1,2,3−ベンゾトリアゾール(和光純薬株式会社製)
H2:5−アミノテトラゾール
H1:1,2,3−ベンゾトリアゾール(和光純薬株式会社製)
H2:5−アミノテトラゾール
(i)成分
I1:N−フェニルグリシン(東京化成工業株式会社製)
I1:N−フェニルグリシン(東京化成工業株式会社製)
(硬化物の製造)
得られた樹脂組成物を、タンタル酸リチウム基板上にスピンコート法によって塗布し、100℃のホットプレート上で3分間加熱し、溶剤を揮発させ硬化後膜厚が10μmとなる塗膜を得た。これを、縦型拡散炉(光洋サーモシステム株式会社製)を用いて、窒素雰囲気下、表1に示す硬化温度で1時間加熱硬化して、硬化物を得た。
得られた樹脂組成物を、タンタル酸リチウム基板上にスピンコート法によって塗布し、100℃のホットプレート上で3分間加熱し、溶剤を揮発させ硬化後膜厚が10μmとなる塗膜を得た。これを、縦型拡散炉(光洋サーモシステム株式会社製)を用いて、窒素雰囲気下、表1に示す硬化温度で1時間加熱硬化して、硬化物を得た。
(硬化後の残膜率)
上記硬化物の製造において、100℃のホットプレート上で3分間加熱後の膜厚を、Filmetrics(Filmetrics社製)を用いて測定した。硬化後の膜厚10μmを、100℃のホットプレート上で3分間加熱後の膜厚で割った後、百分率にし、硬化後の残膜率を求めた。結果を表1に示す。
上記硬化物の製造において、100℃のホットプレート上で3分間加熱後の膜厚を、Filmetrics(Filmetrics社製)を用いて測定した。硬化後の膜厚10μmを、100℃のホットプレート上で3分間加熱後の膜厚で割った後、百分率にし、硬化後の残膜率を求めた。結果を表1に示す。
(接着性の評価)
上述の硬化物に、クロスカットガイド(コーテック株式会社製)を用いて、カミソリで、10×10の碁盤目の切り込みを入れて、硬化物を100個の小片に分割した。
そこに粘着テープ(スリーエムジャパン株式会社製)を貼り付け、前記粘着テープを剥がした。
上述の硬化物に、クロスカットガイド(コーテック株式会社製)を用いて、カミソリで、10×10の碁盤目の切り込みを入れて、硬化物を100個の小片に分割した。
そこに粘着テープ(スリーエムジャパン株式会社製)を貼り付け、前記粘着テープを剥がした。
また、上述の硬化物を、121℃、2atm、100%RHの条件下で100時間暴露し(プレッシャークッカー(PCT)処理)、上記のように、100個の小片に分割し、粘着テープを貼り付け、剥がした。
粘着テープを剥がす際に、基板から剥離した硬化物の小片の数により、接着性を下記のように評価した。結果を表1に示す。
A:PCT処理なしの硬化物、PCT処理ありの硬化物、ともに剥離しなかった
B:PCT処理なしの硬化物は剥離しなかったが、PCT処理ありの硬化物は1個以上剥離した
C:PCT処理なしの硬化物が1個以上剥離した
A:PCT処理なしの硬化物、PCT処理ありの硬化物、ともに剥離しなかった
B:PCT処理なしの硬化物は剥離しなかったが、PCT処理ありの硬化物は1個以上剥離した
C:PCT処理なしの硬化物が1個以上剥離した
本発明の樹脂組成物は、弾性表面波フィルターデバイス等に使用できる。
Claims (17)
- (a)下記式(1A)で表される構造単位、下記式(1B)で表される構造単位及び下記式(1C)で表される構造単位を含むポリアミド酸樹脂と、
(b)ラジカル発生剤と、
(c)溶剤と、
(d1)下記式(11)又は(12)で表される化合物と、
(d2)下記式(13)で表される化合物と、
を含有する樹脂組成物。
(式中、X1及びX2は、それぞれ独立に各々が結合するベンゼン環と共役しない2価の基である。R3及びR4は、それぞれ独立に水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数3〜20のシクロアルキル基、又は炭素−炭素不飽和二重結合を有する1価の有機基である。Rは、それぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、又は炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基である。aは、それぞれ独立に0〜3の整数であり、bは、それぞれ独立に0〜4の整数である。Rが複数の場合、複数のRは同一でも、異なっていてもよい。)
(式中、R101及びR103は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基であり、R102は炭素数1〜4のアルキレン基であり、R104は炭素数3〜8のアルキレン基であり、nは2〜5の整数である。複数のR102は、同一でも、異なっていてもよい。)
(式中、R111は、それぞれ独立に水素原子、アクリロイル基又はメタクリロイル基である。R112は、単結合又は炭素数1〜10のアルキレン基であり、R113は、炭素数1〜10のアルキレン基である。n1は0〜15の整数である。但し、少なくとも2つのR111がアクリロイル基又はメタクリロイル基であり、複数のn1の合計が、25〜40である。
複数のR111〜R113は、それぞれ同一でも、異なっていてもよい。) - 前記(d3)成分の配合量が、(a)成分100質量部に対して、1〜18質量部である請求項2に記載の樹脂組成物。
- X1及びX2が−O−である請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂組成物。
- 前記式(11)又は(12)で表される化合物が、前記式(11)で表される化合物である請求項1〜5のいずれかに記載の樹脂組成物。
- 前記式(13)において、R111がアクリロイル基である請求項1〜6のいずれかに記載の樹脂組成物。
- タンタル酸リチウム基板上又はニオブ酸リチウム基板上に、硬化物を形成するために用いられる請求項1〜7のいずれかに記載の樹脂組成物。
- 前記ラジカル発生剤が感光性のラジカル発生剤であり、感光性樹脂組成物である請求項1〜8のいずれかに記載の樹脂組成物。
- 請求項1〜10のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物。
- 請求項9又は10に記載の樹脂組成物のパターン硬化物。
- 請求項1〜10のいずれかに記載の樹脂組成物を支持基板上に塗布、乾燥し、樹脂膜を形成する工程、及び
前記樹脂膜を加熱処理する工程を含む、硬化物の製造方法。 - 前記加熱処理の温度が250℃以下である請求項13に記載の硬化物の製造方法。
- 前記加熱処理の温度が230℃以下である請求項13に記載の硬化物の製造方法。
- 請求項11に記載の硬化物又は請求項12に記載のパターン硬化物を用いて作製された層間絶縁膜又は表面保護膜。
- 請求項16に記載の層間絶縁膜又は表面保護膜を含む弾性表面波フィルターデバイス。
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| JP2017066275A JP2018168267A (ja) | 2017-03-29 | 2017-03-29 | 樹脂組成物、硬化物、パターン硬化物、硬化物の製造方法、層間絶縁膜、表面保護膜及び弾性表面波フィルターデバイス |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN118605083A (zh) * | 2024-06-07 | 2024-09-06 | 上海镭利电子材料有限公司 | 一种干膜型感光性树脂组合物及其制备方法和应用 |
-
2017
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| CN118605083B (zh) * | 2024-06-07 | 2025-03-07 | 上海镭利电子材料有限公司 | 一种干膜型感光性树脂组合物及其制备方法和应用 |
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