CN103477282A - 光固化性树脂组合物、干膜、固化物及印刷电路板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供可以形成可碱显影且具有优异的分辨率、同时耐(湿)热性、耐冷热冲击性优异的固化物,可以抑制由铜电路的氧化导致的变色引起的外观不良的光固化性树脂组合物,干膜、以及它们的固化物和使用了它们的固化物的印刷电路板。一种可碱显影的光固化性树脂组合物,其特征在于,含有:(A)含羧基树脂、(B)光聚合引发剂、(C)蓝色着色剂、黑色着色剂、或者蓝色着色剂及黑色着色剂、(D)黄色着色剂、和(E)红色着色剂。
Description
技术领域
本发明涉及光固化性树脂组合物、干膜、以及它们的固化物和使用了它们的固化物的印刷电路板。
背景技术
近年来,从高精度、高密度的观点出发,在民用印刷电路板、工业用印刷电路板的阻焊剂中,使用通过紫外线照射后、进行显影,从而形成图像,用热和/或光照射进行最终固化(完全固化)的液态显影型阻焊剂。此外,对应与电子设备的轻薄短小化相伴的印刷电路板的高密度化,要求阻焊剂的操作性提高、高性能化。
在液态显影型阻焊剂中,出于对环境问题的考虑,使用碱水溶液作为显影液的碱显影型的光致阻焊剂成为主流。作为这样的碱显影型的光致阻焊剂,通常使用通过环氧树脂的改性而衍生得到的环氧丙烯酸酯改性树脂。
例如,在专利文献1中公开了由使酚醛清漆型环氧化合物和不饱和一元酸的反应产物与酸酐加成而得到的感光性树脂、光聚合引发剂、稀释剂以及环氧化合物形成的阻焊剂组合物。在专利文献2中公开了由如下的感光性树脂、光聚合引发剂、有机溶剂等形成的阻焊剂组合物,即,所述感光性树脂是使水杨醛和一元酚的反应产物和表氯醇反应而得到的环氧树脂与(甲基)丙烯酸加成,进而使其与多元羧酸或其酸酐反应而得到的。
另一方面,最近,从减少环境负担的观点出发,使用不含卤素原子的酞菁蓝和黄色着色剂代替以往作为绿色着色剂的氯化酞菁绿的阻焊剂正在普及(例如,参照专利文献3)。此外,从外观上,由于主张明确无卤素,因此也有人使用酞菁蓝直接制成蓝色的阻焊剂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开昭61-243869号公报(权利要求书)
专利文献2:日本特开平3-250012号公报(权利要求书)
专利文献3:日本特开2000-7974号公报(权利要求书,现有技术)
发明内容
发明要解决的问题
然而,传统的碱显影型的光致阻焊剂与以往的热固化型、溶剂显影型的光致阻焊剂相比,在耐碱性、耐水性、耐热性等耐久性方面未必称得上充分。认为这是由于,碱显影型光致阻焊剂为了赋予碱显影性而将具有亲水性基团的物质作为主要成分,这种亲水性基团引起化学试剂、水、水蒸气等对固化物的浸透,使碱耐性等耐化学药品性、抗蚀覆膜与铜的密合性降低。
特别是,在BGA(球栅阵列)、CSP(芯片尺寸封装)等半导体封装中,要求高耐湿热性,但对于传统的碱显影型的光致阻焊剂而言,从在高湿高温下进行的PCT(压力锅试验)、高温加湿条件下施加电压来进行的HAST(高度加速寿命试验)试验中的数值来看,尚有未改善的余地。
进而,通过向表面安装的过渡、伴随对环境问题的考虑的无铅焊料的使用等,封装体内外部的达到温度存在显著增高的倾向。与之相伴,由热历程导致的涂膜劣化、特性变化、剥离的产生的问题表面化,需要称为PCT耐性、HAST耐性这样的碱显影型光致阻焊剂的耐久性的进一步提高。
此外,可以明确,与由酞菁绿得到的绿色相比,由蓝色着色剂得到的蓝色阻焊墨、由蓝色着色剂和黄色着色剂的组合使用而得到的绿色阻焊墨的遮盖力弱,有时不能充分地发挥不易看到外观不良这一作为着色剂的功能。
现在的阻焊剂由光固化而形成图像,最终实施热固化处理。热固化处理时的温度、处理时间根据基板厂商而不同,特别是,在温度高且处理时间长时,有时产生使用蓝色的基板抗蚀膜不能遮盖由铜电路的氧化导致的变色,基板的外观恶化的问题。由本发明人等确认,该问题即便在上述的组合使用无卤素的蓝色着色剂和黄色着色剂的绿色阻焊墨中也同样会产生,与使用酞菁绿的阻焊剂相比遮盖力弱。
此外,在基板上施加标记墨时,在阻焊剂的固化后再印刷标记并使其热固化,因此,铜电路的变色被加速,外观上的问题会进一步变得严重。为了校正在阻焊剂的热固化时产生的基板的翘曲,有时也施加压力和热,电路的变色同样被视为问题。
进而,由即便同样在铜电路上也仅电路的边缘(抗蚀膜变薄的位置)变色的状态、与在基板的检查、安装时检查数据的失配而产生不良。另一方面,铜电路均匀地变色并可与其它部分区别的情况下不会出现那样的不良情况。这样的成品的差异,有时引起在后续的光学式自动外观检查(AOI)的检查工序中不能辨别是正常还是异常那样的大问题。
这些不良情况是以前被报告过的不良情况,但尤其在使用不含卤素原子的酞菁蓝等着色剂代替酞菁绿时(着色剂的无卤素化)变得显著。
所以,本发明的目的在于,提供可以形成维持通常的各特性、而且可碱显影且具有优异的分辨率、并且耐(湿)热性、耐冷热冲击性优异的固化物,可以抑制由铜电路的氧化引起的变色导致的外观不良的光固化性树脂组合物、干膜、以及它们的固化物和使用了它们的固化物的印刷电路板。
用于解决问题的方案
本发明人等为了解决上述问题进行了深入研究,结果发现通过组合使用特定的三色或四色的着色颜料的固化性树脂组合物可以解决上述问题,从而完成本发明。
即,本发明的可碱显影的光固化性树脂组合物的特征在于,含有:(A)含羧基树脂、(B)光聚合引发剂、(C)蓝色着色剂、黑色着色剂、或者蓝色着色剂及黑色着色剂、(D)黄色着色剂、和(E)红色着色剂。
此外,本发明的可碱显影的光固化性树脂组合物优选还含有诺易堡硅土颗粒作为填充剂。
本发明的光固化性薄膜的特征在于,其是将上述任一项的光固化性树脂组合物是在薄膜上涂布并干燥而得到的。
本发明的固化物的特征在于,其是通过活性能量射线照射和/或加热使上述任一项所述的光固化性树脂组合物或薄膜固化而得到的。
本发明的印刷电路板的特征在于,具备上述固化物。
发明的效果
根据本发明,能够提供可以形成可碱显影且具有优异的分辨率、而且耐(湿)热性、耐冷热冲击性优异、可以抑制由铜电路的氧化导致的变色引起的外观不良的固化物的光固化性树脂组合物。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行详细地说明。
本发明的可碱显影的光固化性树脂组合物的特征在于,含有(A)含羧基树脂、(B)光聚合引发剂、(C)蓝色着色剂、黑色着色剂、或者蓝色着色剂及黑色着色剂、(D)黄色着色剂、和(E)红色着色剂。
此外,本发明的光固化性树脂组合物是通过组合使用特定的三色或四色的着色颜料而构成的。通过所述的构成,可以维持高分辨率,并且可以抑制由铜电路的氧化导致的外观不良。为了达成所述目的,可以组合使用黄色、红色、蓝色的着色剂。此外,根据情况,可以使用黑色着色剂代替蓝色着色剂,也可以组合使用蓝色和黑色着色剂。
各着色剂的适宜的用量如下所述。即,相当于(C)成分的着色剂的含量优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为0.06以上且1.5质量份以下、更优选为0.15以上且1.5质量份以下。进一步优选为0.15以上且1.0质量份以下。(D)成分的含量优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为1.0以上且3.0质量份以下、更优选为1.5以上且3.0质量份以下。(E)成分的含量优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为0.3以上且2.0质量份以下、更优选为0.5以上且1.5质量份以下。
本发明的光固化性树脂组合物通过组合使用特定的三色或四色的着色颜料,具有遮盖铜的氧化的、非遮蔽性的遮盖力。在此,遮蔽是指通过遮挡来自遮盖对象物、此时为基底铜(氧化了的基底铜)的反射光从而遮掩对象物的作用,非遮蔽性的遮盖力是指不利用遮蔽而遮掩基底铜乃至不明显的作用。本发明的光固化性树脂组合物通过组合使用特定的三色或四色的着色颜料,实现不利用遮蔽的遮盖效果。此外,可以通过含有对树脂组合物赋予遮蔽性的特定的填料而使电路的遮盖力更加良好。对于填料在后面叙述。
以下,对于各成分进行详述。
[(A)含羧基树脂]
作为上述(A)含羧基树脂,可以使用公知的包含羧基的树脂。通过羧基的存在可以使树脂组合物表现出碱显影性。此外,从光固化性、耐显影性的观点出发,除羧基之外,优选分子内具有烯属不饱和键,但也可仅将不具有烯属不饱和双键的含羧基树脂作为(A)成分来使用。(A)成分的树脂不具有烯属不饱和键时,为了使组合物表现出光固化性,需要组合使用分子中具有一个以上烯属不饱和基团的化合物(感光性单体)。作为烯属不饱和双键,优选为源自丙烯酸或者甲基丙烯酸或它们的衍生物的双键。
此外,作为(A)成分,优选使用不将环氧树脂用作起始原料的含羧基树脂。对于使用不将环氧树脂用作起始原料的含羧基树脂而言,卤化物离子含量非常少,可以抑制绝缘可靠性的劣化。
作为可以用于本发明的光固化性树脂组合物的含羧基树脂的具体例子,可列举出如以下列举的那样的化合物(低聚物以及聚合物均可)。
(1)使后述那样的2官能或其以上的多官能(固态)环氧树脂与(甲基)丙烯酸反应,使存在于侧链的羟基与邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐等二元酸酐加成而得到的含羧基感光性树脂。
(2)使(甲基)丙烯酸与将后述那样的2官能(固态)环氧树脂的羟基用表氯醇进一步环氧化而成的多官能环氧树脂反应,并使二元酸酐与生成的羟基加成而得到的含羧基感光性树脂。
(3)使1分子中具有两个以上环氧基的环氧化合物与1分子中具有至少一个醇性羟基和一个酚性羟基的化合物和(甲基)丙烯酸等含不饱和基团的一元羧酸反应,使所得到的反应产物的醇性羟基与马来酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐、己二酸等多元酸酐反应而得到的含羧基感光性树脂。
(4)使双酚A、双酚F、双酚S、酚醛清漆型酚醛树脂、聚对羟基苯乙烯、萘酚和醛类的缩合物、二羟基萘和醛类的缩合物等1分子中具有两个以上酚性羟基的化合物与环氧乙烷、环氧丙烷等环氧烷反应而得到的反应产物与(甲基)丙烯酸等含不饱和基团的一元羧酸反应,使所得到的反应产物与多元酸酐反应而得到的含羧基感光性树脂。
(5)使1分子中具有两个以上酚性羟基的化合物与碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯等环状碳酸酯化合物反应而得到的反应产物与含不饱和基团的一元羧酸反应,使所得到的反应产物与多元酸酐反应而得到的含羧基感光性树脂。
(6)使氨基甲酸酯树脂的末端与酸酐反应而成的末端含羧基氨基甲酸酯树脂,所述氨基甲酸酯树脂通过脂肪族二异氰酸酯、支链脂肪族二异氰酸酯、脂环式二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯等二异氰酸酯化合物与聚碳酸酯系多元醇、聚醚系多元醇、聚酯系多元醇、聚烯烃系多元醇、丙烯酸(酯)类多元醇、双酚A系环氧烷加成物二醇、具有酚性羟基以及醇性羟基的化合物等二醇化合物进行加聚反应而得到。
(7)在通过二异氰酸酯和二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸等含羧基二元醇化合物和二醇化合物的加聚反应得到的含羧基氨基甲酸酯树脂的合成中加入(甲基)丙烯酸羟基烷基酯等分子中具有一个羟基和一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物进行末端(甲基)丙烯酰化而得到的含羧基氨基甲酸酯树脂。
(8)在通过二异氰酸酯、含羧基二元醇化合物和二醇化合物的加聚反应而得到的含羧基氨基甲酸酯树脂的合成中加入异佛尔酮二异氰酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯的等摩尔反应产物等分子中具有一个异氰酸酯基和一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物进行末端(甲基)丙烯酰化而得到的含羧基氨基甲酸酯树脂。
(9)(甲基)丙烯酸等不饱和羧酸与苯乙烯、α-甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸低级烷基酯、异丁烯等含不饱和基团的化合物共聚而得到的含羧基树脂。
(10)使后述那样的多官能氧杂环丁烷树脂与己二酸、邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸等二羧酸反应,并对使生成的伯羟基与二元酸酐加成而得到含羧基聚酯树脂进一步加成(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸α-甲基缩水甘油酯等1分子中具有一个环氧基和一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物而成的含羧基感光性树脂。
(11)使上述(1)~(10)中的任意含羧基树脂与1分子中具有环状醚基和(甲基)丙烯酰基的化合物加成而得到的含羧基感光性树脂。
需要说明的是,在此(甲基)丙烯酸酯是指统称丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯以及它们的混合物的术语,以下其它的类似的表达也同样。
在上述含羧基树脂中,如上所述,可以适宜地使用不将环氧树脂用作起始原料的含羧基树脂。因此,上述含羧基树脂的具体例子中,可以特别适宜地使用(4)~(8)中任意一种以上的含羧基树脂。
由此,通过不将环氧树脂用作起始原料,可以将氯离子杂质量抑制得非常少例如100ppm以下。在本发明中,适宜使用的含羧基树脂的氯离子杂质含量为0~100ppm、更优选为0~50ppm、进一步优选为0~30ppm。
此外,通过不将环氧树脂用作起始原料,可以容易地得到不含羟基(或者减少了羟基的量)的树脂。已知通常羟基的存在也具有由氢键带来的密合性的提高等优异的特征,但会显著降低耐湿性,通过制成不含羟基的含羧基树脂,可以提高耐湿性。
需要说明的是,也可以适宜地使用由不将光气用作起始原料的异氰酸酯化合物、不使用表卤代醇的原料合成的、氯离子杂质量为0~30ppm的含羧基氨基甲酸酯树脂。在这样的氨基甲酸酯树脂中,通过使羟基与异氰酸酯基的当量相对应,可以容易地合成不含羟基的树脂。
此外,合成氨基甲酸酯树脂时,还可以使用环氧丙烯酸酯改性原料作为二醇化合物。虽然引入了氯离子杂质,但从能够控制氯离子杂质量的观点考虑是可以使用的。
从这样的观点出发,例如,为了得到具有作为半导体封装用阻焊剂更优异的PCT耐性、HAST耐性、耐冷热冲击性的阻焊剂组合物,可以更适宜地使用上述含羧基树脂(4)~(8)中的任意一种以上。
此外,使在先示出的通过与含不饱和基团的化合物的共聚而得到的含羧基树脂(9)与作为一分子中具有环状醚基和(甲基)丙烯酰基的化合物的(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯反应而得到的含羧基感光性树脂也由于使用脂环式环氧化物,因此氯离子杂质少,可以适宜地使用。
上述那样的(A)含羧基树脂由于在主链聚合物的侧链具有多个羧基,因此可以利用碱水溶液进行显影。
本发明中使用的(A)含羧基树脂的酸值优选为40~150mgKOH/g。含羧基树脂的酸值不足40mgKOH/g时,有时碱显影变得困难。另一方面,超过150mgKOH/g时,由显影液导致的曝光部的溶解加剧,因此线细至需要以上,根据情况,曝光部与未曝光部没有区別地被显影液溶解剥离,难以描绘正常的抗蚀图案。更优选为50~130mgKOH/g。
本发明中使用的(A)含羧基树脂的重均分子量根据树脂骨架而不同,通常优选为2000~150000。重均分子量不足2000时,不粘性能劣化、曝光后的涂膜的耐湿性差,显影时产生膜减少,分辨率大幅劣化。另一方面,重均分子量超过150000时,显影性显著恶化,贮藏稳定性劣化。更优选为5000~100000。
(A)含羧基树脂的配混量在本发明的光固化性树脂组合物整体中优选为20~60质量%。少于20质量%时,有时涂膜强度降低。另一方面,多于60质量%时,有时粘性增高,涂布性等降低。更优选为30~50质量%。
[(B)光聚合引发剂]
作为在本发明中使用的(B)光聚合引发剂,可以使用公知的任意光聚合引发剂,其中,优选具有肟酯基的肟酯系光聚合引发剂、α-氨基苯乙酮系光聚合引发剂、酰基氧化膦系光聚合引发剂、茂钛系光聚合引发剂。(B)光聚合引发剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
对于肟酯系光聚合引发剂,作为市售品,可列举出BASF Japan LTD.制造的CGI-325、IRGACURE(注册商标)OXE01、IRGACUREOXE02、株式会社ADEKA制造的N-1919、ADEKA ARKLS(注册商标)NCI-831等。
此外,也可以适宜地使用分子内具有两个肟酯基的光聚合引发剂,具体而言,可列举出下述通式所示的具有咔唑结构的肟酯化合物。
(式中,X表示氢原子、碳数1~17的烷基、碳数1~8的烷氧基、苯基、苯基(被碳数1~17的烷基、碳数1~8的烷氧基、氨基、具有碳数1~8的烷基的烷基氨基或二烷基氨基取代)、萘基(被碳数1~17的烷基、碳数1~8的烷氧基、氨基、具有碳数1~8的烷基的烷基氨基或二烷基氨基取代),Y、Z分别表示氢原子、碳数1~17的烷基、碳数1~8的烷氧基、卤素基团、苯基、苯基(被碳数1~17的烷基、碳数1~8的烷氧基、氨基、具有碳数1~8的烷基的烷基氨基或二烷基氨基取代)、萘基(被碳数1~17的烷基、碳数1~8的烷氧基、氨基、具有碳数1~8的烷基的烷基氨基或二烷基氨基取代)、蒽基、吡啶基、苯并呋喃基、苯并噻吩基,Ar表示碳数1~10的亚烷基、亚乙烯基、亚苯基、联亚苯基、亚吡啶基、亚萘基、噻吩、亚蒽基、亚噻嗯基、亚呋喃基、2,5-吡咯-二基、4,4’-二苯乙烯-二基、4,2’-苯乙烯-二基,n为0或1的整数)
特别是,上述式中,X、Y分别为甲基或乙基,Z为甲基或苯基,n为0,Ar为亚苯基、亚萘基、噻吩或亚噻嗯基的肟酯系光聚合引发剂是优选的。
相对于100质量份(A)含羧基树脂,使用肟酯系光聚合引发剂时的配混量优选设为0.01~5质量份。不足0.01质量份时,有时在铜上的光固化性不足、涂膜剥离,而且耐化学药品性等涂膜特性降低。另一方面,超过5质量份时,在阻焊涂膜表面的光吸收变得剧烈,存在深部固化性降低的倾向。更优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为0.5~3质量份。
作为α-氨基苯乙酮系光聚合引发剂,具体而言,可列举出2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙酮-1、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮、2-(二甲基氨基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、N,N-二甲基氨基苯乙酮等。作为市售品,可列举出BASF Japan LTD.制造的IRGACURE907、IRGACURE369、IRGACURE379等。
作为酰基氧化膦系光聚合引发剂,具体而言,可列举出2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基-戊基氧化膦等。作为市售品,可列举出BASF JapanLTD.制造的Lucirin(注册商标)TPO、BASF Japan LTD.制造的IRGACURE819等。
相对于100质量份(A)含羧基树脂,使用α-氨基苯乙酮系光聚合引发剂或者酰基氧化膦系光聚合引发剂时的各自的配混量优选为0.01~15质量份。不足0.01质量份时,同样地有在铜上的光固化性不足、涂膜剥离,而且耐化学药品性等涂膜特性降低的情况。另一方面,超过15质量份时,不能充分地得到排气的减少效果,进而,在阻焊涂膜表面的光吸收变得剧烈,存在深部固化性降低的倾向。更优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为0.5~10质量份。
作为茂钛系光聚合引发剂,具体而言,可列举出双(环戊二烯)-二-苯基-钛、双(环戊二烯)-二-氯-钛、双(环戊二烯)-双(2,3,4,5,6五氟苯基)钛、双(环戊二烯)-双(2,6-二氟-3-(吡咯-1-基)苯基)钛等。作为市售品,可列举出BASFJapan LTD.制造的IRGACURE784等。
使用上述茂钛系光聚合引发剂时的配混量相对于100质量份(A)含羧基树脂优选为0.05~2质量份、更优选为0.05~1质量份。不足0.05质量份时,未确认到深部固化性的提高。另一方面,超过2质量份时,由于担心引起大的晕影,故不优选。进一步优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为0.1~1质量份。
此外,作为光聚合引发剂,也可以适宜地使用BASF Japan LTD.制造的IRGACURE389。
(光引发助剂或者敏化剂)
除(B)光聚合引发剂之外,本发明的光固化性树脂组合物中还可以适宜地使用光引发助剂或者敏化剂。作为光引发助剂或者敏化剂,可列举出苯偶姻化合物、苯乙酮化合物、蒽醌化合物、噻吨酮化合物、缩酮化合物、二苯甲酮化合物、叔胺化合物、以及呫吨酮化合物等。这些化合物有时也可作为(B)光聚合引发剂而使用,但优选与(B)光聚合引发剂组合使用来使用。此外,光引发助剂或者敏化剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
作为苯偶姻化合物,可列举出例如苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻***、苯偶姻异丙醚等。
作为苯乙酮化合物,可列举出例如苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、1,1-二氯苯乙酮等。
作为蒽醌化合物,可列举出例如2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、1-氯蒽醌等。
作为噻吨酮化合物,可列举出例如2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮等。
作为缩酮化合物,可列举出例如苯乙酮二甲基缩酮、苯偶酰二甲基缩酮等。
作为二苯甲酮化合物,可列举出例如二苯甲酮、4-苯甲酰基二苯基硫醚、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯基硫醚、4-苯甲酰基-4’-乙基二苯基硫醚、4-苯甲酰基-4’-丙基二苯基硫醚等。
作为叔胺化合物,可列举出例如乙醇胺化合物、具有二烷基氨基苯结构的化合物,例如,市售品中可列举出4,4’-二甲基氨基二苯甲酮(日本曹达株式会社制造的NISSOCURE(注册商标)MABP)、4,4’-二乙基氨基二苯甲酮(Hodogaya Chemical Co.,LTD.制造的EAB)等二烷基氨基二苯甲酮、7-(二乙基氨基)-4-甲基-2H-1-苯并吡喃-2-酮(7-(二乙基氨基)-4-甲基香豆素)等含二烷基氨基香豆素化合物、4-二甲基氨基安息香酸乙酯(日本化药株式会社制造的KAYACURE(注册商标)EPA)、2-二甲基氨基安息香酸乙酯(InternationalBio-Synthetics公司制造的Quantacure DMB)、4-二甲基氨基安息香酸(正丁氧基)乙酯(International Bio-Synthetics公司制造的Quantacure BEA)、对二甲基氨基安息香酸异戊基乙酯(日本化药株式会社制造的KAYACURE DMBI)、4-二甲基氨基安息香酸2-乙基己酯(VanDyk公司制造的Esolol507)等。作为叔胺化合物,优选具有二烷基氨基苯结构的化合物,其中,特别优选二烷基氨基二苯甲酮化合物、最大吸收波长为350~450nm的含二烷基氨基香豆素化合物以及香豆素酮类。
作为二烷基氨基二苯甲酮化合物,4,4’-二乙基氨基二苯甲酮因毒性低而优选。由于含二烷基氨基香豆素化合物的最大吸收波长在350~410nm的紫外线区域,因此不仅可以得到着色少、无色透明的感光性组合物,还可以得到使用着色颜料并反映着色颜料自身的颜色的着色阻焊膜。特别是,从对波长400~410nm的激光显示优异的敏化效果出发,优选7-(二乙基氨基)-4-甲基-2H-1-苯并吡喃-2-酮。
它们之中,优选噻吨酮化合物以及叔胺化合物。特别是,通过含有噻吨酮化合物,可以提高深部固化性。
作为使用光引发助剂或者敏化剂时的配混量,相对于100质量份(A)含羧基树脂,优选为0.1~20质量份。光引发助剂或者敏化剂的配混量不足0.1质量份时,存在不能得到充分的敏化效果的倾向。另一方面,超过20质量份时,因叔胺化合物导致的在涂膜的表面的光吸收变得强烈,存在深部固化性降低的倾向。更优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为0.1~10质量份。
相对于含羧基树脂100质量份,光聚合引发剂、光引发助剂、以及敏化剂的总量优选为35质量份以下。超过35质量份时,存在由于它们的光吸收导致深部固化性降低的倾向。
需要说明的是,这些光聚合引发剂、光引发助剂、以及敏化剂由于吸收特定的波长,所以根据情况灵敏度变低、有时作为紫外线吸收剂起作用。然而,它们并非仅仅出于提高组合物的灵敏度的目的而使用。根据需要,能够使其吸收特定波长的光,提高表面的光反应性,使抗蚀膜的线形状以及开口变化为垂直、锥形状、倒锥形状,并且提高线宽、开口直径的加工精度。
[(C)蓝色着色剂、黑色着色剂、或者蓝色着色剂及黑色着色剂]
本发明的(C)成分是蓝色着色剂、黑色着色剂、或者蓝色着色剂及黑色着色剂。即,作为(C)成分,仅使用蓝色着色剂、仅使用黑色着色剂、或组合使用蓝色着色剂和黑色着色剂。
对于本发明中使用的蓝色着色剂而言,可以使用公知惯用的蓝色着色剂,其中优选不含卤素原子的蓝色着色剂。作为蓝色着色剂,有酞菁系、蒽醌系,可以列举出颜料系中分类为颜料(Pigment)的化合物,具体而言,为下述这样的物质:颜料蓝15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、60。作为染料系,可以使用溶剂蓝35、63、68、70、83、87、94、97、122、136、67、70等。除了上述以外,还可以使用金属取代或者未取代的酞菁化合物。它们可以单独使用一种、也可以组合使用两种以上。
相对于100质量份(A)含羧基树脂,蓝色着色剂的配混量优选为0.05质量份以上且1.0质量份以下。不足0.05质量份时,有时不表现出其效果,超过1.0质量份时,担心不能兼具目标的非遮蔽性的遮盖力和分辨率。更优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为0.1以上且1.0质量份以下。
作为本发明中使用的黑色着色剂,可以使用公知惯用的黑色着色剂。作为黑色着色剂,也可示例出,表示为C.I.颜料黑6、7、9及18等的炭黑系的颜料、表示为C.I.颜料黑8、10等的石墨系的颜料、用C.I.颜料黑11、12及27,颜料棕35等表示的氧化铁系的颜料:例如户田工业株式会社制造的KN-370的氧化铁、Mitsubishi Materials Corporation制造的13M的钛黑、用C.I.颜料黑20等表示的蒽醌系颜料、用C.I.颜料黑13、25及29等表示的氧化钴系的颜料、用C.I.颜料黑15及28等表示的氧化铜系的颜料、用C.I.颜料黑14及26等表示的锰系的颜料、用C.I.颜料黑23等表示的氧化锑系的颜料、用C.I.颜料黑30等表示的氧化镍系的颜料、用C.I.颜料黑31、32表示的苝系的颜料、用颜料黑1表示的苯胺系的颜料及硫化钼、硫化铋作为适宜的颜料。这些颜料可以单独或者适当组合使用。特别优选的是炭黑,例如,三菱化学株式会社制造的炭黑、M-40、M-45、M-50、MA-8、MA-100、以及苝系的颜料即便在有机颜料中也对低卤素化有效。
相对于100质量份(A)含羧基树脂,黑色着色剂的配混量优选为0.01质量份以上且0.5质量份以下。不足0.01质量份时,有时未确认到其效果,超过0.5质量份时,担心不能兼具目标的非遮蔽性的遮盖力和分辨率。更优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为0.05以上且0.5质量份以下。
[(D)黄色着色剂]
对于本发明中使用的黄色着色剂而言,可以使用公知惯用的黄色着色剂,其中优选不含卤素原子的黄色着色剂。可列举出单偶氮系、双偶氮系、缩合偶氮系、苯并咪唑酮系、异吲哚啉酮系、蒽醌系等,具体而言,可以列举出如下物质。
蒽醌系:溶液黄163、颜料黄24、颜料黄108、颜料黄193、颜料黄147、颜料黄199、颜料黄202。
异吲哚啉酮系:颜料黄110、颜料黄109、颜料黄139、颜料黄179、颜料黄185。
缩合偶氮系:颜料黄93、颜料黄94、颜料黄95、颜料黄128、颜料黄155、颜料黄166、颜料黄180。
苯并咪唑酮系:颜料黄120、颜料黄151、颜料黄154、颜料黄156、颜料黄175、颜料黄181。
单偶氮系:颜料黄1、2、3、4、5、6、9、10、12、61、62、62:1、65、73、74、75、97、100、104、105、111、116、167、168、169、182、183。
双偶氮系:颜料黄12、13、14、16、17、55、63、81、83、87、126、127、152、170、172、174、176、188、198。
它们可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
相对于100质量份(A)含羧基树脂,黄色着色剂的配混量优选为1.0质量份以上且3.0质量份以下。不足1.0质量份时,有时未确认到其效果,超过3.0质量份时,担心作为光固化性树脂组合物引起分辨率不良。更优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为1.5以上且3.0质量份以下。
[(E)红色着色剂]
作为本发明中使用的红色着色剂,可以使用公知惯用的红色着色剂,其中优选不含卤素原子的红色着色剂。可列举出单偶氮系、双偶氮系、偶氮色淀系、苯并咪唑酮系、苝系、二酮基吡咯并吡咯系、缩合偶氮系、蒽醌系、喹吖啶酮系等,具体而言,可列举出如下的附有染料索引(C.I.;The Society ofDyers and Colourists发行)编号的物质。
单偶氮系:颜料红1、2、3、4、5、6、8、9、12、14、15、16、17、21、22、23、31、32、112、114、146、147、151、170、184、187、188、193、210、245、253、258、266、267、268、269。
双偶氮系:颜料红37、38、41。
单偶氮色淀系:颜料红48:1、48:2、48:3、48:4、49:1、49:2、50:1、52:1、52:2、53:1、53:2、57:1、58:4、63:1、63:2、64:1、68。
苯并咪唑酮系:颜料红171、颜料红175、颜料红176、颜料红185、颜料红208。
苝系:溶剂红135、溶剂红179、颜料红123、颜料红149、颜料红166、颜料红178、颜料红179、颜料红190、颜料红194、颜料红224。
二酮基吡咯并吡咯系:颜料红254、颜料红255、颜料红264、颜料红270、颜料红272。
缩合偶氮系:颜料红220、颜料红144、颜料红166、颜料红214、颜料红220、颜料红221、颜料红242。
蒽醌系:颜料红168、颜料红177、颜料红216、溶剂红149、溶剂红150、溶剂红52、溶剂红207。
喹吖啶酮系:颜料红122、颜料红202、颜料红206、颜料红207、颜料红209。
它们可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
相对于100质量份(A)含羧基树脂,红色着色剂的配混量优选为0.3质量份以上且2.0质量份以下。不足0.3质量份时,有时未确认到其效果,超过2.0质量份时,担心不能兼具目标的非遮蔽性的遮盖力和分辨率。更优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为0.5以上且1.5质量份以下。
(抗氧化剂)
为了防止氧化,本发明的光固化性树脂组合物可以含有使产生的自由基无效化的自由基捕获剂、将产生的过氧化物分解为无害的物质而不产生新的自由基的过氧化物分解剂等抗氧化剂。本发明中使用的抗氧化剂可以防止含羧基树脂等的氧化劣化、抑制变黄。进而,通过抗氧化剂的添加,除上述记载的效果之外,可以提高由光固化性树脂组合物的光固化反应产生的晕影的防止、开口形状的稳定化等、在光固化性树脂组合物制作时的工序余裕。抗氧化剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
对于作为自由基捕获剂起作用的抗氧化剂,例如可列举出氢醌、4-叔丁基邻苯二酚、2-叔丁基氢醌、氢醌单甲醚、2,6-二叔丁基-对甲酚、2,2-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1,3,5-三(3’,5’-二叔丁基-4-羟基苄基)-均三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)三酮等酚系化合物、对甲氧基苯酚、苯醌等醌系化合物、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-癸二酸酯、吩噻嗪等胺系化合物等。作为市售品,例如可列举出ADK STAB AO-30、ADK STAB AO-330、ADK STAB AO-20、ADK STAB LA-77、ADK STAB LA-57、ADK STABLA-67、ADK STAB LA-68、ADK STAB LA-87(以上为株式会社ADEKA制造的商品名)、IRGANOX1010、IRGANOX1035、IRGANOX1076、IRGANOX1135、TINUVIN111FDL、TINUVIN123、TINUVIN144、TINUVIN152、TINUVIN292、TINUVIN5100(以上为BASF Japan LTD.制造的商品名)等。
对于作为过氧化物分解剂起作用的抗氧化剂,例如可列举出亚磷酸三苯酯等磷系化合物、季戊四醇四月桂基硫代丙酸酯、硫代二丙酸二月桂酯、二硬脂基3,3’-硫代二丙酸酯等硫系化合物等。作为市售品,例如可列举出ADKSTAB TPP(株式会社ADEKA制造的商品名)、MARKAO-412S(株式会社ADEKA制造的商品名)、SumilizerTPS(住友化学株式会社制造的商品名)等。
相对于100质量份(A)含羧基树脂,使用上述抗氧化剂时的配混量优选为0.01质量份~10质量份、更优选为0.01~5质量份。抗氧化剂的配混量不足0.01质量份时,有时不能得到前述抗氧化剂添加的效果。另一方面,超过10质量份地大量配混时,存在光反应的阻碍、对于碱水溶液的显影不良、粘性恶化、涂膜物性的降低的担心,故不优选。
此外,前述抗氧化剂、特别是酚系抗氧化剂通过与耐热稳定剂组合使用,有时发挥进一步效果的情况,因此在本发明的光固化性树脂组合物中可以配混耐热稳定剂。
作为耐热稳定剂,可列举出磷系、羟胺系、硫系耐热稳定剂等。作为这些耐热稳定剂的市售品,可列举出IRGAFOX168、IRGAFOX12、IRGAFOX38、IRGASTAB PUR68、IRGASTAB PVC76、IRGASTAB FS301FF、IRGASTAB FS110、IRGASTAB FS210FF、IRGASTAB FS410FF、IRGANOXPS800FD、IRGANOX PS802FD、RECYCLOSTAB411、RECYCLOSTAB451AR、RECYCLOSSORB550、RECYCLOBLEND660(以上为BASF JapanLTD.制造的商品名)等。上述耐热稳定剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
相对于100质量份(A)含羧基树脂,使用耐热稳定剂时的配混量优选为0.01质量份~10质量份、更优选为0.01~5质量份。
(填充剂(填料))
对于本发明的光固化性树脂组合物,为了提高其涂膜的物理强度等,根据需要,可以配混填充剂(也称为填料)。作为这种填料,可以使用公知惯用的无机或有机填料,特别优选使用硫酸钡、球状二氧化硅以及滑石、诺易堡硅土颗粒。其中,诺易堡硅土颗粒由于下述示出的理由而特别优选。进而,为了得到白色的外观、阻燃性,也可以使用氧化钛、金属氧化物、氢氧化铝等金属氢氧化物作为体质颜料填料。这些填料当中,除诺易堡硅土颗粒以外的物质的配混量相对于100质量份(A)含羧基树脂优选为200质量份以下、更优选为0.1~150质量份、特别优选为1~100质量份。填料的配混量超过200质量份时,组合物的粘度增高、印刷性降低、或固化物变脆,故不优选。需要说明的是,对于诺易堡硅土颗粒而言,相对于100质量份(A)含羧基树脂,配混量优选为5质量份~300质量份。这是由于,不足5质量份时,有时未确认到其效果,超过300质量份时,存在作为光固化性树脂组合物发生分散不良、以及触变性显著提高等的担心。更优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为20~250质量份。
本发明中可使用的诺易堡硅土颗粒是被称为Sillitin、Sillikolloid的天然的结合物,具有球状的二氧化硅与片状的高岭石相互松散结合而成的结构。通过这种结构,例如可以赋予比硫酸钡、粉末或熔融二氧化硅等填料更优异的固化物物性。
这样的诺易堡硅土颗粒不仅对固化物的低CTE化发挥大的效果,而且,由于折射率(n=1.55)与所使用的树脂类接近,因此,即便进行高填充,也不会降低分辨率,可兼顾耐冷热冲击性等特性的提高和优异的分辨率。
此外,由于诺易堡硅土颗粒由二氧化硅和高岭石构成,因此后述硅烷偶联剂会非常有效地起作用,可以得到对树脂类充分的润湿性。
这样的诺易堡硅土颗粒可容易地得到,但其为矿物,因此粒径比较大。但是,通过进行粉碎可以容易地使其小直径化,因此在用于电子材料时,通过适当地制成最佳粒径,可以更适宜地使用。
在本发明中使用时,诺易堡硅土颗粒优选设为粒径D50=2.0μm以下。进而,优选的是,为了完全去除粗大的颗粒而再次用喷射式粉碎机、珠磨机等分散机进行分散,进而分级或者制成浆料,进行过滤后再使用。此外,诺易堡硅土颗粒的最大粒径优选为5.0μm以下。通过使最大粒径为5.0μm以下,例如制成阻焊剂使用时,不仅分辨率优异,而且未确认到自开口侧表面的颗粒突起物等,可以得到非常平整的制品。更优选为3.0μm以下。
作为诺易堡硅土颗粒,例如可列举出Sillitin V85、Sillitin V88、SillitinN82、Sillitin N85、Sillitin N87、Sillitin Z86、Sillitin Z89、Sillikolloid P87、Sillitin N85Puriss、Sillitin Z86Puriss、Sillitin Z89Puriss、Sillikolloid P87Puriss、(均为商品名;Hoffmann-mineral公司制造)等。它们可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
优选的是,这种诺易堡硅土颗粒为了得到对树脂类充分的润湿性而实施了表面处理。例如,可以通过氨基硅烷、巯基硅烷、乙烯基硅烷、甲基丙烯酸类硅烷、环氧硅烷、烷基硅烷等进行表面处理(硅烷偶联处理)。
作为实施了表面处理的诺易堡硅土颗粒,可列举出Aktisil VM56、AktisilMAM、Aktisil MAM-R、Aktisil EM、Aktisil AM、Aktisil MM、Aktisil PF777(均为商品名;Hoffmann-mineral公司制造)等。它们可以单独使用或组合使用两种以上。
此外,作为填料,可以使用煅烧含铝或镁的含水硅酸盐矿物而成的填料。在本发明中所使用的煅烧含铝或镁的含水硅酸盐矿物而成的填料是在煅烧炉中对含水硅酸盐矿物作为主要成分的天然产出的粘土矿物进行煅烧、去除水分而成的含铝或镁的无水硅酸盐矿物。煅烧温度优选为600~1300℃、更优选为600~1000℃。
通过使用煅烧含铝或镁的含水硅酸盐矿物而成的填料,可以得到呈现良好的白色度、分辨率的光固化性树脂组合物。认为这是由于,煅烧含铝或镁的含水硅酸盐矿物而成的填料的折射率与感光性树脂接近,因此对于感光性树脂的深度方向可以使光充分地透过。
作为煅烧含铝或镁的含水硅酸盐矿物而成的填料的具体例子,例如可列举出煅烧高岭土、煅烧滑石、煅烧诺易堡硅土颗粒。煅烧含铝或镁的含水硅酸盐矿物而成的填料的用量多时,有时涂膜最终成为半光泽。认为其原因在于与树脂的亲和性。煅烧诺易堡硅土颗粒是由非结晶(无定形)的二氧化硅与片状的高岭石形成的天然的结合物的煅烧物,其表面被非常细小的二氧化硅成分包覆,因此即便与其它的煅烧含水硅酸盐矿物而成的填料同样地使用,也可维持光泽,进而还可容易地进行表面处理,故而优选。
此外,作为煅烧含铝或者镁的含水硅酸盐矿物而成的填料的市售品,例如可列举出以下的物质。作为煅烧高岭土,可列举出Imerys Minerals JapanCompany制造的GlomaxLL、PoleSter400、PoleSter200R、PoleSterLD、PoleSter501、PoleSter102A、PoleSter103A、PoleSter402、Alphatex、Opacitex、BASF Japan LTD.制造的Translink37、Translink77、Translink445、Translink555、Translink HF-900、Translink PA100、SATINTONE5、SATINTONE5HB、SATINTONE SPECIAL、SATINTONE W、SATINTONE PLUS、SATINTONESP-33、Ultrex95、Ultrex96、Mattex、Metamax、MetamaxFF等。作为煅烧滑石,可以使用日本滑石株式会社制造的CTH-125、BST、ST-95、ST-2000等。作为煅烧诺易堡硅土颗粒,可列举出Hoffmann-mineral公司制造的SyrufitZ91。
(硅烷偶联剂)
本发明的光固化性树脂组合物为了提高上述填料与树脂类的润湿性,可以使用硅烷偶联剂。硅烷偶联剂是由有机物(有机基团)和硅构成的化合物,分子中具有两个以上不同的反应基团。因此,起到将通常非常难以结合的有机材料和无机材料相结合的中介的作用,用于复合材料的强度提高、树脂的改性、表面改性等。特别是对于具有诺易堡硅土颗粒那样的氧化硅结构的物质,硅烷偶联剂非常有效地起作用,因此,通过加入硅烷偶联剂,可以得到对于树脂类充分的润湿性,故而优选。
对于诺易堡硅土颗粒而言,预先使用硅烷偶联剂进行表面处理,还可以提高对树脂的润湿性。此外,通过使用喷射式粉碎机、珠磨机等分散机将上述填料分散,进行分级使表面积增大之后,使其与硅烷偶联剂反应,可以确实地进行表面处理。
如上所述,通过诺易堡硅土颗粒的表面处理、或硅烷偶联剂的添加,可得到对树脂类充分的润湿性,从而使树脂类与诺易堡硅土颗粒的界面消失,可进一步提高绝缘可靠性、PCT耐性、固化物物性等各特性。
作为上述硅烷偶联剂中含有的有机基团,例如可列举出乙烯基、环氧基、苯乙烯基、甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氧基、氨基、脲基、氯丙基、巯基、多硫基、异氰酸酯基等。
作为上述硅烷偶联剂的市售品,例如可列举出KA-1003、KBM-1003、KBE-1003、KBM-303、KBM-403、KBE-402、KBE-403、KBM-1403、KBM-502、KBM-503、KBE-502、KBE-503、KBM-5103、KBM-602、KBM-603、KBE-603、KBM-903、KBE-903、KBE-9103、KBM-9103、KBM-573、KBM-575、KBM-6123、KBE-585、KBM-703、KBM-802、KBM-803、KBE-846、KBE-9007(均为商品名;信越有机硅株式会社制造)等。它们可以单独使用一种也可以组合使用两种以上。
相对于100质量份上述填料,硅烷偶联剂的配混量优选为0.1质量份~10质量份。不足0.1质量份时,有时未确认到其效果,超过10质量份时,会带来光固化性树脂组合物的增稠或者成本增加。更优选相对于100质量份(A)含羧基树脂为0.1质量份~5质量份、进一步优选相对于100质量份上述填料为1~5质量份。
(热固化性成分)
进而,本发明的光固化性树脂组合物中,为了赋予耐热性,可以添加热固化性成分。作为本发明中使用的热固化性成分,可列举出封端异氰酸酯化合物、氨基树脂、马来酰亚胺化合物、苯并噁嗪树脂、碳二亚胺树脂、环碳酸酯化合物、多官能环氧化合物、多官能氧杂环丁烷化合物、环硫树脂等公知惯用的热固化性树脂等。在它们当中,优选热固化性成分是1分子中具有多个环状醚基和/或环状硫醚基(以下简称为环状(硫)醚基)的热固化性成分。这些具有环状(硫)醚基的热固化性成分市售的种类很多,可根据其结构赋予多种特性。
这种分子中具有多个环状(硫)醚基的热固化性成分是分子中具有两个以上3、4或5元环的环状醚基或环状硫醚基中的任一种或两种基团的化合物,例如可列举出分子中具有多个环氧基的化合物、即多官能环氧化合物;分子中具有多个氧杂环丁烷基的化合物、即多官能氧杂环丁烷化合物;分子中具有多个硫醚基的化合物、即环硫树脂等。
作为前述多官能环氧化合物,例如可列举出三菱化学株式会社制造的jER828、jER834、jER1001、jER1004,DIC株式会社制造的Epiclon840、Epiclon850、Epiclon1050、Epiclon2055,东都化成株式会社制造的Epotote YD-011、YD-013、YD-127、YD-128,Dow Chemical Company制造的D.E.R.317、D.E.R.331、D.E.R.661、D.E.R.664,住友化学工业株式会社制造的SumiepoxyESA-011、ESA-014、ELA-115、ELA-128,旭化成工业公司制造的A.E.R.330、A.E.R.331、A.E.R.661、A.E.R.664等(均为商品名)双酚A型环氧树脂;三菱化学株式会社制造的jERYL903,DIC株式会社制造的Epiclon152、Epiclon165,东都化成株式会社制造的Epotote YDB-400、YDB-500,Dow ChemicalCompany制造的D.E.R.542,住友化学工业株式会社制造的SumiepoxyESB-400、ESB-700,旭化成工业公司制造的A.E.R.711、A.E.R.714等(均为商品名)溴化环氧树脂;三菱化学株式会社制造的jER152、jER154,DowChemical Company制造的D.E.N.431、D.E.N.438,DIC株式会社制造的EpiclonN-730、Epiclon N-770、Epiclon N-865,东都化成株式会社制造的EpototeYDCN-701、YDCN-704,日本化药株式会社制造的EPPN-201、EOCN-1025、EOCN-1020、EOCN-104S、RE-306、NC-3000,住友化学工业株式会社制造的Sumiepoxy ESCN-195X、ESCN-220,旭化成工业公司制造的A.E.R.ECN-235、ECN-299等(均为商品名)酚醛清漆型环氧树脂;DIC株式会社制造的Epiclon830、三菱化学株式会社制造的jER807、东都化成株式会社制造的Epotote YDF-170、YDF-175、YDF-2004等(均为商品名)双酚F型环氧树脂;东都化成株式会社制造的Epotote ST-2004、ST-2007、ST-3000(商品名)等氢化双酚A型环氧树脂;三菱化学株式会社制造的jER604、东都化成株式会社制造的Epotote YH-434、住友化学工业株式会社制造的SumiepoxyELM-120等(均为商品名)缩水甘油胺型环氧树脂;DAICEL CHEMICALINDUSTRIES,LTD.制造的Celoxide2021等(商品名)脂环式环氧树脂;三菱化学株式会社制造的YL-933、Dow Chemical Company制造的T.E.N.、EPPN-501、EPPN-502等(均为商品名)三羟基苯基甲烷型环氧树脂;三菱化学株式会社制造的YL-6056、YX-4000、YL-6121(均为商品名)等联二甲酚型或者联苯酚型环氧树脂或它们的混合物;日本化药株式会社制造的EBPS-200、株式会社ADEKA制造的EPX-30,DIC株式会社制造的EXA-1514(商品名)等双酚S型环氧树脂;三菱化学株式会社制造的jER157S(商品名)等双酚A酚醛清漆型环氧树脂;三菱化学株式会社制造的jERYL-931等(商品名)四羟苯基乙烷型环氧树脂;日产化学工业株式会社制造的TEPIC等(均为商品名)杂环式环氧树脂;日本油脂株式会社制造的Blemmer DGT等邻苯二甲酸二缩水甘油酯树脂;东都化成株式会社制造的ZX-1063等四缩水甘油基二甲酚乙烷树脂;新日铁化学株式会社制造的ESN-190、ESN-360,DIC株式会社制造的HP-4032、EXA-4750、EXA-4700等含萘基环氧树脂;DIC株式会社制造的HP-7200、HP-7200H等具有双环戊二烯骨架的环氧树脂;日本油脂株式会社制造的CP-50S、CP-50M等甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚系环氧树脂;以及,环己基马来酰亚胺与甲基丙烯酸缩水甘油酯的共聚环氧树脂;CTBN改性环氧树脂(例如东都化成株式会社制造的YR-102、YR-450等)等,但不限定于这些。在它们当中,特别优选酚醛清漆型环氧树脂、杂环式环氧树脂、联二甲酚型环氧树脂或它们的混合物。这些环氧树脂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
作为前述多官能氧杂环丁烷化合物,可列举出双[(3-甲基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]醚、双[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]醚、1,4-双[(3-甲基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]苯、1,4-双[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]苯、丙烯酸(3-甲基-3-氧杂环丁烷基)甲酯、丙烯酸(3-乙基-3-氧杂环丁烷基)甲酯、甲基丙烯酸(3-甲基-3-氧杂环丁烷基)甲酯、甲基丙烯酸(3-乙基-3-氧杂环丁烷基)甲酯、它们的低聚物或共聚物等多官能氧杂环丁烷类,以及氧杂环丁醇与酚醛清漆树脂、聚(对羟基苯乙烯)、cardo型双酚类、杯芳烃类、间苯二酚杯芳烃类、或倍半硅氧烷等具有羟基的树脂的醚化物等。此外,还可列举出具有氧杂环丁烷环的不饱和单体与(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚物等。
作为前述分子中具有多个环状硫醚基的环硫树脂,例如可列举出三菱化学株式会社制造的YL7000(双酚A型环硫树脂)等。此外,也可以使用采用同样的合成方法将酚醛清漆型环氧树脂的环氧基的氧原子替换为硫原子而成的环硫树脂等。
前述分子中具有多个环状(硫)醚基的热固化性成分的配混量优选为相对于(A)含羧基树脂的羧基1当量环状(硫)醚基为0.6~2.5当量的量、更优选环状(硫)醚基为0.8~2.0当量的量。不足0.6当量时,羧基残留于阻焊膜中,有时耐热性、耐碱性、电绝缘性等降低,另一方面,超过2.5当量时,由于低分子量的环状(硫)醚基残留于干燥涂膜中,有时涂膜的强度等降低。
此外,除了上述热固化性成分之外,本发明的光固化性树脂组合物还可以使用三聚氰胺衍生物、苯并胍胺衍生物这样的氨基树脂等热固化成分。作为这种热固化成分,例如可列举出羟甲基三聚氰胺化合物、羟甲基苯并胍胺化合物、羟甲基甘脲化合物、羟甲基尿素化合物、烷氧基甲基化三聚氰胺化合物、烷氧基甲基化苯并胍胺化合物、烷氧基甲基化甘脲化合物、烷氧基甲基化尿素化合物等。对上述烷氧基甲基的种类没有特别限定,例如可以为甲氧基甲基、乙氧基甲基、丙氧基甲基、丁氧基甲基等。特别优选对人体、环境友好的***浓度为0.2%以下的三聚氰胺衍生物。上述热固化成分可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
作为这些热固化成分的市售品,例如可列举出Cymel300、Cymel301、Cymel303、Cymel370、Cymel325、Cymel327、Cymel701、Cymel266、Cymel267、Cymel238、Cymel1141、Cymel272、Cymel202、Cymel1156、Cymel1158、Cymel1123、Cymel1170、Cymel1174、Cymel UFR65、Cymel300(以上,MitsuiCyanamid Co.,Ltd.制造),NIKALAC Mx-750、NIKALAC Mx-032、NIKALACMx-270、NIKALAC Mx-280、NIKALAC Mx-290、NIKALAC Mx-706、NIKALAC Mx-708、NIKALAC Mx-40、NIKALAC Mx-31、NIKALAC Ms-11、NIKALAC Mw-30、NIKALAC Mw-30HM、NIKALAC Mw-390、NIKALACMw-100LM、NIKALAC Mw-750LM、(以上,SANWA CHEMICAL CO.,LTD.制造)等。
(热固化催化剂)
使用上述分子中具有多个环状(硫)醚基的热固化性成分时,优选含有热固化催化剂。作为这种热固化催化剂,例如可列举出咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、4-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-(2-氰基乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑等咪唑衍生物;双氰胺、苄基二甲基胺、4-(二甲基氨基)-N,N-二甲基苄基胺、4-甲氧基-N,N-二甲基苄基胺、4-甲基-N,N-二甲基苄基胺等胺化合物、己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼等肼化合物;三苯基膦等磷化合物等。此外,作为市售的催化剂,例如可列举出四国化成工业株式会社制造的2MZ-A、2MZ-OK、2PHZ、2P4BHZ、2P4MHZ(均为咪唑系化合物的商品名)、San-Apro Ltd.制造的U-CAT(注册商标)3503N、U-CAT3502T(均为二甲基胺的封端异氰酸酯化合物的商品名)、DBU、DBN、U-CATSA102、U-CAT5002(均为二环式脒化合物以及其盐)等。并不特别地限定于这些化合物,只要是环氧树脂、氧杂环丁烷化合物的热固化催化剂、或者促进环氧基和/或氧杂环丁烷基与羧基反应的物质即可,可以单独使用或混合使用两种以上。此外,也可以使用胍胺、甲基胍胺、苯并胍胺、三聚氰胺、2,4-二氨基-6-甲基丙烯酰氧基乙基-均三嗪、2-乙烯基-2,4-二氨基-均三嗪、2-乙烯基-4,6-二氨基-均三嗪·异氰脲酸加成物、2,4-二氨基-6-甲基丙烯酰氧基乙基-均三嗪·异氰脲酸加成物等均三嗪衍生物,优选将这些还作为密合性赋予剂起作用的化合物与前述热固化催化剂组合使用。
相对于100质量份(A)含羧基树脂,这些热固化催化剂的配混量优选为0.1~20质量份、更优选为0.5~15.0质量份。
(具有异氰酸酯基或封端化异氰酸酯基的化合物)
此外,本发明的光固化性树脂组合物中,为了提高组合物的固化性以及所得到的固化膜的强韧性,可以添加1分子中具有多个异氰酸酯基或封端化异氰酸酯基的化合物。这种1分子中具有多个异氰酸酯基或封端化异氰酸酯基的化合物可列举出1分子中具有多个异氰酸酯基的化合物即多异氰酸酯化合物、或1分子中具有多个封端化异氰酸酯基的化合物即封端异氰酸酯化合物等。
作为前述多异氰酸酯化合物,例如可以使用芳香族多异氰酸酯、脂肪族多异氰酸酯或脂环式多异氰酸酯。作为芳香族多异氰酸酯的具体例子,可列举出4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、萘-1,5-二异氰酸酯、邻二甲苯二异氰酸酯、间二甲苯二异氰酸酯以及2,4-甲苯二异氰酸酯二聚体。作为脂肪族多异氰酸酯的具体例子,可列举出四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、4,4-亚甲基双(环己基异氰酸酯)以及异佛尔酮二异氰酸酯。作为脂环式多异氰酸酯的具体例子,可列举出二环庚烷三异氰酸酯。以及先前列举出的异氰酸酯化合物的加合物、缩二脲体以及异氰脲酸酯体。
封端异氰酸酯化合物中所含的封端化异氰酸酯基为异氰酸酯基通过与封端剂的反应而被保护、被暂时钝化了的基团。加热到规定温度时,该封端剂解离而生成异氰酸酯基。
作为封端异氰酸酯化合物,可以使用异氰酸酯化合物与异氰酸酯封端剂的加成反应产物。作为能够与封端剂反应的异氰酸酯化合物,可列举出异氰脲酸酯型、缩二脲型、加合型等。作为该异氰酸酯化合物,例如,可以使用芳香族多异氰酸酯、脂肪族多异氰酸酯或脂环式多异氰酸酯。作为芳香族多异氰酸酯、脂肪族多异氰酸酯、脂环式多异氰酸酯的具体例子,可列举出先前所例示那样的化合物。
作为异氰酸酯封端剂,例如可列举出苯酚、甲酚、二甲酚、氯酚以及乙基酚等酚系封端剂;ε-己内酰胺、δ-戊内酰胺、γ-丁内酰胺以及β-丙内酰胺等内酰胺系封端剂;乙酰乙酸乙酯以及乙酰丙酮等活性亚甲基系封端剂;甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单***、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚、苄基醚、乙醇酸甲酯、乙醇酸丁酯、二丙酮醇、乳酸甲酯以及乳酸乙酯等醇系封端剂;甲醛肟、乙醛肟、丙酮肟、甲基乙基酮肟、二乙酰单肟、环己肟等肟系封端剂;丁硫醇、己硫醇、叔丁基硫醇、苯硫酚、甲基苯硫酚、乙基苯硫酚等硫醇系封端剂;乙酰胺、苯酰胺等酰胺系封端剂;琥珀酰亚胺以及马来酰亚胺等酰亚胺系封端剂;二甲基苯胺、苯胺、丁胺、二丁基胺等胺系封端剂;咪唑、2-乙基咪唑等咪唑系封端剂;亚甲基亚胺以及亚丙基亚胺等亚胺系封端剂等。
封端异氰酸酯化合物也可以为市售品,例如可列举出Sumidule BL-3175、BL-4165、BL-1100、BL-1265、Desmodule TPLS-2957、TPLS-2062、TPLS-2078、TPLS-2117、Desmotherm2170、Desmotherm2265(以上,Sumika Bayer UrethaneCo.,Ltd.制造的商品名)、Coronate2512、Coronate2513、Coronate2520(以上,日本聚氨酯工业株式会社制造的商品名)、B-830、B-815、B-846、B-870、B-874、B-882(以上,Mitsui Takeda Chemical Co.,Ltd.制造的商品名)、TPA-B80E、17B-60PX、E402-B80T(以上,Asahi Kasei Chemicals Corporation制造的商品名)等。需要说明的是,Sumidule BL-3175、BL-4265是使用甲基乙基肟作为封端剂而得到的。
上述1分子中具有多个异氰酸酯基或封端化异氰酸酯基的化合物可以单独使用一种或组合使用两种以上。
相对于100质量份(A)含羧基树脂,这种1分子中具有多个异氰酸酯基或封端化异氰酸酯基的化合物的配混量为1~100质量份、更优选为2~70质量份。前述配混量不足1质量份时,有时不能得到充分的涂膜强韧性。另一方面,超过100质量份时,有时保存稳定性降低。
(氨基甲酸酯化催化剂)
本发明的光固化性树脂组合物中,为了促进羟基、羧基与异氰酸酯基的固化反应,可以添加氨基甲酸酯化催化剂。作为氨基甲酸酯化催化剂,优选使用选自由锡系催化剂、金属氯化物、乙酰丙酮金属盐、金属硫酸盐、胺化合物、以及胺盐组成的组中的一种以上的氨基甲酸酯化催化剂。
作为前述锡系催化剂,例如可列举出辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡等有机锡化合物、无机锡化合物等。
作为前述金属氯化物,可列举出由Cr、Mn、Co、Ni、Fe、Cu或Al组成的金属的氯化物,例如氯化高钴、二氯化镍、氯化铁等。
作为前述乙酰丙酮金属盐,可列举出由Cr、Mn、Co、Ni、Fe、Cu或Al组成的金属的乙酰丙酮盐,例如,乙酰丙酮钴、乙酰丙酮镍、乙酰丙酮铁等。
作为前述金属硫酸盐,可列举出由Cr、Mn、Co、Ni、Fe、Cu或Al组成的金属的硫酸盐,例如,硫酸铜等。
作为前述胺化合物,例如可列举出现有公知的三乙烯二胺、N,N,N’,N’-四甲基-1,6-己二胺、双(2-二甲基氨基乙基)醚、N,N,N’,N”,N”-五甲基二乙烯三胺、N-甲基吗啉、N-乙基吗啉、N,N-二甲基乙醇胺、二吗啉代二乙基醚、N-甲基咪唑、二甲基氨基吡啶、三嗪、N’-(2-羟基乙基)-N,N,N’-三甲基-双(2-氨基乙基)醚、N,N-二甲基己醇胺、N,N-二甲基氨基乙氧基乙醇、N,N,N’-三甲基-N’-(2-羟基乙基)乙二胺、N-(2-羟基乙基)-N,N’,N”,N”-四甲基二乙烯三胺、N-(2-羟基丙基)-N,N’,N”,N”-四甲基二乙烯三胺、N,N,N’-三甲基-N’-(2-羟基乙基)丙二胺、N-甲基-N’-(2-羟基乙基)哌嗪、双(N,N-二甲基氨基丙基)胺、双(N,N-二甲基氨基丙基)异丙醇胺、2-氨基奎宁环、3-氨基奎宁环、4-氨基奎宁环、2-奎宁醇、3-奎宁醇、4-奎宁醇、1-(2’-羟基丙基)咪唑、1-(2’-羟基丙基)-2-甲基咪唑、1-(2’-羟基乙基)咪唑、1-(2’-羟基乙基)-2-甲基咪唑、1-(2’-羟基丙基)-2-甲基咪唑、1-(3’-氨基丙基)咪唑、1-(3’-氨基丙基)-2-甲基咪唑、1-(3’-羟基丙基)咪唑、1-(3’-羟基丙基)-2-甲基咪唑、N,N-二甲基氨基丙基-N’-(2-羟基乙基)胺、N,N-二甲基氨基丙基-N’,N’-双(2-羟基乙基)胺、N,N-二甲基氨基丙基-N’,N’-双(2-羟基丙基)胺、N,N-二甲基氨基乙基-N’,N’-双(2-羟基乙基)胺、N,N-二甲基氨基乙基-N’,N’-双(2-羟基丙基)胺、三聚氰胺或/和苯并胍胺等。
作为前述胺盐,例如可列举出DBU(1,8-二氮杂-二环[5.4.0]十一碳烯-7)的有机酸盐系的胺盐等。
相对于100质量份(A)含羧基树脂,前述氨基甲酸酯化催化剂的配混量优选为0.1~20质量份、更优选为0.5~10.0质量份。
(具有烯属不饱和基团的化合物(感光性单体))
本发明的光固化性树脂组合物可以使用在分子中具有一个以上烯属不饱和基团的化合物(感光性单体)。分子中具有一个以上烯属不饱和基团的化合物是通过活性能量射线照射进行光固化,使前述含羧基树脂不溶于碱水溶液、或有助于使前述含羧基树脂不溶于碱水溶液的化合物。
作为用作上述感光性单体的化合物,例如可列举出惯用公知的聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、碳酸酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯等。具体而言,可列举出丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟丙酯等丙烯酸羟基烷基酯类;乙二醇、甲氧基四乙二醇、聚乙二醇、丙二醇等二醇的二丙烯酸酯类;N,N-二甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基氨基丙基丙烯酰胺等丙烯酰胺类;丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、丙烯酸N,N-二甲基氨基丙酯等丙烯酸氨基烷基酯类;己二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、三羟乙基异氰脲酸酯等多元醇或它们的环氧乙烷加成物、环氧丙烷加成物、或者ε-己内酯加成物等多元丙烯酸酯类;苯氧基丙烯酸酯、双酚A二丙烯酸酯、以及这些酚类的环氧乙烷加成物或者环氧丙烷加成物等多元丙烯酸酯类;甘油二缩水甘油醚、甘油三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、三缩水甘油基异氰脲酸酯等缩水甘油醚的多元丙烯酸酯类;不限于上述化合物,还可列举出将聚醚多元醇、聚碳酸酯二醇、羟基末端聚丁二烯、聚酯多元醇等多元醇直接丙烯酸酯化、或者经由二异氰酸酯进行氨基甲酸酯丙烯酸酯化而得到的丙烯酸酯类以及三聚氰胺丙烯酸酯、和/或与上述丙烯酸酯相对应的各甲基丙烯酸酯类等。
进而,还可以使用使丙烯酸与甲酚酚醛清漆型环氧树脂等多官能环氧树脂反应而成的环氧丙烯酸酯树脂、进而使季戊四醇三丙烯酸酯等羟基丙烯酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯等二异氰酸酯形成的半氨基甲酸酯化合物与该环氧丙烯酸酯树脂的羟基反应而得到的环氧氨基甲酸酯丙烯酸酯化合物等作为感光性单体。这种环氧丙烯酸酯系树脂可以提高光固化性而不会降低指触干燥性。
相对于100质量份(A)含羧基树脂,用作上述感光性单体的分子中具有多个烯属不饱和基团的化合物的配混量优选为5~100质量份、更优选为5~70质量的比例。前述配混量不足5质量份时,光固化性降低,难以通过活性能量射线照射后的碱显影形成图案。另一方面,超过100质量份时,对碱水溶液的溶解性降低,涂膜变脆。
(粘结剂聚合物)
进而,为了改善指触干燥性、改善处理性等,本发明的光固化性树脂组合物可以使用粘结剂聚合物。作为可以用作粘结剂聚合物的物质,例如可列举出聚酯系聚合物、聚氨酯系聚合物、聚酯氨基甲酸酯系聚合物、聚酰胺系聚合物、聚酯酰胺系聚合物、丙烯酸(酯)类聚合物、纤维素系聚合物、聚乳酸系聚合物、苯氧基系聚合物等。这种粘结剂聚合物可以单独使用一种,也可以以两种以上的混合物的形式来使用。
(弹性体)
进而,为了赋予柔软性、改善固化物的脆性等,本发明的光固化性树脂组合物可以使用弹性体。作为弹性体,可列举出例如聚酯系弹性体、聚氨酯系弹性体、聚酯氨基甲酸酯系弹性体、聚酰胺系弹性体、聚酯酰胺系弹性体、丙烯酸(酯)类弹性体、烯烃系弹性体等。这样的弹性体可以单独使用一种,也可以以两种以上的混合物的形式来使用。
(有机溶剂)
进而,为了合成前述含羧基树脂、制备组合物、或为了调整粘度以便涂布到基板、载体膜上,本发明的光固化性树脂组合物可以使用有机溶剂。
作为这样的有机溶剂,可列举出酮类、芳香族烃类、二醇醚类、二醇醚乙酸酯类、酯类、醇类、脂肪族烃、石油系溶剂等。更具体而言,可列举出甲乙酮、环己酮等酮类;甲苯、二甲苯、四甲苯等芳香族烃类;溶纤剂、甲基溶纤剂、丁基溶纤剂、卡必醇、甲基卡必醇、丁基卡必醇、丙二醇单甲醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇二***、三乙二醇单***等二醇醚类;乙酸乙酯、乙酸丁酯、二丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇***乙酸酯、丙二醇丁醚乙酸酯等酯类;乙醇、丙醇、乙二醇、丙二醇等醇类;辛烷、癸烷等脂肪族烃;石油醚、石脑油、氢化石脑油、溶剂石脑油等石油系溶剂等。这样的有机溶剂可以单独使用一种,也可以以两种以上的混合物的形式来使用。
(紫外线吸收剂)
通常,高分子材料会吸收光并因而发生分解/劣化,因此,在本发明的光固化性树脂组合物中,为了进行针对紫外线的稳定化对策,除了上述抗氧化剂之外还可以使用紫外线吸收剂。
作为紫外线吸收剂,可列举出二苯甲酮衍生物、苯甲酸酯衍生物、苯并***衍生物、三嗪衍生物、苯并噻唑衍生物、肉桂酸酯衍生物、邻氨基苯甲酸酯衍生物、二苯甲酰甲烷衍生物等。作为二苯甲酮衍生物的具体例子,可列举出2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮以及2,4-二羟基二苯甲酮等。作为苯甲酸酯衍生物的具体例子,可列举出水杨酸2-乙基己基酯、水杨酸苯基酯、水杨酸对叔丁基苯基酯、2,4-二叔丁基苯基-3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸酯以及十六烷基-3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸酯等。作为苯并***衍生物的具体的例子,可列举出2-(2’-羟基-5’-叔丁基苯基)苯并***、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并***、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并***、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)-5-氯苯并***、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并***以及2-(2’-羟基-3’,5’-二叔戊基苯基)苯并***等。作为三嗪衍生物的具体例子,可列举出羟基苯基三嗪、双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪等。
作为紫外线吸收剂的市售品,例如可列举出TINUVIN PS、TINUVIN99-2、TINUVIN109、TINUVIN384-2、TINUVIN900、TINUVIN928、TINUVIN1130、TINUVIN400、TINUVIN405、TINUVIN460、TINUVIN479(以上,BASF Japan LTD.制造的商品名)等。
上述的紫外线吸收剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。通过与前述抗氧化剂组合使用,可以实现由本发明的光固化性树脂组合物得到的成形物的稳定化。
(链转移剂)
本发明的光固化性树脂组合物中,为了提高灵敏度,作为链转移剂,可以使用公知惯用的N-苯基甘氨酸类、苯氧基乙酸类、硫代苯氧基乙酸类、巯基噻唑等。作为链转移剂,例如可列举出巯基琥珀酸、巯基乙酸、巯基丙酸、蛋氨酸、半胱氨酸、硫代水杨酸及其衍生物等具有羧基的链转移剂;巯基乙醇、巯基丙醇、巯基丁醇、巯基丙二醇、巯基丁二醇、羟基苯硫醇及其衍生物等具有羟基的链转移剂;1-丁硫醇、丁基-3-巯基丙酸酯、甲基-3-巯基丙酸酯、2,2-(亚乙基二氧基)二乙硫醇、乙硫醇、4-甲基苯硫醇、十二硫醇、丙硫醇、丁硫醇、戊硫醇、1-辛硫醇、环戊硫醇、环己硫醇、硫代甘油、4,4-硫代双苯硫醇等。
此外,作为链转移剂,还可以使用多官能性硫醇系化合物。作为多官能性硫醇系化合物,例如可列举出己烷-1,6-二硫醇、癸烷-1,10-二硫醇、二巯基二***、二巯基二乙基硫醚等脂肪族硫醇类、亚二甲苯基二硫醇、4,4’-二巯基二苯基硫醚、1,4-苯二硫醇等芳香族硫醇类;乙二醇双(巯基乙酸酯)、聚乙二醇双(巯基乙酸酯)、丙二醇双(巯基乙酸酯)、甘油三(巯基乙酸酯)、三羟甲基乙烷三(巯基乙酸酯)、三羟甲基丙烷三(巯基乙酸酯)、季戊四醇四(巯基乙酸酯)、二季戊四醇六(巯基乙酸酯)等多元醇的多(巯基乙酸酯)类;乙二醇双(3-巯基丙酸酯)、聚乙二醇双(3-巯基丙酸酯)、丙二醇双(3-巯基丙酸酯)、甘油三(3-巯基丙酸酯)、三羟甲基乙烷三(巯基丙酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、二季戊四醇六(3-巯基丙酸酯)等多元醇的多(3-巯基丙酸酯)类;1,4-双(3-巯基丁酰氧基)丁烷、1,3,5-三(3-巯基丁基氧乙基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、季戊四醇四(3-巯基丁酸酯)等聚(巯基丁酸酯)类等。
作为这些市售品,例如可列举出BMPA、MPM、EHMP、NOMP、MBMP、STMP、TMMP、PEMP、DPMP、以及TEMPIC(以上是堺化学工业株式会社制造的)、Karenz MT-PE1、Karenz MT-BD1、以及Karenz-NR1(以上是昭和电工株式会社制造的)等。
此外,作为链转移剂,还可以使用具有巯基的杂环化合物。作为具有巯基的杂环化合物,例如可列举出巯基-4-丁内酯(別名:2-巯基-4-丁内酯)、2-巯基-4-甲基-4-丁内酯、2-巯基-4-乙基-4-丁内酯、2-巯基-4-硫代丁内酯、2-巯基-4-丁内酰胺、N-甲氧基-2-巯基-4-丁内酰胺、N-乙氧基-2-巯基-4-丁内酰胺、N-甲基-2-巯基-4-丁内酰胺、N-乙基-2-巯基-4-丁内酰胺、N-(2-甲氧基)乙基-2-巯基-4-丁内酰胺、N-(2-乙氧基)乙基-2-巯基-4-丁内酰胺、2-巯基-5-戊内酯、2-巯基-5-戊内酰胺、N-甲基-2-巯基-5-戊内酰胺、N-乙基-2-巯基-5-戊内酰胺、N-(2-甲氧基)乙基-2-巯基-5-戊内酰胺、N-(2-乙氧基)乙基-2-巯基-5-戊内酰胺、2-巯基苯并噻唑、2-巯基-5-甲硫基-噻二唑、2-巯基-6-己内酰胺、2,4,6-三巯基-均三嗪(三协化成株式会社制造的:商品名Zisnet F)、2-二丁基氨基-4,6-二巯基-均三嗪(三协化成株式会社制造的:商品名Zisnet DB)、以及2-苯胺基-4,6-二巯基-均三嗪(三协化成株式会社制造的:商品名ZisnetAF)等。
特别的是,从不损害光固化性树脂组合物的显影性的观点出发,优选巯基苯并噻唑、3-巯基-4-甲基-4H-1,2,4-***、5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇、1-苯基-5-巯基-1H-四唑。这些链转移剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
(密合促进剂)
为了提高层间的密合性、或感光性树脂层与基材的密合性,本发明的光固化性树脂组合物中可以使用密合促进剂。作为密合促进剂,例如可列举出苯并咪唑、苯并噁唑、苯并噻唑、2-巯基苯并咪唑、2-巯基苯并噁唑、2-巯基苯并噻唑(商品名:川口化学工业株式会社制造的Accel M)、3-吗啉代甲基-1-苯基-***-2-硫酮、5-氨基-3-吗啉代甲基-噻唑-2-硫酮、2-巯基-5-甲硫基-噻二唑、***、四唑、苯并***、羧基苯并***、含氨基苯并***、硅烷偶联剂等。
(添加剂)
本发明的光固化性树脂组合物还可以根据需要添加微粉二氧化硅、有机膨润土、蒙脱土、水滑石等触变剂。作为触变剂,有机膨润土、水滑石的经时稳定性优异,故而优选,特别是水滑石的电特性优异,故而优选。此外,可以配混热聚合抑制剂、有机硅系、氟系、高分子系等消泡剂和/或流平剂、防锈剂、以及双酚系、三嗪硫醇系等抗铜剂等那样的公知惯用的添加剂类。
前述热聚合抑制剂可以用于防止前述聚合性化合物的热聚合或经时聚合。作为热聚合抑制剂,例如可列举出4-甲氧基苯酚、氢醌、烷基或芳基取代氢醌、叔丁基邻苯二酚、连苯三酚、2-羟基二苯甲酮、4-甲氧基-2-羟基二苯甲酮、氯化亚酮、吩噻嗪、四氯醌、萘胺、β-萘酚、2,6-二叔丁基-4-甲酚、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、吡啶、硝基苯、二硝基苯、苦味酸、4-甲苯胺、亚甲基蓝、铜与有机螯合剂的反应产物、水杨酸甲酯、以及吩噻嗪、亚硝基化合物、亚硝基化合物与Al的螯合物等。
本发明的光固化性树脂组合物例如用前述有机溶剂调节到适于涂布方法的粘度,通过浸涂法、流涂法、辊涂法、棒涂法、丝网印刷法、帘涂法等方法涂布到基材上,在约60~100℃的温度下使组合物中所含的有机溶剂挥发干燥(预干燥),从而可以形成不粘的涂膜。然后,采用接触式(或非接触方式)使活性能量射线透过形成有图案的光掩模进行选择性曝光、或者利用激光直接曝光机进行直接图案曝光,用碱水溶液(例如0.3~3%碳酸钠水溶液)对未曝光部进行显影,从而形成抗蚀图案。进而,含有热固化性成分的组合物的情况下,例如通过加热至约140~180℃的温度使其热固化,使前述含羧基树脂的羧基与分子中具有多个环状醚基和/或环状硫醚基的热固化性成分反应,可以形成耐热性、耐化学药品性、耐吸湿性、密合性、电特性等各特性优异的固化涂膜。此外,即使在不含热固化性成分的情况下,通过进行热处理,曝光时以未反应的状态残留的光固化性成分的烯属不饱和键也会进行热自由基聚合,涂膜特性提高,因此,根据目的/用途,也可以进行热处理(热固化)。
作为上述基材,除了预先形成有电路的印刷电路板、柔性印刷电路板之外,可以采用所有等级(FR-4等)的覆铜层叠板、聚酰亚胺薄膜、PET薄膜、玻璃基板、陶瓷基板、晶圆板等。所述覆铜层叠板是使用纸-酚醛树脂、纸-环氧树脂、玻璃布-环氧树脂、玻璃-聚酰亚胺、玻璃布/无纺布-环氧树脂、玻璃布/纸-环氧树脂、合成纤维-环氧树脂、氟树脂/聚乙烯/聚苯撑醚,聚苯醚/氰酸酯等复合材而得到的。
涂布本发明的光固化性树脂组合物之后进行的挥发干燥可以使用热风循环式干燥炉、IR炉、热板、对流烘箱等(使用具有利用蒸汽的空气加热方式的热源的装置,使干燥机内的热风对流接触的方法以及通过喷嘴吹送到支撑体的方式)来进行。
如下所述对将本发明的光固化性树脂组合物涂布并挥发干燥之后所得到的涂膜进行曝光(活性能量射线的照射)。涂膜的曝光部(被活性能量射线照射的部分)固化。
作为上述活性能量射线照射所使用的曝光机,可以使用直接描绘装置(例如通过来自计算机的CAD数据利用直接激光描绘图像的激光直接成像装置)、搭载有金属卤化物灯的曝光机、搭载有(超)高压汞灯的曝光机、搭载有水银短弧灯的曝光机、或者使用(超)高压汞灯等紫外线灯的直接描绘装置。作为活性能量射线,只要使用最大波长处于350~410nm的范围内的激光,则气体激光、固体激光均可。此外,其曝光量根据膜厚等而有所不同,一般而言可以设为5~200mJ/cm2、优选设为5~100mJ/cm2、进一步优选设为5~50mJ/cm2的范围内。作为上述直接描绘装置,可以使用例如ORBOTECHLTD.、PENTAX公司等制造的装置,只要是振荡产生最大波长为350~410nm的激光的装置,就可以使用任意装置。
作为前述显影方法,可以利用浸渍法、淋洗法、喷雾法、刷涂法等,作为显影液,可以使用氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸钾、磷酸钠、硅酸钠、氨、胺类等的碱水溶液。
本发明的光固化性树脂组合物除了以液态直接涂布到基材上的方法以外,也可以以干膜的形态使用,所述干膜具有预先将阻焊剂在聚对苯二甲酸乙二醇酯等薄膜上涂布并干燥而形成的阻焊层。将本发明的光固化性树脂组合物制成干膜来使用时的例子如下所述。
干膜具有将载体膜、阻焊层、和根据需要而使用的可以剥离的覆盖膜依次层叠而成的结构。阻焊层是将碱显影性的光固化性树脂组合物在载体膜或覆盖膜上涂布并干燥而得到的层。在载体膜上形成阻焊层后在其上层叠覆盖膜、或者在覆盖膜上形成阻焊层后将该层叠体层叠到载体膜上,即可得到干膜。
作为载体膜,例如可以使用2~150μm厚度的聚酯薄膜等热塑性薄膜。
阻焊层是将光固化性树脂组合物通过刮刀涂布机、唇口涂布机(lipcoater)、逗点涂布机、薄膜涂布机等以10~150μm的厚度均匀地涂布到载体膜或覆盖膜上并干燥而形成的。
作为覆盖膜,例如可以使用聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜等,其与阻焊层的粘接力小于载体膜与阻焊层的粘接力是较好的。
为了使用干膜在印刷电路板上制作保护膜(永久保护膜),剥离覆盖膜,将阻焊层与形成有电路的基材重叠、使用层压机等进行贴合,由此在形成有电路的基材上形成阻焊层。与前述同样地对形成的阻焊层进行曝光、显影、加热固化,即可形成固化涂膜。载体膜在曝光前或曝光后剥离均可。
由本发明的光聚合性树脂组合物、以及干膜而形成的固化涂膜适宜作为印刷电路板的永久覆膜,尤其适宜作为阻焊剂、层间绝缘材料。
实施例
以下,例示出实施例以及比较例对本发明进行具体地说明,但本发明并不限定于下述实施例。需要说明的是,以下的“份”以及“%”在没有特别声明的情况下全部为质量基准。
(含羧基树脂的合成)
[合成例1]
在具备温度计、氮气导入装置兼环氧烷导入装置及搅拌装置的高压釜中投入119.4g酚醛清漆型甲酚树脂(昭和电工株式会社制造的Shonol(注册商标)CRG951,OH当量:119.4)、1.19g氢氧化钾以及119.4g甲苯,边搅拌边对体系内进行氮气置换,加热升温。
接着,缓慢滴加63.8g环氧丙烷,在125~132℃、0~4.8kgf/cm2下反应16小时。然后,冷却至室温,在该反应溶液中添加混合1.56g89%磷酸来中和氢氧化钾,得到不挥发成分62.1%、羟值为182.2g/eq.的酚醛清漆型甲酚树脂的环氧丙烷反应溶液。这是每1当量酚性羟基平均加成了1.08摩尔环氧丙烷的物质。
然后,将293.0g所得到的酚醛清漆型甲酚树脂的环氧丙烷反应溶液、43.2g丙烯酸、11.53g甲磺酸、0.18g甲基氢醌以及252.9g甲苯投入到具备搅拌机、温度计及空气吹入管的反应器中,以10ml/分钟的速度吹入空气,边搅拌边在110℃下反应12小时。由反应生成的水作为与甲苯的共沸混合物馏出12.6g的水。
然后,冷却至室温,将所得到的反应溶液用35.35g15%氢氧化钠水溶液中和,接着进行水洗。然后,用蒸发器将甲苯边用118.1g二乙二醇单***乙酸酯置换边蒸馏除去,得到酚醛清漆型丙烯酸酯树脂溶液。进而,将332.5g所得到的酚醛清漆型丙烯酸酯树脂溶液以及1.22g三苯基膦投入到具备搅拌器、温度计以及空气吹入管的反应器中,以10ml/分钟的速度吹入空气,边搅拌边缓慢加入60.8g四氢邻苯二甲酸酐,在95~101℃下反应6小时。
由此得到固体成分的酸值88mgKOH/g、不挥发成分71%的含羧基感光性树脂的树脂溶液。以下,将其称为清漆A-1。
[合成例2]
在600g二乙二醇单***乙酸酯中投入1070g(缩水甘油基数(芳香环总数):5.0摩尔)邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂(DIC株式会社制造的EPICLON(注册商标)N-695,软化点95℃,环氧当量214,平均官能团数7.6)、360g(5.0摩尔)丙烯酸以及1.5g氢醌,加热至100℃进行搅拌,均匀溶解。
接着,投入4.3g三苯基膦,加热至110℃反应2小时后,升温至120℃再进行12小时反应。在所得到的反应液中投入415g芳香族系烃(Solvesso150)、456.0g(3.0摩尔)四氢邻苯二甲酸酐,在110℃下进行4小时反应,冷却。
由此得到固体成分酸值89mgKOH/g、固体成分65%的树脂溶液。以下,将其称为清漆A-2。
[合成例3]
将400份环氧当量800、软化点79℃的双酚F型固型环氧树脂与925份表氯醇和462.5份二甲基亚砜溶解后,在搅拌下、在70℃下用100分钟添加81.2份98.5%NaOH。添加后再在70℃下进行3小时反应。
接着,减压下蒸馏除去大部分过量的未反应表氯醇以及二甲基亚砜,将包含副产盐和二甲基亚砜的反应产物溶解于750份甲基异丁基酮中,进一步添加10份30%NaOH,在70℃下反应1小时。反应结束后,用200份水进行2次水洗。油水分离后,从油层蒸馏回收甲基异丁基酮,得到370份环氧当量290、软化点62℃的环氧树脂(a-1)。
投入2900份(10当量)所得的环氧树脂(a-1)、720份(10当量)丙烯酸、2.8份甲基氢醌、1950份卡必醇乙酸酯,加热至90℃,搅拌,使反应混合物溶解。接着,将反应液冷却至60℃,投入16.7份三苯基膦,加热至100℃,反应约32小时,得到酸值为1.0mgKOH/g的反应产物。接着,在其中投入786份(7.86摩尔)琥珀酸酐、423份卡必醇乙酸酯,加热至95℃,进行约6小时反应。
由此得到固体成分酸值100mgKOH/g、固体成分65%的树脂溶液。以下将其称为清漆A-3。
(实施例1~17以及比较例1~5的光固化性树脂组合物的制备)
使用这些合成例的树脂溶液,按表1所示的比例(质量份)配混,用搅拌机预混合之后,用三辊磨进行混炼,制备光固化性树脂组合物。此处,通过利用ERICHSEN公司制造的粒度测定仪的粒度测定评价所得到的光固化性树脂组合物的分散度,结果为15μm以下。
表1
*1:2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮(IRGACURE907:BASF Japan LTD.制造)
*2:2,4-二乙基噻吨酮(KAYACURE DETX-S:日本化药株式会社制造)
*3:2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(Lucirin TPO:BASF Japan LTD.制造)
*4:1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1,1-(O-乙酰肟)乙酮
(IRGACURE OXE02:BASF Japan LTD.制造)
*5:双(η5-2,4-环戊二烯基-1-基)-双(2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)苯基)钛
(IRGACURE784:BASF JAPAN LTD制造)
*6:联苯酚醛清漆型环氧树脂(NC3000HCA75:日本化药株式会社制造)
*7:联二甲酚型环氧树脂(YX-4000:三菱化学株式会社制造)
*8:C.I.颜料黄147
*9:C.I.颜料红149
*10:C.I.颜料蓝15:3
*11:炭黑
*12:IRGAFOS168:BASF Japan LTD.制造
*13:IRGANOX1010:BASF Japan LTD.制造
*14:2-巯基苯并噻唑(Accel M:川口化学工业株式会社制造)
*15:诺易堡硅土颗粒(Aktisil AM:Hoffmann-mineral公司制造)
*16:硫酸钡(B-30:堺化学株式会社制造)
*17:滑石(SG-2000:日本滑石株式会社制造)
*18:水滑石(DHT-4A:协和化学工业株式会社制造)
*19:二乙二醇单***乙酸酯
*20:二季戊四醇六丙烯酸酯
*21:环氧化聚丁二烯(PB3600:DAICEL CHEMICAL INDUSTRIES,LTD.制造)
*22:封端异氰酸酯(TPA-B80E:Asahi Kasei Chemicals Corporation.制造)
*23:甲基化三聚氰胺树脂(Mw-100LM:SANWA CHEMICAL CO.,LTD.制造)
涂膜特性评价:
<最佳曝光量>
对铜厚18μm的电路图案基板进行铜表面粗化处理(MEC CO.,LTD.制造的MECetchBOND(注册商标)CZ-8100)后,水洗,干燥。然后,使用丝网印刷法在基板整面涂布实施例1~17以及比较例1~5的光固化性树脂组合物,使得干燥膜厚为20μm,在80℃的热风循环式干燥炉中干燥60分钟。
干燥后,使用搭载有高压汞灯的曝光装置隔着阶段式曝光表(Kodak No.2)进行曝光。进行90秒显影(30℃,0.2MPa,1wt%碳酸钠水溶液),将残留的阶段式曝光表的图案为7级时的曝光量设为最佳曝光量。
<最大显影寿命>
通过丝网印刷将实施例1~17以及比较例1~5的光固化性树脂组合物分别整面地涂布到形成有图案的铜箔基板上,使得干燥膜厚为20μm。每个实施例、比较例各准备7片由此涂布有光固化性树脂组合物的基板,在80℃下进行干燥。从干燥开始后20分钟至80分钟为止每隔10分钟对每个实施例、比较例各取出1片基板,分别自然冷却至室温。
对干燥时间不同的各基板、通过30℃的1%碳酸钠水溶液在喷压0.2MPa的条件下进行90秒显影,将残渣不残留的最大容许干燥时间作为最大显影寿命。
固化物特性评价:
通过丝网印刷将各实施例以及比较例的光固化性树脂组合物整面地涂布到形成有图案的铜箔基板上,使得干燥膜厚为20μm,在80℃下干燥30分钟,自然冷却至室温。对该基板使用搭载有高压汞灯的曝光装置、以最佳曝光量进行图案曝光之后,通过30℃的1%碳酸钠水溶液、在喷压0.2MPa的条件下进行90秒显影,得到图案。
用UV传送炉以累计曝光量1000mJ/cm2的条件对该基板进行紫外线照射之后,在150℃下加热60分钟使其固化,得到形成有固化物图案的评价基板。
使用所得到的评价基板,对于耐酸性、耐碱性、耐焊接热性能、耐化学镀金性、PCT耐性如下进行评价。此外,同样地制作评价基板,对于耐冷热冲击性、HAST耐性、变色耐性如下进行评价。
<耐酸性>
将评价基板在室温下、在10vol%H2SO4水溶液中浸渍30分钟,通过目视确认渗入、涂膜的溶出,进而确认由带剥离引起的剥离。判定基准如以下。
○:涂膜未见变化
△:涂膜稍有变化
×:涂膜存在膨胀或者溶胀脱落
<耐碱性>
将评价基板在室温下、在10vol%NaOH水溶液中浸渍30分钟,通过目视确认渗入、涂膜的溶出,进而确认由带剥离引起的剥离。判定基准如以下。
○:涂膜未见变化
△:涂膜稍有变化
×:涂膜存在膨胀或者溶胀脱落
<耐焊接热性能>
在评价基板上涂布松香系焊剂之后,浸渍在预先设定为260℃的焊料槽中。然后,用改性醇清洗掉焊剂后,通过目视对抗蚀层的膨胀/剥离进行评价。判定基准如以下。
○:即使重复4次以上10秒浸渍也未见剥离。
△:重复4次10秒浸渍时稍有剥离。
×:3次以内10秒浸渍时抗蚀剂层存在膨胀、剥离。
<耐化学镀金性>
对评价基板,使用市售品的化学镀镍浴及化学镀金浴、以镍5μm、金0.05μm的条件进行镀敷。对进行过镀敷的评价基板评价抗蚀层有无剥离、有无镀层渗入,然后通过带剥离评价抗蚀层有无剥离。判定基准如以下。
○:镀敷后未见渗入,带剥离后无剥离。
△:镀敷后确认到稍有渗入,但带剥离后无剥离。
×:镀敷后确认到稍有渗入,且带剥离后也发现剥离。
<PCT耐性>
对与耐化学镀金性的评价同样地实施了化学镀金的评价基板,使用PCT装置(ESPEC Corp.制造的HAST SYSTEM TPC-412MD)在121℃、饱和、0.2MPa的条件下处理168小时,根据涂膜的状态评价PCT耐性。判定基准如以下。
○:没有膨胀、剥离、变色、溶出
△:有少许膨胀、剥离、变色、溶出
×:发现大量膨胀、剥离、变色、溶出
<耐冷热冲击性>
对在与耐化学镀金性的评价同样地实施了化学镀金的评价基板的基板上形成阴□、阴○的固化物图案而得到的耐冷热冲击性评价基板,通过冷热冲击试验器(ETAC ENGINEERING CO.,LTD.制造)、以-55℃/30分钟~150℃/30分钟为1循环进行1000循环的耐性试验。
试验后,通过目视观察处理后的固化物图案,评价裂纹的产生状況。判定基准如以下。
○:裂纹产生率不足30%
△:裂纹产生率为30~50%
×:裂纹产生率超过50%
<HAST耐性>
在形成有梳型电极(齿/间距=30微米/30微米)的BT基板上与上述固化物特性评价用的评价基板的制作同样地形成光固化性树脂组合物的固化物图案,制作HAST耐性评价基板。将该评价基板投入到130℃、湿度85%的气氛下的高温高湿槽中,施加12V电压,进行168小时的槽内HAST试验。
测定经过168小时时的槽内绝缘电阻值,评价HAST耐性。判定基准如以下。
○:超过108Ω
△:106~108Ω
×:不足106Ω或者产生短路
<电路遮盖力>
在150℃下对形成有光固化性树脂组合物的固化物的评价基板进行1小时加热,对该加热处理中的用阻焊膜被覆了的铜电路的变色水平进行确认。
○:不可以通过目视确认到铜电路的变色。
×:可以通过目视确认到铜电路的变色。
<分辨率>
在铜上形成具有150μm的开口的光固化性树脂组合物的固化物图案,利用SEM(扫描型电子显微镜)进行观察。确认所得到的开口形状,以如下基准进行评价。
○:开口形状良好
×:开口形状不良
表2
[实施例18~34、比较例6~10]
将按照表1所示的配混比例制备的实施例1~17、以及比较例1~5的各光固化性树脂组合物用甲乙酮稀释,涂布到PET薄膜上。将其在80℃下干燥30分钟,形成厚度20μm的干燥涂膜,进而在其上贴合覆盖膜,制作实施例18~34、比较例6~10的干膜。需要说明的是,实施例1~17、比较例1~5的组合与实施例18~34、比较例6~10的干膜以如下的方式依次对应:将使用实施例1的树脂组合物的干膜作为实施例18,将使用实施例2的树脂组合物的干膜作为实施例19。
对所得到的干膜如下进行评价。
<干膜评价>
从所得到的干膜剥离覆盖膜,将干膜热层压到形成有图案的铜箔基板上。接着,使用搭载有高压汞灯的曝光装置、以最佳曝光量对该基板进行图案曝光。
曝光后,剥离载体膜,通过30℃的1%碳酸钠水溶液、在喷压0.2MPa的条件下显影90秒,得到图案。用UV传送炉以累计曝光量1000mJ/cm2的条件对该基板进行紫外线照射之后,在150℃下加热60分钟使其固化,得到形成有固化物图案的评价基板。
对于所得到的评价基板,与实施例1~17、比较例1~5的评价同样地进行各特性的评价。在表3中示出结果。
表3
由表2以及表3示出的结果可知,本实施方式的光固化性树脂组合物及其干膜具有优异的分辨率、涂膜特性,其固化物具有例如半导体封装用阻焊剂所需的PCT耐性、耐冷热冲击性、HAST耐性,并且阻焊剂自身通过组合使用特定的三色或四色的着色颜料而制成特定的色調,从而可以得到良好的电路遮盖力。
Claims (5)
1.一种可碱显影的光固化性树脂组合物,其特征在于,含有:
(A)含羧基树脂、
(B)光聚合引发剂、
(C)蓝色着色剂、黑色着色剂、或者蓝色着色剂及黑色着色剂、
(D)黄色着色剂、和
(E)红色着色剂。
2.根据权利要求1所述的可碱显影的光固化性树脂组合物,其特征在于,还含有诺易堡硅土颗粒作为填充剂。
3.一种光固化性薄膜,其特征在于,其是将权利要求1或2所述的光固化性树脂组合物在薄膜上涂布并干燥而得到的。
4.一种固化物,其特征在于,其是通过活性能量射线照射和/或加热使权利要求1或2所述的光固化性树脂组合物或权利要求3所述的薄膜固化而得到的。
5.一种印刷电路板,其特征在于,具备权利要求4所述的固化物。
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