[发明专利]基于聚酰亚胺硅氧烷的树脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及适于在电子组件中用作电极保护材料的基于聚酰亚胺硅氧烷的树脂组合物，和也涉及包括这样组合物的电极保护材料。

背景技术

聚酰亚胺树脂，它显示优异的耐热性以及优秀的电和机械性能，通常广泛用作形成电子组件等的绝缘保护膜的树脂。在这些保护膜的形成期间，由于聚酰亚胺树脂通常不溶于有机溶剂，采用一种方法，该方法使用聚酰胺酸的溶液，聚酰胺酸是聚酰亚胺树脂的前体，和将此溶液施加到基材和然后加热，因此通过脱水缩合反应引起闭环和形成目标聚酰亚胺树脂的涂层。

然而，在使用这些聚酰胺酸溶液中存在各种问题，包括聚酰胺酸溶液具有非常高的粘度和因此具有差的可加工性能，在脱水缩合过程期间要求超过300℃的高温，和获得的聚酰亚胺树脂涂层显示对基材如镍、铝、硅和氧化硅膜的差粘合。

为改进与常规聚酰亚胺相关的这些问题，提出使用聚酰亚胺硅氧烷的方法，通过采用包括硅氧烷结构的二元胺取代用作一种聚酰亚胺原材料的二元胺组分的一部分而获得聚酰亚胺硅氧烷(参见专利参考文献1和专利参考文献2)。聚酰亚胺硅氧烷广泛用于电子和电气工业，作为电子组件的表面保护膜，和作为电子组件和其它耐热组件的间层绝缘材料。通过进行涂覆或形成图案工艺，聚酰亚胺硅氧烷用于覆盖基材的表面。这些聚酰亚胺硅氧烷结合衍生自聚酰亚胺结构的高耐热性水平和衍生自硅氧烷结构的低弹性模量，但由于与不包括硅氧烷结构的聚酰亚胺相比它们具有更高的水分渗透性水平，水分可更容易地达到在电极和聚酰亚胺硅氧烷之间的界面，和如果水包含离子杂质，则可发生电极的腐蚀，引起可靠性问题。此外，在这些聚酰亚胺硅氧烷对基材的粘合水平方面仍然要求另外的改进。

为解决由离子杂质的存在引起的以上问题，提出一种方法，其中含离子交换树脂或螯合物树脂的聚酰亚胺硅氧烷用作内涂层树脂(参见专利参考文献3)。通过使用此方法，用作外涂层树脂的环氧树脂层中的离子杂质被捕获，意味着没有离子达到半导体表面的附近，结果是，可以稳定地和以高收率制造具有高电压和低漏电的高电压二极管。然而，在耐用性测试期间使用的高温条件下，显然的是以上离子交换树脂或螯合物树脂自身分解，和由于然后离子存在于电极表面，又发生电极腐蚀的问题。此外，由于离子交换树脂在溶剂存在下溶胀，在后处理期间进行的溶剂脱除容易令人不满意，这导致树脂的机械强度的显著降低，和电性能的劣化。

[专利参考文献1]JP 43-27439B

[专利参考文献2]JP 59-7213B

[专利参考文献3]JP 10-294319A

发明内容

因此，本发明的目的是提供基于聚酰亚胺硅氧烷的树脂组合物，该组合物适于用作电极保护材料，防止在电极表面的腐蚀，和显示对基材的优异粘合。

本发明的发明人发现含有酰亚胺环和烷氧基甲硅烷基的新颖反应性含甲硅烷基的双酰亚胺化合物能够在室温下固化，显示优异的可加工性，和能够形成包含酰亚胺环结构的固化涂层，该涂层显示优异的耐热性，机械强度和电性能。他们还发现此固化涂层显示对基材的优异粘合和优异的耐溶剂性，因此理想地用作形成电子组件等的保护膜的材料。

此外，本发明人也发现通过结合以上反应性含甲硅烷基的双酰亚胺化合物与聚酰亚胺硅氧烷树脂，可以改进基于聚酰亚胺硅氧烷的涂层对基材的粘合，和可以获得防止在电极表面的腐蚀的基于聚酰亚胺硅氧烷的树脂组合物。根据这些发现的深入研究的结果，本发明人能够完成本发明。

换言之，本发明的第一方面提供基于聚酰亚胺硅氧烷的树脂组合物，该组合物包括：

(a)选自如下的聚合物：聚酰胺酸，它是选自芳族四羧酸化合物和脂环族四羧酸化合物的四羧酸化合物，以及芳族二胺和二氨基硅氧烷的反应产物；和代表这些聚酰胺酸闭环衍生物的聚酰亚胺硅氧烷；

(b)溶剂；和

(c)由以下显示的结构式(1)表示的反应性含甲硅烷基的双酰亚胺化合物：

(其中，X表示四价有机基团，R¹和R²表示1-10个碳原子的相同或不同的未取代或取代单价烃基，和m表示整数1-20)。

本发明的第二方面提供包括以上组合物的电极保护材料。

本发明的第三方面提供采用以上组合物的固化产物保护电极的方法，该方法包括如下步骤：

施加组合物到电极，和

固化组合物以在电极的顶部上形成固化产物。

本发明的第四方面提供包括以上组合物的固化产物的膜。

本发明的第五方面提供包括以上组合物的固化产物的膜的生产方法，该方法包括如下步骤：

施加组合物到基材，和