[發明專利]聚酰亞胺前體和聚酰亞胺以及形成圖像的下層膜涂布液

有效

• 申請號: 200880012948.1
• 申請日: 2008-04-24
• 公開（公告）號: CN101663348A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 前田真一;飯沼洋介
• 申請（專利權）人: 日產化學工業株式會社
• 主分類號: C08G73/10
• 分類號: C08G73/10;G03F7/004;H01L21/027
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 段承恩;田 欣

技術領域

本發明涉及聚酰亞胺的前體或將該聚酰亞胺的前體脫水環化而得的聚 酰亞胺，還涉及使用該聚酰亞胺的前體或該聚酰亞胺制作的電子器件。

背景技術

現在，在電子器件的制造工序中，為了形成電極、功能性薄膜的圖案， 主要使用掩模蒸鍍法、利用光刻的蝕刻法。這些現有方法被指出存在難以 實現基板大型化、工序繁瑣等問題。

近年來，針對這些現有方法，有人提出了將利用液體的潤濕性差異的 分涂(塗り分け)技術應用于功能性薄膜的圖案形成的方案。該方法是下述 那樣的方法，即通過在基板表面制作包括容易被液體潤濕的區域和難以被 液體潤濕的區域的圖案形成層，接著在該圖案形成層上涂布形成功能性薄 膜的材料的溶液并使其干燥，從而僅在容易被液體潤濕的區域形成功能性 薄膜，并制作有機EL(電致發光)元件、有機FET(場效應晶體管)元件等電 子器件。

作為該功能性薄膜用的圖案形成層，已知有：對含有由二氧化鈦和有 機多分子硅醚組成的光催化劑的層介由掩模照射紫外光而得的圖案形成層 (例如參考專利文獻1)、對含有染料等具有光吸收部位的化合物和含氟聚合 物的層照射激光或介由掩模照射紫外光而得的圖案形成層(例如參考專利 文獻2)等。另外，還有人提出了介由掩模蒸鍍氟系涂布劑而形成上述圖案 形成層的方法(例如參考專利文獻3)。

在上述專利文獻等中，迄今為止所公開的圖案形成層即使在完成功能 性薄膜的圖案形成這樣的作用之后也仍然殘留在元件中。因此，該圖案形 成層要求對后續工序的耐久性、和即使殘留在電子器件中也不會對其特性 產生不良影響的可靠性。圖案形成層的這樣的必須特性根據所制作的器件、 圖案形成層的使用部位的不同而不同，其中，對電極的圖案形成層來說， 電絕緣性是重要的必須特性。

另外，在迄今為止所公開的方法中，重點僅僅放在作為圖案形成層的 特性上。因此，在對例如有機FET元件的源極和漏極進行圖案形成時，必 須在圖案形成層之下另外準備柵極絕緣膜。

另一方面，聚酰亞胺的耐熱性、機械強度、電絕緣性、耐化學性等優 異，可以在各種電子器件中使用。作為使用聚酰亞胺為圖案形成層的例子， 公開了使用具有脂環結構的四羧酸酐的方案(例如參考專利文獻4)。但是， 在這些例子中，由于紫外線的照射量極大，因而不得不進行長時間的曝光 處理。

專利文獻1：特開2000-223270號公報

專利文獻2：特開2004-146478號公報

專利文獻3：特開2004-273851號公報

專利文獻4：特開2006-185898號公報

發明內容

本發明是鑒于上述狀況而做出的，目的是提供即使用較少的紫外線照 射量也可以容易地改變所形成的固化膜的膜表面的親疏水性的聚酰亞胺前 體，以及由該聚酰亞胺前體得到的聚酰亞胺。

本發明者們為了實現上述目的而進行了深入研究，結果發現，如果使 用在聚酰亞胺前體或由該聚酰亞胺前體得到的聚酰亞胺的主鏈中含有硫羥 酸酯結構的聚酰亞胺前體，則可以用較少的曝光量而大幅地改變水接觸角， 從而完成了本發明。

即，作為本發明的第1觀點，涉及具有下述式(1)所示結構的聚酰亞胺 前體，

上式中，A表示4價有機基團，B表示主鏈具有硫羥酸酯鍵的2價有 機基團，R¹和R²各自獨立地表示氫原子或一價有機基團，n表示自然數。

作為第2觀點，涉及如第1觀點所述的聚酰亞胺前體，所述式(1)的A 表示具有脂肪族環或僅由脂肪族構成的4價有機基團。

作為第3觀點，涉及如第1觀點或第2觀點所述的聚酰亞胺前體，所 述式(1)的B表示下述式(2)所示的2價有機基團，

上式中，X和Y各自獨立地表示芳香族環或脂肪族環，它們可以被鹵 素原子或者碳原子數1～4的烷基取代。

作為第4觀點，涉及如第1觀點～第3觀點的任一項所述的聚酰亞胺 前體，所述聚酰亞胺前體是由下述式(3)所示的四羧酸二酐及其衍生物中的 至少一種、與下述式(4)所示的二胺中的至少一種聚合而得的，

H₂N-B-NH₂

(4)

上式中，A表示4價有機基團，B表示具有硫羥酸酯鍵的2價有機基 團。