JP2003131370A - 感光性樹脂組成物、これを用いた感光性エレメント - Google Patents

感光性樹脂組成物、これを用いた感光性エレメント

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JP2003131370A
JP2003131370A JP2001326528A JP2001326528A JP2003131370A JP 2003131370 A JP2003131370 A JP 2003131370A JP 2001326528 A JP2001326528 A JP 2001326528A JP 2001326528 A JP2001326528 A JP 2001326528A JP 2003131370 A JP2003131370 A JP 2003131370A
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photosensitive resin
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JP2001326528A
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Takeshi Fujiwara
健史 藤原
Takeshi Ohashi
武志 大橋
Tatsuya Ichikawa
立也 市川
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Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高感度、耐薬品性(耐めっき性)、が優れる
感光性樹脂組成物を提供するものであり、プリント配線
の高密度化及び高解像化に有用である。さらに機械強
度、柔軟性、密着性、解像度及び耐薬品性が優れる感光
性樹脂組成物を提供するものである。 【解決手段】 (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結合
を有する光重合性化合物及び(C)光重合開始剤を含有
してなり、前記(B)成分が一般式(I)であらわされ
る化合物及び一般式(II)で表される化合物を必須成
分として含む感光性樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、感光性樹脂組成
物、これを用いた感光性エレメントに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、プリント配線板の製造分野におい
て、エッチング、めっき等に用いられるレジスト材料と
しては、感光性樹脂組成物及びそれに支持体と保護フィ
ルムを用いて得られる感光性エレメントが広く用いられ
ている。プリント配線板は、感光性エレメントを銅基板
上にラミネートして、パターン露光した後、未露光部を
現像液で除去し、エッチング又はめっき処理を施して、
パターンを形成させた後硬化部分を基板上から剥離除去
する方法によって製造されている。
【0003】この未露光部の除去を行う現像液として
は、炭酸水素ナトリウム溶液等を使用するアルカリ現像
型が主流になっており、現像液は、通常、ある程度感光
性樹脂組成物層を溶解する能力があれば使用可能であ
り、現像時には現像液中に感光性樹脂組成物が溶解又は
分散させられる。
【0004】近年のプリント配線板の高密度化に伴い、
銅基板とパターン形成された感光性樹脂組成物層との接
触面積が小さくなる為、現像、エッチング又はめっき処
理工程で優れた接着力、機械強度、耐薬品性、柔軟性等
が要求されると共に解像度が要求される。
【0005】種種の特性のうち、耐薬品性を向上させる
のにイソシアヌレート環をもつ光重合性化合物を使用す
る方法が、特開昭60−77844号公報、特開昭62
−2−90705号公報、特開昭60−14212号公
報、特開昭59−222480号公報、特開平1−14
190号公報、特開昭57−55914号公報、特開平
5−216224号公報、特開平5−273754号公
報等に記載されているが、硬化膜が硬く、脆いという欠
点がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】請求項1記載の発明
は、高感度、耐薬品性(耐めっき性)、が優れる感光性
樹脂組成物を提供するものであり、プリント配線の高密
度化及び高解像化に有用である。
【0007】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明の効果を奏し、さらに機械強度及び柔軟性、密着性お
よび解像度が優れる感光性樹脂組成物を提供するもので
ある。
【0008】請求項3及び4記載の発明は、請求項1又
は2記載の発明の効果を奏し、さらに耐薬品性が優れる
感光性樹脂組成物を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、(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結合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り、前記(B)成分が
一般式(I)
【化4】 〔式中、Rは炭素数 1〜12のアルキレン基を示
し、3個のRは同一でも異なっていてもよく、R
【化5】 (ただし、Rは水素原子又はメチル基を示し、Xは炭
素数1〜6のアルキレン基を示し、nは1〜14の整数
であるを示す)を示し、3個のRは同一でも異なって
もよい〕であらわされる化合物及び一般式(II)
【化6】 (式中、R、R及びRはH又はCHであり、こ
れらは同一であっても相違してもよい。また、m、m
、mは、m+m+mが15〜27の範囲にあ
る正の整数である。)で表される化合物を必須成分とし
て含む感光性樹脂組成物に関する。また、本発明は、
(A)成分、(B)成分及び(C)成分の使用割合が、
(A)成分及び(B)成分の総量100重量部に対し、
(A)成分が40〜80重量部、(B)成分が20〜6
0重量部及び(C)成分が0.1〜20重量部であり、
(B)成分中の上記一般式(I)で表される化合物が3
重量部以上含まれ、且つ上記一般式(II)で表される
化合物が3重量部以上含まれる請求項1記載の感光性樹
脂組成物に関する。また、本発明は、請求項1又は2記
載の感光性樹脂組成物を支持体上に塗布、乾燥してなる
感光性エレメントに関する。
【0010】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明における(A)成分であるバインダーポリマーは、
特に制限は無く、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル
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、
アクリル系樹脂又はメタ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出
来る。
【0011】本発明における(A)成分のバインダーポ
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出来る。
【0012】上記(A)バインダーポリマーは、分散度
(重量平均分子量/数平均分子量)が1.0〜6.0で
ありことが好ましく、1.0〜3.0であることがより
好ましい。分散度が6.0を超えると密着性及び解像度
が低下する傾向がある。但し、本発明における重量平均
分子量及び数平均分子量はゲルパーミエーションクロマ
トグラフィーにより測定し、標準ポリスチレン換算した
値を使用したものである。
【0013】上記(A)バインダー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、40,000〜150,000であることが
より好ましい。重量平均分子量が、20,000未満で
は耐現像液性が低下する傾向があり、300,000を
超えると現像時間が長くなる傾向がある。
【0014】上記(A)バインダーポリマーとしては、
分散度が1.0〜6.0であれば特に制限はなく、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。
【0015】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。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、(メ
タ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸
テトラヒドロフルフリルエステル、(メタ)アクリル酸
ジメチルアミノエチルエステル、(メタ)アクリル酸ジ
エチルアミノエチルエステル、(メタ)アクリル酸グリ
シジルエステル、2,2,2−トリフルオロエチル(メ
タ)アクリレート、2,2,3,3−テトラフルオロプ
ロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、α
−ブロモ(メタ)アクリル酸、α−クロル(メタ)アク
リル酸、β−フリル(メタ)アクリル酸、β−スチリル
(メタ)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。上
記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、例え
ば、一般式(II)
【0016】
【化7】 (式中、Rは水素原子又はメチル基を示し、Rは炭
素数1〜12のアルキル基を示す)で表される化合物、
これらの化合物のアルキル基に水酸基、エポキシ基、ハ
ロゲン基等が置換した化合物などが挙げられる。
【0017】上記一般式(II)中のRで示される炭
素数1〜12のアルキル基としては、例えば、メチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘ
キシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル
基、ウンデシル基、ドデシル基及びこれらの構造異性体
が挙げられる。上記一般式(II)で表される単量体と
しては、例えば、(メタ)アクリル酸メチルエステル、
(メタ)アクリル酸エチルエステル、(メタ)アクリル
酸プロピルエステル、(メタ)アクリル酸ブチルエステ
ル、(メタ)アクリル酸ペンチルエステル、(メタ)ア
クリル酸ヘキシルエステル、(メタ)アクリル酸ヘプチ
ルエステル、(メタ)アクリル酸オクチルエステル、
(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシルエステル、(メ
タ)アクリル酸ノニルエステル、(メタ)アクリル酸デ
シルエステル、(メタ)アクリル酸ウンデシルエステ
ル、(メタ)ア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。
【0018】また、本発明における(A)成分であるバ
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。また、本発明における(A)成分であるバインダー
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。
【0019】上記スチレン又はスチレン誘導体を共重合
成分として、密着性及び剥離特性を共に良好にするに
は、0.1〜30重量%含むことが好ましく、1〜28
重量%含むことがより好ましく、1.5〜27重量%含
むことが特に好ましい。この含有量が0.1重量%未満
では、密着性が劣る傾向があり、30重量%を超える
と、剥離片が大きくなり、剥離時間が長くなる傾向があ
る。
【0020】これらの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。2種類以上を
組み合わせて使用する場合のバインダーポリマーとして
は、例えば、異なる共重合成分からなる2種類以上のバ
インダーポリマー、異なる重量平均分子量の2種類以上
のバインダーポリマー、異なる分散度の2種類以上のバ
インダーポリマーなどが挙げられる。
【0021】前記(A)バインダーポリマーの酸価は、
100〜500mgKOH/gであることが好ましく、
100〜300mgKOH/gであることがより好まし
い。この酸価が100mgKOH/g未満では現像時間
が遅くなる傾向があり、500mgKOH/gを超える
と光硬化したレジストの耐現像液性が低下する傾向があ
る。
【0022】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結合を有する光重合性化合物
に、必須成分として含まれる前記一般式(I)及び一般
式(II)で表される化合物において、Rである炭素
数1〜10のアルキレン基としては、例えば、メチレン
基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、ブ
チレン基、イソブチレン基、ペンチレン基、ネオペンチ
レン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基、
2−エチル−ヘキシレン機、ノニレン基、デシレン機等
が挙げられる。
【0023】また、Xである炭素数2〜6のアルキレ
ン基としては、例えば、エチレン基、プロピレン基、イ
ソプロピレン基、ブチレン基、イソブチレン基、ペンチ
レン基、ネオペンチレン基等が挙げられ、解像性、耐メ
ッキ性の見地から、エチレン基が好ましい。上記イソプ
ロピレン基は、−CH(CH)CH−で表される基
であり、前記一般式(I)中の−(X−O)−におい
て結合方向は、メチレン基が酸素と結合している場合
と、メチレン基が酸素に結合していない場合の2種があ
り、一種の結合方向でもよいし、二種の結合方向が混在
してもよい。また、−(X−O−)の繰り返し単位が
それぞれ2以上の時、2以上のXは、各々同一でも相
違していてもよく、Xが2種以上のアルキレン基で構
成される場合、2種以上の−(X−O)−はランダム
に存在してもよいし、ブロック的に存在してもよい。ま
た、3個のR、3個のR、3個のR及び3個のX
は各々同一でも相違していてもよい。また、mは1〜
14の整数であり、2〜14であることが好ましい。m
が14を超えると耐薬品性が低下する。
【0024】上記一般式(I)で示される化合物の市販
品としては例えば、UA−21(新中村化学工業(株)
商品名)がある。一般式(I)で表される化合物は、単
独で又は2種類以上を組み合わせて使用される。
【0025】本発明における(B)成分の光重合性不飽
和化合物中の前記一般式(II)で表されるエチレン性
不飽和化合物において、R,R及びRは各々独立
に水素原子又はメチル基である。
【0026】また、m、m、mは正の整数であ
り、m+m+mは15〜27であることが必要で
ある。
【0027】本発明における(A)バインダーポリマー
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重量部とすることが好まし
く、45〜70重量部とすることがより好ましい。この
配合量が40重量部未満では光硬化物が脆くなり易く、
感光性エレメントとして用いた場合に、塗膜性が劣る傾
向があり、80重量部を超えると光感度が不充分となる
傾向がある。
【0028】前記(B)光重合性化合物の配合量は、
(A)成分及び(B)成分の総量100重量部に対し
て、20〜60重量部とすることが好ましく、30〜5
5重量部とすることがより好ましい。この配合量が20
重量部未満では光感度が不充分となる傾向があり、60
重量部を超えると光硬化物が脆くなる傾向がある。
【0029】また、本発明における(B)成分中の必須
成分である前記一般式〈I〉及びj前記一般式(II)
で表される化合物の配合量は、(B)成分の総量100
重量部に対して、10〜90重両部であることが好まし
く、60〜90重量部であることがより好ましい。この
配合量が10重量部未満であると、テント信頼性が劣る
傾向があり、90重量部を超えると、密着性が低下する
傾向がある。また、前記一般式(III)で表される化
合物の配合量は、(B)成分の総量100重量部に対し
て、10〜50重量部であることが好ましく、20〜4
0重量部であることがより好ましい。この配合量が10
重量部未満であると、剥離時間が長くなる傾向があり、
50重量部を超えると密着性が低下する傾向がある。
【0030】前記(C)光重合開始剤の配合量は、
(A)成分及び(B)成分の総量100重量部に対し
て、0.1〜20重量部であることが好ましく、0.2
〜10重量部であることがより好ましい。この配合量が
0.1重量部未満では光感度が不充分となる傾向があ
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充分となる傾向があ
る。
【0031】また、本発明の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
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0.0
1〜20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。
【0032】本発明の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、プロピレングリコ
ールモノメチルエーテル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%程度の溶液として塗
布することができる。
【0033】本発明の感光性樹脂組成物は、特に制限は
ないが、金属面、例えば、銅、銅系合金、ニッケル、ク
ロム、鉄、ステンレス等の鉄系合金、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、感光性エレメントの形態で用いられることが好ま
しい。
【0034】また、感光性樹脂組成物層の厚みは、用途
により異なるが、乾燥後の厚みで1〜100μmである
ことが好ましく、1〜50μmであることがより好まし
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、100μmを超えると本発明の効果が小さくな
り、接着力、解像度が低下する傾向がある。
【0035】前記感光性樹脂組成物層の波長365nm
の紫外線に対する透過率が5〜75%であることが好ま
しく、7〜60%であることがより好ましく、10〜4
0%であることが特に好ましい。この透過率が5%未満
では密着性が劣る傾向があり、75%を超えると解像度
が劣る傾向がある。上記透過率は、UV分光計により測
定することができ、上記UV分光計としては、(株)日
立製作所製228A型Wビーム分光光度計等が挙げられ
る。
【0036】上記感光エレメントとして使用する場合の
支持体は、厚みが5〜25μmであることが好ましく、
8〜20μmであることがより好ましく、10〜16μ
mであることが特に好ましい。この厚みが5μm未満で
は現像前の支持体はく離の際に破ける傾向があり、25
μmを超えると解像度が低下する傾向がある。
【0037】上記支持体のヘーズは0.001〜5.0
であることが好ましく、0.001〜2.0であること
がより好ましく、0.01〜1.8であることが特に好
ましい。このヘーズが2.0を超えると、解像度が低下
する傾向がある。上記ヘーズはJIS K 7105に
準拠して測定したものであり、例えば、NDH−100
1DP(日本電色工業(株)製、商品名)等の市販の濁
度計などで測定が可能である。
【0038】上記支持体としては、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
ルムなどが挙げられる。
【0039】前記感光エレメントとして使用する場合の
保護フィルムは、厚みが5〜30μmであることが好ま
しく、10〜28μmであることがより好ましく、15
〜25であることが特に好ましい。この厚みが5μm未
満ではラミネートの際、保護フィルムが破れる傾向があ
り、30μmを超えると廉価性に劣る傾向がある。
【0040】上記保護フィルムのフィルム長手方向の引
張強さが13MPa以上であり、フィルム幅方向の引張
強さが9MPa以上であることが好ましい。
【0041】上記フィルム長手方向の引張強さは13M
Pa以上であることが好ましく、13〜100MPaで
あることがより好ましく、14〜100MPaであるこ
とが特に好ましく、15〜100MPaであることが非
常に好ましく、16〜100MPaであることが極めて
好ましい。この引張強さが13MPa未満ではラミネー
トの際、保護フィルムが破れる傾向がある。
【0042】上記フィルム幅方向の引張強さは9MPa
以上であることが好ましく、9〜100MPaであるこ
とがより好ましく、10〜100MPaであることが特
に好ましく、11〜100MPaであることが非常に好
ましく、12〜100MPaであることが極めて好まし
い。この引張強さが9MPa未満ではラミネートの際、
保護フィルムが破れる傾向がある。
【0043】上記引張強さはJIS C 2318−1
997(5.3.3)に準拠して測定することができ、
例えば、東洋ボールドウィン(株)製商品名テンシロン
等の市販の引張強さ試験機などで測定が可能である。
【0044】また、これら支持体及び保護フィルムは、
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
ものであってはならないが、特に制限はなく必要に応じ
て処理を行ってもよい。更にこれらの支持体、保護フィ
ルムは必要に応じて帯電防止処理が施されていてもよ
い。
【0045】このようにして得られる支持体と感光性樹
脂組成物層との2層からなる感光性エレメント及び支持
体と感光性樹脂組成物層と保護フィルムとの3層からな
る感光性エレメントは、例えば、そのまま又は感光性樹
脂組成物層の他の面に保護フィルムをさらに積層してロ
ール状に巻きとって貯蔵される。
【0046】上記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、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、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、密着性及び追従
性の見地から減圧下で積層することが好ましい。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70〜130℃とするこ
とが好ましく、圧着圧力は、0.1〜1.0MPa程度
(1〜10kgf/cm程度)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70〜130℃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。
【0047】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。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。
【0048】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、
ウエット現像、ドライ現像等で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。ウエット現像の場合
は、アルカリ性水溶液、水系現像液、有機溶剤等の感光
性樹脂組成物に対応した現像液を用いて、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
知の方法により現像する。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。
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。上記水系現像液としては、水
又はアルカリ水溶液と一種以上の有機溶剤とからなる。
ここでアルカリ物質としては、前記物質以外に、例え
ば、ホウ砂やメタケイ酸ナトリウム、水酸化テトラメチ
ルアンモニウム、エタノールアミン、エチレンジアミ
ン、ジエチレントリアミン、2ーアミノ−2−ヒドロキ
シメチル−1、3−プロパンジオール、1、3−ジアミ
ノプロパノール−2、モルホリン等が挙げられる。現像
液のpHは、レジストの現像が充分にできる範囲ででき
るだけ小さくすることが好ましく、pH8〜12とする
ことが好ましく、pH9〜10とすることがより好まし
い。上記有機溶剤としては、例えば、三アセトンアルコ
ール、アセトン、酢酸エチル、炭素数1〜4のアルコキ
シ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、単独で又は2種
類以上を組み合わせて使用される。有機溶剤の濃度は、
通常、2〜90重量%とすることが好ましく、その温度
は、現像性にあわせて調整することができる。また、水
系現像液中には、界面活性剤、消泡剤等を少量混入する
こともできる。単独で用いる有機溶剤系現像液として
は、例えば、1,1,1−トリクロロエタン、N−メチ
ルピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、シクロ
ヘキサノン、メチルイソブチルケトン、γ−ブチロラク
トン等が挙げられる。これらの有機溶剤は、引火防止の
ため、1〜20重量%の範囲で水を添加することが好ま
しい。また、必要に応じて2種以上の現像方法を併用し
てもよい。現像の方式には、ディップ方式、バトル方
式、スプレー方式、ブラッシング、スラッピング等があ
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。
【0049】現像後の処理として、必要に応じて60〜
250℃程度の加熱又は0.2〜10mJ/cm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。
【0050】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。
【0051】本発明の感光性エレメントを用いてプリン
ト配線板を製造する場合、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、例えば、現像に用いたアル
カリ性水溶液よりさらに強アルカリ性の水溶液で剥離す
ることができる。この強アルカリ性の水溶液としては、
例えば、1〜10重量%水酸化ナトリウム水溶液、1〜
10重量%水酸化カリウム水溶液等が用いられる。剥離
方式としては、例えば、浸漬方式、スプレイ方式等が挙
げられ、浸漬方式及びスプレイ方式を単独で使用しても
よいし、併用してもよい。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。
【0052】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。 実施例1〜2及び比較例1〜6 表1及び表2に示す材料を配合し、溶液を得た。
【0053】
【表1】
【0054】
【表2】
【0055】得られた溶液に、表3に示す(B)成分を
溶解させて、感光性樹脂組成物の溶液を得た。
【0056】ついで、得られた感光性樹脂組成物の溶液
を、25μ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℃の熱風対流式乾燥機で10分
間乾燥して、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50μmであった。
【0057】一方、銅箔(厚み35μm)を両面に積層
したガラスエポキシ材である銅張り積層板(日立化成工
業(株)製、商品名MCL−E−61)の銅表面を、#
600相当のブラシを持つ研磨機(三啓(株)製)を用
いて研磨し、水洗後、空気流で乾燥し、得られた銅張り
積層板を80℃に加温し、その銅表面上に前記感光性樹
脂組成物層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3m/分の速度でラミネートした。
【0058】次に、高圧水銀灯ランプを有する露光機
(オーク(株)製)HMW−201Bを用いて、ネガと
してストーファー21段ステップタブレットを試験片の
上に置いて、60mJ/cmで露光した。
【0059】次に、ポリエチレンテレフタレートフィル
ムを剥離し、30℃で1重量%炭酸ナトリウム水溶液を
60秒間スプレーし、未露光部分を除去した後、銅張り
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、感光性樹脂組成物の光感度
を評価し、その結果を表4に示した。光感度は、ステッ
プタブレットの段数で示され、このステップタブレット
の段数が高いほど、光感度が高いことを示す。
【0060】また、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10/10〜100
/100(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、ストーファーの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り、その結
果を表4に示した。
【0061】密着性は現像液に剥離せずに残ったライン
の幅(μm)で表され、この密着性の数値が小さい程、
細いラインでも銅張り積層板から剥離せずに銅張り積層
板に密着していることから密着性が高い事を示す。
【0062】耐めっき性は、上記のようにラミネート
し、所定の露光量により露光を行い、次いで、上記現像
液により現像後、脱脂浴(PC−455(メルテックス
社製)25重量%)に5分間浸漬し、水洗した。次い
で、ソフトエッチング浴(過硫酸アンモニウム150g
/リットル)に2分間浸漬し、水洗した。次いで、10
重量%硫酸浴に1分間浸漬するという順に前処理を行
い、硫酸銅めっき浴(硫酸銅75g/リットル、硫酸1
90g/リットル、塩素イオン50ppm、カパーグリ
ームPCM(メルテックス社製)5ミリリットル/リッ
トル)に入れ、硫酸銅めっきを室温下、3A/dm
40分間行った。
【0063】その後、水洗して、10重量%ホウフッ化
水素酸に1分浸漬し、ハンダめっき浴(45重量%ホウ
フッ化スズ64ミリリットル/リットル、45重量%ホ
ウフッ化鉛22ミリリットル/リットル、42重量%ホ
ウフッ化水素酸200ミリリットル/リットル、プルテ
ィンLAコンダクティビティーソルト(メルテックス社
製)20g/リットル、プルティンLAスターター(メ
ルテックス社製)41ミリリットル/リットル)に入
れ、半田めっきを室温下、1.5A/dmで15分間
行った。
【0064】水洗、乾燥後、耐めっき性を調べるため直
ちに90ーピールオーフ試験を行い、結果を表3に示し
た。90ーピールオーフ試験とは、めっき処理が施され
た基板にセロハンテープを貼り、ゴムローラでよく密着
させ、これをピール角度90℃で瞬時に引き剥がし、セ
ロハンテープへのレジスト転写度合いを観察することで
ある。また、90℃ピールオーフ試験後、レジストを剥
離し、上方から光学顕微鏡、投影機等を用いて、半田め
っきのもぐりの有無を観察し、結果を表4に示した。半
田めっきのもぐりが生じた場合、透明なレジストを介し
て、その下部に半田めっきにより析出した半田が観察さ
れる。
【0065】また、別の試験片を、ストーファー21段
ステップタブレットで8段を示す露光量で、露光、現像
後、クロスカット試験(JIS−K−5400)を行
い、結果を表4に示した。クロスカット試験とは、感光
性エレメントが積層された回路形成用基板の中央に、カ
ッターガイドを用いて、直交する縦横11本ずつの平行
線を1mmの間隔で引き、1cmの中に100個の正
方形ができるように碁盤目状の切り傷をつけ、傷の状態
を評価することである。なお、切り傷は、カッターナイ
フの刃先を感光性エレメントに対して35〜45度の範
囲の一定の角度に保ち、感光性樹脂組成物層を貫通して
回路形成用基板に届くように、切り傷1本について0.
5秒かけて等速に引く。傷の状態の評価は以下の通りで
ある。 10点:切り傷の1本ごとが細く、両面が滑らかであ
り、切り傷の交点と正方形の一目一目にはがれがない。 8点:切り傷の交点にわずかなはがれがあり、正方形の
一目一目にははがれがなく、欠損部の面積が全正方形面
積の5%以内である。 6点:切り傷の両側と交点とにはがれがあり、欠損部の
面積が全正方形面積の5〜15%である。 4点:切り傷によるはがれの幅が広く、欠損部の面積が
全正方形面積の15〜35%である。 2点:切り傷によるはがれの幅が4点よりも広く、欠損
部の面積が全正方形面積の35〜65%である。 0点:欠損部の面積が全正方形面積の65%以上であ
る。
【0066】
【表3】
【0067】表3から明らかなように、実施例1及び2
は、比較例1〜6に対して解像度、密着性、及びクロス
カット性が優れ、かつ耐めっき性も良好である。
【0068】
【発明の効果】請求項1記載の感光性樹脂組成物は、高
感度、耐薬品性(耐めっき性)に優れ、プリント配線の
高密度化及び高解像化に有用である。
【0069】請求項2記載の光性樹脂組成物は、請求項
1記載の発明の効果を奏し、さらに機械強度及び柔軟
性、密着性および解像度が優れるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H025 AA06 AA10 AA14 AB15 AC01 AD01 BC14 BC43 BC49 BC82 CA00 CB43 FA17 FA39

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (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結合
    を有する光重合性化合物及び(C)光重合開始剤を含有
    してなり、前記(B)成分が一般式(I) 【化1】 〔式中、Rは炭素数 1〜12のアルキレン基を示
    し、3個のRは同一でも異なっていてもよく、Rは 【化2】 (ただし、Rは水素原子又はメチル基を示し、Xは炭
    素数1〜6のアルキレン基を示し、nは1〜14の整数
    であるを示す)を示し、3個のRは同一でも異なって
    もよい〕であらわされる化合物及び一般式(II) 【化3】 (式中、R、R及びRはH又はCHであり、こ
    れらは同一であっても相違してもよい。また、m、m
    、mは、m+m+mが15〜27の範囲にあ
    る正の整数である。)で表される化合物を必須成分とし
    て含む感光性樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 (A)成分、(B)成分及び(C)成分
    の使用割合が、(A)成分及び(B)成分の総量100
    重量部に対し、(A)成分が40〜80重量部、(B)
    成分が20〜60重量部及び(C)成分が0.1〜20
    重量部であり、(B)成分中の上記一般式(I)で表さ
    れる化合物が3重量部以上含まれ、且つ上記一般式(I
    I)で表される化合物が3重量部以上含まれる請求項1
    記載の感光性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】請求項1又は2記載の感光性樹脂組成物を
    支持体上に塗布、乾燥してなる感光性エレメント。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2005076080A1 (ja) * 2004-02-05 2005-08-18 Hitachi Chemical 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
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