JP2002220409A - 光重合性組成物及びドライフィルム、それらを用いたプリント配線板の製造方法 - Google Patents

光重合性組成物及びドライフィルム、それらを用いたプリント配線板の製造方法

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JP2002220409A
JP2002220409A JP2001019345A JP2001019345A JP2002220409A JP 2002220409 A JP2002220409 A JP 2002220409A JP 2001019345 A JP2001019345 A JP 2001019345A JP 2001019345 A JP2001019345 A JP 2001019345A JP 2002220409 A JP2002220409 A JP 2002220409A
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JP2001019345A
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Yoshio Miyajima
芳生 宮島
Tatsuhiro Mizo
達寛 溝
Katsumi Murofushi
克己 室伏
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Resonac Holdings Corp
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Showa Denko KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】高い感光性、熱安定性を有しつつ、優れたテン
ティング強度を有する光重合性組成物及びドライフィル
ム、それらを用いたプリント配線板の製造方法を提供す
ること。 【解決手段】アルカリ可溶性樹脂(A)20〜80質量
部、架橋性化合物(B)80〜20質量部(アルカリ可
溶性樹脂(A)と架橋性化合物(B)の合計は100質
量部とする。)、光重合開始剤(C)0.1〜15質量
部及び一分子中に2個以上のメルカプト基を有する多官
能チオール化合物(D)0.1〜15質量部を含むこと
を特徴とする光重合性組成物及びドライフィルム、それ
らを用いたプリント配線板の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光硬化型の光重合性
組成物に関するものであり、さらに詳しくは、単層また
は多層プリント配線板の製造、金属加工あるいは印刷用
製版などの分野でエッチングやめっきのレジスト、ソル
ダーマスク用レジスト、プラズマディスプレイパネルの
隔壁形成、液晶ディスプレイなどに使われるカラーフィ
ルタ製造などに用いられる光重合性組成物及びドライフ
ィルム、それらを用いたプリント配線板の製造方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】プリント配線板の製造方法には、大きく
分けてテンティング法とめっき法とがある。テンティン
グ法は、チップ搭載のための銅スルーホールをレジスト
で保護し、エッチング、レジスト剥離を経て、電気回路
形成を行う。一方、めっき法は、スルーホールに銅を析
出させ、半田めっきで保護し、レジスト剥離、エッチン
グして回路を形成する方法である。これらの製造方法に
おいて、レジストとしては光重合性組成物が使用されて
おり、未硬化部分をアルカリ性水溶液で除去するアルカ
リ現像型が主流となっている。また、現像方法としては
生産性向上、高解像度を目的として、高圧スプレー方式
が用いられることも多い。従って、使用する光重合性組
成物の硬化物からなるレジストには、現像液や水洗液に
よって破れないテンティング強度が要求される。
【0003】テンティング強度を改善した組成物として
は、例えば、特開平8−146603号公報、特開平9
−325485号公報、特開平9−325486号公
報、特開平9−325487号公報には分子内にウレタ
ン結合を有する重合可能なエチレン性不飽和基を持つ光
重合性化合物を含む感光性樹脂組成物が記載されてい
る。また、特開2000−3036号公報にはウレタン
オリゴマーを含むネガ型光画像形成性組成物が、特開2
000−171970号公報にはビニルウレタン化合物
を含む感光性樹脂組成物が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような感光性樹脂組成物は主成分となっているバインダ
ー樹脂や架橋性化合物の構造を変更したものであるため
に、その中での光重合開始剤の熱安定性が悪くなった
り、感度が低下することにより感光性が低下するといっ
た問題があった。小量の添加剤の添加のみでテンティン
グ強度を向上させた組成物はなかった。
【0005】本発明は、かかる状況に鑑みてなされたも
のであり、高い感光性、熱安定性を有しつつ、優れたテ
ンティング強度を有する光重合性組成物及びドライフィ
ルム、それらを用いたプリント配線板の製造方法を提供
することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、アルカリ可溶性樹
脂(A)20〜80質量部、架橋性化合物(B)80〜
20質量部(アルカリ可溶性樹脂(A)と架橋性化合物
(B)の合計は100質量部とする。)、光重合開始剤
(C)0.1〜15質量部及び一分子中に2個以上のメ
ルカプト基を有する多官能チオール化合物(D)0.1
〜15質量部を必須成分として含む光重合性組成物及び
ドライフィルム、それらを用いたプリント配線板の製造
方法により上記問題が解決できることを見出し、本発明
を完成するに至ったものである。
【0007】すなわち、本発明は以下の(1)〜(1
9)に示される光重合性組成物及びドライフィルム、そ
れらを用いたプリント配線板の製造方法に関する。
【0008】(1)アルカリ可溶性樹脂(A)20〜8
0質量部、架橋性化合物(B)80〜20質量部(アル
カリ可溶性樹脂(A)と架橋性化合物(B)の合計は1
00質量部とする。)、光重合開始剤(C)0.1〜1
5質量部及び一分子中に2個以上のメルカプト基を有す
る多官能チオール化合物(D)0.1〜15質量部を含
むことを特徴とする光重合性組成物。 (2)アルカリ可溶性樹脂(A)がα,β−不飽和カル
ボン酸に由来する繰り返し単位を有する共重合体である
ことを特徴とする(1)に記載の光重合性組成物。 (3)アルカリ可溶性樹脂(A)の酸価が45〜160
mgKOH/gであることを特徴とする(1)または
(2)に記載の光重合性組成物。
【0009】(4)光重合開始剤(C)が紫外光及び/
または可視光重合開始剤であることを特徴とする(1)
ないし(3)のいずれかに記載の光重合性組成物。 (5)光重合開始剤(C)が硼素系化合物及び/または
チタノセン化合物であることを特徴とする(1)ないし
(4)のいずれかに記載の光重合性組成物。 (6)光重合開始剤(C)が硼素系化合物であることを
特徴とする(1)ないし(5)のいずれかに記載の光重
合性組成物。
【0010】(7)硼素系化合物が一般式(1):
【0011】
【化3】
【0012】(式中、R1、R2、R3及びR4は同じであ
っても異なっていてもよく、それぞれ独立して、水素原
子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキ
ル基、複素環基、脂環基を示す。ただし、R1、R2、R
3及びR4が全て水素原子の場合は除く。Z+は4級アン
モニウムカチオン、4級ピリジニウムカチオン、4級キ
ノリニウムカチオン、ホスホニウムカチオン、スルホニ
ウムカチオン、オキソニウムカチオン、ヨードニウムカ
チオンまたは金属カチオンを示す。)で表される硼素系
化合物であることを特徴とする(5)または(6)に記
載の光重合性組成物。 (8)硼素系化合物がナフチル基を有する硼素系化合物
であることを特徴とする(5)ないし(7)のいずれか
に記載の光重合性組成物。
【0013】(9)ナフチル基を有する硼素系化合物が
一般式(2):
【0014】
【化4】
【0015】(式中、R5〜R12、R'5〜R'1 1及びR''
5〜R''1 1は同じであっても異なっていてもよく、それ
ぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アルケニル基、
アルコキシル基、アリール基、アラルキル基、複素環
基、脂環基を示す。Z+は4級アンモニウムカチオン、
4級ピリジニウムカチオン、4級キノリニウムカチオ
ン、ホスホニウムカチオン、スルホニウムカチオン、オ
キソニウムカチオン、ヨードニウムカチオンまたは金属
カチオンを示す。)で表される硼素系化合物であること
を特徴とする(8)に記載の光重合性組成物。 (10)多官能チオール化合物(D)がエステル結合を
有する多官能チオール化合物であることを特徴とする
(1)ないし(9)のいずれかに記載の光重合性組成
物。 (11)エステル結合を有する多官能チオール化合物が
チオグリコール酸及び/または3−メルカプトプロピオ
ン酸のエステルであることを特徴とする(10)に記載
の光重合性組成物。
【0016】(12)多官能チオール化合物(D)が一
分子中に3個以上のメルカプト基を有する多官能チオー
ル化合物であることを特徴とする(1)ないし(11)
のいずれかに記載の光重合性組成物。 (13)増感剤を含むことを特徴とする(1)ないし
(12)のいずれかに記載の光重合性組成物。 (14)増感剤が増感色素であることを特徴とする(1
2)に記載の光重合性組成物。
【0017】(15)連鎖移動剤〔ただし、多官能チオ
ール化合物(D)を除く。〕を含むことを特徴とする
(1)ないし(13)のいずれかに記載の光重合性組成
物。 (16)(1)ないし(15)のいずれかに記載の光重
合性組成物の硬化物からなることを特徴とするレジスト
パターン。 (17)(1)ないし(15)のいずれかに記載の光重
合性組成物からなる感光層と支持体とからなることを特
徴とするドライフィルム。
【0018】(18)(17)に記載のドライフィルム
を、回路形成用基板上に光重合性組成物層が密着するよ
うにして積層し、活性光をパターンを通して照射し、現
像することを特徴とするレジストパターンの製造方法。 (19)(18)に記載のレジストパターンの製造方法
により、製造されたレジストパターンを有する回路形成
用基板をエッチングまたはめっきする工程を有すること
を特徴とするプリント配線板の製造方法。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
【0020】本発明に用いられるアルカリ可溶性樹脂
(A)としては、アルカリ現像可能であれば特に制限は
なく、例えば、スルホン酸基、リン酸基、フェノール性
水酸基、カルボキシル基、ジカルボン酸無水物等の酸基
を有する樹脂を利用することができる。これらのうち基
板との接着性が高いことからカルボキシル基を有する樹
脂が好ましい。
【0021】カルボキシル基を有するアルカリ可溶性樹
脂としては、α,β−不飽和カルボン酸(A−1)の1
種またはそれ以上を他のエチレン性不飽和基含有化合物
(A−2)の1種またはそれ以上と共重合させて得られ
たものを好適に使用することができる。
【0022】α,β−不飽和カルボン酸(A−1)とし
ては、具体的には例えば、アクリル酸、メタクリル酸、
プロピオール酸、ケイヒ酸、クロトン酸、ソルビン酸等
のモノカルボン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸
等のジカルボン酸などを挙げることができ、また、さら
に前記ジカルボン酸のハーフエステル及び酸無水物も用
いることができる。これらのα,β−不飽和カルボン酸
(A−1)は、1種または2種以上を用いることができ
る。これらのうちモノカルボン酸が好ましく、アクリル
酸、メタクリル酸がより好ましい。
【0023】エチレン性不飽和基含有化合物(A−2)
としては、特に制限されるものではないが、具体的には
例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)
アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イ
ソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)
アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレート、
tert−ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メ
タ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イ
ソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル
(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、
ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)ア
クリレート等のアルキル(メタ)アクリレート類、シク
ロヘキシル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)ア
クリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシ
クロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテ
ニルオキシエチル(メタ)アクリレート等の脂環式(メ
タ)アクリレート類、ベンジル(メタ)アクリレート、
フェニル(メタ)アクリレート、フェニルカルビトール
(メタ)アクリレート、ノニルフェニル(メタ)アクリ
レート、ノニルフェニルカルビトール(メタ)アクリレ
ート、ノニルフェノキシ(メタ)アクリレート等の芳香
族(メタ)アクリレート類、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、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル
(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(メタ)アク
リレート類、2−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリ
レート、2−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレー
ト、2−tert−ブチルアミノエチル(メタ)アクリ
レート等のアミノ基を有する(メタ)アクリレート類、
(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)ア
クリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミ
ド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N
−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、
(メタ)アクリロイルモルホリン等の(メタ)アクリル
アミド類、スチレン、ビニルトルエン、メチルスチレン
等のスチレン類、N−ビニルピロリドン、N−ビニルホ
ルミアミド、N−ビニルアセトアミド、N−メチル−N
−ビニルホルムアミド、N−メチル−N−ビニルアセト
アミド、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルカルバゾ
ール等のN−ビニル化合物類、グリシジル(メタ)アク
リレート、アリル(メタ)アクリレート、酢酸ビニル、
(メタ)アクリロニトリルなどが挙げられる。なおここ
で「(メタ)アクリ」とは、「アクリ」、「メタクリ」
のいずれをも意味する。これらのエチレン性不飽和基含
有化合物(A−2)は、1種または2種以上を用いるこ
とができる。これらのうち好ましくは、上記の各種(メ
タ)アクリレート類、スチレン類である。
【0024】本発明に用いられるアルカリ可溶性樹脂
(A)の酸価(JIS K 6901に準拠して測定す
る。)は、45〜160mgKOH/gの範囲が好まし
く、より好ましくは70〜140mgKOH/gであ
る。アルカリ可溶性樹脂(A)の酸価が45mgKOH
/g未満であると、アルカリ水溶液によって現像できな
いかまたは現像時間が長くなり、生産性の低下を引き起
こす傾向がある。一方、酸価が160mgKOH/gを
超えると、その現像時間が極めて短くなりすぎ、高解像
度パターンを得るには現像時間のコントロールが困難と
なり、また硬化部の耐アルカリ水性も低下することがあ
る。
【0025】本発明に用いられるアルカリ可溶性樹脂
(A)の分子量は、重量平均分子量で20,000〜5
00,000の範囲のものが望ましい。重合平均分子量
が20,000未満のものはドライフィルムとした際に
コールドフロー現象を起こしやすく、重量平均分子量が
500,000を超えたものは未露光部分のアルカリ現
像液に対する溶解性が不足し、その現像性が劣り現像時
間が長くなり、解像度の低下及び回路パターンの生産性
の低下を引き起こすことがある。なお、ここでいう重量
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値である。
【0026】本発明の光重合性組成物中の樹脂成分に
は、アルカリ可溶性樹脂(A)以外の樹脂成分を、アル
カリ可溶性を損ねない範囲で添加することもできる。こ
の様な樹脂成分としては、エチレン性不飽和基含有化合
物(A−2)の重合体及び共重合体、アルカリ可溶性樹
脂(A)とグリシジル(メタ)アクリレートとの反応物
などが挙げられる。
【0027】本発明に用いられる架橋性化合物(B)と
しては、一分子中に2個以上のエチレン性不飽和基を有
する架橋性の化合物であればよく、特に限定されるもの
ではないが、アルカリ可溶性樹脂(A)との相溶性の点
から(メタ)アクリレートの構造を有する化合物が好ま
しく、例えば、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリ
レート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、
1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,
4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−
ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチ
ルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナン
ジオールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン
酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、
2,2−ビス[4−(メタ)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)アク
リロキシポリプロピレンオキシフェニル]プロパン等の
アルキレングリコールの(メタ)アクリレート類、グリ
セリンジ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メ
タ)アクリレート、トリメチロールエタンジ(メタ)ア
クリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリ
レート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレ
ート、トリメチロールプロパントリス[ポリエトキシ
(メタ)アクリレート]、トリメチロールプロパントリ
ス[ポリプロピレンオキシ(メタ)アクリレート]、ペ
ンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエ
リスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリス
リトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリス
リトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリ
トールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリ
トールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリ
トールヘキサ(メタ)アクリレート等の3価以上のアル
コールの(メタ)アクリレート類、ビスフェノールAビ
ス[ジオキシエチレンジ(メタ)アクリレート]、ビス
フェノールAビス[トリオキシエチレンジ(メタ)アク
リレート]、ビスフェノールAビス[ペンタオキシエチ
レンジ(メタ)アクリレート]、ビスフェノールAビス
[デカオキシエチレンジ(メタ)アクリレート]、ビス
フェノールAビス[ジグリシジルエーテル(メタ)アク
リレート]等のビスフェノールAに由来する単位を有す
る(メタ)アクリレート類、エポキシ(メタ)アクリレ
ート類、ウレタン(メタ)アクリレート類、さらには、
トリス[(メタ)アクリロキシエチル]イソシアヌレー
ト、ジシクロペンタニルジ(メタ)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)アクリレートなどを挙げることができる。これらは
1種使用してもよいが2種以上を併用することもでき
る。これらのうち、反応性が高い点からアクリレートが
好ましい。
【0028】本発明に用いられるアルカリ可溶性樹脂
(A)と架橋性化合物(B)との割合は、アルカリ可溶
性樹脂(A)20〜80質量部及び架橋性化合物(B)
80〜20質量部であり、好ましくは、アルカリ可溶性
樹脂(A)55〜80質量部及び架橋性化合物(B)4
5〜20質量部である。アルカリ可溶性樹脂(A)の含
有量が20質量部未満の光重合性組成物は、ドライフィ
ルムとして使用する場合の粘着性が強く、室温で圧力を
かけない状態で基板に粘着するため取り扱い性が悪く、
またフィルム形成性が損なわれ、十分な膜強度が得られ
ずコールドフローが発生しやすいので好ましくない。ア
ルカリ可溶性樹脂(A)の含有量が80質量部を超える
と、ドライフィルムとして使用する場合の粘着性が低
く、ラミネート後も基板と完全に密着せず、また光硬化
膜がもろく基材との密着力が損なわれ、十分な耐薬品
性、特に耐めっき性、耐エッチング性が得られないこと
があるので好ましくない。
【0029】本発明に用いられる光重合開始剤(C)
は、光によりラジカルを発生する化合物であればよく、
特に、限定されるものではないが、具体的には例えば、
ベンゾフェノン、4−メチルベンゾフェノン、2,4,
6−トリメチルベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、
4−フェニルベンゾフェノン、4−ヒドロキシベンゾフ
ェノン、3,3’−ジメチル−4−メトキシベンゾフェ
ノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルスルフ
ァイドなどのベンゾフェノン系化合物、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、メチルベンゾ
イン、エチルベンゾイン等のベンゾイン系化合物、ベン
ジルメチルケタール等のベンジル誘導体、チオキサント
ン、2,4−ジエチルチオキサントン、イソプロピルチ
オキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサント
ン、2−クロロチオキサントン、1−クロロ−4−プロ
ポキシチオキサントンなどのチオキサントン系化合物、
2,2’−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,
4’,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾー
ル、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(m−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
二量体などの2,4,5−トリアリールイミダゾール二
量体、アンスラキノン、2−エチルアンスラキノン、フ
ェナントレン、硼素系化合物、チタノセン化合物などが
挙げられる。これらのうち紫外光及び/または可視光重
合開始剤が好ましい。また、感光性が高いことから硼素
系化合物、チタノセン化合物が好ましく、硼素系化合物
がよりこのましい。
【0030】なお、ここで紫外光とは200〜400n
mの波長の光であり、可視光とは400〜780nmの
波長の光を指す。また本発明における紫外光及び/また
は可視光とは、紫外光、可視光のいずれかと、紫外光と
可視光の両方を意味する。
【0031】硼素系化合物のうち、下記一般式(1):
【0032】
【化5】
【0033】(式中、R1、R2、R3及びR4は同じであ
っても異なっていてもよく、それぞれ独立して、水素原
子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキ
ル基、複素環基、脂環基を示す。ただし、R1、R2、R
3及びR4が全て水素原子の場合は除く。Z+は4級アン
モニウムカチオン、4級ピリジニウムカチオン、4級キ
ノリニウムカチオン、ホスホニウムカチオン、スルホニ
ウムカチオン、オキソニウムカチオン、ヨードニウムカ
チオンまたは金属カチオンを示す。)で表される硼素系
化合物(C−1)が好ましい。
【0034】一般式(1)におけるR1、R2、R3及び
4を以下に具体的に例示して説明する。
【0035】アルキル基とは、具体的には炭素数1〜1
0の置換あるいは無置換の直鎖または分岐アルキル基が
好ましく、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプ
ロピル、ブチル、イソブチル、sec−ブチル、ペンチ
ル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、3−メトキシプロ
ピル、4−クロロブチル、2−ジエチルアミノエチルな
どが挙げられる。
【0036】アルケニル基とは、具体的には置換または
無置換のアルケニル基で、炭素数2〜12のものが好ま
しく、例えばビニル基、プロペニル基、ブテニル基、ペ
ンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル
基、ドデシニル基、プレニル基などが挙げられる。
【0037】アリール基とは、具体的には置換または無
置換のアリール基であり、例えばフェニル、トリル、キ
シリル、4−エチルフェニル、4−ブチルフェニル、4
−tert−ブチルフェニル、4−メトキシフェニル、
4−ジエチルアミノフェニル、2−メチルフェニル、2
−メトキシフェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、6
−メトキシ−2−ナフチル、4−メチル−1−ナフチ
ル、フェナントリル、アントリルなどが挙げられる。
【0038】アラルキル基とは、置換または無置換のア
ラルキル基であり、例えばベンジル基、フェネチル基、
プロピオフェニル基、1−ナフチルメチル基、2−ナフ
チルメチル基、4−メトキシベンジル基などが挙げられ
る。
【0039】複素環基とは、置換または無置換の複素環
基であり、例えばピリジニル基、キノリニル基、メチル
ピリジニル基、インドリル基などが挙げられる。
【0040】脂環基とは、置換または無置換の脂環基で
あり、例えばシクロヘキシル基、4−メチルシクロヘキ
シル基、シクロペンチル基、シクロヘプチル基などが挙
げられる。
【0041】上記一般式(1)中のカチオン部(Z+
は、4級アンモニウムカチオン、4級ピリジニウムカチ
オン、4級キノリウムカチオン、ホスホニウムカチオ
ン、スルホニウムカチオン、オキソニウムカチオン、ヨ
ードニウムカチオン、金属カチオンであり、金属カチオ
ンとしては、例えばナトリウム、カリウム、リチウム、
マグネシウム、カルシウムなどが挙げられる。また、金
属カチオンを除く、上記カチオン部(Z+)は置換また
は無置換のカチオンであり、置換基としては、特に限定
はされないが、例えば、炭素数1〜10個のメチル、エ
チル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチ
ル、sec−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、
オクチル、2−エチルヘキシル等のアルキル基、フェニ
ル、トリル、キシリル等のアリール基などが挙げられ
る。これらのカチオンうち、4級アンモニウムカチオン
が好ましく、アルキル基を有するテトラアルキルアンモ
ニウムカチオンがより好ましい。
【0042】より具体的に一般式(1)で表される硼素
系化合物(C−1)としては、例えば、テトラメチルア
ンモニウム・エチルトリ−n−ブチルボレイト、テトラ
−n−ブチルアンモニウム・フェネチルトリメチルボレ
イト、テトラエチルアンモニウム・フェニルトリイソブ
チルボレイト、テトラ−n−ブチルアンモニウム・フェ
ネチルトリ(4−メチルフェニル)ボレイト、テトラメ
チルアンモニウム・エチルトリフェニルボレイト、(2
−ヒドロキシエチル)トリメチルアンモニウム・n−ブ
チルトリ(4−メチルフェニル)ボレイト、テトラエチ
ルアンモニウム・n−オクチルトリ(4,5−ジエチル
フェニル)ボレイト、テトラ−n−ブチルアンモニウム
・n−ペンチルトリ(4−メトキシフェニル)ボレイ
ト、テトラ−n−ブチルアンモニウム・n−ブチルトリ
(6−メトキシ−2−ナフチル)ボレイト、テトラ−n
−ブチルアンモニウム・ブチルトリ(4−メチル−1−
ナフチル)ボレイト、(2−ヒドロキシエチル)トリメ
チルアンモニウム・メチルトリ(1−ナフチル)ボレイ
ト、(2−ヒドロキシエチル)トリメチルアンモニウム
・n−ブチルトリ(6−メトキシ−2−ナフチル)ボレ
イト、ピリジニウム・n−ブチルトリナフチルボレイ
ト、ジフェニルヨードニウム・n−ブチルトリ(4−メ
チルナフチル)ボレイト、トリエチルスルフォニウム・
n−オクチルトリ(4,5−ジエチルナフチル)ボレイ
ト、ナトリウム・エチルトリアセナフチルボレイトなど
が挙げられ、これらの単独あるいは2種以上を混合して
用いることができる。これらのうち、アリール基を有す
るものが熱安定性及び感光性に優れる点で好ましい。
【0043】アリール基を有する硼素系化合物のうち、
熱安定性及び感光性が高い点から、ナフチル基を有する
硼素系化合物が好ましく、特に下記一般式(2):
【0044】
【化6】
【0045】(式中、R5〜R12、R'5〜R'1 1及びR''
5〜R''1 1はそれぞれ独立して、水素原子、アルキル
基、アルケニル基、アルコキシル基、アリール基、アラ
ルキル基、複素環基、脂環基を示す。ただしR5
12、R'5〜R'1 1及びR''5〜R''1 1は同じであっても
異なっていてもよい。Z+は4級アンモニウムカチオ
ン、4級ピリジニウムカチオン、4級キノリニウムカチ
オン、ホスホニウムカチオン、スルホニウムカチオン、
オキソニウムカチオン、ヨードニウムカチオンまたは金
属カチオンを示す。)で表される硼素系化合物が好まし
い。
【0046】上記一般式(2)におけるR5〜R12、R'
5〜R'1 1及びR''5〜R''1 1を以下に具体的に例示して
説明する。
【0047】アルキル基とは、具体的には炭素数1〜1
0の置換あるいは無置換の直鎖または分岐アルキル基が
好ましく、例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロ
ピル、ブチル、イソブチル、sec−ブチル、ペンチ
ル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、3−メトキシプロ
ピル、4−クロロブチル、2−ジエチルアミノエチルな
どが挙げられる。
【0048】アルケニル基とは、置換または無置換のア
ルケニル基であり、具体的には炭素数2〜12のものが
好ましく、例えばビニル基、プロペニル基、ブテニル
基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オク
テニル基、ドデシニル基、プレニル基などが挙げられ
る。
【0049】アルコキシル基とは、具体的には炭素数1
〜10の置換あるいは無置換の直鎖または分岐アルコキ
シル基が好ましく、例えばメトキシ、エトキシ、プロポ
キシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、se
c−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、te
rt−ブトキシ、2−メトキシプロポキシ、3−ジエチ
ルアミノブトキシなどが挙げられる。
【0050】アリール基とは、置換または無置換のアリ
ール基であり、具体的には例えば、フェニル、トリル、
キシリル、4−エチルフェニル、4−ブチルフェニル、
4−tert−ブチルフェニル、4−メトキシフェニ
ル、4−ジエチルアミノフェニル、2−メチルフェニ
ル、2−メトキシフェニル、ナフチル、4−メチルナフ
チルなどが挙げられる。
【0051】アラルキル基とは、置換または無置換のア
ラルキル基であり、具体的には例えば、ベンジル基、フ
ェネチル基、プロピオフェニル基、1−ナフチルメチル
基、2−ナフチルメチル基、4−メトキシベンジル基な
どが挙げられる。
【0052】複素環基とは、置換または無置換の複素環
基であり、具体的には例えば、ピリジニル基、キノリニ
ル基、メチルピリジニル基、インドリル基などが挙げら
れる。
【0053】脂環基とは、置換または無置換の脂環基で
あり、具体的には例えば、シクロヘキシル基、4−メチ
ルシクロヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘプチ
ル基などが挙げられる。
【0054】上記一般式(2)中のカチオン部(Z+
は、4級アンモニウムカチオン、4級ピリジニウムカチ
オン、4級キノリウムカチオン、ホスホニウムカチオ
ン、スルホニウムカチオン、オキソニウムカチオン、ヨ
ードニウムカチオン、金属カチオンであり、金属カチオ
ンとしては、例えばナトリウム、カリウム、リチウム、
マグネシウム、カルシウムなどが挙げられる。また、金
属カチオンを除く、上記カチオン部(Z+)は置換また
は無置換のカチオンであり、置換基としては、特に限定
はされないが、例えば、炭素数1〜10個のメチル、エ
チル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチ
ル、sec−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、
オクチル、2−エチルヘキシル等のアルキル基、フェニ
ル、トリル、キシリル等のアリール基などが挙げられ
る。これらのカチオンうち、4級アンモニウムカチオン
が好ましく、アルキル基を有するテトラアルキルアンモ
ニウムカチオンがより好ましい。
【0055】より具体的に一般式(2)で表される硼素
系化合物としては、例えば、テトラ−n−ブチルアンモ
ニウム・n−ブチルトリ(6−メトキシ−2−ナフチ
ル)ボレイト、テトラ−n−ブチルアンモニウム・ブチ
ルトリ(4−メチル−1−ナフチル)ボレイト、(2−
ヒドロキシエチル)トリメチルアンモニウム・メチルト
リ(1−ナフチル)ボレイト、(2−ヒドロキシエチ
ル)トリメチルアンモニウム・n−ブチルトリ(6−メ
トキシ−2−ナフチル)ボレイト、ピリジニウム・n−
ブチルトリナフチルボレイト、ジフェニルヨードニウム
・n−ブチルトリ(4−メチルナフチル)ボレイト、ト
リエチルスルフォニウム・n−オクチルトリ(4,5−
ジエチルナフチル)ボレイトなどが挙げられる。
【0056】本発明に用いられるチタノセン化合物は、
光を直接吸収し、または光増感されて分解し、活性ラジ
カルを発生する機能を有する。該チタノセン化合物とし
ては、チタノセン構造を有する種々のものを用いること
ができるが、例えば特開昭59−152396号公報、
特開昭61−151197号公報に記載されている各種
チタノセン化合物から適宜選んで用いることができる。
好ましくは一般式(3):
【0057】
【化7】
【0058】(式中、R13〜R22はそれぞれ独立に、水
素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルコキシル
基または複素環を示す。R23〜R32は水素原子またはメ
チル基を示す。)で表されるチタノセン化合物(C−
2)が挙げられる。
【0059】上記一般式(3)におけるR13〜R22を以
下に具体的に例示して説明する。
【0060】ハロゲン原子としては、例えば、フッ素、
塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。
【0061】炭素数1〜10のアルコキシル基とは、具
体的には置換あるいは無置換の直鎖または分岐アルコキ
シル基が好ましく、例えばメトキシ、エトキシ、プロポ
キシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、se
c−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、te
rt−ブトキシ、2−メトキシプロポキシ、3−ジエチ
ルアミノブトキシなどが挙げられる。
【0062】複素環基とは、置換または無置換の複素環
基であり、例えば、ピロリル基、ピリジニル基、キノリ
ニル基、メチルピリジニル基、インドリル基などが挙げ
られる。
【0063】より具体的に、一般式(3)で表されるチ
タノセン化合物(C−2)としては、例えば、ジシクロ
ペンタジエニル−Ti−ジクロライド、ジシクロペンタ
ジエニル−Ti−ビスフェニル、ジシクロペンタジエニ
ル−Ti−ビス−2,3,4,5,6−ペンタフルオロ
フェニ−1−イル、ジシクロペンタジエニル−Ti−ビ
ス−2,3,5,6−テトラフルオロフェニ−1−イ
ル、ジシクロペンタジエニル−Ti−ビス2,4,6−
トリフルオロフェニ−1−イル、ジシクロペンタジエニ
ル−Ti−ビス2,6−ジフルオロフェニ−1−イル、
ジシクロペンタジエニル−Ti−ビス2,4−ジ−フル
オロフェニ−1−イル、ジメチルシクロペンタジエニル
−Ti−ビス2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェ
ニ−1−イル、ジメチルシクロペンタジエニル−Ti−
ビス−2,6−ジ−フルオロフェニ−1−イル、ジシク
ロペンタジエニル−Ti−ビス−2,6−ジフルオロ−
3−(ピロール−1−イル)フェニ−1−イル等を挙げ
ることができる。これらの単独あるいは2種以上を混合
して用いることができる。これらのうち好ましくはジシ
クロペンタジエニル−Ti−ビス−2,6−ジフルオロ
−3−(ピロール−1−イル)フェニ−1−イルであ
り、市販のものとして、IRGACURE 784(チ
バスペシャリティケミカルズ株式会社製)がある。
【0064】本発明に用いられる光重合開始剤(C)の
含有量は、アルカリ可溶性樹脂(A)と架橋性化合物
(B)との合計100質量部に対して、0.1〜15質
量部、好ましくは、0.3〜5質量部である。光重合開
始剤(C)の配合量が0.1質量部未満のものは感光性
が低下し好ましくない。一方、光重合開始剤(C)の配
合量が15質量部を超えると深部での感光性が低下する
ので好ましくない。
【0065】本発明の光重合性組成物は、必要に応じ
て、増感剤を加えることによってさらに感光性を高める
ことができる。増感剤は光重合開始剤(C)とは異なる
波長に吸収の極大を持つものであり、用いる光重合開始
剤(C)に応じて適宜選択することができる。具体的に
は例えば、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフ
ェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェ
ノンなどのベンゾフェノン系化合物、チオキサントン、
2,4−ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチ
オキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサント
ン、2−クロロチオキサントン、1−クロロ−4−プロ
ポキシチオキサントンなどのチオキサントン系化合物、
ベンジル、アンスラキノン、2−エチルアンスラキノ
ン、フェナントレン、増感色素などが利用できる。こら
れのうち増感色素が好ましい。増感剤の使用量は光重合
開始剤(C)/増感剤=0.01〜100(質量比)で
あることが好ましく、光重合開始剤(C)/増感剤=
0.1〜50(質量比)がより好ましい。
【0066】本発明に用いられる増感色素として好まし
いものとしては陽イオン染料とカウンターアニオンの組
合せ、または電気的中性染料が挙げられる。
【0067】陽イオン染料とカウンターアニオンの組合
せにおける陽イオン染料としては、シアニン、キサンテ
ン、オキサジン、チアジン、ジアリールメタン、トリア
リールメタン、ピリリウムなどが挙げられ、カウンター
アニオンは任意の陰イオンであり、例えば塩素アニオ
ン、臭素アニオン、ヨウ素アニオンなどのハロゲンアニ
オン、ベンゼンスルホン酸アニオン、p−トルエンスル
ホン酸アニオン、メタンスルホン酸アニオン、ヘキサフ
ルオロホスホニウムアニオン、有機硼素アニオンなどが
挙げられる。
【0068】電気的中性染料は、有機染料が対イオンか
ら構成されていないものであって、同一分子内の共鳴に
よる+・−を含むものを言い、その種類としてはメロシ
アニン、クマリン、インジゴ、芳香族アミン、フタロシ
アニン、アゾ、キノン系染料などが挙げられる。
【0069】本発明に用いられる増感色素の具体的な例
としては、クリスタルバイオレット(CI4255
5)、メチルバイオレット(CI42535)、マラカ
イトグリーン(CI42000)、フクシン(CI42
510)、クリスタルバイオレット−カルビノールベー
ス(CI42555:1)、パラフクシン(CI425
00)、ローダミンB(CI45170)、ヴィクトリ
アブルーB(CI44045)、ビクトリアピュアブル
ーBOH(CI42595)、ブリリアントグリーン
(CI42040)、ナイトブルーBX(CI5118
5)、ニュートラルレッド(CI50040)、サフラ
ニンO(CI50240)、ベイシックオレンジ21
(CI48035)、ベイシックオレンジ22、ベイシ
ックイエロー11、ベイシックイエロー22、ベイシッ
クイエロー36、ベイシックレッド1(CI4516
0)、ベイシックレッド5(CI50040)、ベイシ
ックレッド13(CI48015)、ベイシックレッド
14、ベイシックバイオレット7(CI48020)、
ベイシックバイオレット11(CI45175)、クリ
スタルバイオレットのp−トルエンスルホン酸塩、また
はナフタレンスルホン酸塩など、ヴィクトリアブルーB
のp−トルエンスルホン酸塩、テトラフルオロホウ素
塩、またはテトラフェニルホウ素塩など、ベイシックオ
レンジ21のp−トルエンスルホン酸塩、テトラフルオ
ロホウ素塩、またはテトラフェニルホウ素塩など、ベイ
シックレッド5のナフタレンスルホン酸塩、テトラフル
オロホウ素塩、またはテトラフェニルホウ素塩など、3
−(2−ベンゾチアゾリン)−7−(ジエチルアミノ)
クマリン、3−(2−ベンズイミダゾリル)−7−(ジ
エチルアミノ)クマリン、2,3,6,7−テトラヒド
ロ−11−オキソ−1H、5H、11H−[1]ベンゾ
ピラノ[6,7,8−ij]キナリジン−10−カルボ
ン酸エチル、N、N’−ジエチルインジゴ、チオキソイ
ンジゴ、2−ジメチルアミノアントラキノン、4−ヒド
ロキシアゾベンゼン、4−フェニルアミノ−4’−ニト
ロアゾベンゼンなどを挙げることができる。なお、ここ
で()内のCIを付した番号は、カラーインデックス番
号を示す。これらの増感色素は必要に応じて2種類以上
を混合して適用してもよい。これらの増感色素は、露光
に用いる波長に応じて、適宜選択すればよい。
【0070】本発明に用いられる光重合開始剤(C)と
上記増感色素を併用するに際し、感光性、熱安定性なら
びに紫外光及び/または可視光領域における吸収波長の
大きさの面から、好ましくは一般式(1)で表される硼
素系化合物(C−1)と増感色素の組合せ、チタノセン
化合物と増感色素の組合せであり、より好ましくは一般
式(2)で表される硼素系化合物と増感色素の組合せ、
一般式(3)で表されるチタノセン化合物(C−2)と
増感色素の組合せである。
【0071】本発明に用いられる多官能チオール化合物
(D)とは、一分子中に2個以上のメルカプト基を有す
る化合物であり、具体的には例えば、1,2−エタンジ
チオール、1,3−プロパンジチオール、1,4−ブタ
ンジチオール、2,3−ブタンジチオール、1,5−ペ
ンタンジチオール、1,6−ヘキサンジチオール、1,
8−オクタンジチオール、1,9−ノナンジチオール、
2,3−ジメルカプト−1−プロパノール、ジチオエリ
スリトール、2,3−ジメルカプトサクシン酸、1,2
−ベンゼンジチオール、1,2−ベンゼンジメタンチオ
ール、1,3−ベンゼンジチオール、1,3−ベンゼン
ジメタンチオール、1,4−ベンゼンジメタンチオー
ル、3,4−ジメルカプトトルエン、4−クロロ−1,
3−ベンゼンジチオール、2,4,6−トリメチル−
1,3−ベンゼンジメタンチオール、4,4’−チオジ
フェノール、2−ヘキシルアミノ−4,6−ジメルカプ
ト−1,3,5−トリアジン、2−ジエチルアミノ−
4,6−ジメルカプト−1,3,5−トリアジン、2−
シクロヘキシルアミノ−4,6−ジメルカプト−1,
3,5−トリアジン、2−ジ−n−ブチルアミノ−4,
6−ジメルカプト−1,3,5−トリアジン、エチレン
グリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)、ブ
タンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコー
ルビスチオグリコレート、2,5−ジメルカプト−1,
3,4−チアジアゾール、2,2’−(エチレンジチ
オ)ジエタンチオール、2,2−ビス(2−ヒドロキシ
−3−メルカプトプロポキシフェニルプロパン)等の2
個のメルカプト基を有する化合物、1,2,6−ヘキサ
ントリオールトリチオグリコレート、1,3,5−トリ
チオシアヌル酸、トリメチロールプロパントリス(3−
メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパン
トリスチオグリコレート等の3個のメルカプト基を有す
る化合物、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メル
カプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラ
キスチオグリコレート等の4個以上のメルカプト基を有
する化合物が挙げられる。これらの多官能チオール化合
物(D)には、市販のものとして、エチレングリコール
ビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリ
スチオプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキ
スチオプロピオネート(いずれも淀化学株式会社製。)
等がある。
【0072】上記の多官能チオール化合物のうち、一分
子中のメルカプト基の個数が多いものが少量の添加でテ
ンティング強度の改良効果が高いことから、一分子中に
3個以上のメルカプト基を有する多官能チオール化合物
が好ましく、また、アルカリ可溶性樹脂(A)との相溶
性が高いことから、エステル結合を有する多官能チオー
ル化合物が好ましい。エステル結合を有する多官能チオ
ール化合物のうちチオグリコール酸、3−メルカプトプ
ロピオン酸のエステルが好ましい。さらに、具体的な化
合物としては、トリメチロールプロパントリス(3−メ
ルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテト
ラキス(3−メルカプトプロピオネート)が好ましい。
【0073】本発明における多官能チオール化合物
(D)の配合量は、アルカリ可溶性樹脂(A)と架橋性
化合物(B)との合計100質量部に対して、0.1〜
15質量部である。好ましくは、0.1〜5質量部であ
る。多官能チオール化合物(D)の配合量が0.1質量
部未満ではテンティング強度の向上が見られないので、
好ましくない。一方、多官能チオール化合物(D)の配
合量が15質量部を超えても、テンティング強度の向上
に大きな変化が無く、経済的観点からも望ましくない。
【0074】本発明に用いられる多官能チオール化合物
(D)は、連鎖移動剤としての機能を通常有するが、必
要に応じて多官能チオール化合物(D)以外の連鎖移動
剤を加えることによって、本発明の光重合性組成物の感
光性をさらに高めることができる。連鎖移動剤として
は、具体的には例えば、N−フェニルグリシン、N−p
−ヒドロキシフェニルグリシン等のN−フェニルグリシ
ン系化合物、2−メルカプトオキサゾール、2−メルカ
プトチアゾール、2−メルカプトベンズイミダゾール、
2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベン
ゾオキサゾール、2−メルカプトニコチン酸、2−メル
カプトピリジン、2−メルカプト−3−ピリジノール、
2−メルカプトピリジン−N−オキサイド、4−アミノ
−6−ヒドロキシ−2−メルカプトピリミジン、4−ア
ミノ−6−ヒドロキシ−2−メルカプトピリミジン、4
−アミノ−2−メルカプトピリミジン、6−アミノ−5
−ニトロソ−2−チオウラシル、4,5−ジアミノ−6
−ヒドロキシ−2−メルカプトピリミジン、4,6−ジ
アミノ−2−メルカプトピリミジン、2,4−ジアミノ
−6−メルカプトピリミジン、4,6−ジヒドロキシ−
2−メルカプトピリミジン、4,6−ジメチル−2−メ
ルカプトピリミジン、4−ヒドロキシ−2−メルカプト
−6−メチルピリミジン、4−ヒドロキシ−2−メルカ
プト−6−プロピルピリミジン、2−メルカプト−4−
メチルピリミジン、2−メルカプトピリミジン、2−チ
オウラシル、3,4,5,6−テトラヒドロ−2−ピリ
ミジンチオール、4,5−ジフェニル−2−イミダゾー
ルチオール、2−メルカプトイミダゾール、2−メルカ
プト−1−メチルイミダゾール、4−アミノ−3−ヒド
ラジノ−5−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、
3−アミノ−5−メルカプト−1,2,4−トリアゾー
ル、2−メチル−4H−1,2,4−トリアゾール−3
−チオール、4−メチル−4H−1,2,4−トリアゾ
ール−3−チオール、1H−1,2,4−トリアゾール
−3−チオール、2−アミノ−5−メルカプト−1,
3,4−チアジアゾール、5−アミノ−1,3,4−チ
アジアゾール−2−チオール、2,5−ジメルカプト−
1,3,4−チアジアゾール、フルフリルメルカプタ
ン、2−メルカプト−5−チアゾリドン、2−メルカプ
トチアゾリン、2−メルカプト−4(3H)−キナゾリ
ノン、1−フェニル−1H−テトラゾール−5−チオー
ル、2−キノリンチオール、2−メルカプト−5−メチ
ルベンズイミダゾール、2−メルカプト−5−ニトロベ
ンズイミダゾール、6−アミノ−2−メルカプトベンゾ
チアゾール、5−クロロ−2−メルカプトベンゾチアゾ
ール、6−エトキシ−2−メルカプトベンゾチアゾー
ル、6−ニトロ−2−メルカプトベンゾチアゾール、2
−メルカプトナフトイミダゾール、2−メルカプトナフ
トオキサゾール、3−メルカプト−1,2,4−トリア
ゾール、4−アミノ−6−メルカプトピラゾロ[2,4
−d]ピリジン、2−アミノ−6−プリンチオール、6
−メルカプトプリン、4−メルカプト−1H−ピラゾロ
[2,4−d]ピリミジン等の単官能チオール化合物、
トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ジイソプロ
ピルエチルアミン、トリエタノールアミン、N,N−ジ
メチルアニリン、4−ジメチルアミノピリジン、N,N
−ジメチル−1−ナフチルアミン、p−ジメチルアミノ
安息香酸エチル等のアミン系化合物、フェノキシ酢酸な
どが挙げられる。これらは1種使用してもよいが2種以
上を併用することもできる。
【0075】上記の連鎖移動剤のうち、好ましくは、N
−フェニルグリシン系化合物であり、より好ましくはN
−フェニルグリシンである。また、連鎖移動剤の使用量
は光重合開始剤(C)/連鎖移動剤=0.01〜100
(質量比)であることが好ましく、光重合開始剤(C)
/連鎖移動剤=0.1〜50(質量比)がより好まし
い。
【0076】本発明の光重合性組成物は、アルカリ可溶
性樹脂(A)、架橋性化合物(B)、光重合開始剤
(C)及び一分子中に2個以上のメルカプト基を有する
多官能チオール化合物(D)を必須成分として含有し、
必要に応じて、増感剤、連鎖移動剤を含有するが、更に
種々の目的の為に各種添加剤を添加することができる。
【0077】添加剤としては、密着促進剤、重合禁止
剤、充填剤、可塑剤などの種々の添加剤を挙げることが
できる。
【0078】密着促進剤としては、具体的には少量の添
加で金属面への密着性を向上できるテトラゾールまたは
その誘導体が好ましく、例えば、1−フェニルテトラゾ
ール、5−アミノテトラゾール、1−アミノ−1−メチ
ルテトラゾール、5−アミノ−2−フェニルテトラゾー
ル、5−メルカプト−1−フェニルテトラゾールなどが
挙げられる。これらは1種使用してもよいが2種以上を
併用することもできる。またその使用量は、アルカリ可
溶性樹脂(A)と架橋性化合物(B)との合計100質
量部に対して、0.1〜10質量部が好ましい。
【0079】本発明の光重合性組成物は、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、シクロヘキサノン、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、プ
ロピレングリコールモノメチルエーテル等の溶媒または
これらの混合溶媒に溶解させ、粘度を調整し、固形分2
0〜90質量%程度の溶液として用いることができる。
【0080】本発明の光重合性組成物の使用形態には、
特に制限はないが、導電性を有する面、例えば、銅、銅
系合金、ニッケル、クロム、鉄等の鉄系合金、好ましく
は銅、銅系合金、鉄系合金の表面上に、液状レジストと
して塗布して乾燥後、必要に応じて保護フィルムを被覆
して用いるか、ドライフィルムの形態で用いられること
が好ましい。
【0081】また、光重合性組成物層の厚みは、用途に
より異なるが、乾燥後の厚みで1〜200μmであるこ
とが好ましく、1〜100μmであることがより好まし
く、1〜40μmであることが特に好ましい。この厚み
が1μm未満では工業的に塗工困難な傾向があり、20
0μmを超える場合では本発明の効果が小さく、また感
度が不十分となり、レジスト底部の光硬化性が悪化する
傾向がある。液状レジストに保護フィルムを被覆して用
いる場合は、保護フィルムとして、ポリエチレン、ポリ
プロピレン等の不活性なポリオレフィンフィルム等が用
いられるが、光重合性組成物層からの剥離性の見地か
ら、ポリエチレンフィルムが好ましい。
【0082】上記ドライフィルムを形成させるには本発
明の光重合性組成物を、必要に応じて溶媒を用いて溶解
させ、ブレードコーター、ロッドコーター、ナイフコー
ター、ロールドコーター、ロールドクターコーター、ト
ランスファーロールドコーター、グラビアコーター、キ
スロールコーター、カーテンコーターなどを用いて支持
体に塗布し、乾燥すればよい。支持体はポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエス
テル等の耐熱性及び耐溶剤性を有する重合体フィルムを
用いるが、耐熱性の点からポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレンナフタレートが好ましい。また、支持
体は後の工程において、剥離が容易であることが好まし
い。乾燥は、40〜150℃、5〜150分程度で行う
ことができる。使用する乾燥機としては、溶媒を使用す
る場合には安全性の立場から、蒸気による空気加熱方式
の熱源を備えたものを用いるのが好ましい。本発明の光
重合性組成物に溶媒を使用した場合は、溶媒を揮散させ
る必要があり、その場合の光重合性組成物層中の残存有
機溶剤量は、後工程での有機溶媒の拡散を防止する点か
ら、5質量%以下とすることが好ましい。乾燥後のドラ
イフィルムレジストは、必要ならばポリエチレンやポリ
プロピレン等からなる重合体フィルムを保護フィルムと
してラミネートしてもよい。また保護フィルムは、光重
合性組成物層及び支持体間の接着力よりも、光重合性組
成物層及び保護フィルム間の接着力の方が小さいものが
好ましい。ここで用いられる重合体フィルムの厚みは、
特に限定されるものではないが、支持体の場合には塗工
に支障の無い程度の厚みであればよく、保護フィルムの
場合、ドライフィルムをロール上に巻き取って保管する
際に支障の無い程度の厚みで有ればよい。具体的には1
〜100μm程度とすることができる。
【0083】上記ドライフィルムを用いてレジストパタ
ーンを製造するに際しては、前記の保護フィルムが存在
している場合には、保護フィルムを除去後、光重合性組
成物層及び/または回路形成用基板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、密着性及び追従性の見地から減圧下で積層する
こともできる。積層する際の条件に特に制限は無いが、
加熱温度は70〜130℃とすることが好ましく、圧着
圧力は、0.1〜1MPaとすることができる。
【0084】上記の様に製造された積層体を水銀ラン
プ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、UVレー
ザー、アルゴンイオンレーザー、YAGレーザーやGa
Nなどの発光ダイオードなどの光源からの活性光をパタ
ーンを通して照射して露光することにより光重合性組成
物からなる感光層を硬化させることが可能である。
【0085】露光後、感光層上に重合体フィルムが存在
している場合には、これらを除去した後現像する。現像
液としては、安全かつ安定であり、操作性が良好であれ
ば特に制限はないが、環境への影響が少ない点からアル
カリ水溶液を使用することが好ましい。アルカリ水溶液
の塩基としては、例えばリチウム、ナトリウムまたはカ
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、カリウムまたはアンモニウムの炭酸塩または重
炭酸塩等の炭酸アルカリ、カリウム、ナトリウム等のリ
ン酸塩のアルカリ金属リン酸塩、カリウム、ナトリウム
等のピロリン酸塩のアルカリ金属ピロリン酸塩が用いら
れ、その中でも炭酸ナトリウムが好ましい。
【0086】アルカリ水溶液のpHは、未露光部の感光
層が除去され、露光部の感光層がレジストとして基板上
に残る適切なpHの範囲とする必要があることから、9
〜11とすることが好ましく、また、その温度は、感光
層の現像性に合わせて調節される。また、アルカリ水溶
液には、表面活性剤、消泡剤、現像を促進するための少
量の有機溶媒等を混入させてもよい。
【0087】上記有機溶媒としては、例えば、アセトー
ル、アセトン、酢酸エチル、炭素数1〜4のアルコキシ
ル基をもつアルコキシエタノール、エチルアルコール、
イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ジエチレ
ングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコー
ルモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチ
ルエーテル等が挙げられる。これらは、単独でまたは2
種類以上を組み合わせて使用することができる。有機溶
剤の濃度は、通常、2〜90質量%とすることが好まし
く、その現像温度は、現像性にあわせて調整することが
できる。また、現像液中には、界面活性剤、消泡剤等を
少量混入することもできる。
【0088】現像方法は、特に限定されるものではな
く、公知の現像方法が使用できる。このような現像方法
としては、例えば、ディップ方式、バトル方式、高圧ス
プレー方式、ブラッシング、スクラッピング等が挙げら
れるが、解像度が高くなるという点から、高圧スプレー
方式が好ましい。本発明の光重合性組成物の硬化物から
なるレジストを使用することにより、高圧スプレー方式
を用いた現像時のレジストの破れによる不良品の発生が
抑えられ、プリント配線板製造時の歩留まりを大幅に改
善することができる。
【0089】この現像操作により、未露光部の感光層が
除去され、露光部の感光層がレジストパターンを形成し
て基板上に残る。
【0090】現像後の処理として、必要に応じて60〜
250℃程度の加熱または0.2〜10mJ/cm2
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
化してもよい。
【0091】さらにプリント配線板を製造する場合は、
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
基板を、エッチング、めっき等の公知の方法で処理す
る。
【0092】エッチング方法には塩化第二銅溶液、塩化
第二鉄溶液、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。
【0093】めっき法としては、例えば、銅めっき(硫
酸銅めっき、ピロリン酸銅めっき等)、はんだめっき
(ハイスローはんだめっき等)、ニッケルめっき〔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〕、金めっき(ハード金めっ
き、金めっき等)などが挙げられる。
【0094】ついでレジストが残る基板からレジストを
剥離させることができる。レジストを剥離させるために
は、例えば、この基板を、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を使用することができ
る。このような強アルカリ性の水溶液としては、例え
ば、1〜10質量%の水酸化ナトリウム水溶液、1〜1
0質量%水酸化カリウム水溶液等が挙げられる。剥離方
式としては、例えば、浸漬方式、スプレー方式等が挙げ
られる。
【0095】
【実施例】以下に本発明の実施例を示すが、本発明は、
これらの実施例に何ら限定されるものではない。
【0096】使用したアルカリ可溶性樹脂(A)及び架
橋性化合物(B)を表1に示す。
【0097】
【表1】
【0098】開始剤として、下記PI(1)〜PI
(4)の組成の光重合開始剤(C)及び増感剤を用い
た。 PI(1):テトラ−n−ブチルアンモニウム・ブチル
トリ(4−メチル−1−ナフチル)ボレイト(昭和電工
株式会社製)/ベイシックイエロー36=3/1(質量
比) PI(2):ジシクロペンタジエニル−Ti−ビス−
2,6−ジフルオロ−3−(ピロール−1−イル)フェ
ニ−1−イル(チバスペシャリティケミカルズ株式会社
製、IRGACURE 784) PI(3):テトラ−n−ブチルアンモニウム・ブチル
トリ(4−メチル−1−ナフチル)ボレイト(昭和電工
株式会社製)/ベイシックレッド14=3/1(質量
比) PI(4):テトラ−n−ブチルアンモニウム・ブチル
トリ(4−メチル−1−ナフチル)ボレイト(昭和電工
株式会社製)/2,4−ジエチルチオキサントン/N−
フェニルグリシン=4/1/3(質量比)
【0099】チオール化合物として下記の多官能チオー
ル化合物(D)及び単官能チオール化合物を用いた。 多官能チオール化合物(D) DBADMT;2−ジ−n−ブチルアミノ−4,6−ジ
メルカプト−1,3,5−トリアジン(ジスネットDB
三協化成株式会社製) NDT;1,9−ノナンジチオール EGTP:エチレングリコールビス(3−メルカプトプ
ロピオネート) (エチレングリコールビスチオプロピ
オネート 淀化学株式会社製)
【0100】
【化8】
【0101】TMTP:トリメチロールプロパントリス
(3−メルカプトプロピオネート)(トリメチロールプ
ロパントリスチオプロピオネート 淀化学株式会社製)
【0102】
【化9】 PETP:ペンタエリスリトールテトラキス(3−メル
カプトプロピオネート) (ペンタエリスリトールテト
ラキスチオプロピオネート 淀化学株式会社製)
【0103】
【化10】
【0104】単官能チオール化合物 MBT:2−メルカプトベンゾチアゾール 上記各成分を用いて、アルカリ可溶性樹脂(A)及び架
橋性化合物(B)100質量部、光重合開始剤(C)2
質量部、チオール化合物0〜1.5質量部、溶媒として
メチルエチルケトン150質量部を混合し本発明の光重
合性組成物の溶液を調製した。
【0105】得られた本発明の光重合性組成物の溶液
を、厚さ20μmのポリエチレンテレフタレートフィル
ム上にブレードコーターにより均一に塗布し、次いで乾
燥機中で50℃で1時間乾燥し、厚さ30μmの本発明
の光重合性組成物を得た。ついで保護フィルムとして厚
さ20μmのポリエチレンフィルムをロール表面温度3
0℃、ロール圧力0.15MPa、ロール速度0.6m
/分でラミネートしてドライフィルムを得た。
【0106】得られたドライフィルムは保護フィルムを
剥離しながら、オーブンで60℃に予熱した厚さ1.6
mmの銅張積層板上にロール表面温度100℃、ロール
圧力0.15MPa、ロール速度0.6m/分で積層
し、試料を作成した。
【0107】露光波長に応じてそれぞれ下記の光源を用
いた。 365nm 250W超高圧水銀灯(USH−250BY、ウシオ電
機株式会社製)を光源として、365±2nmバンドパ
スフィルターを通した紫外線を用いた。光源より20c
mの距離での光照射強度を、光量計(UIT−150
A、ウシオ電機(株)社製)により測定したところ、
2.3mW/cm2であった。
【0108】488nm 150Wキセノンランプ(UXL−150YA、ウシオ
電機株式会社製)を光源として、488±2nmバンド
パスフィルターを通した可視光線を用いた。光源より1
5cmの距離での光照射強度を、光量計(IL 140
0A 、international light I
NC.社製)により測定したところ、504μW/cm
2であった。
【0109】532nm 150Wキセノンランプ(UXL−150YA、ウシオ
電機株式会社製)を光源として、532±2nmバンド
パスフィルターを通した可視光線を用いた。光源より1
5cmの距離での光照射強度を、光量計(IL 140
0A、international light IN
C.社製)により測定したところ、476μW/cm2
であった。
【0110】評価方法を以下に示す。 感光性 銅張積層板にドライフィルムをラミネートした試料上
に、21段ステップタブレットグレースケール(日立化
成株式会社製、OD=0.05〜3.05、ΔD=0.
15)をのせ、上記光源及び各種フィルターを用いて、
10mJ/cm2のエネルギーで露光した。露光後、室
温で15分間放置し、続いて試料からポリエチレンテレ
フタレートフィルムを剥がし、30℃で1.0質量%の
炭酸ナトリウム水溶液をスプレー圧0.15MPaで6
0秒間スプレーすることにより未露光部分を除去するこ
とにより、現像した。感度は、銅張積層板上に形成され
た光硬化膜のステップタブレットの段数を測定すること
により評価した。ステップタブレットの段数が高いほ
ど、感光性が高いことを示す。
【0111】テンティング強度 1.6mm厚の銅張積層板に、直径3mmの穴を、穴の
中心が6mm間隔になるように、縦×横8個ずつ64個
あけた。ドライフィルムを両面にラミネートして、5m
J/cm2のエネルギーで露光した。露光後、室温で1
5分間放置し、続いてポリエチレンテレフタレートフィ
ルムを剥がし、30℃で1.0質量%の炭酸ナトリウム
水溶液をスプレー圧0.15MPaで180秒間スプレ
ーすることにより現像した。そして現像後、テント部の
破れた数を測定し、テント破れ率(下記数式)として評
価した。テント破れ率の割合が低いほどテンティング強
度が高いことを示す。 テント破れ率(%)=穴破れ数(個)/64(個)×1
00
【0112】熱安定性 60℃、20時間放置後に、上記感光性の評価を再度行
った。
【0113】実施例1〜7 光源として488nmの波長の光を用いて、感度、テン
ト破れ率を評価した。 実施例8,9 光源として532nmの波長の光を用いて、感度、テン
ト破れ率を評価した。 実施例10〜12 光源として365nmの波長の光を用いて、感度、テン
ト破れ率を評価した。
【0114】比較例1,3〜5 実施例において用いた多官能チオールを添加しなかった
こと以外は、実施例と同様にして試料の調製、評価を行
った。 比較例2,6 実施例において用いた多官能チオールを単官能チオール
に変更したこと以外は、実施例と同様にして試料の調
製、評価を行った。
【0115】上記実施例及び比較例の組成及び評価結果
を表2に示す。
【0116】
【表2】 多官能チオールを添加しなかった比較例1及び比較例3
〜5のテント破れ率は実施例と比較して高い結果となっ
た。
【0117】多官能チオールを単官能チオールに変更し
た比較例2及び比較例6は、テント破れ率は実施例と比
較して高い結果となった。
【0118】
【発明の効果】本発明の光重合性組成物及びドライフィ
ルムは、テンティング強度に優れ、かつ熱安定性、感光
性も良好であるので、プリント配線板分野等に利用でき
有用である。また、本発明の光重合性組成物及びドライ
フィルムを用いたプリント配線板の製造方法は、レジス
トの破れによる不良品の発生が抑えられプリント配線板
製造時の歩留まりを大幅に改善することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03F 7/004 512 G03F 7/004 512 5E343 7/039 7/039 H05K 3/00 H05K 3/00 F 3/06 3/06 J 3/18 3/18 D // C08L 57:00 C08L 57:00 (72)発明者 室伏 克己 神奈川県川崎市川崎区扇町5−1 昭和電 工株式会社総合研究所川崎研究室内 Fターム(参考) 2H025 AA01 AA11 AB11 AB15 AD01 CA39 CA41 CA48 CB13 CB42 CC17 CC20 FA17 FA39 4F071 AA32X AA33 AA33X AA36X AA77 AH13 BB12 BC01 BC02 4J011 PA68 PA69 PA70 PB30 PC08 QA13 QA17 QA22 QA23 QA24 QA34 QB16 RA03 RA15 SA83 SA86 SA87 SA88 TA03 TA08 UA01 WA01 4J026 AA38 AA42 AA43 AA44 AA49 AA50 BA36 BA37 BA38 DB36 GA07 5E339 AD01 AD03 BC02 BE13 CC01 CC02 CC10 CD01 CE12 CE16 CF16 CF17 CG04 DD02 GG01 5E343 AA01 AA12 BB21 BB71 CC62 DD32 ER16 ER18 GG01

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アルカリ可溶性樹脂(A)20〜80質量
    部、架橋性化合物(B)80〜20質量部(アルカリ可
    溶性樹脂(A)と架橋性化合物(B)の合計は100質
    量部とする。)、光重合開始剤(C)0.1〜15質量
    部及び一分子中に2個以上のメルカプト基を有する多官
    能チオール化合物(D)0.1〜15質量部を含むこと
    を特徴とする光重合性組成物。
  2. 【請求項2】アルカリ可溶性樹脂(A)がα,β−不飽
    和カルボン酸に由来する繰り返し単位を有する共重合体
    であることを特徴とする請求項1に記載の光重合性組成
    物。
  3. 【請求項3】アルカリ可溶性樹脂(A)の酸価が45〜
    160mgKOH/gであることを特徴とする請求項1
    または請求項2に記載の光重合性組成物。
  4. 【請求項4】光重合開始剤(C)が紫外光及び/または
    可視光重合開始剤であることを特徴とする請求項1ない
    し請求項3のいずれかに記載の光重合性組成物。
  5. 【請求項5】光重合開始剤(C)が硼素系化合物及び/
    またはチタノセン化合物であることを特徴とする請求項
    1ないし請求項4のいずれかに記載の光重合性組成物。
  6. 【請求項6】光重合開始剤(C)が硼素系化合物である
    ことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに
    記載の光重合性組成物。
  7. 【請求項7】硼素系化合物が一般式(1): 【化1】 (式中、R1、R2、R3及びR4は同じであっても異なっ
    ていてもよく、それぞれ独立して、水素原子、アルキル
    基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、複素環
    基、脂環基を示す。ただし、R1、R2、R3及びR4が全
    て水素原子の場合は除く。Z+は4級アンモニウムカチ
    オン、4級ピリジニウムカチオン、4級キノリニウムカ
    チオン、ホスホニウムカチオン、スルホニウムカチオ
    ン、オキソニウムカチオン、ヨードニウムカチオンまた
    は金属カチオンを示す。)で表される硼素系化合物であ
    ることを特徴とする請求項5または請求項6に記載の光
    重合性組成物。
  8. 【請求項8】硼素系化合物がナフチル基を有する硼素系
    化合物であることを特徴とする請求項5ないし請求項7
    のいずれかに記載の光重合性組成物。
  9. 【請求項9】ナフチル基を有する硼素系化合物が一般式
    (2): 【化2】 (式中、R5〜R12、R'5〜R'1 1及びR''5〜R''1 1
    同じであっても異なっていてもよく、それぞれ独立し
    て、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ
    ル基、アリール基、アラルキル基、複素環基、脂環基を
    示す。Z+は4級アンモニウムカチオン、4級ピリジニ
    ウムカチオン、4級キノリニウムカチオン、ホスホニウ
    ムカチオン、スルホニウムカチオン、オキソニウムカチ
    オン、ヨードニウムカチオンまたは金属カチオンを示
    す。)で表される硼素系化合物であることを特徴とする
    請求項8に記載の光重合性組成物。
  10. 【請求項10】多官能チオール化合物(D)がエステル
    結合を有する多官能チオール化合物であることを特徴と
    する請求項1ないし請求項9のいずれかに記載の光重合
    性組成物。
  11. 【請求項11】エステル結合を有する多官能チオール化
    合物がチオグリコール酸及び/または3−メルカプトプ
    ロピオン酸のエステルであることを特徴とする請求項1
    0に記載の光重合性組成物。
  12. 【請求項12】多官能チオール化合物(D)が一分子中
    に3個以上のメルカプト基を有する多官能チオール化合
    物であることを特徴とする請求項1ないし請求項11の
    いずれかに記載の光重合性組成物。
  13. 【請求項13】増感剤を含むことを特徴とする請求項1
    ないし請求項12のいずれかに記載の光重合性組成物。
  14. 【請求項14】増感剤が増感色素であることを特徴とす
    る請求項12に記載の光重合性組成物。
  15. 【請求項15】連鎖移動剤〔ただし、多官能チオール化
    合物(D)を除く。〕を含むことを特徴とする請求項1
    ないし請求項13のいずれかに記載の光重合性組成物。
  16. 【請求項16】請求項1ないし請求項15のいずれかに
    記載の光重合性組成物の硬化物からなることを特徴とす
    るレジストパターン。
  17. 【請求項17】請求項1ないし請求項15のいずれかに
    記載の光重合性組成物からなる感光層と支持体とからな
    ることを特徴とするドライフィルム。
  18. 【請求項18】請求項17に記載のドライフィルムを、
    回路形成用基板上に光重合性組成物層が密着するように
    して積層し、活性光をパターンを通して照射し、現像す
    ることを特徴とするレジストパターンの製造方法。
  19. 【請求項19】請求項18に記載のレジストパターンの
    製造方法により、製造されたレジストパターンを有する
    回路形成用基板をエッチングまたはめっきする工程を有
    することを特徴とするプリント配線板の製造方法。
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