[发明专利]一种水基显影光敏聚酰亚胺材料的制备方法

摘要

本发明属于一种水基显影光敏聚酰亚胺材料的制备方法。采用芳香二酯二酰氯同3，5－二胺基苯甲酸、4，4’－二胺基3，3’－二羟基二苯甲烷以及4，4’－二胺基3，3’－二羟基二苯砜等单体聚合，生成聚酰亚胺预聚物——聚酰胺酸酯，特性粘度在0.35－0.50范围内，加入2－重氮萘醌衍生物(NQD)为光敏剂，使之成为具有很高的感光性能和很好的成膜性以及耐热性能的光敏材料。

主权项

1、一种水基显影光敏聚酰亚胺材料的制备方法，合成的水基显影光敏聚酰亚胺具有下列结构：其中Ar1＝芳香族二胺A残基，Ar2＝芳香族二胺B残基，Ar3＝芳香族二酐残基，n，m均为大于15的整数；采用下列组份合成水性显影光敏聚酰亚胺光刻胶：(1)二酐：4，4’-(六氟异丙撑基)二苯甲酸酐、3，3’，4，4’-二苯酮四酸二酐、3，3’，4，4’-联苯四酸二酐、3，3’，4，4’-三苯二醚四酸二酐、3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐或均苯四酸二酐其中的一种或二种；(2)芳香族二胺A：2，2-(3，3’-二羟基4，4’-二氨基)二苯基丙烷、3，3’-二羟基4，4’-二氨基联苯、3，3’-二羟基4，4’-二氨基二苯砜，3，5-二胺基苯甲酸，2，4-二氨基苯酚或2，2-(3，3’-二羟基4，4’-二氨基)二苯基六氟代丙烷；(3)芳香族二胺B：醚二胺，2，2-(4，4’-二氨基)二苯基丙烷，4，4’-二氨基联苯，4，4’-二氨基二苯砜，3，3’-二氨基二苯砜，间苯二胺(m-DA)，对苯二胺或4，4’-二氨基二苯基甲烷；这些芳香族二胺A可以单独使用，也可以是与芳香族二胺B混合使用；(4)酯化剂：甲醇，乙醇，丙醇，异丙醇或丁醇其中的一种或二种；(5)显影用的碱性水溶液为：氢氧化四甲胺水溶液，碳酸钠水溶液或氢氧化钠水溶液，重量百分浓度在0.1-2.4％之间；(6)光敏剂：其中D为1-萘醌2-叠氮5-磺酰基或1-萘醌2-叠氮4-磺酰基(7)溶剂：环己酮、γ-丁内酯、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、乙二醇单丁醚、乙二醇单丁醚醋酸乙酯或乙二醇单乙醚醋酸乙酯，其中的一种或二种以上混合使用；工艺过程如下：首先将二酐和酯化剂，摩尔比为1∶1.9-2.0反应8-10小时生成二酯二酸，然后向该二酯二酸中加入2-2.5摩尔的酰氯化试剂，反应5-6小时，在低温-10℃--25℃加入与二酐等摩尔的二胺反应8-10小时，再将该树脂沉入乙醇中，过滤，用去离子水和无水乙醇浸洗2-3次，自然干燥；再将已干燥的树脂溶于溶剂中，体积比为2∶1的混合溶剂中，配成15～25％的聚酰胺酸树脂溶液，然后加入10-30％的NQD衍生物，再将该树脂溶液涂敷到抛光硅片上，在60-80℃下干燥20-30min，在365nm～436nm紫外光下曝光，在浓度为0.1-2.4％的氢氧化四甲胺水溶液或碳酸钠水溶液或氢氧化钠水溶液显影，用去离子水漂洗，然后再250-360℃后烘30-60min，获得光刻胶膜。