[发明专利]含有马来酰亚胺的环烯烃聚合物及其应用

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2012年9月25日提交的美国临时申请第61/705,248号的优先权，在此将其全文并入作为参考。

发明领域

本发明涉及一系列含有马来酰亚胺的环烯烃聚合物。更具体地，本发明涉及一系列未取代的、单-或二-取代的含有马来酰亚胺的降冰片烯型环烯烃聚合物。本发明还涉及这些聚合物的制造方法及其应用。具体地，发现本发明的聚合物可用于许多种电子材料应用，包括用作液晶显示器中的覆盖层(overcoat layer)。

背景技术

随着微电子装置在几何上制造得更小，对于符合有限制的更小几何学的严格要求的高级材料的需求正在增加。具体地，亚微米级装置几何学在各种液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)和其他射频(Rf)和微波装置的制造中已变得司空见惯。例如，最近已经制造出亚微米级的装置，例如射频集成电路(RFIC)、微机集成电路(MMIC)、开关、耦合器、移相器、表面声波(SAW)滤波器和SAW双工器。

随着这种较小的几何形状，要求介电材料具有低介电常数，以降低或消除任何因电容耦合造成的相邻信号线之间或信号线与装置特征(例如像素电极)之间的串扰。尽管可得到多种用于微电子装置的低介电(低-K)材料，但对于光电子装置，这些材料还必须在可见光光谱内广泛地透明，不需要与该光电子装置的其他元件不相容的高温处理(高于300℃)，须成本低，并且对于大规模光电子装置的制造来说具有可行性。

因此，合意的是具有如下材料，其能够形成自成像层以避免需要沉积单独的成像层。这些材料还应当易于应用于基板，具有低介电常数(3.9或更低)且对于超过250℃的温度具有热稳定性。当然，还合意的是，这些材料可以以较低的成本获得，并具有例如正色调(positive tone)或负像光成像(negative photoimaging)能力、水基显色能力、热应力之后透明度高、且固化温度下重量损失小的特性。已经报道价格低廉的丙烯酸类聚合物提供了较好的光成像特性，并且可水基显色，参见，例如，日本专利申请公开第Hei 5-165214号，包括脂环族烯烃树脂的辐射敏感性树脂组合物，公开于日本专利申请公开第2003-162054号中。类似地，已经报道聚酰亚胺提供了较好的热稳定性。但是，这些材料具有某些缺陷，因此使其不适合于本文预期的应用。例如，丙烯酸类树脂不适合于要求高热稳定性(即温度高于200℃)的应用，许多聚酰亚胺通常不适合于要求水基显色能力的正色调或负色调制剂，并且通常不能表现出所需的透明度，因此使其不适合于某些光电子应用。尽管一些聚亚酰胺具有低介电常数，但仍不具有足够低的电容率(permittivity)，以有效地用于高度集成的和/或小型化的布线密度增加且信号速度高的装置。一种这种已知的聚酰亚胺材料是日本专利第3,262,108号中公开的包括聚酰亚胺前体和重氮醌型化合物的正色调型光敏树脂。

近来，已经报道了某些含有降冰片烯型重复单元和马来酸酐型重复单元的共聚物可用于某些微电子应用，其特征在于当成图像地暴露于光化辐射时具有自成像形成层的能力，参见，2012年7月16日提交的共同未决的美国专利申请第13/550,586号。但是，这些组合物仅仅适合于正色调光成像和热固化，聚合组合物中添加有添加剂。因此，对于不仅能自交联而且可以用作正和负色调组合物的聚合组合物仍有需求。

附图说明

在下文中参考以下附图对根据本发明的实施方式进行说明。提供附图时，将仅仅出于示例说明目的提供装置简化部分的图。

图1A和图1B显示了由实施例17制成的聚合物组合物(表7)得到的5μm接触孔(图1A)和3μm线/间隙(图1B)的正色调平版图。

图2A和图2B显示了由实施例30制成的聚合物组合物(表7)得到的10μm接触孔(图2A)和5μm线/间隙(图2B)的正色调平版图。

图3A和图3B显示了由实施例30制成的聚合物组合物(表8)得到的25μm接触孔(图3A)和10μm线/间隙(图3B)的负色调平版图。

图4分别显示了实施例41-7和实施例41-8的聚合物组合物的UV-VIS光谱，二者均由聚合物实施例17制成。

具体实施方式