[发明专利]一种碱性水系显影的负型感光树脂组合物及其制备方法与应用

说明书

本发明公开一种负型感光树脂组合物，由包括如下的组分制成：聚酰亚胺树脂、光致交联剂、光引发剂及阻聚剂；所述阻聚剂具有式(I)或式(II)所示结构；所述光致交联剂由具有双官能度的光致交联剂和具有多官能度的光致交联剂组成。本发明提供了所述负型感光树脂组合物的制备方法；本发明还提供所述负型感光树脂组合物在作为光刻材料中的应用。本发明提供的碱性水系显影的负型感光树脂组合物在应用过程中，具有80％以上的留膜率，在曝光前后放置24h后再进行显影，依然可以保持较好的图形和分辨率。本发明提高了产品对于生产状况的容忍性，增加了其普遍推广的可能性。

技术领域

本发明涉及一种碱性水系显影的负型感光树脂组合物及其制备方法与应用，属于高分子材料及半导体封装技术领域。

背景技术

溶剂型显影的负型光刻胶的性能较好，但存在环保问题，因而逐渐被碱性水系显影的正性光刻胶替代。但现有碱性水系显影的正性光刻胶的性能还不是十分理想，难以完全取代溶剂型负性光刻胶，因此，碱性水系显影的负型光刻胶应运而生。

现有碱性水系显影的负型光刻胶主要由聚酰亚胺树脂、光致交联剂及光引发剂组成，如CN200610075439.6所示，其所形成的图形较好、性能较佳，但长时间放置时稳定性较差，而工业化生产过程中各工序往往难以衔接紧密，物料常需要搁置等待，导致此类碱性水系显影的负型光刻胶在应用中因长时间放置而容易发生图形变形、不清晰、分辨率降低的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种稳定性好、可长时间放置的碱性水系显影的负型感光树脂组合物及其制备方法与应用。将其作为半导体封装行业的光刻胶，在曝光前后放置24h后再进行显影，依然可以保持较好的图形和分辨率，从而提高了产品对于生产状况的容忍性，增加了其普遍推广的可能性，更有利于工业化生产。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种负型感光树脂组合物，由包括如下的组分制成：聚酰亚胺树脂、光致交联剂、阻聚剂及光引发剂；

所述阻聚剂具有式(I)或式(II)所示结构：

其中：

R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈、R₉、R₁₀、R₁₁、R₁₂各自代表-H、-OH、-C(CH₃)₃或-NO；

所述光致交联剂由具有双官能度的光致交联剂和具有多官能度的光致交联剂以质量比1：(0.1-0.5)组成，优选1：(0.2-0.3)。

本发明的发明构思及形成机理如下：

阻聚剂是一种工业助剂，通常用于防止聚合作用的进行。如CN109867787A，以对苯二酚作为阻聚剂，在反应中起到阻聚作用。基于阻聚剂这一性质，本发明尝试将其引入负型感光树脂组合物中，以期在一定程度上避免空气中的水分对光引发剂的作用，提高组合物的稳定性。但由于市面阻聚剂种类较多，结构差异较大，各阻聚剂表现差异较大。为此，本发明通过筛选发现，上述具有酚类特定结构化合物用于负型感光树脂组合物中，可以有效避免应用过程中空气对胶液的影响，解决了现有光刻胶曝光前长时间放置不稳定的问题。