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TWI291977B - Cationic photopolymerizable epoxy resin composition, minute structural member using the same and method for manufacturing minute structural member - Google Patents

Cationic photopolymerizable epoxy resin composition, minute structural member using the same and method for manufacturing minute structural member Download PDF

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Publication number
TWI291977B
TWI291977B TW094121658A TW94121658A TWI291977B TW I291977 B TWI291977 B TW I291977B TW 094121658 A TW094121658 A TW 094121658A TW 94121658 A TW94121658 A TW 94121658A TW I291977 B TWI291977 B TW I291977B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
cationic
epoxy resin
resin composition
group
compound
Prior art date
Application number
TW094121658A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200613432A (en
Inventor
Shoji Shiba
Maki Hatta
Etsuko Hino
Hiroe Ishikura
Original Assignee
Canon Kk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Kk filed Critical Canon Kk
Publication of TW200613432A publication Critical patent/TW200613432A/zh
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Publication of TWI291977B publication Critical patent/TWI291977B/zh

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Description

1291977 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於環氧樹脂組成物,特別係關於陽離子性 光可聚合之環氧樹脂組成物,其爲用以藉由使用光蝕刻法 形成微小結構元件(如:於欲處理的基材上之噴墨熱元件 )之較佳者。本發明亦係關於使用此環氧樹脂組成物之微 小結構元件及製造此微小結構元件之方法。 【先前技術】 近年來,隨著科技的發展,許多領域對於微小結構元 件存有強烈需求,並積極進行與裝置(如:微促動器、電 子裝置和光學裝置)相關之硏究。例如,許多小尺寸感應 器、微探針、薄膜磁頭、噴墨頭及類似物已被用於實際用 途。至於製造此微小結構元件之方法,已使用許多方法( 如:壓印法、乾蝕法和光蝕刻法),其中使用光敏性樹脂 Φ材料並藉由光蝕刻法以形成圖樣的優點係在於容易以高準 確性得到具所欲形狀的高縱橫比圖樣。光蝕刻法所用光阻 物主要分爲負型光阻物和正型光阻物,且特別地,形成的 結構元件在基材上作爲零件時,希望主要使用的係負型光 阻物。此外,就使用目的之觀點, * 此微小結構元件須具有抗化學品性時,及 * 此微小結構元件必須以範圍由數微米至數十微米 的較厚膜厚度使用時, 通常,陽離子可聚合的樹脂材料使用環氧樹脂、乙烯醚化
-5- (2) 1291977 合物之類作爲其基礎。 通常,使用以環氧物爲基礎的光敏性樹脂材料形成微 小結構兀件時’使用由陽離子可聚合之環氧樹脂或環氧基 1 低聚物或陽離子性光聚合反應引發劑(如:光酸生成物) 製得之陽離子性光可聚合之環氧樹脂組成物。於此陽離子 性光可聚合之環氧樹脂組成物中,因曝光而生成酸,藉由 曝光之後的加熱程序(PEB ),使用酸作爲觸媒,增進了 φ 環氧基之開環聚合反應。此處,許多環境因素(如:酸擴 散至未曝光部分、空氣中的鹼性組份及與樹脂接觸的面的 狀態)會損及形成圖樣之性質。因此,欲形成更微小的圖 樣,會發生解析度和尺寸控制性質降低的情況。 例如,關於化學放大型的負型電阻物,欲解決類似於 前述問題之問題,例如,提出一個方法,其中,具有使酸 鈍化之作用的物質預先含於光阻物中,以防止曝光部分生 成的酸之擴散超出所須程度(日本專利申請公告 參 H05- 1 27369、日本專利申請公告 H05-232706、日本專利 申請公告H09-325496)。 在噴墨頭的領域中,通常,於使用期間內,噴墨頭持 續與墨水接觸(即,通常,墨水主要由水組成且非中性) 。因此,噴墨頭具有大的記錄寬度時,對於吸水性低的材 料有強烈需求,此比噴墨頭之構成元件的抗墨水性、機械 性和與基材之黏合性更爲重要。爲解決前述問題,在日本 專利申請公告H0 8-2 90 5 72中,本發明之申請人曾揭示一 種製造噴墨頭之方法,其中,噴墨頭的構成元件係藉由樹 -6 - (3) 1291977 脂組成物(其含有可固化的環氧化合物、含有氟化碳的化 合物和固化劑,且含有氟化碳之化合物的含量在1至5 0 重量%範圍內)之固化物形成。前述專利案中,供墨口係 1 藉由使用氧電獎之乾蝕法形成。 欲進一步改善形成圖樣之性質及改善耐墨水性和與基 材之黏合性之類的性質,本發明的發明者進行圖樣形成法 ,其中,具有能夠鈍化酸和氟化碳之作用的物質含於具有 φ 陽離子性可聚合之環氧樹脂和陽離子性光聚合反應引發劑 之陽離子性光可聚合之環氧樹脂中。其結果發現,未得到 所欲性質,並於未曝光部分和曝光部分之間的界面(曝光 界面),於深度方向觀察到火山口形孔洞,其施予圖樣化 的性質進一步受損。 【發明內容】 基於前述新發現而設計出本發明,其目的是要提出一 #種新穎的陽離子性光可聚合之環氧樹脂組成物,其可進一 步改善施予圖樣化的性質,並亦可改善效能(如:抗墨水 性質和與基材之黏合性)。 此外,本發明的另一目的是要提出其他相關的發明, 例如,自前述樹脂組成物之固化的物質製得之微小結構元 件及此元件之製法。 爲達到前述目的,本發明之陽離子性光可聚合之環氧 樹脂組成物之特徵在於其包含環氧樹脂、陽離子性光聚合 反應引發劑、陽離子性聚合反應抑制劑、具有氟烷基且其 (5) 1291977 將詳細說明樹脂組成物中所含之材料。 環氧樹脂 關於形成基礎樹脂之環氧樹脂,可以使用,如:一般 所稱的雙酚A型環氧樹脂、清漆型環氧樹脂和具氧環己 烷骨架之環氧樹脂,這些揭示於日本專利申請公告 S60-161973、日本專利申請公告S63-221121、日本專利申 • 請公告S64-92 16和日本專利申請公告Η02·1 402 1 9,特別 地,以使用具有下列通式所示之氧環己烷骨架之多官能性 環氧樹脂爲佳。
(此式中,η代表正整數) 通式2
(此式中,m代表正整數) 相較於雙酚A型環氧樹脂和清漆型環氧樹脂,因爲 所得的環氧樹脂發揮高陽離子可聚合性質並簡便替提供高 (6) 1291977 交聯密度,所以其可得到抗化學品性和機械強度優良的固 化物質。此外,因爲所得的環氧樹脂之結構中不含芳族環 ,所以其透光性優良且適合作爲厚膜。 至於環氧樹脂的環氧基當量,所用之化合物的環氧基 當量以2000或低於2000爲佳,1000或低於1000更佳。 環氧基當量超過2000時,固化反應期間內的交聯密度降 低,此會降低固化物質的Tg或熱變形溫度,有時會引發 φ 其與基材之黏合性和抗化學品性方面的問題。此外,爲提 供良好之施予圖樣化的性質,環氧樹脂以於常溫維持於固 態爲佳。 陽離子性光聚合反應引發劑 至於光聚合反應引發劑,可以使用鑰鹽、硼酸鹽、三 嗪化合物、偶氮化合物、過氧化物之類,且就敏感性、安 定性、反應性和溶解性的觀點,以使用芳族毓鹽和芳族鐄 ϋ鹽爲佳。關於芳族毓鹽,可以使用,如,TPS-102、103、 105、MDS-103、105、205、305、DTS-102、103 (其爲 Midori Kagaku Co·,Ltd.之市售品)和 SP-170、172(其 爲Asahi Denka Co.,Ltd.之市售品),關於芳族鎮鹽,可 以使用,如,DPI-105、MPI-103、105、BBI-101、1〇2、 103、105 之類(其爲 Midori Kagaku Co·,Ltd·之市售品) 。其中,可視欲使用的曝光波長而定地選擇引發劑。此外 ’添加量可設定於所欲添加量,以達到目標敏感度和交聯 密度,特別地,希望添加量設定在相對於環氧樹脂之〇.;[ -10- (7) 1291977 至7重量%範圍內。此外,有須要時,例如 SP-100 之類(其爲 Asahi Denka Co·,Ltd·之市 波長增進劑。此外,這些之中的許多類型可以 陽離子性聚合反應抑制劑 陽離子性聚合反應抑制劑是指降低酸觸媒 質,通常使用鹼性化合物。關於此鹼性物質, φ 作爲質子之接受者的化合物,即,具有非共價 合物。更特定言之,含有原子(如··氮、硫和 化合物,其中,以使用含有氮的化合物爲佳。 關於含有氮的化合物,使用胺化合物特別 言之,其例子包括:三級胺,如:三苯基胺、 三異丙醇胺、N,N-二乙基一 3 -胺基酚、N 醇胺和2 —二乙基胺基乙醇胺;二級胺,如: 二異丙醇胺和N -甲基苯甲胺;嘧啶化合物和 φ如:嘧啶、2 -胺基嘧啶、4 一胺基嘧啶和5 -吡啶化合物和其衍生物,如:吡啶、甲基吡歧 二甲基吡啶;及胺基酚和其衍生物,如:2 -一胺基酚。 這些胺化合物導致之聚合反應抑制作用以 爲佳,以免損及曝光部分之聚合反應及足以降 •未曝光部分之影響。因此,所用胺化合物之鹼 以經過調整以提供目標敏感度和解析度爲佳。 爲鹼性相當弱的化合物(如:三級胺)更容易 ,可以添加 售品)作爲 混用。 之作用的物 可以使用可 電子對的化 磷原子)的 佳。更特定 三乙醇胺、 — 乙基二乙 二乙醇胺、 其衍生物, 胺基嘧啶; I 和 2,6 — 胺基酚和3 設定於低度 低酸觸媒於 性和添加量 特別地,因 調整,因此 •11 - (8) 1291977 以使用這些化合物爲佳。 至於這些鹼性物質的添加量,雖然因爲取決於化合物 之鹼性程度而未特別限制,但相對於陽離子性聚合反應抑 制劑含量,其量以0.1至20重量%爲佳,0.5至4重量% 更佳。鹼性物質的添加量太少時,未曝光部分未得到足夠 的影響。此外,其量過大時,於曝光部分發生固化抑制作 用。此處,雖然提高曝光量可解決此問題,但此方法會導 φ 致曝光合宜度降低,就產製觀點,因此無法成爲實用的方 法。 此外,較佳情況中,這些鹼性物質中之二或多個種類 可以相互混合及使用,以便以良好均衡的方式提供許多效 會g 〇 具有氟烷基且其末端具有取代且取代基能夠與環氧基 交聯之化合物 形成於欲藉由使用本發明之陽離子性光可聚合之環氧 • 樹脂組成物而加工之基材上的微小結構元件之製法不同於 慣用電阻物,所得元件以原形態作爲結構元件(如:零件 ):因此,取決於其使用目的,必須加諸性質(如:耐水 性、抗溶劑性和機械強度)。 本發明之陽離子性光可聚合之環氧樹脂組成物會抑制 曝光部分的之聚合反應,雖然抑制程度輕微,仍會降低耐 水性和抗溶劑性。因此,以藉由添加添加劑而改善耐水性 和抗溶劑性爲佳。 至於藉由在環氧樹脂中添加添加劑以改善耐水性之方 -12- (9) 1291977 法,日本專利申請公告H08-2905 72曾揭示一種方法,其 中,具有氟烷基且其末端具有取代基且取代基能夠與環氧 基發生交聯反應之化合物以1至50重量%的量加至可固 化的環氧化合物中,以降低樹脂的吸水性,本發明中,可 藉由使用相同方法而改善耐水性。至於具有氟烷基且其末 端具有取代基且取代基能夠與環氧基發生交聯反應之化合 物的例子爲下列化合物,但本發明之實施例不在此限。
F3C 一(CF2)n~CH2-〇H C2F5—{CH2)nT〇H
(式中,η代表1至20的正整數) 可根據目標耐水性和抗溶劑性而如所欲地設定添加量 ’特別地,就與樹脂之相容性的觀點,化合物用量以在1 至50重量%範圍內爲佳,範圍設定於1至3()重量%較佳 。此外,爲增進機械強度,以藉加熱此化合物而加速交聯 反應爲佳;因此’使用其末端具有具高交聯反應性之羥基 和環氧基之化合物更佳。更佳情況中,二或多個羥基被加 至化合物末端。 -13- (10) 1291977 陽離子性熱聚合反應觸媒 添加了具有氟烷基且其末端具有取代基且此取代基能 夠與環氧樹脂的環氧基發生交聯反應之化合物的系統中, 因爲環氧樹脂和具有氟烷基且其末端具有取代基且此取代 基能夠與環氧樹脂的環氧基發生交聯反應之化合物之間的 反應性不同,曝光部分的交聯密度會產生變化,此降低經 曝光界面之抗溶劑性和施予圖樣化的性質。特別地,因爲 φ 陽離子性聚合反應抑制劑含於本發明之樹脂中,此系統更 容易受到交聯反應速率之間的差異之影響,此導致抗溶劑 性和施予圖樣化的性質降低。結果使得具有氟烷基且其末 端具有取代基且此取代基能夠與環氧樹脂的環氧基發生交 聯反應之化合物之反應不足且會澱積於界面上。因此,以 藉由實施事後處理(例如,與陽離子性熱聚合反應觸媒倂 用之方法)而改善交聯密度爲佳。藉由加熱程序,與陽離 子性熱聚合反應觸媒倂用,陽離子性光聚合反應抑制劑得 •以提高交聯密度。關於陽離子性熱聚合反應觸媒’可以添 加和使用三氟甲磺酸銅(Π)或抗壞血酸。特別地,就環 氧樹脂之溶解度和反應性之觀點,有效地添加三氟甲磺酸 銅(II ),並藉由在150 °C或以上實施加熱處理’使用本 發明之陽離子性光可聚合的環氧樹脂組成物處理而於基材 上形成之微小結構元件的交聯密度可獲大幅改善。 作爲陽離子性熱聚合反應抑制劑的三氟甲磺酸銅(11 )即使單獨使用時’其過量也會使得環氧樹脂於預先烘烤 程序或PEB程序期間內因熱而發生聚合反應。此外’推 -14- (11) 1291977 測其添加因爲與前述芳族毓鹽、芳族鎭鹽之類之交互作用 而加速了陽離子性熱聚合反應;但當其添加量過少時,提 供的效果不足。至於三氟甲磺酸銅(II )之添加量,雖然 效果因光聚合反應抑制劑的種類而有所不同而未特別限制 ,但以設定於相對於陽離子性光聚合反應抑制劑含量之 0.01至50重量%範圍內爲佳。 許多添加劑可以與本發明之陽離子性光可聚合之環氧 φ 樹脂組成物倂用,以便提高交聯密度、改善塗覆性質、耐 水性和抗溶劑性、增加柔軟性及亦改善與基材之黏合性。 例如,可以添加砂院偶合劑,以改善與基材之黏合性 (2 )微小結構元件及其製法 參考附圖1A至1 D及附圖2 A和2 B,以下列描述簡 短地說明本發明之微小結構單元及其製法。 附圖1 A至1 D所示者爲製造本發明之微小結構元件 之方法的截面圖。本發明中,首先,製得附圖1A中所示 之欲將微小結構元件形成於其上的基材1。藉由使用材料 (如:矽和玻璃)形成此基材。之後,如附圖1 b中所示 者,前述陽離子性光可聚合之環氧樹脂組成物以溶劑塗覆 於基材表面上,以形成陽離子性光可聚合之環氧樹脂組成 物之樹脂層2。之後,如附圖1 C所示者,帶有樹脂層2 的基材1使用光罩3曝光並經顯影,以使樹脂層2施予圖 樣化。之後,所得基材於1 5(TC或以上進行熱處理,以便 (12) 1291977 ,如附圖1 D所示者,得到陽離子 組成物之固化物質形成的精細結構 此處,雖然外觀會因曝光條件 ,使用一般使用的負型光阻物藉附 法且未使用本發明之陽離子性光可 形成微小結構元件時,形成朝基材 ,當曝光量不足時)。此外,例如 φ 形成垂邊部分。使用微小結構圖樣 置(如:許多類型的噴墨記錄頭) 們的效能。更特定言之,基材的較 ,或酸藉PEB之擴散不足時,會 露部分5,此如附圖2A所示者, 圖樣。此處,提高曝光量以便得到 部分因爲自基材1反射的光而反應 此如附圖2B所示者。此外,在自 •內生成殘留物質時,也會因爲酸於 生成類似的垂邊部分。 但是,使用本發明之陽離子性 成物時,未發生與施予圖樣化和效 關的問題,並可改善與基材之黏合 下文中將藉特定實例和比較例 (實例) 本發明之實例如下: 性光可聚合之環氧樹脂 元件4。 和光阻物之組成而不同 圖1A至1D所示的方 聚合之環氧樹脂組成物 方向狹窄的楔形(例如 ,當曝光量過量時,會 以製造具微小結構的裝 時,這些現象會損及它 低部分之曝光量不足時 於圖樣較低部分出現裸 此使得圖樣具有倒梯形 矩形圖樣時,未曝光的 ,會形成垂邊部分6, PEB至顯影的方法期間 未曝光部分中之擴散而 光可聚合之環氧樹脂組 能(如:抗墨水性)有 性。 作說明。
-16- (13) 1291977 首先,製備下文所示之陽離子性光可聚合之環氧樹脂 組成物1。 樹脂組成物1 *環氧樹脂:EHPE-3150(Daicel Chemical Industries Ltd·製 造) 100重量份 *陽離子性光聚合反應抑制劑:SP-170(Asahi Denka Co., 0 Ltd·製造) 1重量份 *陽離子性聚合反應抑制劑:三乙醇胺 參照附表 *具有氟烷基且其末端具有取代基且此取代基能夠與環氧 樹脂的環氧基發生交聯反應之化合物:下文所示化合物1 參照附表 陽離子性熱聚合反應觸媒:三氟甲磺酸銅(II) 參照附表 化合物1
前述組成物溶解於甲基異丁基酮中,製得陽離子性光 可聚合之環氧樹脂組成物試樣(參考下列附表)。各樣品 藉旋轉塗覆法施用於S i基材上,於9 0 °C預烘烤1 8 0秒鐘 ,以形成20微米厚的膜。之後,使用 KrF步·進器( s t e p p e r ),於其上進行曝光程序,以形成線和空間圖樣( -17- (14) 1291977 長1公分,寬5微米),於120 °C 90秒鐘地3 序之後,所得圖樣藉甲基異丁基酮顯影,並以 沖洗程序。藉掃描式電子顯微鏡觀察所得線和 截面,以確認有或無垂邊存在和經曝光界面的 抗溶劑試驗並比較溶脹程度,此述於下文中。 下面的附表中。 此處,各個試驗的條件和評估如下: ·( 1 )關於垂邊和經曝光界面的狀態,於 間部分切割基材,檢視切割的截面。 (2 )關於經曝光界面,平坦界面評估爲 粗糙和觀察到孔洞者評估爲X。 (3 )關於抗溶劑性,於相同條件下,以 ,自先前用以評估垂邊和曝光界面之狀態的基 基材,各個基材進行下列試驗1和試驗2之後 光學顯微鏡檢視所得圖樣。 # 試驗1:基材於2·38重量% TMAH水溶液 時。 介於基材和圖樣之間之界面的一部分剝落 基材上可觀察到界面邊緣則評定爲△;介於基 間之整個界面上看得到界面邊緣則評定爲X ; 邊緣則將所得基材評定爲〇。 試驗2 :基材浸於維持於80°C的ΝΜΡ中。 介於基材和圖樣之間之界面的一部分剝落 到一部分基材上的界面邊緣時,將所得基材評 I行PEB程 異丙醇進行 空間圖樣的 狀態,進行 其結果示於 所得線和空 〇,界面上 不同的方式 材形成多個 ,藉由使用 中沸騰1小 ,在一部分 材和圖樣之 看不到界面 ,得以觀察 定爲△:可 -18- 1291977 (15) 觀察到基材和圖樣之間之整個界面的界面邊緣時,將所得 基材評定爲X ;看不到界面邊緣時,將所得基材評定爲〇 〇 (4 )關於溶脹度,完成前述試驗1之後,測量線和 空間之間的間距,以便得知圖樣寬度的改變率。就測得的 値,將圖樣寬度之變化率實質上與樣品1之圖樣寬度變化 率相同之樣品(溶脹程度大者)評定爲X ;將圖樣寬度之 φ 變化率比小於樣品1之圖樣寬度變化率低約30%之樣品 評定爲△;將圖樣寬度之變化率比小於樣品1之圖樣寬度 變化率低約3 0 %或以上之樣品評定爲〇。 (16) 1291977 • · 附表 溶脹 程度 1 〇 < 〇 <] 〇 〇 抗溶劑性 (試驗2) < 〇 X < 〇 〇 〇 抗溶劑性 (試驗1) < < < < 〇 〇 圖樣化性質 (界面狀態) 〇 〇 X X 〇 〇 〇 圖樣化性質 (垂邊) 耻 壊 #: 壊 壊 #: 曝光量 (焦硏方米) 300 〇 m 1000 1 1000 1000 1000 〇 00 三氟甲磺酸銅(Π) (重量份) 〇 〇 〇 〇 0.002 0.002 0.015 化合物1 (重量份) 〇 〇 〇 三乙醇胺 (重量份) 〇 〇 0.02 0.02 1 0.02 0.02 0.015 m m (N cn 寸 卜 -20- (17) 1291977 本實例中,觀察到下列情況。 (1 )已經證實添加三乙醇胺作爲陽離子性聚合反應 抑制劑可形成沒有垂邊的圖樣(樣品3至7)。 (2 )已經證實添將具有氟烷基且其末端具有取代基 且此取代基能夠與環氧樹脂的環氧基發生交聯反應之化合 物加至陽離子性光可聚合之環氧樹脂組成物中,能夠改善 抗溶脹性(樣品3至7)。 B ( 3 )同時添加作爲陽離子性聚合反應抑制劑的此化 合物和三乙醇胺時(樣品3和4 ),雖可改善抗溶脹性, 但在曝光界面會觀察到火山口形孔洞。反之,再於其中添 加三氟甲磺酸銅時(樣品5至7 ),未觀察到有孔洞,其 界面狀態較佳且抗溶劑性亦佳。 (4 )如前述者,樣品5至7係關於本發明,已經證 實將三氟甲磺酸銅加至具有氟烷基且其末端具有取代基且 此取代基能夠與環氧樹脂的環氧基發生交聯反應之化合物 馨和陽離子性聚合反應抑制劑中時,能夠得到任何性質(如 :耐水性、抗溶劑性和圖樣化性質)皆優良的固化物質。 認爲在樣品3和4中,在未曝光部分和曝光部分之間 的界面(曝光界面)上觀察到火山口形孔洞是因爲陽離子 性聚合反應抑制劑導致的固化抑制作用因具有氟烷基且其 末端具有取代基且此取代基能夠與環氧樹脂的環氧基發生 交聯反應之化合物而加速之缺點所造成。在噴墨頭的排放 處生成這樣的火山口形孔洞時,排放方向會改變,可能會 增加附屬品和水氣;但是,根據本發明,因爲形成平坦界 -21 - (18) 1291977 面,所以能夠使得噴墨頭維持所欲的排放狀態。此外,關 於溶脹性,假設在排放口處產生附表中所示的溶脹,排放 體積變化與其三次方成正比,使得排放量的偏差正比於溶 脹的1 .5次方;因此,因溶脹而導致的排放偏差(一般相 當於排放量的30%或以上)可降至約20%至10%。 因爲添加三氟甲磺酸銅而得到的此影響使得得以改善 具有氟烷基且其末端具有取代基且此取代基能夠與環氧樹 φ 脂的環氧基發生交聯反應之化合物與環氧樹脂之間的交聯 密度。 前述本發明之陽離子性光可聚合之環氧樹脂組成物以 施用於用於前述噴墨頭的流徑形成材料爲佳。至於製造使 用本發明之材料的噴墨頭之特定方法是,例如,曰本專利 案第3143307號和日本專利案第341433087號所揭示的製 法,其中,使用光敏性樹脂材料形成中空結構元件,以製 備墨水流徑。此外,本發明之陽離子性光可聚合之環氧樹 泰脂組成物具有優良的抗化學品性質和機械強度,除了前述 噴墨頭以外,可施用於許多其他領域。 此申請案主張2004年6月28日提出的曰本專利申請 案第2004-190478號之權利,茲將該申請案全數列入參考 【圖式簡單說明】 附圖1A、1B、1C和1D是說明圖,以圖示方式說明 製備根據本發明之微小結構元件之方法。 -22- (19) 1291977 附圖2A和2B是截面圖,用以解釋使用既有技巧形 成之微小結構元件中所發生的裸露(boring )和垂邊( skirting )情況。 【主要元件符號說明】 1 :基材 2 :樹脂層 3 :光罩 4 :精密結構元件 5 :裸露部分 6 :垂邊部分 -23-

Claims (1)

1291977 十、申請專利範圍 第94 1 2 1 65 8號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國96年2月16日修正 1 · 一種陽離子性光可聚合之環氧樹脂組成物,其包 含環氧樹脂、陽離子性光聚合起始劑、胺化合物及具有氟 烷基且其端末亦具有取代基的化合物,此取代基可以與該 環氧樹脂的環氧基進行交聯反應,其中該陽離子性光可聚 合之環氧樹脂組成物更包括陽離子性熱聚合觸媒。 2·如申請專利範圍第1項之陽離子性光可聚合之環 氧樹脂組成物’其中該環氧樹脂是具有氧基環己烷骨架的 多官能環氧樹脂。 3 ·如申請專利範圍第2項之陽離子性光可聚合之環 氧樹脂組成物,其中該環氧樹脂具有通式1或通式2所示 的結構 通式1
(在上式中,η表示正整數) 1291977 通式2
(在上式中,m表示正整數) 4.如申請專利範圍第1項之陽離子性光 氧樹脂組成物,其中該環氧樹脂具有2000或 環氧當量。 5 .如申請專利範圍第4項之陽離子性光 氧樹脂組成物,其中該環氧樹脂在常溫下是固 6 .如申請專利範圍第1項之陽離子性光 氧樹脂組成物,其中該陽離子性光聚合起始劑 選自芳族鏡鹽或芳族碘鑰鹽的物質。 7 .如申請專利範圍第1項之陽離子性光 氧樹脂組成物,其中該胺化合物是三級胺化合 8 ·如申請專利範圍第1項之陽離子性光 氧樹脂組成物,其中該胺化合物相對於陽離子 始劑的含量爲0.1重量%至20重量%。 9 .如申請專利範圍第1項之陽離子性光 氧樹脂組成物,其中該具有氟烷基且其末端亦 且該取代基可與該環氧基進行交聯反應的化合 或多個作爲交聯基團之氫氧基的化合物。 1 〇·如申請專利範圍第1項之陽離子性光 -2- 可聚合之環 &於2 0 0 0的 可聚合之環 態物質。 可聚合之環 是至少一種 可聚合之環 物。 可聚合之環 性光聚合起 可聚合之環 具有取代基 物是具有兩 可聚合之環 1291977 氧樹脂組成物,其中該具有氟烷基且其末端亦具有取代基 且該取代基可與該環氧基進行交聯反應的化合物之添加量 係相對於該環氧樹脂的1重量%至5 0重量%。 1 1 ·如申請專利範圍第1項之陽離子性光可聚合之環 氧樹脂組成物,其中該陽離子性熱聚合觸媒是三氟甲烷磺 酸銅。 1 2 ·如申請專利範圍第!項之陽離子性光可聚合之環 氧樹脂組成物,其中該陽離子性熱聚合觸媒相對於該陽離 子性光聚合起始劑的含量爲〇.〇1重量%至50重量%。 1 3 · —種在基材上形成的微小結構元件,其係以申請 專利範圍第1項之陽離子性光可聚合之環氧樹脂組成物的 硬化體製得。 1 4 · 一種製造在基材上形成微小結構元件之方法,其 包含下述步驟: 溶劑塗佈陽離子性光可聚合之環氧樹脂組成物至基材 上’該陽離子性光可聚合之環氧樹脂組成物包括環氧樹脂 、陽離子性光聚合起始劑、胺化合物、具有氟烷基且其端 末亦具有取代基的化合物(其中此取代基可以與該環氧基 進行交聯反應)、及三氟甲烷磺酸銅; 將該陽離子性光可聚合之環氧樹脂組成物以光鈾刻法 施予圖樣化;及 在溫度150°C或高於150°C下對該已圖樣化之陽離子 性光可聚合之環氧樹脂組成物施予加熱製程以進行熱聚合 作用。 -3- 1291977 1 5 . —種噴墨頭,其包含 排放液體之排放口;及 與該排放口連接之流徑, 其中形成該排放口之元件係申請專利範圍第1 3項所 述之硬化體。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI561603B (en) * 2011-11-23 2016-12-11 Cheil Ind Inc Adhesive composition, adhesive film and electronic component

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5110677B2 (ja) * 2006-05-17 2012-12-26 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッド
JP2007307639A (ja) * 2006-05-17 2007-11-29 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 研磨パッド
JP5180825B2 (ja) * 2006-06-13 2013-04-10 積水化学工業株式会社 パターン膜の製造方法
US20080292993A1 (en) * 2006-12-22 2008-11-27 Canon Kabushiki Kaisha Photo-cationic polymerizable epoxy resin composition, liquid discharge head, and manufacturing method thereof
JP2010210648A (ja) * 2007-07-05 2010-09-24 Sharp Corp ガラス基板の修復方法、ガラス基板の製造方法、ガラス基板、およびフラットパネルディスプレイ
US8697217B2 (en) * 2010-01-15 2014-04-15 Rohm and Haas Electronics Materials CMP Holdings, Inc. Creep-resistant polishing pad window
EP2748224B1 (en) * 2011-09-09 2017-07-05 ABB Research Ltd. Method of producing high voltage electrical insulation
KR101857297B1 (ko) 2011-12-27 2018-05-14 주식회사 케이씨씨 트리플루오라이드기를 함유한 전착 도료용 수지, 그 제조방법 및 그를 포함하는 전착 도료 조성물
JP2017191892A (ja) * 2016-04-14 2017-10-19 イビデン株式会社 プリント配線基板及びその製造方法
US10962703B1 (en) 2017-10-12 2021-03-30 Facebook Technologies, Llc Nanoparticle dispersion for increasing optical index of refraction
JP2021044299A (ja) * 2019-09-06 2021-03-18 キオクシア株式会社 インプリント方法、半導体装置の製造方法、及びインプリント装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0625194B2 (ja) 1984-01-30 1994-04-06 ダイセル化学工業株式会社 新規なエポキシ樹脂の製造方法
US4565859A (en) 1984-01-30 1986-01-21 Daicel Chemical Industries, Ltd. Polyether compounds, epoxy resins, epoxy resin compositions, and processes for production thereof
JPH0725864B2 (ja) 1987-03-09 1995-03-22 ダイセル化学工業株式会社 エポキシ樹脂
JPS649216U (zh) 1987-07-06 1989-01-18
JPH0822902B2 (ja) 1988-11-21 1996-03-06 ダイセル化学工業株式会社 エポキシ樹脂の製造方法
JPH05127369A (ja) 1991-10-31 1993-05-25 Nec Corp レジスト材料
US5580695A (en) 1992-02-25 1996-12-03 Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. Chemically amplified resist
JP3010607B2 (ja) * 1992-02-25 2000-02-21 ジェイエスアール株式会社 感放射線性樹脂組成物
JP2684933B2 (ja) 1992-07-31 1997-12-03 信越化学工業株式会社 架橋性ポリシラン組成物及びそのポリシラン架橋膜
JP3143307B2 (ja) * 1993-02-03 2001-03-07 キヤノン株式会社 インクジェット記録ヘッドの製造方法
IL104618A (en) 1993-02-04 2000-10-31 Meir Amiram Contact rail and adapter
JP3143308B2 (ja) 1994-01-31 2001-03-07 キヤノン株式会社 インクジェット記録ヘッドの製造方法
JP3368094B2 (ja) * 1995-04-21 2003-01-20 キヤノン株式会社 インクジェット記録ヘッドの製造方法
US5756780A (en) 1995-09-01 1998-05-26 Daicel Chemical Industries, Ltd. Process for the preparation of a purified 3,4-epoxycyclohexyl methyl(meth)acrylate and, a stabilized 3,4-epoxycyclohexyl methyl acrylated
JPH0977757A (ja) * 1995-09-13 1997-03-25 Daicel Chem Ind Ltd エポキシ化合物の安定化方法
JPH09325496A (ja) 1996-06-04 1997-12-16 Sony Corp 感光性組成物
JP2002363506A (ja) * 2001-05-29 2002-12-18 Three M Innovative Properties Co 紫外線活性化型接着フィルム
US6645696B1 (en) * 2001-11-30 2003-11-11 Euv Llc. Photoimageable composition
KR100846418B1 (ko) 2002-08-30 2008-07-16 도요 고세이 고교 가부시키가이샤 패턴 형성 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI561603B (en) * 2011-11-23 2016-12-11 Cheil Ind Inc Adhesive composition, adhesive film and electronic component

Also Published As

Publication number Publication date
US7575851B2 (en) 2009-08-18
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TW200613432A (en) 2006-05-01
WO2006001518A2 (en) 2006-01-05
CN101103311A (zh) 2008-01-09
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