JP2006267463A - 感光性樹脂組成物、感光性エレメント、レジストパターンの形成方法及びプリント配線板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 (A)複数種の単量体を重合してなる共重合体を含むバインダーポリマーと、(B)エチレン性不飽和結合を有する光重合性化合物と、(C)光重合開始剤と、(D)下記一般式(1)で表される有機基含有化合物と、を含有する感光性樹脂組成物であって、複数種の単量体が、(a)(メタ)アクリル酸、(b)メタクリル酸メチル又はメタクリル酸エチル、(c)アルキル基の炭素数が4以上であるアクリル酸アルキル、を含む。
【選択図】なし
Description
(A)成分は、バインダーポリマーであり、本発明の感光性樹脂組成物においては、後述の感光性エレメントにおいてフィルム形状を付与するための基材として機能する。
(B)成分は、エチレン性不飽和結合を有する光重合性化合物である。この光重合性化合物は、活性光線(紫外線、電子線等)の照射により光重合し得る成分であり、(A)成分と重合反応を生じさせることにより架橋構造を形成し得る。(B)成分は、(A)成分を溶解することにより感光性樹脂組成物の粘度を低下させ、取り扱い等の便宜化を図ることを可能とし、いわゆる反応性希釈剤としても機能する。
(C)成分は、光重合開始剤である。この光重合開始剤は、活性光線の照射によりラジカル等の活性種を生じ、(A)成分及び(B)成分の重合反応を開始する成分である。
(D)成分は、下記一般式(1)で表される化合物である。この下記一般式(1)で表される化合物は、上述した(a)〜(c)成分に由来する構成単位を有する共重合体と組み合わせることにより、レジストパターンの形成を十分な解像度で行うことを可能とし、かつ現像工程においても、スラッジの発生を十分に抑制することを可能とする。
(A1成分)
撹拌機、還流冷却器、温度計、滴下ロート及び窒素ガス導入管を備えたフラスコに、メチルセロソルブとトルエンとの混合溶液(メチルセロソルブ/トルエン=3/2(質量比)(以下「溶液S11」という)200gを加え、窒素ガスを吹き込みながら、撹拌して、85℃まで加熱した。一方、単量体として、メタクリル酸25g、メタクリル酸メチル50g、アクリル酸ブチル20g及びスチレン5gと、アゾビスイソブチロニトリル0.5gとを混合した溶液(以下「溶液S21」という)を用意し、85℃に加熱された溶液S11に溶液S21を4時間かけて滴下した後、85℃で撹拌しながら2時間保温した。さらに50gの溶液S11にアゾビスイソブチロニトリル0.1gを溶解した溶液を10分かけてフラスコ内に滴下した。そして、フラスコ内の溶液を撹拌しながら85℃で5時間保温した後、冷却してバインダーポリマーA1を得た。バインダーポリマーA1の重量平均分子量は60000であった。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法によって測定し、標準ポリスチレンの検量線を用いて換算することにより導出した。
撹拌機、還流冷却器、温度計、滴下ロート及び窒素ガス導入管を備えたフラスコに、メチルセロソルブとトルエンとの混合溶液(メチルセロソルブ/トルエン=3/2(質量比)(以下「溶液S12」という)200gを加え、窒素ガスを吹き込みながら、撹拌して、85℃まで加熱した。一方、単量体として、メタクリル酸25g、メタクリル酸メチル50g、アクリル酸−2−エチルヘキシル20g及びスチレン5gを混合した溶液(以下「溶液S22」という)を用意し、85℃に加熱された溶液S12に溶液S22を4時間かけて滴下した。85℃で撹拌しながら2時間保温した後、冷却してバインダーポリマーA2を得た。バインダーポリマーA2の重量平均分子量は60000であった。
撹拌機、還流冷却器、温度計、滴下ロート及び窒素ガス導入管を備えたフラスコに、メチルセロソルブとトルエンとの混合溶液(メチルセロソルブ/トルエン=3/2(質量比)(以下「溶液S13」という)200gを加え、窒素ガスを吹き込みながら、撹拌して、85℃まで加熱した。一方、単量体として、メタクリル酸25g、メタクリル酸メチル55g及びスチレン25gを混合した溶液(以下「溶液S23」という)を用意し、85℃に加熱された溶液S13に溶液S23を4時間かけて滴下した。85℃で撹拌しながら2時間保温した後、冷却してバインダーポリマーA3を得た。バインダーポリマーA3の重量平均分子量は60000であった。
撹拌機、還流冷却器、温度計、滴下ロート及び窒素ガス導入管を備えたフラスコに、メチルセロソルブとトルエンとの混合溶液(メチルセロソルブ/トルエン=3/2(質量比)(以下「溶液S14」という)200gを加え、窒素ガスを吹き込みながら、撹拌して、85℃まで加熱した。一方、単量体として、メタクリル酸25g、メタクリル酸メチル50g及びアクリル酸ブチル25gと、アゾビスイソブチロニトリル0.5gとを混合した溶液(以下「溶液S24」という)を用意し、85℃に加熱された溶液S14に溶液S24を4時間かけて滴下した後、85℃で撹拌しながら2時間保温した。さらに、50gの溶液S14にアゾビスイソブチロニトリル0.1gを溶解した溶液を、10分かけてフラスコ内に滴下した。そして、フラスコ内の溶液を撹拌しながら85℃で5時間保温した後、冷却してバインダーポリマーA4を得た。バインダーポリマーA4の重量平均分子量は50000であった。
2,5−ジフェニルオキサゾールをD1成分とした。
1,4−ビス[2−(5−フェニルオキサゾリル)]ベンゼンをD2成分とした。
まず、表1に示す組成となるように(B)成分、(C)成分及びその他の成分を混合して溶液を得た。このようにして得られた溶液に、表2に示す組成となるように(A1)〜(A4)成分及び(D1)、(D2)成分を加え、実施例1〜4及び比較例1〜4の感光性樹脂組成物の溶液を得た。表1及び表2中の化合物の詳細を以下に示す。
上記のように調製した実施例1〜5及び比較例1〜4の感光性樹脂組成物の溶液を、16μm厚のポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人(株)製、商品名:G2−16)上に均一に塗布し、熱風対流式乾燥器を用いて100℃で10分間乾燥した後、ポリエチレン製保護フィルム(タマポリ(株)製、商品名:NF−13)で保護した。こうして、支持体としてのポリエチレンテレフタレートフィルムの片面に、上記感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂組成物層及び保護フィルムがこの順に積層して設けられた感光性エレメントを得た。なお、感光性樹脂組成物層の膜厚は、40μmであった。
銅箔(厚さ35μm)をガラス繊維強化エポキシ樹脂層の両面に積層した両面銅張積層板(日立化成工業(株)製、商品名:MCL−E−61)の銅表面を、#600相当のブラシを装着した研磨機(三啓(株)製)を用いて研磨し、水洗後、空気流で乾燥させた。次いで、両面銅張積層板を80℃に加温しながら、上記で得た感光性エレメントを、保護フィルムを剥がしながら、120℃のヒートロールを用い、1.5m/分の速度で、その感光性樹脂組成物層側が銅箔表面に密着するように貼り合わせて試験片を得た。
(光感度)
まず、試験片上に、ネガとしてストーファー21段ステップタブレットを配置し、高圧水銀灯ランプを有する露光機(オーク(株)、商品名:HMW−201B)を用いて露光量60mJ/cm2で露光した。
解像度は、ストーファーの21段ステップタブレットを有するフォトツールと解像度評価用ネガとしてライン幅/スペース幅が30/30〜200/200(単位:μm)の配線パターンを有するフォトツールを密着させ、ストーファー21段ステップタブレットの現像後の残存ステップ段数が8.0となるエネルギー量で露光を行った。ここで、解像度は、現像処理によって未露光部をきれいに除去することができたライン幅間のスペース幅の最も小さい値により評価した。解像度の評価は数値が小さいほど良好な値である。
現像スラッジの発生状況を調べるため、得られた感光性エレメントの感光性樹脂組成物層を0.4m2取り出し、1.0質量%炭酸ナトリウム水溶液に加え、攪拌機を用い30℃で90分間攪拌した。この液の外観を下記の指標にて評価した。
A:スラッジなし
B:スラッジ微量発生
C:スラッジ発生大
以上の結果を表3に示す。
Claims (7)
- (A)複数種の単量体を重合してなる共重合体を含むバインダーポリマーと、(B)エチレン性不飽和結合を有する光重合性化合物と、(C)光重合開始剤と、(D)下記一般式(1)で表される化合物と、を含有する感光性樹脂組成物であって、
前記複数種の単量体が、(a)(メタ)アクリル酸、(b)メタクリル酸メチル又はメタクリル酸エチル、(c)アルキル基の炭素数が4以上であるアクリル酸アルキル、を含む感光性樹脂組成物。
- 前記(D)成分が下記一般式(3)又は(4)で表される化合物を含む、請求項1記載の感光性樹脂組成物。
- 前記(C)成分が、2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体を含む、請求項1又は2に記載の感光性樹脂組成物。
- 前記(A)成分及び前記(B)成分の合計100質量部に対して、(A)成分の配合割合が40質量部〜80質量部であり、(B)成分の配合割合が10質量部〜60質量部であり、(C)成分の配合割合が0.01質量部〜5質量部であり、(D)成分の配合割合が0.001質量部〜20質量部である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。
- 支持体と、前記支持体上に形成された請求項1〜4のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂組成物層と、を備える、感光性エレメント。
- 回路形成用基板上に、請求項5記載の感光性エレメントにおける前記感光性樹脂組成物層を積層し、該感光性樹脂組成物層の所定部分に活性光線を照射して露光部を光硬化させ、該露光部以外の部分を除去する、レジストパターンの形成方法。
- 請求項6記載のレジストパターン形成方法により、レジストパターンの形成された回路形成用基板を、エッチング又はめっきする、プリント配線板の製造方法。
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