JP2000330291A

JP2000330291A - 感光性エレメント、これを用いたレジストパターンの製造法、プリント配線板の製造法及びリードフレームの製造法

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Publication number: JP2000330291A
Application number: JP11287647A
Authority: JP
Inventors: Jinko Kimura; 仁子木村; Shinji Takano; 真次高野
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 1999-03-18
Filing date: 1999-10-08
Publication date: 2000-11-30
Anticipated expiration: 2019-10-08
Also published as: JP3406544B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】エアーボイドの発生数が低減するため歩留り
良く積層することができ、かつラミネート性、保存安定
性及び作業性が優れた感光性エレメント及びレジストパ
ターン並びにこのレジストパターンを有するプリント配
線板又はリードフレームの製造法を提供する。【解決手段】支持フィルム１、感光性樹脂組成物層２
及び保護フィルム３を有する感光性エレメントにおい
て、保護フィルムの表面粗さが、組成物層と接触する面
のＲ_a（表面粗さ）が０．１５μｍ以下、Ｒ_maxが１．５
μｍ以下であり、感光性樹脂と接触しない面のＲ_aが
０．１〜０．８μｍ、Ｒ_maxが１〜５μｍである感光性
エレメント、この感光性エレメントを、回路形成用基板
上に（Ｂ）が密着するようにして積層し、活性光線を画
像状に照射し、露光部を光硬化させ、未露光部を現像に
より除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光性エレメン
ト、これを用いたレジストパターンの製造法、プリント
配線板の製造法及びリードフレームの製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体素子の軽薄短小化、少量他
品種化の傾向が進むにつれ、ＩＣチップを基板上に搭載
するために用いられるリードフレームやＢＧＡも多ピン
化、狭小化が進み、これらの半導体パッケージを搭載す
る印刷回路板も高密度化が要求される。

【０００３】これらのパターン形成用レジストとして
は、一般的に感光性エレメントが用いられている。感光
性エレメントは透明な支持フィルム上に感光性樹脂組成
物を塗布、乾燥し保護フィルムを張り合わせたサンドイ
ッチ構造であり、ラミネート時に保護フィルムを除去し
ながら、感光性樹脂組成物層を下地金属に加熱圧着し、
マスクフィルムなどを通して露光を行う。次に支持フィ
ルムを剥離し、現像液により未露光部を溶解もしくは分
散除去し、基板上に硬化レジスト画像を形成する。

【０００４】回路を形成するプロセスとしては大きく分
けてエッチング法とめっき法の二つの方法がある。ここ
でエッチング法とは、現像後に形成した硬化レジストに
よって被覆されていない金属面をエッチング除去した
後、レジストを剥離する方法である。一方、めっき法と
は現像後に形成した硬化レジストによって被覆されてい
ない金属面に銅及び半田等のめっき処理を行った後、レ
ジストを除去しレジストによって被覆されていた金属面
をエッチングする方法である。

【０００５】また、リードフレームやＢＧＡの多ピン
化、狭小化及びこれらの半導体パッケージを搭載する印
刷回路板の高密度化に伴い、解像度、密着性及びコスト
面から感光性エレメントは薄膜化の傾向にある。このよ
うな感光性エレメントの薄膜化に伴い、基板表面の凹凸
に対する埋め込み性（追従性）が低下し、エッチング法
では、回路パターンの欠け及び断線の原因となり、めっ
き法では、ショートの原因となる。したがって、ラミネ
ート時に基板表面の凹凸に対する埋め込み性を得るため
に、感光性樹脂組成物層は熱及び圧力によって流動しな
ければならない。

【０００６】一方、感光性エレメントの支持フィルムと
してはポリエチレンテレフタレートフィルム等のポリエ
ステルフィルムが用いられ、保護フィルムとしてはポリ
エチレンフィルムなどのポリオレフィンフィルムが用い
られている。また通常保護フィルムとして用いられるポ
リオレフィンフィルムは、原材料を熱溶融し、混練、押
し出し、２軸延伸、キャスティングまたはインフレーシ
ョン法によって製造される。

【０００７】一般的にポリオレフィンフィルム等の保護
フィルム中には図１に示すようなフィシュアイ４と呼ば
れる異物、未溶解物及び熱劣化物を含む。フィッシュア
イの大きさは一般的に直径が１０μｍ〜１mmで、フィル
ム表面から１〜５０μｍの高さで突き出ている。このフ
ィッシュアイの凸部が感光性樹脂組成物層に凹みを生
じ、ラミネート後の基板上にエアーボイド６を生じる。
すなわち、支持フィルム１と感光性樹脂組成物層２とフ
ィッシュアイ４を有する保護フィルム３からなる感光性
エレメントを、保護フィルム３を剥がして基板５にラミ
ネートすると、エアーボイド６が生じる。

【０００８】このエアーボイド６は感光性樹脂組成物層
２の膜厚と相関し、感光性樹脂組成物層２の膜厚が薄い
ほど発生し易く、次工程である露光、現像のレジスト像
形成において、パターン欠け及び断線が発生する。この
現象は、エッチング法の場合回路パターンの欠け及び断
線の原因となり、めっき法の場合はショートの原因とな
る。従ってラミネート時にフィッシュアイ４によって凹
んだ感光性樹脂組成物層部にエアー巻き込みを防ぐため
に、感光性樹脂組成物層は熱及び圧力によって流動しな
ければならない。このような現象の対策として、感光性
樹脂組成物層の粘度を低くし、ラミネート時の樹脂流動
を向上する手法が考えられるが、この場合、エッジフュ
ージョンと呼ばれる感光性エレメント端部からの感光性
樹脂組成物層の染みだしが発生し、ラミネート性が悪化
するという問題がある。

【０００９】また特公昭５３−３１６７０号公報、特開
昭５１−６３７０２号公報、特開平１−３１４１４４号
公報等に記載されるように、真空ラミネータ法が有用で
あるが、この方法は、一般的に用いられる常圧ラミネー
ト法に比較し、装置が大きい、ラミネートするチャンバ
ー内が真空のため、ゴミが発生しやすい等の問題があ
る。また保護フィルムとして表面平滑なフィルムを使用
する手法が考えられるが、この場合、ラミネート時に保
護フィルムを巻き取る際に、保護フィルムの巻き取りシ
ワが発生し、うまくラミネートできない等の問題があ
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】請求項１、２及び３記
載の発明は、エアーボイドの発生数が低減するため歩留
り良く積層することができ、かつラミネート性、保存安
定性及び作業性が極めて優れる感光性エレメントを提供
するものである。請求項４記載の発明は、請求項１、２
又は３記載の発明の効果を奏し、さらにラミネート性が
極めて優れる感光性エレメントを提供するものである。
請求項５記載の発明は、請求項１、２、３又は４記載の
発明の効果を奏し、さらにラミネート性が極めて優れる
感光性エレメントを提供するものである。

【００１１】請求項６記載の発明は、リードフレームや
ＢＧＡの多ピン化、狭小化及びこれらの半導体パッケー
ジを搭載するプリント配線の高密度化に極めて有用な、
エアーボイドの発生数が低減するため歩留り良く積層す
ることができ、かつラミネート性、保存安定性及び作業
性が優れたレジストパターンの製造法を提供するもので
ある。請求項７記載の発明は、リードフレームやＢＧＡ
の多ピン化、狭小化及びこれらの半導体パッケージを搭
載するプリント配線の高密度化に極めて有用な、エアー
ボイドの発生数が低減するため歩留り良く積層すること
ができ、かつラミネート性、保存安定性及び作業性が優
れたレジストパターンを有するプリント配線板又はリー
ドフレームの製造法を提供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、支持フィルム
（Ａ）、感光性樹脂組成物層（Ｂ）及び保護フィルム
（Ｃ）を有する感光性エレメントにおいて、保護フィル
ム（Ｃ）の表面粗さが、感光性樹脂組成物層と接触する
面のＲ_aが０．１５μｍ以下、Ｒ_maxが１．５μｍ以下で
あり、感光性樹脂組成物層と接触しない面のＲ_aが０．
１〜０．８μｍ、Ｒ_maxが１〜５μｍである感光性エレ
メントに関する。また、本発明は、保護フィルム（Ｃ）
中に含まれる直径８０μｍ以上のフィッシュアイの個数
が５個／ｍ²以下である前記感光性エレメントに関す
る。また、本発明は、感光性樹脂組成物層（Ｂ）と支持
フィルム（Ａ）との接着強度が、感光性樹脂組成物層
（Ｂ）と保護フィルム（Ｃ）との接着強度よりも大きい
前記感光性エレメントに関する。また、本発明は、保護
フィルム（Ｃ）がポリプロピレンフィルムである前記感
光性エレメントに関する。

【００１３】また、本発明は、前記感光性エレメント
を、回路形成用基板上に感光性樹脂組成物層が密着する
ようにして積層し、活性光線を画像状に照射し、露光部
を光硬化させ、未露光部を現像により除去することを特
徴とするレジストパターンの製造法に関する。また、本
発明は、前記レジストパターンの製造法により、レジス
トパターンの製造された回路形成用基板をエッチング若
しくはめっきすることを特徴とするプリント配線板又は
リードフレームの製造法に関する。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明における支持フィルム
（Ａ）としては、例えば、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル等の
耐熱性及び耐溶剤性を有する重合体フィルムが挙げら
れ、透明性の見地からは、ポリエチレンテレフタレート
フィルムを用いることが好ましい。また、入手可能なも
のとしては、例えば、帝人(株)製テトロンフィルムＧＳ
シリーズ、デュポン社製マイラーフィルムＤシリーズ等
のポリエステルフィルム等が挙げられる。

【００１５】支持フィルムの膜厚は、１〜１００μｍで
あることが好ましく、１２〜２５μｍであることがより
好ましい。この膜厚が１μｍ未満では機械的強度が低下
するため、塗工時の支持フィルムが破れるなどの問題が
発生する傾向があり、１００μｍを超えると解像度の低
下及び価格が高くなる傾向がある。これらの支持フィル
ムは、後に感光性樹脂組成物層から除去可能でなくては
ならないため、除去が不可能となるような表面処理が施
されたものであったり、材質であったりしてはならな
い。

【００１６】本発明における感光性樹脂組成物層（Ｂ）
の感光性樹脂組成物は、感光性を有するもので有れば特
に限定されないが、（ａ）バインダポリマー、（ｂ）分
子内に少なくとも１つの重合可能なエチレン性不飽和基
を有する光重合性化合物及び（ｃ）光重合開始剤を含有
してなる組成物である。

【００１７】上記（ａ）バインダーポリマーとしては、
例えば、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、エポキシ系
樹脂、アミド系樹脂、アミドエポキシ系樹脂、アルキド
系樹脂、フェノール系樹脂等が挙げられる。アルカリ現
像性の見地からは、アクリル系樹脂が好ましい。これら
は単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができ
る。また、上記（ａ）バインダーポリマーは、例えば、
重合性単量体をラジカル重合させることにより製造する
ことができる。

【００１８】上記重合性単量体としては、例えば、スチ
レン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等のα−位
若しくは芳香族環において置換されている重合可能なス
チレン誘導体、ジアセトンアクリルアミド等のアクリル
アミド、アクリロニトリル、ビニル−ｎ−ブチルエーテ
ル等のビニルアルコールのエステル類、アクリル酸アル
キルエステル、メタクリル酸アルキルエステル、アクリ
ル酸テトラヒドロフルフリルエステル、メタクリル酸テ
トラヒドロフルフリルエステル、アクリル酸ジメチルア
ミノエチルエステル、メタクリル酸ジメチルアミノエチ
ルエステル、アクリル酸ジエチルアミノエチルエステ
ル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルエステル、アク
リル酸グリシジルエステル、メタクリル酸グリシジルエ
ステル、２，２，２−トリフルオロエチルアクリレー
ト、２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート、
２，２，３，３−テトラフルオロプロピルアクリレー
ト、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルメタクリ
レート、アクリル酸、メタクリル酸、α−ブロモアクリ
ル酸、α−クロルアクリル酸、β−フリルアクリル酸、
β−スチリルアクリル酸、マレイン酸、マレイン酸無水
物、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マ
レイン酸モノイソプロピル等のマレイン酸モノエステ
ル、フマール酸、ケイ皮酸、α−シアノケイ皮酸、イタ
コン酸、クロトン酸、プロピオール酸などが挙げられ
る。

【００１９】上記アクリル酸アルキルエステル又はメタ
クリル酸アルキルエステルとしては、例えば、アクリル
酸メチルエステル、アクリル酸エチルエステル、アクリ
ル酸プロピルエステル、アクリル酸ブチルエステル、ア
クリル酸ペンチルエステル、アクリル酸ヘキシルエステ
ル、アクリル酸ヘプチルエステル、アクリル酸オクチル
エステル、アクリル酸２−エチルヘキシルエステル、ア
クリル酸ノニルエステル、アクリル酸デシルエステル、
アクリル酸ウンデシルエステル、アクリル酸ドデシルエ
ステル、メタクリル酸メチルエステル、メタクリル酸エ
チルエステル、メタクリル酸プロピルエステル、メタク
リル酸ブチルエステル、メタクリル酸ペンチルエステ
ル、メタクリル酸ヘキシルエステル、メタクリル酸ヘプ
チルエステル、メタクリル酸オクチルエステル、メタク
リル酸２−エチルヘキシルエステル、メタクリル酸ノニ
ルエステル、メタクリル酸デシルエステル、メタクリル
酸ウンデシルエステル、メタクリル酸ドデシルエステル
等が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合
わせて用いることができる。

【００２０】また、前記（ａ）バインダーポリマーは、
アルカリ現像性の見地から、カルボキシル基を含有させ
ることが好ましく、例えば、カルボキシル基を有する重
合性単量体とその他の重合性単量体をラジカル重合させ
ることにより製造することができる。その場合、アクリ
ル酸又はメタクリル酸を含有させることが好ましく、そ
の含有率は、アルカリ現像とアルカリ耐性のバランスの
見地から、１２〜４０重量％とすることが好ましく、１
５〜２５重量％とすることがより好ましい。この含有率
が１２重量％未満ではアルカリ現像性が劣る傾向があ
り、４０重量％を超えるとアルカリ耐性が劣る傾向が有
る。

【００２１】また、前記（ａ）バインダーポリマーは、
可とう性の見地からスチレン又はスチレン誘導体を重合
性単量体として含有させることが好ましい。これらの
（ａ）バインダーポリマーは、単独で又は２種類以上を
組み合わせて使用される。

【００２２】また、前記（ａ）バインダポリマーの重量
平均分子量は、２０，０００〜３００，０００であるこ
とが好ましく、４０，０００〜２００，０００であるこ
とがより好ましい。この重量平均分子量が２０，０００
未満では機械強度が劣る傾向があり、３００，０００を
超えるとアルカリ現像性が劣る傾向がある。なお、本発
明における重量平均分子量は、ゲルパーミエーションク
ロマトグラフィー法により測定され、標準ポリスチレン
を用いて作成した検量線により換算されたものである。

【００２３】また、前記（ａ）バインダポリマーの酸価
は、８０〜３００mgKOH/gであることが好ましく、１０
０〜２００mgKOH/gであることがより好ましい。この酸
価が８０未満では現像性が悪化する傾向があり、３００
を超えると耐薬品性が悪化する傾向がある。

【００２４】前記（ｂ）分子内に少なくとも１つの重合
可能なエチレン性不飽和基を有する光重合性化合物とし
ては、例えば、多価アルコール、多価アルコールにα，
β−不飽和カルボン酸を反応させて得られる化合物、
２，２−ビス（４−（アクリロキシポリエトキシ）フェ
ニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタクリロキシ
ポリエトキシ）フェニル）プロパン、グリシジル基含有
化合物にα、β−不飽和カルボン酸を反応させで得られ
る化合物、ウレタンモノマー、ノニルフェニルジオキシ
レンアクリレート、ノニルフェニルジオキシレンメタク
リレート、γ−クロロ−β−ヒドロキシプロピル−β′
−アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレート、γ−ク
ロロ−β−ヒドロキシプロピル−β′−メタクリロイル
オキシエチル−ｏ−フタレート、β−ヒドロキシエチル
−β′−アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレート、
β−ヒドロキシエチル−β′−メタクリロイルオキシエ
チル−ｏ−フタレート、β−ヒドロキシプロピル−β′
−アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレート、β−ヒ
ドロキシプロピル−β′−メタクリロイルオキシエチル
−ｏ−フタレート、アクリル酸アルキルエステル、メタ
クリル酸アルキルエステル等が挙げられる。

【００２５】上記多価アルコールにα，β−不飽和カル
ボン酸を反応させて得られる化合物としては、例えば、
エチレン基の数が２〜１４であるポリエチレングリコー
ルジアクリレート、エチレン基の数が２〜１４であるポ
リエチレングリコールジメタクリレート、プロピレン基
の数が２〜１４であるポリプロピレングリコールジアク
リレート、プロピレン基の数が２〜１４であるポリプロ
ピレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプ
ロパンジアクリレート、トリメチロールプロパンジメタ
クリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリ
メチロールプロパンエトキシトリアクリレート、トリメ
チロールプロパンエトキシトリメタクリレート、トリメ
チロールプロパンジエトキシトリアクリレート、トリメ
チロールプロパンジエトキシトリメタクリレート、トリ
メチロールプロパントリエトキシトリアクリレート、ト
リメチロールプロパントリエトキシトリメタクリレー
ト、トリメチロールプロパンテトラエトキシトリアクリ
レート、トリメチロールプロパンテトラエトキシトリメ
タクリレート、トリメチロールプロパンペンタエトキシ
トリアクリレート、トリメチロールプロパンペンタエト
キシトリメタクリレート、テトラメチロールメタントリ
アクリレート、テトラメチロールメタントリメタクリレ
ート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、テ
トラメチロールメタンテトラメタクリレート、プロピレ
ン基の数が２〜１４であるポリプロピレングリコールジ
アクリレート、プロピレン基の数が２〜１４であるポリ
プロピレングリコールジメタクリレート、ジペンタエリ
スリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトー
ルペンタメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキ
サアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタク
リレート等が挙げられる。

【００２６】上記α，β−不飽和カルボン酸としては、
例えば、アクリル酸及びメタクリル酸が拳げられる。上
記２，２−ビス（４−（アクリロキシポリエトキシ）フ
ェニル）プロパンとしては、例えば、２，２−ビス（４
−（アクリロキシジエトキシ）フェニル）プロパン、
２，２−ビス（４−（アクリロキシトリエトキシ）フェ
ニル）プロパン、２，２−ビス（４−（アクリロキシペ
ンタエトキシ）フェニル）プロパン、２，２−ビス（４
−（アクリロキシデカエトキシ）フェニル）等が挙げら
れる。上記２，２−ビス（４−（メタクリロキシポリエ
トキシ）フェニル）プロパンとしては、例えば、２，２
−ビス（４−（メタクリロキシジエトキシ）フェニル）
プロパン、２，２−ビス（４−（メタクリロキシトリエ
トキシ）フェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メ
タクリロキシペンタエトキシ）フェニル）プロパン、
２，２−ビス（４−（メタクリロキシデカエトキシ）フ
ェニル）プロパン等が挙げられ、２，２−ビス（４−
（メタクリロキシペンタエトキシ）フェニル）プロパン
は、ＢＰＥ−５００（新中村化学工業(株)製、製品名）
として商業的に入手可能である。

【００２７】上記グリシジル基含有化合物としては、例
えば、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル
トリアクリレート、トリメチロールプロパントリグリシ
ジルエーテルトリメタクリレート、２，２−ビス（４−
アクリロキシ−２−ヒドロキシ−プロピルオキシ）フェ
ニル、２，２−ビス（４−メタクリロキシ−２−ヒドロ
キシ−プロピルオキシ）フェニル等が拳げられる。上記
ウレタンモノマーとしては、例えば、β位にＯＨ基を有
するアクリルモノマー又はそれに対応するメタクリルモ
ノマーとイソホロンジイソシアネート、２，６−トルエ
ンジイソシアネート、２，４−トルエンジイソシアネー
ト、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート等との付
加反応物、トリス（メタクリロキシテトラエチレングリ
コールイソシアネート）ヘキサメチレンイソシアヌレー
ト、ＥＯ変性ウレタンジメタクリレート、ＥＯ，ＰＯ変
性ウレタンジメタクリレート等が挙げられる。なお、Ｅ
Ｏはエチレンオキサイドを示し、ＥＯ変性された化合物
はエチレンオキサイド基のブロック構造を有する。ま
た、ＰＯはプロピレンオキサイドを示し、ＰＯ変性され
た化合物はプロピレンオキサイド基のブロック構造を有
する。

【００２８】上記アクリル酸アルキルエステルとして
は、例えば、アクリル酸メチルエステル、アクリル酸エ
チルエステル、アクリル酸ブチルエステル、アクリル酸
２−エチルヘキシルエステル等が挙げられる。上記メタ
クリル酸アルキルエステルとしては、例えば、メタクリ
ル酸メチルエステル、メタクリル酸エチルエステル、メ
タクリル酸ブチルエステル、メタクリル酸２−エチルヘ
キシルエステル等が挙げられる。これらは単独で又は２
種類以上を組み合わせて使用される。

【００２９】前記（ｂ）光重合性化合物の重合可能なエ
チレン性不飽和基の濃度は、（ａ）成分及び（ｂ）成分
の総量１００ｇに対して、０．１０〜０．２７モルであ
ることが好ましく、０．１１〜０．２６モルであること
がより好ましく、０．１４〜０．２５であることが特に
好ましく、０．１８〜０．２３モルであることが極めて
好ましい。この濃度が０．１０モル未満では、メタルエ
ッチング時に微小径（直径５０〜３００μｍ）の貫通穴
又は、ハーフエッチング部の作成を必要とする製品に対
し、除去することが容易でない剥離残りが発生する傾向
があり、０．２７モルを超えると、剥離時間が長くなり
剥離残り又は剥離不可となり、製造時間及び製造装置に
多大な影響を及ぼす傾向がある。なお、重合可能なエチ
レン性不飽和基の濃度は、下記の関係式（１）から算出
できる。

【００３０】

【数１】

【００３１】前記（ｃ）光重合開始剤としては、各種の
活性光線、例えば紫外線などにより活性化され重合を開
始する公知のあらゆる化合物であり、例えば、ベンゾフ
ェノン、Ｎ，Ｎ′−テトラメチル−４，４′−ジアミノ
ベンゾフェノン（ミヒラーケトン）、Ｎ，Ｎ′−テトラ
エチル−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、４−メト
キシ−４′−ジメチルアミノベンゾフェノン、２−ベン
ジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェ
ニル）−ブタノン−１、２−メチル−１−［４−（メチ
ルチオ）フェニル］−２−モルフォリノ−プロパノン−
１等の芳香族ケトン、２−エチルアントラキノン、フェ
ナントレンキノン、２−tert−ブチルアントラキノン、
オクタメチルアントラキノン、１，２−ベンズアントラ
キノン、２，３−ベンズアントラキノン、２−フェニル
アントラキノン、２，３−ジフェニルアントラキノン、
１−クロロアントラキノン、２−メチルアントラキノ
ン、１，４−ナフトキノン、９，１０−フェナンタラキ
ノン、２−メチル１，４−ナフトキノン、２，３−ジメ
チルアントラキノン等のキノン類、ベンゾインメチルエ
ーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニ
ルエーテル等のベンゾインエーテル化合物、ベンゾイ
ン、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイ
ン化合物、ベンジルジメチルケタール等のベンジル誘導
体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニル
イミダゾール二量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−
４，５−ジ（メトキシフェニル）イミダゾール二量体、
２−（ｏ−フルオロフェニル）−４，５−ジフェニルイ
ミダゾール二量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−
４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−（ｐ−メ
トキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二
量体等の２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体
等の２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体、９
−フェニルアクリジン、１，７−ビス（９，９′−アク
リジニル）ヘプタン等のアクリジン誘導体、Ｎ−フェニ
ルグリシン、クマリン系化合物などが挙げられる。

【００３２】また、ジエチルチオキサントンとジメチル
アミノ安息香酸の組み合わせのように、チオキサントン
系化合物と３級アミン化合物とを組み合わせてもよい。
また、密着性及び感度の見地からは、２，４，５−トリ
アリールイミダゾール二量体がより好ましい。これら
は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用される。

【００３３】前記（ａ）成分の配合量は、（ａ）成分及
び（ｂ）成分の総量１００重量部に対して、４０〜８０
重量部であることが好ましく、５０〜７０であることが
より好ましい。この配合量が４０重量部未満では塗膜性
に劣り、エッジフュージョンと呼ばれる樹脂が感光性エ
レメント端部から染み出す傾向があり、８０重量部を超
えると感度が低下し、機械強度が弱くなる傾向がある。

【００３４】前記（ｂ）成分の配合量は、（ａ）成分及
び（ｂ）成分の総量１００重量部に対して、２０〜６０
重量部であることが好ましく、３０〜５０であることが
より好ましい。この配合量が２０重量部未満では感度が
低下し、機械強度が弱くなる傾向があり、６０重量部を
超えると塗膜性に劣り、エッジフュージョンと呼ばれる
樹脂が感光性エレメント端部から染み出す傾向がある。

【００３５】前記（ｃ）成分の配合量は、（ａ）成分及
び（ｂ）成分の総量１００重量部に対して、０．１〜２
０重量部であることが好ましく、０．２〜１０であるこ
とがより好ましい。この配合量が０．１重量部未満では
感度が不十分となる傾向があり、２０重量部を超えると
露光の際に組成物の表面での吸収が増大して内部の光硬
化が不十分となる傾向がある。

【００３６】本発明における感光性樹脂組成物には、必
要に応じて、マラカイトグリーン等の染料、トリブロモ
メチルフェニルスルホン、ロイコクリスタルバイオレッ
ト等の光発色剤、熱発色防止剤、ｐ−トルエンスルホン
アミド等の可塑剤、顔料、充填剤、消泡剤、難燃剤、安
定剤、密着性付与剤、レベリング剤、剥離促進剤、酸化
防止剤、香料、イメージング剤、熱架橋剤などを（ａ）
成分及び（ｂ）成分の総量１００重量部に対して各々
０．０１〜２０重量部程度含有することができる。これ
らは、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用され
る。

【００３７】本発明における感光性樹脂組成物は、必要
に応じて、メタノール、エタノール、アセトン、メチル
エチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、
トルエン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等の溶剤又は
これらの混合溶剤に溶解して固形分３０〜６０重量％程
度の溶液として支持フィルム（Ａ）上に塗布、乾燥して
感光性樹脂組成物層（Ｂ）を形成する。次いでこの感光
性樹脂組成物層上に保護フィルム（Ｃ）を貼り合わせる
ことにより、感光性エレメントが得られる。

【００３８】感光性樹脂組成物層（Ｂ）の厚みは、１〜
５０μｍであることが好ましく、５〜３０μｍであるこ
とがより好ましく、１０〜２５μｍであることがより好
ましい。この厚みが１μｍ未満では追従性が低下し、欠
け、断線が発生する傾向があり、５０μｍを超えると解
像度が悪化する傾向がある。

【００３９】感光性樹脂組成物層（Ｂ）の３０℃におけ
る粘度は１５〜５０Mpa・sであることが好ましく、２５
〜４０Mpa・sであることがより好ましい。粘度が１５Mpa
・s未満ではエッジフュージョンと呼ばれる樹脂が感光性
エレメント端部から染み出し易い傾向があり、５０Ｍpa
・sを超えると樹脂流動が低くなり、エアーボイドが発生
しやすくなる傾向がある。なお、本発明における粘度の
測定は、ニュートン流体に対する下記の関係式（２）を
用い、１／Ｚ⁴に対してｔをプロットし、その傾きから
求めることが可能である。これらの測定はＴＭＡ装置を
用いて測定可能である。

【００４０】

【数２】

【００４１】本発明における保護フィルム（Ｃ）は、保
護フィルム（Ｃ）の表面粗さが、感光性樹脂組成物層と
接触する面のＲ_aが０．１５μｍ以下、Ｒ_maxが１．５μ
ｍ以下であり、感光性樹脂組成物層と接触しない面のＲ
_aが０．１〜０．８μｍ、Ｒ_maxが１〜５μｍである必要
があり、感光性樹脂組成物層と接触する面のＲ_aが０．
１μｍ以下、Ｒ_maxが１．０μｍ以下であることが好ま
しく、感光性樹脂組成物層と接触しない面のＲ_aが０．
１５〜０．４μｍ、Ｒ_maxが１．５〜３．０μｍである
ことが好ましい。

【００４２】感光性樹脂組成物層と接触する面の表面粗
さＲ_aが０．１５を超え、Ｒ_maxが１．５μｍを超えると
保護フィルム（Ｃ）の表面形状が感光性樹脂組成物層
（Ｂ）側に転写し、感光性樹脂組成物層が凹み、ラミネ
ート時のエアーボイドの原因となる。感光性樹脂組成物
層と接触しない面の表面粗さＲ_aが０．１μｍ未満であ
り、Ｒ_maxが１μｍ未満であると、ラミネート時の保護
フィルム巻き取りの際にシワが発生し、作業性よくラミ
ネートできない。また感光性樹脂組成物層と接触しない
面の表面粗さＲ_aが０．８μｍを超え、Ｒ_maxが５μｍを
超えると、感光性エレメントの塗工時及びスリット時の
巻き取りテンションにより、感光性樹脂組成物層と接触
しない面の表面形状が感光性樹脂組成物層に転写し、ラ
ミネート時のエアーボイドの原因となる。

【００４３】なお、本発明における表面粗さは、ＪＩＳ
Ｂ０６０１における表面粗さを表し、そのうちＲ_aは
中心線平均粗さを表し、Ｒ_maxは最大高さを表す。ま
た、カットオフ値は、０．０８mm、測定長さは、２．５
mmである。また、保護フィルム（Ｃ）中に含まれる直径
８０μｍ以上のフィシュアイの個数が５個／ｍ²以下で
あることが好ましい。なお、フィシュアイとは、材料を
熱溶融、混練し、押し出し延伸又はキャスティング法に
よりフィルムを製造する際に、材料の異物、未溶解物、
酸化劣化物等がフィルム中に取り込まれたものである。

【００４４】このようにフィッシュアイレベルの良好な
フィルムは、材料の選定、混練方法の適正化、材料溶融
後の瀘過等を行うことにより製造可能である。またフィ
ッシュアイの直径の大きさは材料によっても異なるが約
１０μｍ〜１mmであり、フィルム表面からの高さは約１
μｍ〜５０μｍである。ここでフィッシュアイの大きさ
の測定方法は、例えば、光学顕微鏡、接触型表面粗さ
計、レーザー光を用いた非接触型表面測定機、走査型電
子顕微鏡等を使用し測定可能である。なお、本発明にお
けるフィッシュアイの直径とは、フィッシュアイの最大
径を意味する。

【００４５】保護フィルム（Ｃ）の厚みは１〜１００μ
ｍであることが好ましく、５〜５０μｍであることがよ
り好ましく、１５〜５０μｍであることが特に好まし
い。この厚みが１μｍ未満では保護フィルムの強度が不
十分なため、感光性樹脂組成物層に保護フィルムを張り
合わせる際に、破断しやすい傾向があり、１００μｍを
超えると価格が高くなり、保護フィルムをラミネートす
る際にシワが発生しやすい傾向がある。

【００４６】このような保護フィルムは市販のものとし
て、例えば、王子製紙(株)製アルファンＭＡ−４１０、
Ｅ−２００Ｃ、信越フィルム(株)製等のポリプロピレン
フィルム、帝人(株)製ＰＳ−２５等のＰＳシリーズなど
のポリエチレンテレフタレートフィルム等が挙げられる
がこれに限られたものではない。また、市販のフィルム
をサンドブラスト加工することにより、簡単に製造する
ことが可能である。

【００４７】また、感光性樹脂組成物層（Ｂ）と支持フ
ィルム（Ａ）との接着強度が、感光性樹脂組成物層
（Ｂ）と保護フィルム（Ｃ）との接着強度よりも大きい
ことが好ましい。感光性樹脂組成物層（Ｂ）と支持フィ
ルム（Ａ）との接着強度が、感光性樹脂組成物層（Ｂ）
と保護フィルム（Ｃ）との接着強度よりも小さいと、ラ
ミネート時に保護フィルムを除去する際、感光性樹脂組
成物層が保護フィルム側に転写する傾向がある。

【００４８】本発明の感光性エレメントは、例えば、支
持フィルム上に前記感光性樹脂組成物を塗布、乾燥し、
保護フィルムを積層することにより得られる。本発明の
感光性エレメントを用いてレジストパターンを製造する
に際しては、例えば、保護フィルムを除去後、感光性樹
脂組成物層を加熱しながら回路形成用基板に圧着するこ
とにより積層する方法などが挙げられる。積層される表
面は、通常金属面であるが、特に制限はない。感光性樹
脂組成物層の加熱温度は９０〜１３０℃とすることが好
ましく、圧着圧力は、０．１〜１．０MPa（１〜１０kg/
cm²）とすることが好ましいが、これらの条件には特に
制限はない。また、感光性樹脂組成物層を前記のように
９０〜１３０℃に加熱すれば、予め回路形成用基板を予
熱処理することは必要ではないが、積層性をさらに向上
させるために、回路形成用基板の予熱処理を行うことも
できる。

【００４９】このようにして積層が完了した感光性樹脂
組成物層は、アートワークと呼ばれるネガ又はポジマス
クパターンを通して活性光線が画像状に照射される。こ
の際、感光性樹脂組成物層上に存在する重合体フィルム
が透明の場合には、そのまま、活性光線を照射してもよ
く、また、不透明の場合には、当然除去する必要があ
る。感光性樹脂組成物層の保護という点からは、重合体
フィルムは透明で、この重合体フィルムを残存させたま
ま、それを通して、活性光線を照射することが好まし
い。活性光線の光源としては、公知の光源、例えば、カ
ーボンアーク灯、水銀蒸気アーク灯、超高圧水銀灯、高
圧水銀灯、キセノンランプ等の紫外線を有効に放射する
ものが用いられる。また、写真用フラッド電球、太陽ラ
ンプ等の可視光を有効に放射するものも用いられる。

【００５０】次いで、露光後、感光性樹脂組成物層上に
支持体が存在している場合には、支持体を除去した後、
アルカリ水溶液等の現像液を用いて、例えば、スプレ
ー、揺動浸漬、ブラッシング、スクラッピング等の公知
の方法により未露光部を除去して現像し、レジストパタ
ーンを製造する。現像液としては、アルカリ性水溶液等
の安全かつ安定であり、操作性が良好なものが用いられ
る。上記アルカリ性水溶液の塩基としては、例えば、リ
チウム、ナトリウム又はカリウムの水酸化物等の水酸化
アルカリ、リチウム、ナトリウム、カリウム若しくはア
ンモニウムの炭酸塩又は重炭酸塩等の炭酸アルカリ、リ
ン酸カリウム、リン酸ナトリウム等のアルカリ金属リン
酸塩、ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸カリウム等の
アルカリ金属ピロリン酸塩などが用いられる。

【００５１】また、現像に用いるアルカリ性水溶液とし
ては、０．１〜５重量％炭酸ナトリウムの希薄溶液、
０．１〜５重量％炭酸カリウムの希薄溶液、０．１〜５
重量％水酸化ナトリウムの希薄溶液、０．１〜５重量％
四ホウ酸ナトリウムの希薄溶液等が好ましい。また、現
像に用いるアルカリ性水溶液のpHは９〜１１の範囲とす
ることが好ましく、その温度は、感光性樹脂組成物層の
現像性に合わせて調節される。また、アルカリ性水溶液
中には、表面活性剤、消泡剤、現像を促進させるための
少量の有機溶剤等を混入させてもよい。現像の方式に
は、ディップ方式、スプレー方式等があり、高圧スプレ
ー方式が解像度向上のためには最も適している。

【００５２】現像後の処理として、必要に応じて８０〜
２５０℃程度の加熱又は０．２〜５mJ/cm²程度の露光を
行うことによりレジストパターンをさらに硬化して用い
てもよい。

【００５３】現像後に行われる金属面のエッチングには
塩化第二銅溶液、塩化第二鉄溶液、アルカリエッチング
溶液、過酸化水素系エッチング液を用いることができる
が、エッチファクタが良好な点から塩化第二鉄溶液を用
いることが望ましい。

【００５４】本発明の感光性エレメントを用いてプリン
ト配線板又はリードフレームを製造する場合、現像され
たレジストパターンをマスクとして、回路形成用基板の
表面を、エッチング、めっき等の公知方法で処理する。
上記めっき法としては、例えば、硫酸銅めっき、ピロリ
ン酸銅めっき等の銅めっき、ハイスローはんだめっき等
のはんだめっき、ワット浴（硫酸ニッケル−塩化ニッケ
ル）めっき、スルファミン酸ニッケルめっき等のニッケ
ルめっき、ハード金めっき、ソフト金めっき等の金めっ
きなどがある。次いで、レジストパターンは、通常、現
像に用いたアルカリ水溶液よりさらに強アルカリ性の水
溶液で剥離される。この強アルカリ性の水溶液として
は、例えば、１〜５重量％水酸化ナトリウム水溶液、１
〜５重量％水酸化カリウム水溶液等が用いられる。ま
た、レジストパターンが形成されたプリント配線板は、
多層プリント配線板でもよい。

【００５５】また、本発明の感光性エレメントは、リー
ドフレームやメタルマスクなどを製造するのに用いられ
るメタルエッチング加工用感光性エレメントとして好適
である。

【００５６】

【実施例】次に実施例により本発明を説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。

【００５７】実施例１〜２及び比較例１〜３表１に示す（ａ）成分、（ｂ）成分、（ｃ）成分及びそ
の他の成分を混合し、溶液を調整した。

【００５８】

【表１】

【００５９】次いでこの感光性樹脂組成物の溶液を１６
μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルム上に均一
に塗布し、１００℃の熱風対流乾燥機で約５分間乾燥
し、表２に示す各保護フィルムをラミネートし感光性エ
レメントを得た。感光性樹脂組成物層の乾燥後の膜厚は
２０μｍであった。また、使用する各保護フィルムの表
面粗さを接触式表面粗さ測定器ＳＥ−３Ｄ（(株)小坂研
究所製）を使用し、ＪＩＳＢ０６０１に従い、中心線
平均粗さＲ_a及び最大高さＲ_maxを測定した。結果を表２
に示す。

【００６０】上記で作成した感光性エレメントの感光性
樹脂組成物層を重ね合わせ、厚さ：１mm、直径：７mmの
試験片を作成した、次にＴＭＡ装置（Termal Analysi
s：セイコー電子工業(株)、ＴＭＡ／ＳＳ１００）を用
い、３０℃〜８０℃での試験片の厚さ方向にそれぞれ２
〜４０ｇの荷重をかけ、厚さ方向の変化量を測定した。
次いにニュートン流体に関する前記関係式（２）を用い
て、１／Ｚ⁴に対してｔをプロットしその傾きから粘度
を求めた。また、上記で作成した感光性エレメントを幅
２cmに切断し、レオメータ（不動興業(株)製）を用い、
各保護フィルムと感光性樹脂組成物層との１８０゜ピー
ル強度を測定した。同様にして、支持フィルムと感光性
樹脂組成物層との１８０゜ピール強度を測定した。

【００６１】一方、厚さ０．１５mm厚、２０cm×２０cm
角の銅合金（ヤマハオーリンメタル社製、Ｃ−７０２
５）を３重量％水酸化ナトリウム水溶液、５０℃に１分
間浸漬し、次いで１体積％塩酸水溶液、２５℃、１分間
浸漬し、その後水洗、乾燥し、得られた基板上に前記感
光性エレメントの保護フィルムを除去しながら、ロール
温度：１１０℃、圧力：０．３９MPa、速度：２ｍ／分
でラミネートした。次いでこのようにして得られた基板
を、３kWの超高圧水銀灯（(株)オーク製作所製、ＨＭＷ
−２０１ＧＸ）で５０mJ/cm²の露光を行った。露光後の
基板上のエアーボイド数を１００倍の光学顕微鏡を用い
て測定した。また、各支持フィルムのフィッシュアイの
大きさ及び数を１００倍の顕微鏡を用いて測定した。結
果をまとめて表２及び表３に示す。

【００６２】

【表２】

【００６３】

【表３】

【００６４】表２及び表３から明らかなように、保護フ
ィルム（Ｃ）として直径８０μｍ以上のフィッシュアイ
の個数が５個／ｍ²であり、かつ感光性樹脂組成物層と
接触する面の表面粗さＲ_aが０．１５μｍ以下、Ｒ_maxが
１．５μｍ以下であり、感光性樹脂組成物層と接触しな
い面の表面粗さＲ_aが０．１〜０．８μｍ、Ｒ_maxが１〜
５μｍのフィルムを使用することにより、欠け、断線の
原因となるエアーボイドの発生個数が減少し、かつラミ
ネート性が向上することが分かる。

【００６５】

【発明の効果】請求項１、２又は３記載の感光性エレメ
ントは、エアーボイドの発生数が低減するため歩留り良
く積層することができ、かつラミネート性、保存安定性
及び作業性が極めて優れる。請求項４記載の感光性エレ
メントは、請求項１、２又は３記載の発明の効果を奏
し、さらにラミネート性が極めて優れる。請求項５記載
の感光性エレメントは、請求項１、２、３又は４記載の
発明の効果を奏し、さらにラミネート性が極めて優れ
る。

【００６６】請求項６記載のレジストパターンの製造法
は、リードフレームやＢＧＡの多ピン化、狭小化及びこ
れらの半導体パッケージを搭載するプリント配線の高密
度化に極めて有用な、エアーボイドの発生数が低減する
ため歩留り良く積層することができ、かつラミネート
性、保存安定性及び作業性が優れる。請求項７記載のプ
リント配線板又はリードフレームの製造法は、リードフ
レームやＢＧＡの多ピン化、狭小化及びこれらの半導体
パッケージを搭載するプリント配線の高密度化に極めて
有用な、エアーボイドの発生数が低減するため歩留り良
く積層することができ、かつラミネート性、保存安定性
及び作業性が優れたレジストパターンを有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】エアーボイドの発生を説明する説明図。

【符号の説明】

１支持フィルム２感光性樹脂組成物層３保護フィルム４フィッシュアイ５基板６エアーボイド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持フィルム（Ａ）、感光性樹脂組成物
層（Ｂ）及び保護フィルム（Ｃ）を有する感光性エレメ
ントにおいて、保護フィルム（Ｃ）の表面粗さが、感光
性樹脂組成物層と接触する面のＲ_aが０．１５μｍ以
下、Ｒ_maxが１．５μｍ以下であり、感光性樹脂組成物
層と接触しない面のＲ_aが０．１〜０．８μｍ、Ｒ_maxが
１〜５μｍである感光性エレメント。
【請求項２】保護フィルム（Ｃ）中に含まれる直径８
０μｍ以上のフィッシュアイの個数が５個／ｍ²以下で
ある請求項１記載の感光性エレメント。
【請求項３】感光性樹脂組成物層（Ｂ）が、（ａ）バ
インダーポリマー、（ｂ）分子内に少なくとも１つの重
合可能なエチレン性不飽和基を有する光重合性化合物及
び（ｃ）光重合開始剤を含有してなる請求項１又は２記
載の感光性エレメント。
【請求項４】感光性樹脂組成物層（Ｂ）と支持フィル
ム（Ａ）との接着強度が、感光性樹脂組成物層（Ｂ）と
保護フィルム（Ｃ）との接着強度よりも大きい請求項記
載１、２又は３記載の感光性エレメント。
【請求項５】保護フィルム（Ｃ）がポリプロピレンフ
ィルムである請求項１、２、３又は４記載の感光性エレ
メント。
【請求項６】請求項１、２、３、４又は５記載の感光性
エレメントを、回路形成用基板上に感光性樹脂組成物層
が密着するようにして積層し、活性光線を画像状に照射
し、露光部を光硬化させ、未露光部を現像により除去す
ることを特徴とするレジストパターンの製造法。
【請求項７】請求項６記載のレジストパターンの製造
法により、レジストパターンの製造された回路形成用基
板をエッチング若しくはめっきすることを特徴とするプ
リント配線板又はリードフレームの製造法。