JP2003202667A - 感光性樹脂組成物 - Google Patents
感光性樹脂組成物Info
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Abstract
低スカム性、高追従性、低エッジフュ−ズ性及び良好な
剥離性を有する、アルカリ現像型のプリント回路板、リ
−ドフレ−ム及び半導体パッケ−ジ製造用のDFRに有
用な、感光性樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 (a)カルボキシル基含有量が酸当量で
100〜600であり、かつ、重量平均分子量が2万〜
50万の線状重合体からなるバインダ−用樹脂、20〜
90質量%、(b)特定の化合物を含む光重合可能な不
飽和化合物、3〜70質量%、(c)光重合開始剤とし
て、2,4,5−トリアリ−ルイミダゾ−ル二量体を
0.1〜10質量%含有することを特徴とする感光性樹
脂組成物を製造する。
Description
び感光性樹脂積層体に関し、更に詳しくはプリント回路
板、リ−ドフレ−ム、半導体パッケ−ジ等製造に適した
アルカリ現像可能な感光性樹脂組成物及び感光性樹脂積
層体に関する。
ム、半導体パッケージ製造用のレジストとして、支持層
と感光性樹脂層から成る、感光性樹脂積層体、いわゆる
ドライフィルムレジスト(以下、DFR、と略称)が用
いられている。DFRは、一般に支持層上に感光性樹脂
組成物を積層し、多くの場合、さらに感光性樹脂組成物
上に保護層を積層することにより調製される。ここで用
いられる感光性樹脂組成物としては、現在、現像液とし
て弱アルカリ水溶液を用いるアルカリ現像型が一般的で
ある。
には、まず保護層を剥離した後、銅張積層板等の永久回
路作成用基板上に、ラミネータ−等を用いて、DFRを
積層し、配線パタ−ンマスクフィルム等を通し露光を行
う。次に、必要に応じて支持層を剥離し、現像液により
未露光部分の感光性組成物を溶解、もしくは分散除去し
て現像し、基板上に硬化レジストパターンを形成させ
る。形成されたレジストパターンをマスクとして、基板
の金属表面をエッチング、又はめっきによる処理を行
い、次いでレジストパターンを、現像液よりも強いアル
カリ水溶液を用いて剥離して、プリント配線板等を形成
する。特に最近は工程の簡便さから、貫通孔(スル−ホ
−ル)を硬化膜で覆い、その後エッチングするいわゆる
テンティング法が多用されている。エッチング工程に
は、塩化第二銅、塩化第二鉄、銅アンモニア錯体溶液等
が用いられる。
るDFRには、高解像性が要求され、生産性の観点か
ら、露光時間短縮のため高感度化が望まれている。ま
た、現像工程で、現像槽に未露光部の凝集物(スカム)
が発生すると、配線ショ−ト等不良につながり、掃除の
頻度も増加するため、凝集物発生の少ない、低スカム性
を有するDFRが望まれている。DFRをテンティング
用途に用いる場合には、スル−ホ−ルを覆う硬化膜が強
靭で、膜破れがない良好なテンティング性が要求され、
また、基板の微小なスクラッチがあったり、感光性樹脂
層の追従性が不良であったりすると、エッチング工法で
は断線につながるため、高追従性であることが要求され
る。
の粘度を下げれば良いが、粘度を下げると、DFRを保
存した時にロ−ル端面から感光性樹脂層が染み出す、い
わゆる、エッジフュ−ズが発生する。エッジフューズが
発生すると、製品ロ−ルの寿命が短くなるだけでなく、
ラミネート時に感光性樹脂層がチップとして飛散し、基
板に再付着して、製品の歩留まりを低下させる要因とな
る。製品を高歩留まりで生産するためには、用いるDF
Rのエッジフュ−ズ性が良好で、高追従性であることが
求められている。さらに、剥離工程での生産性を考慮す
ると、剥離時間が短く、剥離片が細く、剥離機中のリン
グロ−ルへの絡みつきが無い事も要求される。
時の感度及び現像後のレジストパタ−ンの解像性に優れ
るとともに、現像時の低スカム性、テンティング性の良
好な、膜破れのない強靭な硬化膜を有し、高歩留まりの
ための高追従性、低エッジフュ−ズ性、及び良好な剥離
特性を有する感光性樹脂組成物、感光性樹脂積層体及び
これを用いたレジストパターンの形成方法を提供するこ
とである。
鋭意検討を重ねた結果、特定の感光性樹脂組成物を用い
ることにより、上記課題を解決できることを見いだし、
本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、以下
の通りである。 (1) (a)カルボキシル基含有量が酸当量で100
〜600であり、かつ、重量平均分子量が2万〜50万
の線状重合体からなるバインダ−用樹脂、20〜90質
量%、(b)下記一般式(I)で表される化合物を含む
光重合可能な不飽和化合物、3〜70質量%、(c)光
重合開始剤として、2,4,5−トリアリ−ルイミダゾ
−ル二量体を0.1〜10質量%含有することを特徴と
する感光性樹脂組成物。
ルキル基であり、R2は芳香族環、環状炭化水素又は脂
肪族炭化水素を表す。)
として、さらに、下記一般式(II)及び(III)で
表される化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種
が含有されていることを特徴とする(1)に記載の感光
性樹脂組成物。
これらは同一であっても相違してもよく、AはC2H4、
BはC3H6、n1+n2は2〜30の整数、n3+n4は0
〜30の整数、n1、n2は1〜29の整数、n3、n4は
0〜29の整数である。−(A−O)−及び−(B−
O)−の繰り返し単位の配列は、ランダムであってもブ
ロックであってもよい。)
れらは同一であっても相違してもよい。n5、n6、n7
は3〜20の整数である。)
載の感光性樹脂組成物からなる層を設けた感光性樹脂積
層体。 (4) (3)に記載の感光性樹脂積層体を用いて、基
板上に感光性樹脂層を形成し、露光し、現像してなるレ
ジストパターンの形成方法。
本発明に用いる(a)バインダー用樹脂を構成する線状
重合体に含まれるカルボキシル基の量は、酸当量で10
0〜600である必要があり、好ましくは300〜40
0である。酸当量とは、その中に1当量のカルボキシル
基を有する線状重合体の質量を言う。線状重合体中のカ
ルボキシル基は、感光性樹脂層にアルカリ水溶液に対す
る現像性や剥離性を与えるために必要である。酸当量が
100未満では、現像耐性が低下し、解像性及び密着性
に悪影響を及ぼし、600を超えると、現像性及び剥離
性が低下する。
構成する線状重合体の分子量は、2万〜50万である必
要がある。線状重合体の分子量が、50万を超えると現
像性が低下し、2万未満ではテンティング膜強度が低下
し、エッジフュ−ズが著しくなる。本発明の効果をさら
に良く発揮するためには、線状重合体の分子量は、2万
〜30万が好ましい。
平沼自動滴定装置(COM−555)を用い、0.1m
ol/Lの水酸化ナトリウムを用いて電位差滴定法によ
り行われる。分子量は、日本分光(株)製ゲルパ−ミエ
−ションクロマトグラフィ−(GPC)(ポンプ:Gu
lliver、PU−1580型、カラム:昭和電工
(株)製Shodex(登録商標)(KF−807、K
F−806M、KF−806M、KF−802.5)4
本直列、移動層溶媒:テトラヒドロフラン、ポリスチレ
ン標準サンプルによる検量線使用)により重量平均分子
量(ポリスチレン換算)として求められる。
脂を構成する線状重合体は、下記の2種類の単量体の中
より、各々一種又はそれ以上の単量体を共重合させるこ
とにより得られる。第一の単量体は、分子中に重合性不
飽和基を一個有するカルボン酸又は酸無水物である。例
えば、(メタ)アクリル酸、フマル酸、ケイ皮酸、クロ
トン酸、イタコン酸、マレイン酸無水物、マレイン酸半
エステル等が挙げられる。
性不飽和基を一個有し、感光性樹脂層の現像性、エッチ
ング及びめっき工程での耐性、硬化膜の可とう性等の種
々の特性を保持するように選ばれる。例えば、メチル
(メタ)アクリレ−ト、エチル(メタ)アクリレ−ト、
ブチル(メタ)アクリレ−ト、2−エチルヘキシル(メ
タ)アクリレ−ト等のアルキル(メタ)アクリレ−ト、
2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒド
ロキシプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリ
ロニトリル等がある。また、フェニル基を有するビニル
化合物(例えば、スチレン)も用いることができる。
脂は、上記単量体の混合物を、アセトン、メチルエチル
ケトン、イソプロパノ−ル等の溶剤で希釈した溶液に、
過酸化ベンゾイル、アゾイソブチロニトリル等のラジカ
ル重合開始剤を適量添加し、過熱攪拌することにより合
成を行うことが好ましい。混合物の一部を反応液に滴下
しながら合成を行う場合もある。反応終了後、さらに溶
剤を加えて、所望の濃度に調整する場合もある。合成手
段としては、溶液重合以外に、塊状重合、懸濁重合及び
乳化重合を用いていもよい。
脂の感光性樹脂組成物全体に対する割合は、20〜90
質量%の範囲であり、好ましくは30〜70質量%であ
る。(a)バインダ−用樹脂の割合が、20質量%未満
である場合及び90質量%を超える場合には、露光、現
像によって形成されるレジストパターンが、レジストと
しての特性、例えば、テンティング、エッチング及び各
種めっき工程において十分な耐性等を有しない。
飽和化合物には、下記一般式(I)で表される化合物が
必須成分である。
ルキル基であり、R2は芳香族環、環状炭化水素又は脂
肪族炭化水素を表す。)
としては、例えば、R1がエチル基であり、R2がベンゼ
ン環であるアロニックス(登録商標)M−7100、M
−8060、M−8100、M−8560(東亞合成
(株)製)等が挙げられる。(b)光重合可能な不飽和
化合物として、さらに、下記一般式(II)及び(II
I)で表される化合物からなる群から選ばれる少なくと
も一種が含有されており、かつ、一般式(I)で表され
る化合物との合計が3〜70質量%であることは、本発
明の好ましい実施態様である。
これらは同一であっても相違してもよく、AはC2H4、
BはC3H6、n1+n2は2〜30の整数、n3+n4は0
〜30の整数、n1、n2は1〜29の整数、n3、n4は
0〜29の整数である。−(A−O)−及び−(B−
O)−の繰り返し単位の配列は、ランダムであってもブ
ロックであってもよい。)
れらは同一であっても相違してもよい。n5、n6及びn
7は3〜20の整数である。)
て、n1+n2及びn3+n4が30を越える化合物をDF
Rに用いた場合には、充分な感度が得られない。また、
n1+n2は4〜14が好ましく、n3+n4は0〜14が
好ましい。一般式(II)で表される化合物の具体例と
しては、ビスフェノ−ルAの両端にそれぞれ平均2モル
のプロピレンオキサイドと平均6モルのエチレンオキサ
イドを付加したポリアルキレングリコ−ルのジメタクリ
レ−トや、ビスフェノ−ルAの両端にそれぞれ平均5モ
ルのエチレンオキサイドを付加したポリエチレングリコ
−ルのジメタクリレ−ト(新中村化学工業(株)製NK
エステルBPE−500)がある。
n5,n6及びn7が3よりも小さいと、当該化合物の沸
点が低下してレジストの臭気が強くなり、作業が著しく
困難になる。また、n5,n6及びn7が20を越える
と、実用的感度が得られない。一般式(III)で表さ
れる化合物の具体例としては、平均12モルのプロピレ
ンオキサイドを付加したポリプロピレングリコ−ルにエ
チレンオキサイドをさらに両端にそれぞれ平均3モル付
加したポリアルキレングリコ−ルのジメタクリレ−トが
ある。
飽和化合物として、下記に示される光重合可能な不飽和
化合物を同時に併用することもできる。それらの化合物
としては、例えば、1、6−ヘキサンジオ−ルジ(メ
タ)アクリレ−ト、1、4−シクロヘキサンジオ−ルジ
(メタ)アクリレ−ト、またポリプロピレングリコ−ル
ジ(メタ)アクリレ−ト、ポリエチレングリコ−ルジ
(メタ)アクリレ−ト、2−ジ(p−ヒドロキシフェニ
ル)プロパンジ(メタ)アクリレ−ト、
トリメチロ−ルプロパントリ(メタ)アクリレ−ト、ポ
リオキシプロピルトリメチロ−ルプロパントリ(メタ)
アクリレ−ト、ポリオキシエチルトリメチロ−ルプロパ
ントリアクリレ−ト、ペンタエリスリト−ルテトラ(メ
タ)アクリレ−ト、ジペンタエリスリト−ルペンタ(メ
タ)アクリレ−ト、トリメチロ−ルプロパントリグリシ
ジルエ−テルトリ(メタ)アクリレ−ト、ビスフェノ−
ルAジグリシジルエ−テルジ(メタ)アクリレ−ト及
び、β−ヒドロキシプロピル−β’−(アクリロイルキ
シ)プロピルフタレ−ト、フェノキシポリエチレングリ
コ−ルアクリレ−ト、4−ノルマルノニルフェノキシポ
リエチレングリコ−ル(メタ)アクリレート、4−ノル
マルノニルフェノキシポリエチレングリコ−ルポリプロ
ピレングリコ−ル(メタ)アクリレ−ト等の単官能モノ
マ−があげられる。
飽和化合物として、さらに、ウレタン基を有する化合物
を含有させることは、硬化膜に柔軟性が付与されるた
め、テンティング性の観点から好ましいことである。そ
のようなウレタン基を有する化合物としては、下記一般
式(IV)で表される化合物がある。
アナート残基、R8及びR9はH又はCH3であり、これ
らは同一であっても相違してもよい。n8及びn9は1〜
15の整数である。)
て、n8及びn9は、15を超えると、実用的感度が得ら
れない。一般式(IV)で表される化合物としては、例
えば、ヘキサメチレンジイソシアネ−ト、トリレンジイ
ソシアネ−ト、又は2,2,4,−トリメチルヘキサメ
チレンジイソシアネ−ト等のジイソシアネ−ト化合物
と、一分子中にヒドロキシル基と(メタ)アクリル基を
有する化合物(2−ヒドロキシプロピルアクリレ−ト、
オリゴプロピレングリコ−ルモノメタクリレ−ト等)と
のウレタン化合物等がある。具体的には、ヘキサメチレ
ンジイソシアネ−トとオリゴプロピレングリコ−ルモノ
メタクリレ−ト(日本油脂(株)製ブレンマ−PP10
00)との反応物がある。
合可能な不飽和化合物の、感光性樹脂組成物全体に対す
る割合は、3〜70質量%の範囲である。この割合が、
3質量%未満では感度の点で充分ではなく、70質量%
を越えると保存時の光重合性層のはみ出しが著しくなる
ため好ましくない。好ましくは10〜60質量%、より
好ましくは15〜55質量%である。一般式(I)で表
される化合物と、一般式(II)及び(III)で表さ
れる化合物からなる群から選ばれるの少なくとも一種が
含有されている場合の、感光性樹脂組成物全体に対する
光重合可能な不飽和化合物の割合は、3〜70質量%で
あり、好ましくは10〜60質量%である。
(II)及び(III)で表される化合物以外の光重合
可能な不飽和化合物とを併用させた場合、並びに一般式
(II)及び(III)で表される化合物からなる群か
ら選ばれる少なくとも一種と一般式(I)と併用させ、
さらに、一般式(II)及び(III)で表される化合
物以外の光重合可能な不飽和化合物を同時に併用させた
場合においても、感光性樹脂組成物全体に対する光重合
可能な不飽和化合物の割合は、3〜70質量%であり、
好ましくは10〜60質量%である。
して、下記一般式(V)で表される2,4,5−トリア
リ−ルイミダゾ−ル二量体を含むことが必須である。
基、アルコキシ基及びハロゲン基のいずれかを表し、
p、q及びrは1〜5の整数である。)
は、2個のロフィン基を結合する共有結合は、1,1’
−、1,2’−、1,4’−、2,2’−、2,4’−
又は4,4’−位についているが、1,2’−位につい
ている化合物が好ましい。2,4,5−トリアリ−ルイ
ミダゾ−ル二量体には、例えば、2−(O−クロロフェ
ニル)−4,5−ジフェニルイミダゾ−ル二量体、2−
(O−クロロフェニル)−4,5−ビス−(m−メトキ
シフェニル)イミダゾ−ル二量体、2−(p−メトシキ
フェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾ−ル二量体等
があるが、特に、2−(O−クロロフェニル)−4,5
−ジフェニルイミダゾ−ル二量体が好ましい。
して、一般式(V)である2,4,5−トリアリ−ルイ
ミダゾ−ル二量体とp−アミノフェニルケトンを併用す
る系は好ましく、p−アミノフェニルケトンとしては、
例えば、p−アミノベンゾフェノン、p−ブチルアミノ
フェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、p−ジ
メチルアミノベンゾフェノン、p,p’−ビス(エチル
アミノ)ベンゾフェノン、p,p’−ビス(ジメチルア
ミノ)ベンゾフェノン[ミヒラーズケトン]、p,p’
−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、p,p’−
ビス(ジブチルアミノ)ベンゾフェノン等があげられ
る。
光重合開始剤との併用も可能である。ここでの光重合開
始剤とは、各種の活性光線、例えば紫外線等により活性
化され、重合を開始する公知の化合物である。他の光重
合開始剤としては、例えば、2−エチルアントラキノ
ン、2−tert−ブチルアントラキノン等のキノン
類、ベンゾフェノン等の芳香族ケトン類、ベンゾイン、
ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル
等のベンゾインエーテル類、ベンジルジメチルケタ−
ル、ベンジルジエチルケタ−ル等がある。また例えばチ
オキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−
クロロチオキサントン等のチオキサントン類と、ジメチ
ルアミノ安息香酸アルキルエステル化合物等の三級アミ
ン化合物との組み合わせもある。また、例えば9−フェ
ニルアクリジン等のアクリジン類、1−フェニル−1、
2−プロパンジオン−2−ο−ベンゾイルオキシム、1
−フェニル−1、2−プロパンジオン−2−(ο−エト
キシカルボニル)オキシム等のオキシムエステル類等が
ある。また、N−アリ−ル−α−アミノ酸化合物も用い
ることも可能であり、これらの中では、N−フェニルグ
リシンが特に好ましい。
アリ−ルイミダゾ−ル二量体の感光性樹脂組成物全体に
対する割合は、0.1〜10質量%であり、好ましくは
0.5〜5質量%である。2,4,5−トリアリ−ルイ
ミダゾ−ル二量体が10質量%を超えると、露光時にフ
ォトマスクを通した光の回折によるかぶりが発生しやす
くなり、その結果として解像性が悪化し、逆に、0.1
質量%未満では充分な感度が出なくなる。
料等の着色物質を含有させることもできる。用いられる
着色物質としては、例えば、フクシン、フタロシアニン
グリ−ン、オ−ラミン塩基、カルコキシドグリ−ンS,
パラマジエンタ、クリスタルバイオレット、メチルオレ
ンジ、ナイルブル−2B、ビクトリアブル−、マラカイ
トグリ−ン(保土ヶ谷化学(株)製 アイゼン(登録商
標) MALACHITE GREEN)、ベイシック
ブル−20、ダイアモンドグリ−ン(保土ヶ谷化学
(株)製 アイゼン(登録商標) DIAMOND G
REEN GH)等が挙げられる。
より発色する発色系染料を含有させることもできる。用
いられる発色系染料としては、例えば、ロイコ染料又は
フルオラン染料と、ハロゲン化合物の組み合わせがあ
る。ロイコ染料としては、例えば、トリス(4ージメチ
ルアミノ−2−メチルフェニル)メタン[ロイコクリス
タルバイオレット]、トリス(4−ジメチルアミノ−2
−メチルフェニル)メタン[ロイコマラカイトグリ−
ン]等が挙げられる。
化イソアミル、臭化イソブチレン、臭化エチレン、臭化
ジフェニルメチル、臭化ベンザル、臭化メチレン、トリ
ブロモメチルフェニルスルフォン、四臭化炭素、トリス
(2、3−ジブロモプロピル)ホスフェ−ト、トリクロ
ロアセトアミド、ヨウ化アミル、ヨウ化イソブチル、
1、1、1−トリクロロ−2、2−ビス(p−クロロフ
ェニル)エタン、ヘキサクロロエタン、トリアジン化合
物等が挙げられる。
トリス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−
(4−メトキシフェニル)−4、6−ビス(トリクロロ
メチル)−s−トリアジンが挙げられる。このような発
色系染料の中でも、トリブロモメチルフェニルスルフォ
ンとロイコ染料との組み合わせや、トリアジン化合物と
ロイコ染料との組み合わせが有用である。
存安定性を向上させるために、感光性樹脂組成物にラジ
カル重合禁止剤を含有させることは好ましいことであ
る。このようなラジカル重合禁止剤としては、例えば、
p−メトキシフェノ−ル、ハイドロキノン、ピロガロ−
ル、ナフチルアミン、tert−ブチルカテコ−ル、塩
化第一銅、2、6ージ−tert−ブチル−p−クレゾ
−ル、2、2’−メチレンビス(4−エチル−6−te
rt−ブチルフェノ−ル)、2、2’−メチレンビス
(4−メチル−6−tert−ブチルフェノ−ル)、ニ
トロソフェニルヒドロキシアミンアルミニウム塩、ジフ
ェニルニトロソアミン等が挙げられる。
じて可塑剤等の添加剤を含有させることもできる。その
ような添加剤としては、例えば、ジエチルフタレ−ト等
のフタル酸エステル類やp−トルエンスルホンアミド、
ポリプロピレングリコ−ル、ポエチレングリコ−ルモノ
アルキルエ−テル等が挙げられる。DFR用の感光性樹
脂積層体とする場合には、上記感光性樹脂組成物を支持
層上に塗工する。支持層としては、活性光を透過する透
明なものが望ましい。活性光を透過する支持層として
は、ポリエチレンテレフタレ−トフィルム、ポリビニル
アルコ−ルフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビ
ニル共重合体フィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、
塩化ビニリデン共重合体フィルム、ポリメタクリル酸メ
チル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリア
クリロニトリルフィルム、スチレン共重合体フィルム、
ポリアミドフィルム、セルロース誘導体フィルム等が挙
げられる。これらのフィルムは、必要に応じ延伸された
ものも使用可能である。
ものが好ましい。厚みは薄い方が画像形成性、経済性の
面で有利であるが、強度を維持する必要から、10〜3
0μmのものが一般的である。支持体層と積層した感光
性樹脂層の反対側の表面に、必要に応じて保護層を積層
する。支持層よりも保護層の方が感光性樹脂層との密着
力が充分小さく、容易に剥離できることがこの保護層と
しての重要な特性である。このような保護層としては、
例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィル
ム等が挙げられる。
るが、プリント回路板作製用には5〜100μm、好ま
しくは5〜50μmであり、感光性樹脂層が薄いほど解
像力は向上する。また、感光性樹脂層が厚いほど膜強度
が向上する。この感光性樹脂積層体を用いたプリント回
路板の作成工程は、公知の技術により行われるが、以下
に簡単に述べる。保護層がある場合は、まず保護層を剥
離した後、感光性樹脂層を基板、つまり、プリント回路
板用基板の金属表面に加熱圧着し積層する。この時の加
熱温度は、一般的に、40〜160℃である。
ィルムを通して活性光により画像露光する。次いで、感
光性樹脂層上に支持層がある場合には、必要に応じてこ
れを除き、続いてアルカリ水溶液を用いて感光性樹脂層
の未露光部を現像除去する。アルカリ水溶液としては、
炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の水溶液を用いる。こ
れらのアルカリ水溶液は感光性樹脂層の特性に合わせて
選択されるが、一般的に0.5〜3質量%の炭酸ナトリ
ウム水溶液が用いられる。
エッチング法、又はめっき法のいずれかの方法を行うこ
とにより、金属の画像パタ−ンを形成する。その後、一
般的に現像で用いたアルカリ水溶液よりも更に強いアル
カリ性の水溶液により硬化レジストパターンを剥離す
る。剥離用のアルカリ水溶液についても特に制限はない
が、1〜5質量%の水酸化ナトリウム、水酸化カリウム
の水溶液が一般的に用いられる。
感光性樹脂組成物の組成を表1に示す。また、表1にお
いて略号(P−1〜B−3)で表した感光性樹脂組成物
を構成する成分を<記号説明>に示す。
て述べる。実施例及び比較例においては、表1に示す成
分を混合して均一に溶解し、感光性樹脂組成物の溶液を
調整し、厚さ20μmのポリエチレンテレフタレ−トフ
ィルムにバ−コ−タ−を用いて均一に塗布し、95℃の
乾燥機中で4分乾燥した。この時の感光性樹脂層の厚さ
は40μmであった。次いで、感光性樹脂層上に25μ
mのポリエチレンフィルムを張り合わせ積層フィルムを
得た。感度及び解像度を評価するために、上記で得た感
光性樹脂積層体を用いて、次に示す工程によってレジス
トパターンを作成した。
面を湿式バフロ−ル研磨(スリーエム(株)製、商品名
スコッチブライト(登録商標)#600、2連)し、こ
の積層フィルムのポリエチレンフィルムを剥しながら感
光性樹脂層をホットロ−ルラミネ−タ−により105℃
でラミネ−トした。この積層体にマスクフィルムを通し
て、超高圧水銀ランプ((株)オ−ク製作所製HMW−
201KB)により40mJ/cm2で感光性樹脂層を露
光した。続いてポリエチレンテレフタレ−ト支持層を剥
離した後、30℃の1質量%の炭酸ナトリウム水溶液を
約45秒間スプレ−し、未露光部分を溶解除去し、現像
した。
製21段ステップタブレットを通して露光し、現像し
た。得られた硬化レジストの最高の残膜段数を感度とし
た。 (2)解像度 銅張積層板にラミネ−トされた積層体に、ラインとスペ
−スが1:1であるマスクフィルムを通して露光し、現
像した。得られた硬化パターンの分離し得る最小線幅を
解像度とした。テンティング性試験、現像凝集性試験、
追従性試験、エッジフューズ試験及び剥離性試験は、以
下の方法で行った。
板にラミネ−トされた積層体に、超高圧水銀ランプ
((株)オ−ク製作所製HMW−201KB)により4
0mJ/cm2で露光した。続いて、ポリエチレンテレフ
タレ−ト支持層を剥離した後、30℃の1質量%炭酸ナ
トリウム水溶液を約45秒間スプレ−した。その後、過
酷評価として、水洗槽で0.3MPaの圧力で30秒間
水をスプレ−し、膜破れ数をカウントし、膜破れ率を下
記式に従って算出した。 膜破れ率(%)=(膜破れ数/1008穴)×100 膜破れ率から下記ランクによりテンティング性を評価し
た。 (テンティング性ランク) ◎:膜破れ率が0%である。 ○:膜破れが生じ、膜破れ率が1.0%未満である。 △:膜破れ率が1.0%以上3.0%未満である。 ×:膜破れ率が3.0%以上である。
膜厚換算で、0.5m 2/Lの未露光の感光性樹脂層を
溶解させ、溶液200mLを0.2MPaの圧力でスプ
レ−しながら、溶液循環を3時間行った。その後、槽内
の凝集物(スカム)発生の状態を目視で判定し、下記の
ようにランク付けした。 ○:液面に浮遊物がなく、溶液を除去後の槽底にも全く
凝集物(スカム)の発生がない。 △:液面や槽底に、ごくわずかに固形状の凝集物(スカ
ム)発生が認められる。 ×:液面や槽底に、多量の固形状の凝集物(スカム)発
生が認められる。
め市販のドライフィルムレジストを使って、ラミネ−ト
−露光−現像−エッチング−レジスト剥離の工程を経
て、ライン幅が100、110、120、130、14
0、150μmの線状の溝を作成し、溝付き基板を作成
した。溝の深さは、約10μmであった。
方法で、感光性樹脂積層体をラミネ−トした。マスクフ
ィルムを通して、基板の溝に垂直になるようなラインパ
タ−ン(ライン幅;125μm)を使用して、露光、現
像により硬化パターンを得た。さらに、50℃の塩化第
二銅溶液を70秒スプレ−し、レジストの無い部分の銅
をエッチングした。最後に50℃の3質量%水酸化ナト
リウム水溶液を約80秒間スプレ−して硬化レジストを
剥離した。
め溝のあった部分が断線していない箇所を数え、その数
をxとした。反対にエッチングされて断線している箇所
を数え、その数をyとし、次の計算式により断線率
(%)を計算し、以下の方法によりランク付けした。 断線率(%)=100y/(x+y) ◎;断線率が10%未満 ○;断線率が10%以上30%未満 △;断線率が30%以上50%未満 ×;断線率が50%以上
光性樹脂層のしみ出しの有無により、以下のランク付け
により評価した。 ◎;100日以上端面からのしみ出し無しで保存可能。 ○;30日以上100日未満端面からのしみ出し無しで
保存可能。 △;15日以上30日未満端面からのしみ出し無しで保
存可能。 ×;15日未満で端面からのしみだしが発生する。
ィルムレジストのポリエチレンフィルム(保護層)を剥
がしながら、感光性樹脂層をホットロ−ルラミネ−タ−
により、105℃でラミネ−トした。この積層体に、超
高圧水銀ランプ((株)オ−ク製作所製HMW−201
KB)により40mJ/cm2で感光性樹脂層を露光し
た。続いてポリエチレンテレフタレ−トフィルム(支持
層)を剥離した後、30℃の1質量%炭酸ナトリウム水
溶液を約45秒間スプレ−した。
℃の3質量%の水酸化ナトリウム水溶液に浸せきし、積
層板から剥がれる時間を測定し、その時間を最小剥離時
間とした。また、積層板から剥がれる硬化膜の形状(剥
離片形状)を以下のようにランク付けした。 LL;硬化膜が積層板から剥がれる時、亀裂がなくシ−
ト状で剥離される。 L ;硬化膜が積層板から剥がれる時、亀裂が生じて剥
離された後、10mm〜20mm角程度の形状となる。 M ;硬化膜が積層板から剥がれる時、亀裂が生じて剥
離された後、5mm〜10mm角程度の細片となる。 S ;硬化膜が積層板から剥がれる時、亀裂が多数生じ
て剥離された後、5mm角以下の微細片となる。
成分及び上記方法により評価した結果を、まとめて表1
に示す。なお、比較例1は、(c)の要件を欠いてお
り、比較例2は、(b)の要件を欠いている。
25重量%、アクリル酸ブチル10重量%の三元共重合
体のメチルエチルケトン溶液(固形分濃度35%、重量
平均分子量7万、酸当量344) P−2:メタクリル酸メチル67重量%、メタクリル酸
23重量%、アクリル酸ブチル10重量%の三元共重合
体のメチルエチルケトン溶液(固形分濃度25%、重量
平均分子量20万、酸当量374) P−3:メタクリル酸メチル50重量%、メタクリル酸
25重量%、スチレン25重量%の三元共重合体のメチ
ルエチルケトン溶液(固形分濃度35%、重量平均分子
量5万、酸当量344)
あって、R1がエチル基であり、R2がベンゼン環である
化合物を含む東亞合成(株)製アロニックス(登録商
標)M−8060 M−2:一般式(II)で表される化合物であって、ビ
スフェノ−ルAの両端にそれぞれ平均2モルのプロピレ
ンオキサイドと平均6モルのエチレンオキサイドを付加
したポリアルキレングリコ−ルのジメタクリレ−ト M−3:一般式(II)で表される化合物であって、ビ
スフェノ−ルAの両端にそれぞれ平均5モルのエチレン
オキサイドを付加したポリエチレングリコ−ルのジメタ
クリレ−ト(新中村化学工業(株)製NKエスエルBP
E−500) M−4:一般式(III)で表される化合物であって、
平均12モルのプロピレンオキサイドを付加したポリプ
ロピレングリコ−ルにエチレンオキサイドをさらに両端
にそれぞれ平均3モル付加したポリアルキレングリコ−
ルのジメタクリレ−ト
であって、ヘキサメチレンジイソシアネ−トとオリゴプ
ロピレングリコ−ルモノメタクリレ−ト(日本油脂
(株)製ブレンマ−(登録商標)PP1000)との反
応物 M−6:4−ノルマルノニルフェノキシヘプタエチレン
グリコ−ルジプロピレングリコ−ルアクリレート M−7:4−ノルマルノニルフェノキシオクタエチレン
グリコ−ルアクリレ−ト(東亞合成(株)製 M−11
4) M−8:トリメチロ−ルプロパントリアクリレ−ト M−9:トリオキシエチルトリメチロ−ルプロパントリ
アクリレ−ト(新中村化学工業(株)製 NKエステル
A−TMPT−3EO) M−10:ノナエチレングリコ−ルジアクリレ−ト M−11:β−ヒドロキシプロピル−β’−(アクリロ
イルキシ)プロピルフ タレ−ト(大阪有機化学工業(株)製 ビスコート#2
323)
ノン A−2:ベンゾフェノン A−3:2−(o−クロロフェニル)−4、5−ジフェ
ニルイミダゾ−ル二量体 B−1:マラカイトグリ−ン(保土ヶ谷化学(株)製
アイゼン(登録商標)M ALACHITE GREEN) B−2:ロイコクリスタルバイオレット B−3:トリブロモメチルフェニルスルフォン
Rは、高感度、高解像度であり、良好なテンティング
性、低スカム性、高追従性、低エッジフュ−ズ性及び良
好な剥離特性を有しており、アルカリ現像型のプリント
回路板、リ−ドフレ−ム及び半導体パッケ−ジ製造用の
DFRとして有用である。
Claims (4)
- 【請求項1】 (a)カルボキシル基含有量が酸当量で
100〜600であり、かつ、重量平均分子量が2万〜
50万の線状重合体からなるバインダ−用樹脂、20〜
90質量%、(b)下記一般式(I)で表される化合物
を含む光重合可能な不飽和化合物、3〜70質量%、
(c)光重合開始剤として、2,4,5−トリアリ−ル
イミダゾ−ル二量体を0.1〜10質量%含有すること
を特徴とする感光性樹脂組成物。 【化1】 (式中、R1は水素又は炭素数1〜4のアルキル基であ
り、R2は芳香族環、環状炭化水素又は脂肪族炭化水素
を表す。) - 【請求項2】 (b)光重合可能な不飽和化合物とし
て、さらに、下記一般式(II)及び(III)で表さ
れる化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種が含
有されていることを特徴とする請求項1記載の感光性樹
脂組成物。 【化2】 (式中、R3、R4はH又はCH3であり、これらは同一
であっても相違してもよく、AはC2H4、BはC3H6、
n1+n2は2〜30の整数、n3+n4は0〜30の整
数、n1、n2は1〜29の整数、n3、n4は0〜29の
整数である。−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り
返し単位の配列は、ランダムであってもブロックであっ
てもよい。) 【化3】 (式中、R5、R6はH又はCH3でありこれらは同一で
あっても相違してもよい。n5、n6、n7は3〜20の
整数である。) - 【請求項3】 支持層上に請求項1又は2記載の感光性
樹脂組成物からなる層を設けた感光性樹脂積層体。 - 【請求項4】 請求項3記載の感光性樹脂積層体を用い
て、基板上に感光性樹脂層を形成し、露光し、現像して
なるレジストパターンの形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002001782A JP2003202667A (ja) | 2002-01-08 | 2002-01-08 | 感光性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002001782A JP2003202667A (ja) | 2002-01-08 | 2002-01-08 | 感光性樹脂組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003202667A true JP2003202667A (ja) | 2003-07-18 |
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ID=27641824
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002001782A Pending JP2003202667A (ja) | 2002-01-08 | 2002-01-08 | 感光性樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003202667A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007010614A1 (ja) * | 2005-07-22 | 2007-01-25 | Asahi Kasei Emd Corporation | 感光性樹脂組成物及び積層体 |
WO2008015754A1 (fr) * | 2006-08-04 | 2008-02-07 | Chiyoda Chemical Co., Ltd. | Composition de résine photosensible |
CN100428027C (zh) * | 2004-01-23 | 2008-10-22 | Jsr株式会社 | 隔片形成用放射线敏感性树脂组合物、隔片及其形成方法以及液晶显示元件 |
-
2002
- 2002-01-08 JP JP2002001782A patent/JP2003202667A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100428027C (zh) * | 2004-01-23 | 2008-10-22 | Jsr株式会社 | 隔片形成用放射线敏感性树脂组合物、隔片及其形成方法以及液晶显示元件 |
WO2007010614A1 (ja) * | 2005-07-22 | 2007-01-25 | Asahi Kasei Emd Corporation | 感光性樹脂組成物及び積層体 |
WO2008015754A1 (fr) * | 2006-08-04 | 2008-02-07 | Chiyoda Chemical Co., Ltd. | Composition de résine photosensible |
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