CN101410755B - 感光性树脂组合物、使用其的感光性元件、抗蚀图案的形成方法及印刷电路板的制造方法 - Google Patents

感光性树脂组合物、使用其的感光性元件、抗蚀图案的形成方法及印刷电路板的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101410755B
CN101410755B CN2007800103932A CN200780010393A CN101410755B CN 101410755 B CN101410755 B CN 101410755B CN 2007800103932 A CN2007800103932 A CN 2007800103932A CN 200780010393 A CN200780010393 A CN 200780010393A CN 101410755 B CN101410755 B CN 101410755B
Authority
CN
China
Prior art keywords
methyl
polymer combination
photosensitive polymer
photosensitive
general formula
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2007800103932A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101410755A (zh
Inventor
渡边满明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Denko Materials Co ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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 Hitachi Chemical Co Ltd filed Critical Hitachi Chemical Co Ltd
Publication of CN101410755A publication Critical patent/CN101410755A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101410755B publication Critical patent/CN101410755B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/44Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/46Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • C08F2/48Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/0045Photosensitive materials with organic non-macromolecular light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. dissolution inhibitors
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/0047Photosensitive materials characterised by additives for obtaining a metallic or ceramic pattern, e.g. by firing
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/028Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/085Photosensitive compositions characterised by adhesion-promoting non-macromolecular additives

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

本发明的感光性树脂组合物的特征在于,含有(A)粘合剂聚合物、(B)在分子内具有至少一个以上的可聚合的乙烯性不饱和键的光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂、以及(D)下述通式(1)所示的化合物,[化学式1]
Figure D2007800103932A00011
式(1)中,R1、R2、R3和R4分别独立地是氢原子或下述通式(2),[化学式2]
Figure D2007800103932A00012
式(2)中,R5表示碳原子数4~30的烃基。

Description

感光性树脂组合物、使用其的感光性元件、抗蚀图案的形成方法及印刷电路板的制造方法
技术领域
本发明涉及感光性树脂组合物、使用其的感光性元件、抗蚀图案的形成方法及印刷电路板的制造方法。
背景技术
以往,在印刷电路板的制造领域中,作为用于蚀刻或镀覆等的抗蚀材料,广泛使用感光性树脂组合物,或者通过在支撑膜上形成由该感光性树脂组合物构成的层(以下,称作“感光性树脂组合物层”)后,用保护膜披覆感光性树脂组合物层而得到的感光性元件。
使用感光性元件时,印刷电路板是通过例如以下的顺序来制造的。即,首先,将感光性元件的感光性树脂组合物层层压在电路形成用基板上。此时,感光性树脂组合物层的与支撑膜接触的面相反侧的面,密合于电路形成用基板的应该形成电路的面。因此,在感光性树脂组合物层的要密合的面上配置保护膜时,要一边剥离保护膜一边进行该层压操作。接着,通过掩模膜等以形成图像的方式(图案状)曝光后,用显影液除去未曝光部,形成抗蚀图案。接着,将抗蚀图案作为掩模来实施蚀刻或镀覆处理,从而形成电路,最后,从基板上剥离除去固化部分(例如,参照专利文献1)。
专利文献1:日本特开平4-195050号公报
发明内容
发明要解决的问题
可是,近来,随着印刷电路基板向高密度化发展,以良好的生产率来制造印刷电路板变得困难起来。导致生产率降低的重要因素之一是:在一直到上述用显影液除去未曝光部的工序中,由于剥离保护膜或搬运基板时因摩擦等而产生静电。如果这样的静电在感光性树脂组合物层上蓄积,则在曝光前时常有异物附着而不能形成高清晰的抗蚀图案。另外,根据本发明人的研究也可以明白, 在设置有通孔的配线板的场合中,从光固化后的感光性树脂组合物层上剥离支撑膜时,时常会产生通孔的开口部的固化膜破损的现象,即盖孔(テント)破裂。这被认为是起因于剥离支撑膜时的放电所产生的冲击。
为了以良好的生产率来制造印刷电路板,充分防止上述的异物附着或盖孔破裂就显得很重要,但是,实际情况是关于提高感光性元件的耐异物附着性和盖孔可靠性的技术在此前还没有充分的研究。
鉴于上述情况,本发明的目的是提供一种可形成耐异物附着性优异的感光性树脂组合物层的同时,还能形成盖孔可靠性优异的固化膜的感光性树脂组合物;使用其的感光性元件、抗蚀图案的形成方法及印刷电路板的制造方法。
解决问题的方案
为了解决上述问题,本发明的感光性树脂组合物的特征在于,含有(A)粘合剂聚合物、(B)在分子内具有至少一个可聚合的乙烯性不饱和键的光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂、以及(D)下述通式(1)所示的化合物。
[化学式1]
这里,通式(1)中,R1、R2、R3和R4分别独立地表示氢原子或下述通式(2)所示的1价基团。
[化学式2]
通式(2)中,R5表示碳原子数4~30的烃基。
根据本发明的感光性树脂组合物,通过在上述(A)~(C)成分的组合中含有上述通式(1)所示的化合物,可以充分满足感光性树脂组合物所要求的基本性能(感光度、清晰度、密合性),同时,不仅可以形成耐异物附着性优 异的感光性树脂组合物层,而且能形成盖孔可靠性优异的固化膜。这样,即使是高密度化的印刷电路板也可以以良好的生产率来制造。
利用本发明的感光性树脂组合物起到上述效果的原因尚未明确,但本发明人推测如下。即,通过含有上述通式(1)所示的化合物,使得感光性树脂组合物可以吸收适度的水分,可充分防止电荷的蓄积,此外,由于上述通式(1)所示的化合物与具有乙烯性不饱和键的光聚合性化合物的互溶性优异,且可赋予固化膜适度的挠性,因此,可以充分减少对感光性树脂组合物层的基本性能或固化膜的机械强度的影响,从而,可以有效防止异物对感光性树脂组合物层的附着以及固化膜的盖孔破裂。
另外,从以更高水准来实现作为感光性树脂组合物的基本性能(感光度、清晰度、密合性)、带电防止性及盖孔可靠性这些全部性能的角度考虑,本发明的感光性树脂组合物中,作为上述通式(1)所示的化合物,优选含有这样的化合物:通式(1)中的R1、R2、R3和R4中的至少一个为上述通式(2)所示的1价基团,且上述通式(2)中的R5为碳原子数4~30的脂肪族烃基。
另外,本发明的感光性元件的特征在于,具备:支撑膜;形成在该支撑膜上的由本发明的感光性树脂组合物构成的感光性树脂组合物层。
根据本发明的感光性元件,通过具备由本发明的感光性树脂组合物构成的感光性树脂组合物层,可以在电路形成用基板上设置耐异物附着性优异的感光性树脂组合物,并且,可以形成盖孔可靠性优异的固化膜。这样,即使是高密度化的印刷电路板,也可以以良好的生产率来制造。
另外,本发明的抗蚀图案的形成方法的特征在于,在电路形成用基板上层叠上述本发明的感光性元件的感光性树脂组合物层,对该感光性树脂组合物层以形成图像的方式照射活性光线,使曝光部进行光固化,除去曝光部以外的部分。
根据本发明的抗蚀图案的形成方法,通过使用本发明的感光性元件将感光性树脂组合物层层叠在电路形成用基板上,可以有效防止异物的附着和盖孔破裂,可形成良好的抗蚀图案。这样,即使是高密度化的印刷电路板,也可以以良好的生产率来制造。
另外,本发明的印刷电路板的制造方法的特征在于,通过上述本发明的抗 蚀图案的形成方法,对形成有抗蚀图案的电路形成用基板进行蚀刻或镀覆。根据所述的方法,利用本发明的抗蚀图案的形成方法可以在电路形成用基板上形成良好的抗蚀图案,因此,可以以良好的生产率来制造高密度化的印刷电路板。
发明效果
根据本发明,可以提供不仅能形成耐异物附着性优异的感光性树脂组合物层,而且能形成盖孔可靠性优异的固化膜的感光性树脂组合物;以及使用其的感光性元件、抗蚀图案的形成方法及印刷电路板的制造方法。
附图说明
图1是表示本发明的感光性元件的一个实施方式的截面结构的示意图。
图2是表示在实施例中用于评价异形盖孔破裂率的孔破裂数测定用基板的俯视图。
图3是图2中用A表示的区域的三连孔的放大图。
符号说明
1是感光性元件,10是支撑体,20是感光性树脂组合物层,30是保护膜,40是孔破裂数测定用基板,41是圆孔,42是三连孔,43是覆铜膜层叠板。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行详细说明。在本发明中,(甲基)丙烯酸是指丙烯酸及与其对应的甲基丙烯酸,(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯及与其对应的甲基丙烯酸酯,(甲基)丙烯酰基是指丙烯酰基及与其对应的甲基丙烯酰基。
<感光性树脂组合物>
首先,对本发明的感光性树脂组合物进行说明。本发明的感光性树脂组合物含有:(A)粘合剂聚合物(以下,有时称作“(A)成分”);(B)在分子内具有至少一个可聚合的乙烯性不饱和键的光聚合性化合物(以下,有时称作“(B)成分”);(C)光聚合引发剂(以下,有时称作“(C)成分”);以及(D)下述通式(1)所示的化合物(以下,有时称作“(D)成分”)。
[化学式3]
Figure G2007800103932D00051
通式(1)中,R1、R2、R3和R4分别独立地表示氢原子或下述通式(2)所示的1价基团。
[化学式2]
Figure G2007800103932D00052
通式(2)中,R5表示碳原子数4~30的烃基。
作为(A)粘合剂聚合物,可以举出例如丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂、环氧系树脂、酰胺系树脂、酰胺环氧系树脂、醇酸系树脂、酚系树脂等。从碱显影性的角度考虑,优选丙烯酸系树脂。这些可以单独使用1种,或者组合2种以上来使用。
(A)粘合剂聚合物例如可以通过使聚合性单体进行自由基聚合来制造。作为上述聚合性单体,可以举出例如苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯等在α-位或芳香环上被取代的可聚合的苯乙烯衍生物、双丙酮丙烯酰胺等丙烯酰胺、丙烯腈、乙烯基正丁基醚等乙烯醇的酯类、(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、2,2,2-三氟乙基(甲基)丙烯酸酯、2,2,3,3-四氟丙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、α-溴(甲级)丙烯酸、α-氯(甲基)丙烯酸、β-呋喃基(甲基)丙烯酸、β-苯乙烯基(甲基)丙烯酸、马来酸、马来酸酐、马来酸单甲酯、马来酸单乙酯以及马来酸单异丙酯等马来酸单酯、富马酸、肉桂酸、α-氰基肉桂酸、衣康酸、巴豆酸、丙炔酸等。
作为上述(甲基)丙烯酸烷基酯,可以举出例如下述通式(3)所示的化合物、这些化合物的烷基上取代有羟基、环氧基、卤基等的化合物等。
[化学式5]
CH2=C(R6)——COOR7   (3)
通式(3)中,R6表示氢原子或甲基,R7表示碳原子数1~12的烷基。
作为上述通式(3)中的R7所示的碳原子数1~12的烷基,可以举出例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基及它们的结构异构体。
作为上述通式(3)所示的化合物,具体地,可以举出例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯。这些可以单独使用1种,或者将2种以上组合来使用。
另外,为了使碱显影性更加良好,在本发明中使用的(A)粘合剂聚合物优选为含有羧基的物质。这样的(A)粘合剂聚合物,例如通过使具有羧基的聚合性单体与其它的聚合性单体进行自由基聚合来制造。作为上述具有羧基的聚合性单体,优选上述的(甲基)丙烯酸。
另外,从实现碱显影性与耐碱性的平衡的角度考虑,(A)粘合剂聚合物的羧基含有率(具有羧基的聚合性单体对于使用的全部聚合性单体的比例)优选为12~50质量%,更优选为12~40质量%,特别优选为15~30质量%,极其优选为15~25质量%。如果该羧基含有率小于12质量%,则具有碱显影性变差的倾向,如果超过50质量%,则具有耐碱性变差的倾向。
(A)粘合剂聚合物的酸值优选为50~250mgKOH/g,更优选为70~200mgKOH/g。如果该酸值小于50mgKOH/g,则具有显影时间变长的倾向,如果超过250mgKOH/g,则具有光固化后的抗蚀剂的耐显影液性降低的倾向。另外,作为显影工序进行溶剂显影时,优选少量调制具有羧基的聚合性单体。
另外,(A)粘合剂聚合物从挠性的角度考虑,优选含有苯乙烯或苯乙烯衍生物作为聚合性单体。通过使用苯乙烯或苯乙烯衍生物作为聚合性单体,可以使感光性树脂组合物的密合性和剥离特性都变得良好。
从更实际地提高感光性树脂组合物的密合性与剥离特性的角度考虑,该苯 乙烯或苯乙烯衍生物的含量,以构成(A)粘合剂聚合物的聚合性单体的总量为基准,优选为0.1~30质量%,更优选为1~28质量%,特别优选为1.5~27质量%。如果该含量小于0.1质量%,则具有感光性树脂组合物的密合性降低的倾向,如果超过30质量%,则具有剥离片增大、剥离时间变长的倾向。
在本发明中,“苯乙烯衍生物”是指苯乙烯的氢原子被取代基(烷基等有机基团或卤原子等)取代的物质。
从实现机械强度和碱显影性的平衡的角度考虑,(A)粘合剂聚合物的重均分子量优选为20000~300000,更优选为40000~150000。如果重均分子量小于20000,则具有耐显影液性降低的倾向,如果超过300000,则具有显影时间变长的倾向。本发明的重均分子量是通过凝胶渗透色谱法测定的、利用使用标准聚苯乙烯制成的标准曲线换算的值。
这些(A)粘合剂聚合物可以单独使用1种,或者组合2种以上来使用。作为组合2种以上使用时的粘合剂聚合物,可以举出例如由不同的共聚成分构成的2种以上的粘合剂聚合物、重均分子量不同的2种以上的粘合剂聚合物、分散度不同的2种以上的粘合剂聚合物等。
接着,对作为(B)成分的、具有至少一个可聚合的乙烯性不饱和键的光聚合性化合物(以下,称作“光聚合性化合物”)进行说明。
作为(B)光聚合性化合物,可以举出例如使α,β-不饱和羧酸与多元醇反应而得的化合物、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基聚丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基聚丙氧基)苯基)丙烷等双酚A系(甲基)丙烯酸酯化合物、使α,β-不饱和羧酸与含有缩水甘油基的化合物进行反应而得的化合物、具有氨酯键的(甲基)丙烯酸酯化合物等氨酯单体、γ-氯-β-羟丙基-β’-(甲基)丙烯酰基氧基乙基邻苯二甲酸酯、β-羟基乙基-β’-(甲基)丙烯酰基氧基乙基邻苯二甲酸酯、β-羟基丙基-β’-(甲基)丙烯酰基氧基乙基邻苯二甲酸酯、(甲基)丙烯酸烷基酯等,优选以双酚A系(甲基)丙烯酸酯化合物或具有氨酯键的(甲基)丙烯酸酯化合物作为必须成分。这些可以单独或组合2种以上来使用。
作为上述2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基)苯基)丙烷,可以 举出例如2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基二乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基三乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基四乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基五乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基六乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基七乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基八乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基九乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十一乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十二乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十三乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十四乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十五乙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十六乙氧基)苯基)丙烷等。其中,2,2-双(4-(甲基丙烯酰氧基五乙氧基)苯基)丙烷,作为BPE-500(新中村化学工业株式会社制造,制品名)可以商业地购入,2,2-双(4-(甲基丙烯酰氧基十五乙氧基)苯基)丙烷,作为BPE-1300(新中村化学工业株式会社制造,制品名)可以商业地购入。这些可以单独或组合2种以上来使用。
作为上述2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基聚丙氧基)苯基)丙烷,可以举出例如2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基二丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基三丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基四丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基五丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基六丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基七丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基八丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基九丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十一丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十二丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十三丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十四丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十五丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基十六丙氧基)苯基)丙烷等。这些可以单独或组合2种以上来使用。
作为上述2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基聚丙氧基)苯基)丙烷,可以举出例如2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基二乙氧基八丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基四乙氧基四丙氧基)苯基)丙烷、2,2-双(4-((甲基)丙烯酰氧基六乙氧基六丙氧基)苯基)丙烷等。这些可以单独或组合2种以上来使用。
作为上述使α,β-不饱和羧酸与多元醇反应而得的化合物,可以举出例如亚乙基数为2~14的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、亚丙基数为2~14的聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、亚乙基数为2~14且亚丙基数为2~14的聚乙二醇聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷四乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷五乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、亚丙基数为2~14的聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
作为上述氨酯单体,在β位具有OH基的(甲基)丙烯酸类单体与异佛尔酮二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯等二异氰酸酯化合物的加成反应物、三((甲基)丙烯酰氧基四乙二醇异氰酸酯)六亚甲基异氰尿酸酯、EO改性氨酯二(甲基)丙烯酸酯、EO及PO改性氨酯二(甲基)丙烯酸酯等。这里,EO表示表示环氧乙烷,EO改性的化合物具有环氧乙烷基的嵌段结构。另外,PO表示环氧丙烷,PO改性的化合物具有环氧丙烷基的嵌段结构。作为EO改性氨酯二(甲基)丙烯酸酯,可以举出例如新中村化学工业株式会社制造的制品名UA-11等。另外,作为EO与PO改性氨酯二(甲基)丙烯酸酯,可以举出例如新中村化学工业株式会社制造的制品名UA-13等。
作为(C)成分即光聚合引发剂,可以举出例如二苯甲酮、N,N’-四甲基-4,4’-二氨基二苯甲酮(米氏酮)、N,N’-四乙基-4,4’-二氨基二苯甲酮、4-甲氧基-4’-二甲氨基二苯甲酮、2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮-1、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代-丙酮-1等芳香族酮;2-乙基蒽醌、菲醌、2-叔丁基蒽醌、八甲基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2,3-苯并蒽醌、2-苯基蒽醌、2,3-二苯基蒽醌、1-氯蒽醌、2-甲基蒽醌、1,4-萘醌、9,10-菲醌、2-甲基-1,4-萘醌、2,3-二甲基蒽醌等醌类;苯偶因甲醚、苯偶因乙醚、苯偶因苯基醚等苯偶因醚化合物;苯偶因、甲基苯偶因、乙基苯偶因等苯偶因化合物;联苯酰缩二甲醇等联苯酰衍生物;2-(邻氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻氯苯基)-4,5-二(甲氧基苯基)咪唑二聚物、2-(邻氟苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(对甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物等2,4,5-三芳基咪唑二聚物;9-苯基吖啶、1,7-双(9,9’-吖啶基)庚烷等吖啶衍生物;N-苯基甘氨酸、N-苯基甘氨酸衍生物、香豆素系化合物、噁唑系化合物等。另外,两个2,4,5-三芳基咪唑的芳基的取代基可以相同而成为对称的化合物,也可以不同而成为非对称的化合物。另外,可以像组合二乙基噻唑酮与二甲氨基安息香酸这样,组合噻唑酮系化合物与叔胺化合物。另外,其中,从密合性与感光度的角度考虑,更优选2,4,5-三芳基咪唑二聚物。这些可以单独或组合2种以上来使用。
作为(D)成分的用上述通式(1)表示的化合物,可以使用市售品。作为可商业地购入的产品,可以举出例如“Electrostripper EM-1”和“ElectrostripperEM-1A”(均由花王株式会社制造,商品名)等。
上述通式(1)中,R1~R4是氢原子或用上述通式(2)表示的1价基团,在本发明中,分布于R1~R4的用上述通式(2)表示的1价基团的比例在(D)成分中优选为10~80%,更优选为20~50%。如果通式(2)表示的基团的分布比例超过80%,则具有清晰度、密合性降低的倾向,如果小于10%,则具有防带电的效果变弱的倾向。
在本发明的感光性树脂组合物中,所含有的上述通式(1)所示的化合物的羟基的总摩尔数MOH与酯基(R1~R4为上述通式(2)所示的1价基团的场合)的总摩尔数MESTER之比[MOH/MESTER]优选在0.1~4的范围内,更优选在0.25~1的范围内。
另外,当上述通式(1)所示的化合物具有上述通式(2)所示的1价基团时,通式(2)中的R5优选为碳原子数4~30的脂肪族烃基,更优选为碳原子数4~25的脂肪族烃基,特别优选为碳原子数5~20的脂肪族烃基,最优选为碳原子数10~20的脂肪族烃基。作为这样的化合物,可以举出例如双甘油油酸酯。双甘油油酸酯,例如可以商业地购入“Electrostripper EM-1”和“ElectrostripperEM-1A”(均由花王株式会社制造,商品名)。
此外,本发明的感光性树脂组合物,优选含有用上述通式(1)表示的、R1、R2、R3和R4分别独立地为氢原子或-CO-C17H33的化合物的混合物,该混合物中R1、R2、R3和R4中的-CO-C17H33的分布比例为10~80%。如果-CO-C17H33的分布比例超过80%,则具有清晰度、密合性降低的倾向,如果小于10%,则具有防带电效果减弱的倾向。作为这样的混合物,可以商业地购入例如“Electrostripper EM-1”(花王株式会社制造,商品名,-CO-C17H33的分布比例:40%)和“Electrostripper EM-1A”(均由花王株式会社制造,商品名,-CO-C17H33的分布比例:30%)。
上述(A)粘合剂聚合物的配合量,相对于(A)成分和(B)成分的总量100质量份,优选为30~80质量份,更优选为50~70质量份。如果该配合量小于40质量份,则光固化物容易变脆,当用作感光性元件时,具有涂膜性变差的倾向,如果超过80质量份,则具有光敏度不充分而光固化物变脆的倾向。
上述(B)光聚合性化合物的配合量,相对于(A)成分和(B)成分的总量100质量份,优选为20~60质量份,更优选为30~55质量份。如果该配合量小于20质量份,则具有光敏度不充分的倾向,如果超过60质量份,则光固化物变脆,当用作感光性元件时,具有涂膜性变差的倾向。
上述(C)光聚合引发剂的配合量,相对于(A)成分和(B)成分的总量100质量份,优选为0.01~20质量份,更优选为0.2~5质量份。如果该配合量小于0.01质量份,则具有光敏度不充分的倾向,如果超过20质量份,则在曝光时,具有在组合物的表面的吸收增大、内部的光固化不充分的倾向。
上述(D)通式(1)所示的化合物的配合量,相对于(A)成分和(B)成分的总量100质量份,优选为0.01~20质量份,更优选为0.5~5质量份。如果该配合量小于0.01质量份,则具有防带电效果不充分的倾向,如果超过20质量份,则具有与铜的密合性降低的倾向。
另外,本发明的感光性树脂组合物中,根据需要可以含有孔雀绿等染料、三溴苯砜、隐色结晶紫等光显色剂、热显色防止剂、对甲苯磺酰胺等增塑剂、 颜料、填充剂、消泡剂、阻燃剂、稳定剂、密合性赋予剂、流平剂、剥离促进剂、抗氧化剂、香料、成像剂、热交联剂等添加剂,这些添加剂可以单独或组合2种以上来含有。这些添加剂的配合量,相对于(A)成分和(B)成分的总量100质量份,优选各为0.01~20质量份。
另外,本发明的感光性树脂组合物,可以根据需要溶解于甲醇、乙醇、丙酮、甲基乙基酮、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、丙二醇单甲基醚等溶剂或它们的混合溶剂中,作为固体成分30~60质量%左右的溶液来涂布。
本发明的感光性树脂组合物并无特别限制,优选在金属面的表面上作为液态抗蚀剂进行涂布并干燥后,根据需要披覆保护膜来使用,或者以感光性元件的形态来使用,所述金属可以举出例如铜、铜系合金、镍、铬、铁、不锈钢等铁系合金,优选铜、铜系合金、铁系合金。
由本发明的感光性树脂组合物形成的感光性树脂组合物层的厚度因用途而异,但干燥后的厚度优选为1~200μm,更优选为1~100μm。如果该厚度小于1μm,则具有工业上的涂布困难的倾向,如果超过200μm,虽然盖孔可靠性提高,但是具有感光度不充分、抗蚀层底部的光固化性恶化的倾向。
<感光性元件>
本发明的感光性元件的特征在于,具备:支撑膜;在该支撑膜上形成的由上述本发明的感光性树脂组合物构成的感光性树脂组合物层。另外,本发明的感光性元件优选进一步具备保护膜,该保护膜以接触于感光性树脂组合物层的与支撑膜相反侧的面的方式来层叠。
图1是表示合适的实施方式涉及的感光性元件的截面结构的示意图。如图1所示,感光性元件1具备:支撑膜10;设置于该支撑膜10上的感光性树脂组合物层20;设置于感光性树脂组合物层20上的保护膜30。这里,感光性树脂组合物层20是采用上述本发明的感光性树脂组合物而形成的层。
作为支撑膜10,可以举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚乙烯、聚酯等具有耐热性和耐溶剂性的聚合物膜。其中,从透明性的角度考虑,优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。这些聚合物膜必须在之后可以从感光性树脂组合物层20上除去,因此,不能够是实施了无法除去的表面处理的聚合物膜或 是无法除去的材质。另外,支撑膜10的厚度优选为1~100μm,更优选为1~30μm。如果支撑膜的厚度小于1μm,则机械强度降低,涂布感光性树脂组合物时或在显影前剥离支撑膜时,具有支撑膜容易破损的倾向,另一方面,如果超过100μm,则具有清晰度降低的倾向、而且具有价格上升的倾向。
感光性树脂组合物层20,例如可以通过在支撑膜10上涂布本发明的感光性树脂组合物后,进行干燥来形成。涂布可以用例如辊涂机、逗号涂布机、凹版涂布机、气刀涂布机、模涂机(die coater)、棒涂机、喷雾涂布机等公知的方法来进行。另外,干燥可以在70~150℃下进行5~30分钟左右。
在支撑膜10上涂布感光性树脂组合物时,优选涂布将感光性树脂组合物根据需要溶解于甲醇、乙醇、丙酮、甲基乙基酮、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、丙二醇单甲基醚等溶剂或它们的混合溶剂中而得到的固体成分30~60质量%左右的溶液。只是此时,干燥后的感光层20中的残存有机溶剂量优选为2质量%以下,以防止在后续工序中有机溶剂扩散。
感光性树脂组合物层20的厚度因用途而异,但干燥后的厚度优选为1~200μm,更优选为1~100μm。如果该厚度小于1μm,则具有工业涂布困难的倾向,如果超过200μm,则虽然盖孔可靠性提高,但是具有感光度不充分、抗蚀层底部的光固化性恶化的倾向。
作为保护膜30,可以使用例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚乙烯、聚酯等具有耐热性与耐溶剂性的聚合物膜。作为市售产品,可以举出例如王子制纸公司制造的“ALPHAN MA-410”、“E-200C”;信越膜公司制造的聚丙烯膜;帝人公司制造的“PS-25”等PS系列等聚对苯二甲酸乙二醇酯膜等,但并不限于此。感光性元件1也可以使用与上述支撑膜同样的聚合物膜来作为保护膜。
保护膜30与感光性树脂组合物层20之间的粘接力,优选小于感光性树脂组合物层20与支撑膜10之间的粘接力,以便保护膜30容易从感光性树脂组合物层20上剥离。
另外,保护膜优选为低鱼眼的膜。所说的“鱼眼”是指,在通过热熔融、混炼、挤出、双轴延伸、浇铸法等将材料制造成膜时,材料的异物、未熔化物、氧化劣化物等被带到膜中的物质。
保护膜30的厚度优选为1~100μm,更优选为5~50μm,进一步优选为5~30μm,特别优选为15~30μm。如果该厚度小于1μm,则在层压时,具有保护膜容易被破坏的倾向,如果超过100μm,则具有难以维持廉价性的倾向。
感光性元件1可以进一步具有缓冲层、粘接层、光吸收层、气体阻挡层等中间层等。
感光性元件1,例如可以直接以平板状的形态储存,或者也可以卷绕到圆筒状等卷芯上,以卷状的形态储存。此时,优选卷绕成支撑体10在最外侧。
另外,当感光性元件1为不具有保护膜30的2层结构时,涉及的感光性元件可以直接以平板状的形态储存,或者也可以在感光性树脂组合物层20的与支撑膜侧相反侧的面上进一步层叠保护膜,卷绕到圆筒状等卷芯上,以卷状的形态储存。
作为卷芯,只要是以往使用的即可,并无特别限制,可以举出例如聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、ABS树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)等塑料等。另外,在被卷绕成卷状的感光性元件(感光性元件卷)的端面,出于保护端面的目的,优选设置端面隔板,从耐熔边的观点考虑,优选设置防湿端面隔板。另外,在捆包感光性元件1时,优选用透湿性小的黑铁皮包覆来包装。
<抗蚀图案的形成方法>
本发明的抗蚀图案的形成方法是,层叠由上述本发明的感光性树脂组合物构成的感光性树脂组合物层或上述本发明的感光性元件的感光性树脂组合物层,对感光性树脂组合物层的规定部分照射活性光线,使曝光部光固化,接着,除去曝光部以外的部分。这里,“电路形成用基板”是指具备绝缘层与形成于该绝缘层上的导体层的基板。
本发明的抗蚀图案的形成方法中,当使用具有保护膜的上述感光性元件1时,利用具备如下工序的方法来形成抗蚀图案:将感光性元件1的保护膜30从感光性树脂组合物层20上慢慢剥离,将与此同时慢慢露出来的感光性树脂组合物层20的面的部分,密合于电路形成用基板的要形成电路的面上,从而在电路形成用基板上层叠感光性树脂组合物层20的第1工序;对感光性树脂组合物层20的要曝光的规定部分,照射活性光线来形成曝光部的第2工序; 接着,除去曝光部以外的未曝光部的第3工序。
作为第1工序中的将感光性树脂组合物层层叠于电路形成用基板上的方法,可以举出在除去保护膜后,通过一边加热感光性树脂组合物层,一边将感光性树脂组合物层压接于电路形成用基板上来进行层叠的方法。该操作出于密合性与追从性的目的,优选在减压下进行层叠。感光性元件的层叠,优选将感光性树脂组合物层和/或电路形成用基板加热至70~130℃,压接压力优选为0.1~1.0MPa左右(1~10kgf/cm2左右),但这些条件并无特别限制。另外,如果如上所述将感光性树脂组合物层加热至70~130℃,则没有必要预先对电路形成用基板进行预热处理,但是为了进一步提高层叠性,也可以进行电路形成用基板的预热处理。另外,层叠有感光性树脂组合物层的电路形成用基板的表面通常是金属面,但并无特别限制。
作为第2工序中的形成曝光部的方法,可以举出通过被称作原图的负片或正片掩模图案来以形成图像的方式照射活性光线的方法(掩模曝光法)。此时,存在于感光性树脂组合物层上的支撑膜对活性光线透明时,可以透过支撑膜来照射活性光线,支撑膜为蔽光性时,是在除去支撑膜之后对感光性树脂组合物层照射活性光线。另外,也可以采用通过使用激光器曝光法等直接描绘法来以形成图像的方式照射活性光线的方法。
作为活性光线的光源,可以使用公知的光源,公知的光源例如碳弧灯、水银蒸气弧灯、高压水银灯、氙灯等可有效地放射紫外线、可见光等的光源。另外,也可以使用Ar离子激光器、半导体激光器等有效放射紫外线、可见光等的光源。此外,也可以使用照相用散光灯、太阳灯等可有效放射可见光的光源。
作为第3工序中的除去曝光部以外的部分的方法,当感光性树脂组合物层上存在支撑膜时,可以举出首先除去支撑膜,然后,用湿式显影、干式显影等来除去曝光部以外的部分,来进行显影的方法。这样,形成抗蚀图案。
在湿式显影时,例如采用碱性水溶液、水系显影液、有机溶剂系显影液等与感光性树脂组合物对应的显影液,通过例如喷雾、摇动浸渍、刷涂、刮涂等公知的方法来显影。
作为显影液,使用碱性水溶液等安全且稳定的、操作性良好的显影液。作为上述碱性水溶液的碱,可以使用例如锂、钠或钾的氢氧化物等氢氧化碱;锂、 钠、钾或铵的碳酸盐或碳酸氢盐等碳酸碱;磷酸钾、磷酸钠等碱金属磷酸盐;焦磷酸钠、焦磷酸钾等碱金属焦磷酸盐等。
另外,作为用于显影的碱性水溶液,优选0.1~5质量%碳酸钠的稀溶液、0.1~5质量%碳酸钾的稀溶液、0.1~5质量%氢氧化钠的稀溶液、0.1~5质量%四硼酸钠的稀溶液等。另外,用于显影的碱性水溶液的pH优选为9~11的范围,其温度根据感光性树脂组合物层的显影性进行调节。另外,碱性水溶液中还可以混有表面活性剂、消泡剂、少量的用于促进显影的有机溶剂等。
作为上述水系显影液,可以举出由水或碱性水溶液与一种以上的有机溶剂构成的显影液。这里,作为碱性水溶液所含有的碱物质,除了前述的物质以外,还可以举出例如硼砂或偏硅酸钠、四甲基氢氧化铵、乙醇胺、乙二胺、二乙三胺、2-氨基-2-羟基甲基-1,3-丙二醇、1,3-二氨基丙醇-2、吗啉等。显影液的pH,在抗蚀剂的显影可充分进行的范围内优选尽可能的小,优选pH为8~12,更优选pH为9~10。
作为上述有机溶剂,可以举出例如3丙酮醇、丙酮、乙酸乙酯、具有碳原子数1~4的烷氧基的烷氧基乙醇、乙醇、异丙醇、丁醇、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单丁基醚等。这些可以单独或者组合2种以上来使用。有机溶剂的浓度通常优选为2~90质量%,其温度可以根据显影性进行调节。另外,水系显影液中可以混有少量的表面活性剂、消泡剂等。
作为单独使用有机溶剂的有机溶剂系显影液,可以举出例如1,1,1-三氯乙烷、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、环己酮、甲基异丁基酮、γ-丁内酯等。为了防止着火,这些有机溶剂优选在1~20质量%的范围内添加水。
上述显影液可以根据需要并用2种以上。
作为显影的方式,可以举出例如浸渍方式、搅拌方式、喷雾方式、刷涂、刮涂等。其中,从提高清晰度的角度考虑优选采用高压喷雾方式。
在本发明的抗蚀图案的形成方法中,作为显影后的处理,可以根据需要进行60~250℃左右的加热或0.2~10mJ/cm2左右的曝光,从而进一步固化抗蚀图案。
另外,作为显影后的处理,可以采用例如氯化铜溶液、氯化铁溶液、碱性蚀刻溶液等进行金属面的蚀刻。其中,从蚀刻因子良好的角度考虑,优选使用 氯化铁溶液。
<印刷电路板的制造方法>
本发明的印刷电路板的制造方法的特征在于,对通过上述本发明的抗蚀图案的形成方法形成抗蚀图案的电路形成用基板进行蚀刻或镀覆。
电路形成用基板的蚀刻或镀覆,是以形成的抗蚀图案为掩模对电路形成用基板的导体层等进行的。作为蚀刻液,可以举出氯化铜溶液、氯化铁溶液、碱性蚀刻溶液、过氧化氢蚀刻液等,其中,从蚀刻因子良好的角度考虑,优选使用氯化铁溶液。另外,作为进行镀覆时的镀覆种类,可以举出例如硫酸铜镀覆、焦磷酸铜镀覆等镀铜、高均一焊料镀覆等镀焊料、瓦特浴(硫酸镍-氯化镍)镀覆、氨基磺酸镍等镀镍、镀硬金、镀软金等镀金等。
蚀刻或镀覆结束后,抗蚀图案例如可以采用比用于显影的碱性水溶液碱性更强的水溶液进行剥离。作为该强碱性水溶液,可以使用例如0.1~10质量%氢氧化钠水溶液、0.1~10质量%氢氧化钾水溶液等。作为剥离方式,可以举出例如浸渍方式、喷雾方式等。这些剥离方式可以单独使用也可以并用。
采用以上的制造方法,可以适宜地制造具有小径通孔的多层印刷电路板等印刷电路板。
实施例
以下,基于实施例与比较例对本发明进行更具体的说明,但本发明不限于以下实施例。
<(A)成分1的合成>
向具备搅拌机、回流冷凝器、温度计、滴液漏斗以及氮气导入管的烧瓶中,加入甲基溶纤剂与甲苯的混合溶液(甲基溶纤剂/甲苯=3/2(质量比))(以下,称作“溶液s”)400g,一边吹入氮气一边进行搅拌,并加热至80℃。另一方面,准备混合了作为聚合性单体的甲基丙烯酸125g、甲基丙烯酸甲酯250g、丙烯酸丁酯100g及苯乙烯25g与偶氮二异丁腈0.8g的溶液(以下,称作“溶液a”),对加热至80℃的溶液s用4小时滴加溶液a后,一边在80℃搅拌一边保温2小时。进而,将在100g的溶液s中溶解有偶氮二异丁腈1.2g的溶液,用10分钟滴加于烧瓶内。然后,一边搅拌滴加后的溶液一边在80℃保温3小时后,用30分钟加热至90℃。在90℃保温2小时后冷却,得到粘合剂聚合物 溶液。向该粘合剂聚合物溶液中添加丙酮,制备成不挥发成分(固体成分)为50质量%,得到作为(A)成分1的粘合剂聚合物溶液。得到的粘合剂聚合物的重均分子量为80000。重均分子量是通过凝胶渗透色谱法来测定,使用标准聚苯乙烯的标准曲线换算而导出。GPC的条件如下所述。
(GPC条件)
泵:日立L-6000型[日立制作所株式会社制造)]
色谱柱:Gelpack GL-R420+Gelpack GL-R430+Gelpack GL-R440(共计3根)(均由日立化成工业株式会社制造,商品名)
洗脱液:四氢呋喃
测定温度:25℃
流量:2.05mL/分钟
检测器:日立L-3300型RI[日立制作所株式会社制造]
<(A)成分2的合成>
作为聚合性单体,使用甲基丙烯酸100g、甲基丙烯酸甲酯275g、丙烯酸乙酯125g,除此以外,进行与(A)成分1的合成同样的操作,得到作为(A)成分2的粘合剂聚合物溶液(不挥发成分(固体成分)50质量%)。得到的粘合剂聚合物的重均分子量为80000。
(实施例1~4和比较例1)
将表1所示的材料以同一表所示的配合量(单位:质量份)进行配合,得到实施例1~4和比较例1的感光性树脂组合物的溶液。
表1
Figure DEST_PATH_G43982216150138000D000021
配合单位:质量份
对表1中的各材料的说明如下。
*1:2,2-双(4-(甲基丙烯酰氧基十五乙氧基)苯基)丙烷(新中村化学工业株式会社制造,商品名“BPE-500”)
*2:γ-氯-β-羟丙基-β’-甲基丙烯酰基氧基乙基邻苯二甲酸酯(日立化成工业株式会社制造,商品名“FA-MECH”)
*3:“Electrostripper EM-1A”(花王株式会社制造,商品名)(是用上述通式(1)表示的、R1、R2、R3和R4分别独立地为氢原子或-CO-C17H33的化合物的混合物,R1、R2、R3和R4中的-CO-C17H33的分布比例为30%。)
*4:“Electrostripper EM-1”(花王株式会社制造,商品名)(是用上述通式(1)表示的、R1、R2、R3和R4分别独立地为氢原子或-CO-C17H33的化合物的混合物,R1、R2、R3和R4中的-CO-C17H33的分布比例为40%。)
接着,将得到的各感光性树脂组合物的溶液,均匀地涂布于作为支撑体的16μm厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(商品名“G2-16”,帝人株式会社制造)上,用100℃的热风对流式干燥机干燥10分钟后,用聚乙烯制的保护膜(商品名“NF-13”,Tamapoly株式会社制造)披覆,得到实施例1~4和比较例1的感光性元件。感光性树脂组合物层的干燥后的膜厚为40μm。
[盖孔可靠性和耐异物附着性的评价]
如图2所示,在将35μm厚的铜箔粘贴于两面的1.6mm厚的镀铜膜层叠板(日立化成工业株式会社制造,商品名“MCL-E67”)上,用剥离器以直径为4mm、5mm和6mm的孔径,分别制作圆孔41和三个圆孔相连的三连孔42。对于在制作圆孔41和三连孔42时生成的毛刺,使用具有#600相当的法兰的研磨机(三启株式会社)来除去,将其用作孔破裂数测定用基板。
将得到的孔破裂数测定用基板40加温至80℃,按照使感光性树脂组合物层侧成为孔破裂数测定用基板40侧的方式,一边剥离保护膜一边用120℃、0.4MPa的条件将实施例1~4和比较例1中得到的感光性元件层压在该铜表面上。层压后,冷却孔破裂数测定用基板40,在孔破裂数测定用基板的温度成为23℃的时刻,使41段格阶段式曝光表(富士胶卷株式会社制造,商品名“日立41段格阶段式曝光表”)密合于聚对苯二甲酸乙二醇酯膜面上,采用具有高压水银灯的曝光机(ORC株式会社制造,商品名“HMW-201B”),以23段格光固化的曝光量来光固化感光性树脂组合物层。
曝光后,在室温(25℃)下放置15分钟,接着,剥离作为支撑体的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。测定此时的形成于三连孔42上的固化膜的孔破裂数,算出异形盖孔破裂率。可以评价为,该异形盖孔破裂率越小,盖孔可靠性就越良好。
另外,作为耐异物附着性的评价,在感光性元件的剥离聚乙烯制保护膜而露出的感光性树脂组合物层上,以均匀分散的方式载置100个裁剪成3mm见方的包药纸(东京日本油纸株式会社制造),接着,使载置包药纸的面朝下。 测定残留于感光性树脂组合物层上的包药纸的数量,算出异物附着率。可以评价为,该异物附着率越小,耐异物附着性就越良好。
[感光度、清晰度和密合性的评价]
<感光度>
为了调查感光度,将在上述得到的感光性元件的感光性树脂组合物层层压在镀铜膜层叠板上。接着,使具有41段格阶段式曝光表的光工具密合于感光性树脂组合物层,以70mJ/cm2进行曝光。然后,通过显影后的残存阶段段格数来评价感光度。其结果示于表2中。这里,残存的阶段式曝光表的段格数越高(数值越大),就意味着感光度越高。
<清晰度>
首先,与感光度的评价同样地操作,将感光性元件的感光性树脂组合物层层压于镀铜膜层叠板上。接着,使具有41段格阶段式曝光表的光工具,与作为清晰度评价用负片的具有线宽/间隔宽度为30/30~200/200(单位:μm)的配线图案的光工具密合于感光性树脂组合物层,以41段格阶段式曝光表的显影后的残存阶段段格数成为23的能量进行曝光。然后,根据利用显影处理而可干净地除去未曝光部的线宽间的间隔宽度的最小值来评价清晰度。其结果示于表2中。清晰度的评价是数值越小表示越良好。
<密合性>
首先,与清晰度的评价同样地操作,将感光性元件的感光性树脂组合物层层压于镀铜膜层叠板上。接着,使具有41段格阶段式曝光表的光工具,与作为清晰度评价用负片的具有线宽/间隔宽度为6~47(单位:μm)的配线图案的光工具密合于感光性树脂组合物层,以41段格阶段式曝光表的显影后的残存阶段段格数成为23的能量进行曝光。并且,根据显影后没有剥离而密合的线宽的最小值来评价密合性。其结果示于表2中。密合性的评价是线宽的最小值越小表示越良好。
在表2总结了对实施例1~4和比较例1的感光性元件进行的如上所述的评价的结果。
表2
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 比较例1
异形盖孔破裂率(%) 4 3 2 2 80
异物附着率(%) 12 13 8 10 52
感光度(段格) 23 23 23 23 23
清晰度(μm) 50 50 50 50 50
密合性(μm) 25 25 25 25 25
从表2所示的结果可以清楚地知道,由本发明的感光性树脂组合物(实施例1~4)制作的感光性元件,其感光度、清晰度和密合性十分优异,并且,与由比较例1的感光性树脂组合物制作的感光性元件相比,异形盖孔破裂率和异物附着率小。因此,根据本发明的感光性树脂组合物,可以形成良好的抗蚀图案,即使是高密度化的印刷电路板,也能以良好的生产率进行制造。
产业上的可应用性
根据本发明,可以提供不仅可以形成耐异物附着性优异的感光性树脂组合物层,而且可形成盖孔可靠性优异的固化膜的感光性树脂组合物;以及使用其的感光性元件、抗蚀图案的形成方法及印刷电路板的制造方法。

Claims (4)

1.一种感光性树脂组合物,其特征在于,含有(A)粘合剂聚合物、(B)在分子内具有至少一个可聚合的乙烯性不饱和键的光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂、以及(D)下述通式(1)所示的化合物,
[化学式1]
Figure FSB00000505776500011
通式(1)中,R1、R2、R3和R4分别独立地表示氢原子或下述通式(2)所示的1价基团、且R1、R2、R3和R4中的至少一个为所述通式(2)所示的1价基团,
[化学式2]
Figure FSB00000505776500012
通式(2)中,R5表示碳原子数4~30的脂肪族烃基。
2.一种感光性元件,其特征在于,具备:支撑膜、形成于该支撑膜上的由权利要求1所述的感光性树脂组合物构成的感光性树脂组合物层。
3.一种抗蚀图案的形成方法,其特征在于,在电路形成用基板上层叠权利要求2所述的感光性元件的感光性树脂组合物层,对该感光性树脂组合物层以形成图像的方式照射活性光线使曝光部进行光固化,除去曝光部以外的部分。
4.一种印刷电路板的制造方法,其特征在于,对通过权利要求3所述的抗蚀图案的形成方法而形成有抗蚀图案的电路形成用基板,进行蚀刻或镀覆。
CN2007800103932A 2006-03-31 2007-03-14 感光性树脂组合物、使用其的感光性元件、抗蚀图案的形成方法及印刷电路板的制造方法 Expired - Fee Related CN101410755B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006097897 2006-03-31
JP097897/2006 2006-03-31
JP206280/2006 2006-07-28
JP2006206280 2006-07-28
PCT/JP2007/055124 WO2007114014A1 (ja) 2006-03-31 2007-03-14 感光性樹脂組成物、並びにこれを用いた感光性エレメント、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

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101410755A CN101410755A (zh) 2009-04-15
CN101410755B true CN101410755B (zh) 2011-08-17

Family

ID=38563286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007800103932A Expired - Fee Related CN101410755B (zh) 2006-03-31 2007-03-14 感光性树脂组合物、使用其的感光性元件、抗蚀图案的形成方法及印刷电路板的制造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8007983B2 (zh)
JP (1) JP4697303B2 (zh)
KR (1) KR101011319B1 (zh)
CN (1) CN101410755B (zh)
TW (1) TW200809400A (zh)
WO (1) WO2007114014A1 (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5181224B2 (ja) * 2008-04-28 2013-04-10 日立化成株式会社 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
US8171628B2 (en) * 2008-08-22 2012-05-08 Hitachi Chemical Company, Ltd. Photosensitive conductive film, method for forming conductive film, method for forming conductive pattern, and conductive film substrate
JP5761457B2 (ja) * 2012-05-14 2015-08-12 日立化成株式会社 感光性樹脂組成物、感光性エレメント、画像表示装置の隔壁の形成方法、画像表示装置の製造方法及び画像表示装置
JP6205925B2 (ja) * 2013-07-12 2017-10-04 日立化成株式会社 感光性導電フィルム、並びにこれを用いた導電パターンの形成方法及び導電パターン基板
JP2016161666A (ja) * 2015-02-27 2016-09-05 日立化成株式会社 感光性樹脂組成物、感光性エレメント及びガラス基板の加工方法
JP2017228312A (ja) * 2017-09-07 2017-12-28 日立化成株式会社 感光性導電フィルム、並びにこれを用いた導電パターンの形成方法及び導電パターン基板
JP7246615B2 (ja) * 2017-12-20 2023-03-28 住友電気工業株式会社 プリント配線板の製造方法及び積層体

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3890983A (en) * 1973-08-22 1975-06-24 Daicel Ltd Method for preparing cigarette filter
US4197132A (en) 1975-06-24 1980-04-08 Fuji Photo Film Co., Ltd. Photopolymer photoresist composition containing rosin tackifier adhesion improver and chlorinated polyolefin
EP0081964B2 (en) * 1981-12-10 1993-08-04 Toray Industries, Inc. Photosensitive polymer composition
JP2779936B2 (ja) * 1988-06-13 1998-07-23 コニカ株式会社 感光性平版印刷版
JPH04145046A (ja) * 1990-10-03 1992-05-19 New Japan Chem Co Ltd ポリグリセリン脂肪酸エステルの製造方法
JPH04195050A (ja) 1990-11-28 1992-07-15 Hitachi Chem Co Ltd 感光性樹脂組成物及びこれを用いた感光性フイルム
JPH09255765A (ja) 1996-03-27 1997-09-30 Dainippon Ink & Chem Inc 硬化性樹脂組成物
WO2003073168A1 (fr) 2002-02-28 2003-09-04 Hitachi Chemical Co., Ltd. Composition de resine photosensible, procede de formation, avec cette composition, d'elements photosensibles ou de structures de reserve, et procede de production de cartes de circuits imprimes
US20050250931A1 (en) * 2004-05-05 2005-11-10 Mitsubishi Plastics, Inc. Shredder dust for recycling, molding for shredder dust and a method for recovering lactide from the shredder dust as well as molding formed from the lactide
JP2006078558A (ja) 2004-09-07 2006-03-23 Hitachi Chem Co Ltd 感光性樹脂組成物、これを用いた感光性エレメント、レジストパターンの製造法及びプリント配線板の製造法
JP4719508B2 (ja) * 2004-09-22 2011-07-06 富士フイルム株式会社 セルロースアシレートフィルムおよびその製造方法並びに、該セルロースアシレートフィルムを用いた光学フィルム及び画像表示装置
JP2006201660A (ja) 2005-01-24 2006-08-03 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 感光性平版印刷版材料とその梱包方法および平版印刷版の製版方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP平2-1856A 1990.01.08
JP特开2004-77773A 2004.03.11
JP特开2006-078558A 2006.03.23
JP特开2006-201660A 2006.08.03
JP特开平9-255765A 1997.09.30

Also Published As

Publication number Publication date
KR101011319B1 (ko) 2011-01-28
US8007983B2 (en) 2011-08-30
KR20080089495A (ko) 2008-10-06
TWI348073B (zh) 2011-09-01
WO2007114014A1 (ja) 2007-10-11
CN101410755A (zh) 2009-04-15
US20100248162A1 (en) 2010-09-30
JPWO2007114014A1 (ja) 2009-08-13
TW200809400A (en) 2008-02-16
JP4697303B2 (ja) 2011-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101449208B (zh) 感光性树脂组合物以及层压体
CN101410755B (zh) 感光性树脂组合物、使用其的感光性元件、抗蚀图案的形成方法及印刷电路板的制造方法
KR101310407B1 (ko) 감광성 수지 조성물, 감광성 엘리먼트, 레지스트 패턴의 형성방법, 및, 프린트 배선판의 제조방법
CN101925861B (zh) 感光性树脂层压体
CN101432661A (zh) 感光性树脂层压体
JP5344034B2 (ja) 感光性樹脂組成物、並びにこれを用いた感光性エレメント、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
CN102037406A (zh) 感光性树脂组合物、感光性元件、抗蚀剂图形的制造方法以及印刷电路板的制造方法
WO2009145120A1 (ja) 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
CN102067037B (zh) 感光性树脂组合物及使用其的感光性元件、抗蚀剂图形的形成方法及印刷电路板的制造方法
CN101738861B (zh) 感光性树脂组合物以及使用其的印刷电路板的制造方法
CN101558356B (zh) 感光性树脂组合物、感光性元件、抗蚀图案的形成方法及印刷电路板的制造方法
JP2009003000A (ja) 感光性樹脂組成物、これを用いた感光性エレメント、レジストパターンの形成方法、プリント配線板の製造方法及び光硬化物の除去方法
CN101185028B (zh) 感光性树脂组合物、使用该组合物的感光性元件、光致抗蚀图形形成方法及印刷电路板制造方法
CN102754032A (zh) 感光性树脂组合物以及使用其的感光性元件、抗蚀图形的形成方法和印刷线路板的制造方法
JP2004212805A (ja) 光重合性樹脂組成物
CN101405656A (zh) 感光性树脂组合物、以及使用其的感光性元件、抗蚀图案的形成方法及印刷电路板的制造方法
CN101297242A (zh) 感光性树脂组合物、使用其的感光性元件、抗蚀剂图案的形成方法及印刷电路板的制造方法
CN101512437B (zh) 感光性树脂组合物、感光性元件、抗蚀图的形成方法及印刷电路板的制造方法
CN102375335A (zh) 树脂组合物、感光性元件、抗蚀图形与线路板的制造方法
JP2016031413A (ja) レーザー直描露光用感光性樹脂組成物、並びにこれを用いた感光性エレメント、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法
CN1989457A (zh) 感光性元件,使用其的抗蚀图形的形成方法及印刷电路板的制造方法
JP2004170816A (ja) 光重合性樹脂組成物
JP2011018069A (ja) 感光性エレメント、これを用いた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
JPWO2006038279A1 (ja) 感光性エレメント、これを用いた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
JP2006163312A (ja) 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

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110817

Termination date: 20160314