JP2008038131A - 光硬化性・熱硬化性樹脂組成物、及びその硬化物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 (A)1分子中に2個以上のフェノール性水酸基を有する化合物(a)とアルキレンオキシド(b)又はシクロカーボネート化合物(c)とを反応させて得られる反応生成物に不飽和基含有モノカルボン酸(d)を反応させ、得られる反応生成物に多塩基酸無水物(e)を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂、(B)カルボキシル含有基ウレタン(メタ)アクリレート化合物、(C)光重合開始剤、(D)一分子中に2個以上の環状エーテル基及び/又は環状チオエーテル基を有する熱硬化性成分、及び(E)希釈剤を含有する。
【選択図】 なし
Description
本発明の他の目的は、はんだ耐熱性、密着性、電気絶縁性、HAST耐性に優れ、かつ硬化収縮が少なく反りの無い基板を提供できる光硬化性・熱硬化性のドライフィルムを提供することにある。
(B)カルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物、
(C)光重合開始剤、
(D)1分子中に2個以上の環状エーテル基及び/又は環状チオエーテル基を有する熱硬化性成分、及び
(E)希釈剤を含有することを特徴とする光硬化性・熱硬化性樹脂組成物が提供される。
さらに、上記組成物に、(F)硬化触媒を含有することを特徴とする光硬化性・熱硬化性樹脂組成物が提供される。
また、他の態様として、キャリアフィルムとキャリアフィルム上に形成された前記光硬化性・熱硬化性樹脂組成物からなる光硬化性・熱硬化性樹脂層とを有する光硬化性・熱硬化性のドライフィルムが提供される。ドライフィルムは光硬化性・熱硬化性樹脂層上に剥離可能なカバーフィルムを有していてもよい。
さらに、前記光硬化性・熱硬化性樹脂組成物、又は前記ドライフィルムを、活性エルギー線照射及び/ 又は加熱により硬化させることにより得られたことを特徴とする硬化物、及び所定の回路パターンの導体層を有する回路基板上に永久保護膜としてのソルダーレジスト皮膜が形成されたプリント配線板において、上記ソルダーレジスト皮膜が前記光硬化性・熱硬化性樹脂組成物、又は前記ドライフィルムの硬化塗膜からなることを特徴とするプリント配線板が提供される。
また、本発明の光硬化性・熱硬化性樹脂組成物又はドライフィルムは、硬化収縮が少なく反りの無い基板を提供できることから、薄板基板やTAB、T−BGA、T−CSP、UT−CSPにも対応できる。
(B)カルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物、
(C)光重合開始剤、
(D)1分子中に2個以上の環状エーテル基及び/又は環状チオエーテル基を有する熱硬化性成分、及び
(E)希釈剤を含有することを特徴とする光硬化性・熱硬化性樹脂組成物が、はんだ耐熱性、密着性、電気絶縁性、HAST耐性に優れ、かつ硬化収縮が少なく反りの無い基板を提供できることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、はんだ耐熱性、密着性、電気絶縁性、HAST耐性に優れる、1分子中に2個以上のフェノール性水酸基を有する化合物(a)とアルキレンオキシド(b)又はシクロカーボネート化合物(c)とを反応させて得られる反応生成物に不飽和基含有モノカルボン酸(d)を反応させ、得られる反応生成物に多塩基酸無水物(e)を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂(A)と、硬化収縮が少なく反りの無い基板を提供できるカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)を併用することにより、以外にもお互いの特性を低下させることなく、本発明の目的を達成出来ることを見出した。
上記目的を達成する為に、カルボキシル基含有感光性樹脂(A)とカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)の配合比率(質量比)は、85:15〜15:85の割合で配合することが好ましい。より好ましくは80:20〜20:80の割合である。
はんだ耐熱性、密着性、電気絶縁性、HAST耐性を重視する場合には、カルボキシル基含有感光性樹脂(A)の比率を上記範囲内で高くし、硬化収縮が少なく反りの無い特性を重視する場合にはカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)の比率を上記範囲内で高くすればよい。
カルボキシル基含有感光性樹脂(A)の比率が85質量%より高くなると反りが悪くなり、逆に15質量%より低くなると耐熱性が悪くなるため、好ましくない。
なお、本明細書において、カルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物とは、カルボキシル基含有ウレタンアクリレート化合物、カルボキシル基含有ウレタンメタクリレート化合物、及びそれらの混合物を総称する用語で、他の類似の表現についても同様である。
まず、本発明の光硬化性・熱硬化性樹脂組成物に用いられるカルボキシル基含有感光性樹脂(A)は、1分子中に2個以上のフェノール性水酸基を有する化合物(a)とアルキレンオキシド(b)又はシクロカーボネート化合物(c)とを反応させて得られる反応生成物に不飽和基含有モノカルボン酸(d)を反応させ、得られる反応生成物に多塩基酸無水物(e)を反応させて得られる感光性樹脂である。
すなわち、1分子中に2個以上のフェノール性水酸基を有する化合物(a)とアルキレンオキサイド(b) 又はシクロカーボネート化合物(c)との付加反応により、主鎖から離れた位置にアルコール性水酸基を有する樹脂が得られ、このアルコール性水酸基の一部と不飽和基含有モノカルボン酸(d)のエステル化反応により、感光性を付与した後、残ったアルコール性水酸基の一部又は全てに多塩基酸無水物(e)を付加した樹脂であり、このように主鎖から離れた位置に感光性の不飽和基を有することから、光反応性に優れ、また、主鎖から離れた位置に遊離カルボキシル基があることから、架橋後の切断が少なく、電気特性、HAST耐性に優れる硬化物を与えることができる。
また、シクロカーボネート化合物(c)としては、公知慣用のカーボネート化合物が使用でき、例えば、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート、2,3−カーボネートプロピルメタクリレートなどが挙げられ、好ましくは5員環のエチレンカーボネート、プロピレンカーボネートが反応性、供給体制の面から好ましい。
これらのアルキレンオキシド(b)又はシクロカーボネート化合物(c)は、単独で又は2種類以上を混合して用いることができる。
付加量が上記範囲より少ない場合、後述の不飽和基含有モノカルボン酸(d)や多塩基酸無水物(e)との反応が起こり難くなり、感光性及び希アルカリ水溶液に対する溶解性が低下するので、好ましくない。一方、付加量が上記範囲を超えた場合、生成するエーテル結合により、耐水性が低下し、電気絶縁性、HAST耐性等が低下するので、好ましくない。
これら不飽和基含有モノカルボン酸(d)の仕込み量は、後述の多塩基酸無水物(e)の付加反応で得られる本発明のカルボキシル基含有感光性樹脂の酸価が、50〜120mgKOH/gの範囲となる量であり、得られた水酸基1当量あたり、0.3〜0.7当量の範囲が好ましい。このエステル化反応は、公知慣用のエステル化触媒を用いて、脱水下で行なわれる。
このカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)の合成に用いられるヒドロキシル基含有(メタ)アクリレート化合物(f)は、基本的には、ヒドロキシル基を1つ有する(メタ)アクリレート化合物(f−1)、又はヒドロキシル基を2個有する(メタ)アクリレート(f−2)である。
前記ヒドロキシル基を1つ有する(メタ)アクリレート化合物(f−1)としては、例えば、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、4−ヒドロキシブチル(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、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートや、グリシジル(メタ)アクリレートと(メタ)アクリル酸の反応物などが挙げられる。
このようなヒドロキシル基を1個有する(メタ)アクリレート化合物は、本発明のカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物の末端に付加し、分子成長を止める停止剤として働く。
具体的には、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビフェニール型エポキシ樹脂、ビキシレノール型エポキシ樹脂などの芳香環を持った二官能エポキシ樹脂の(メタ)アクリレート化物が好ましい。これら二官能エポキシ(メタ)アクリレート化物の分子量としては、450〜2,000の範囲内に入るものが、硬化塗膜特性の面から、好ましい。
これらの中で、硬化塗膜の特性等の面から、ジメチロールプロピオン酸、及びジメチロールブタン酸が好ましい。
これらの中で、特に、イソホロンジイソシアネートが、反応のコントロールが容易なことから、好ましい。
上記ポリマーポリオール(i)としては、基本的には、三次元化し難いジオール化合物が好ましいが、分岐構造を持たせるため、トリオール類を添加することもできる。
具体的には、ポリエーテルポリオール類、ポリエステルポリオール類、ポリカーボネートポリオール類、ポリブタジエングリコール類などが挙げられる。
特に、ジオール又はビスフェノール類と、ジメチルカーボネートなどの炭酸エステル類から誘導されるポリカーボネートポリオールが、耐薬品性等の面から、好ましい。
具体的には、イソシアネート基と水酸基が、当量比が0.8〜1.05となり、かつ得られるカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)の酸価が、30〜100mgKOH/gとなるように仕込み、反応させる。反応条件としては、三次元化し難い、金属触媒を用いて、無溶剤又は非プロトン性溶剤中で、常温〜150℃、好ましくは、60〜120℃で反応させることにより、合成することができる。
このようにして得られたカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)の酸価が、30mgKOH/g未満の場合、希アルカリ水溶液による現像性が得られなくなるので、好ましくない。一方、酸価が、100mgKOH/gを超えた場合、耐現像性が得られなくなったり、無電解めっき耐性等が低下するので好ましくない。
前記光重合開始剤(C)としては、例えばベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾインとベンゾインアルキルエーテル類;アセトフェノン、2,2−ジメトキシー2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシー2−フェニルアセトフェノン、1,1−ジクロロアセトフェノン等のアセトフェノン類;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ン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]−1−ブタノン等のアミノアセトフェノン類;2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−t−ブチルアントラキノン、1−クロロアントラキノン等のアントラキノン類;2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類;アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等のケタール類;ベンジル、ベンゾフェノン等のベンゾフェノン類;又はキサントン類;(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−ペンチルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、エチル−2,4,6−トリメチルベンゾイルフェニルフォスフィネイト等のフォスフィンオキサイド類、更に(2−(アセチルオキシイミノメチル)チオキサンテン−9−オン)、(1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)]、エタノン,1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(O−アセチルオキシム))等のオキシムエステル類が、挙げられる。
これら公知慣用の光重合開始剤を単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。これらの光重合開始剤(C)の配合割合は、前記カルボキシル基含有感光性樹脂(A)、及びカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)の合計量100質量部に対して、0.01〜30質量部が適当であるが、上記オキシム系光重合開始剤の場合、0.01〜20質量部、好ましくは0.01〜5質量部が適当である。光重合開始剤の使用量が上記範囲より少ない場合、光硬化性が悪くなり、一方、多い場合は、硬化塗膜特性が低下するので好ましくない。
前記一分子中に2個以上の環状エーテル基及び/又は環状チオエーテル基を有する熱硬化性成分(D)としては、一分子中に3、4または5員環の環状エーテル基、又は環状チオエーテル基のいずれか一方又は2種類の基を2個以上有する化合物であり、例えば、一分子内に少なくとも2つ以上のエポキシ基を有する化合物、すなわち多官能エポキシ化合物(D−1)、一分子内に少なくとも2つ以上のオキセタン基を有する化合物、すなわち多官能オキセタン化合物(D−2)、一分子内に2個以上のチオエーテル基を有する化合物、すなわちエピスルフィド樹脂などが挙げられる。
上記有機溶剤(E−1)としては、ケトン類、芳香族炭化水素類、グリコールエーテル類、グリコールエーテルアセテート類、エステル類、アルコール類、脂肪族炭化水素、石油系溶剤などを挙げることができる。より具体的には、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;セロソルブ、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、カルビトール、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類;ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールブチルエーテルアセテート等のグリコールエーテルアセテート類;酢酸エチル、酢酸ブチル及び上記グリコールエーテル類の酢酸エステル化物などのエステル類;エタノール、プロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール類;オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素;石油エーテル、石油ナフサ、水添石油ナフサ、ソルベントナフサ等の石油系溶剤などである。このような有機溶剤(E−1)は、単独で又は2種以上の混合物として用いられる。
これら有機溶剤(E−1)の配合量は、特に限定されるものではなく、コーティング性や乾燥塗膜の膜厚確保の面に配慮して決めることができるが、前記カルボキシル基含有感光性樹脂(A)、及びカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)の合計量100質量部に対して300質量部以下が好ましい。
さらに、ビスフェノールA、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールおよびクレゾールノボラック型エポキシ樹脂などの多官能エポキシ樹脂に、アクリル酸を反応させたエポキシアクリレート樹脂や、さらにそのエポキシアクリレート樹脂の水酸基に、ペンタエリスリトールトリアクリレートなどのヒドロキシアクリレートとイソホロンジイソシアネートなどのジイソシアネートのハーフウレタン化合物を反応させたエポキシウレタンアクリレート化合物などが、挙げられる。このようなエポキシアクリレート系樹脂は、指触乾燥性を低下させることなく、光硬化性を向上させることができる。
このような硬化触媒(F)としては、例えば、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、4−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−(2−シアノエチル)−2−エチル−4−メチルイミダゾール等のイミダゾール誘導体;ジシアンジアミド、ベンジルジメチルアミン、4−(ジメチルアミノ)−N,N−ジメチルベンジルアミン、4−メトキシ−N,N−ジメチルベンジルアミン、4−メチル−N,N−ジメチルベンジルアミン等のアミン化合物、アジピン酸ヒドラジド、セバシン酸ヒドラジド等のヒドラジン化合物;トリフェニルホスフィン等のリン化合物など、また市販されているものとしては、例えば四国化成工業社製の2MZ−A、2MZ−OK、2PHZ、2P4BHZ、2P4MHZ(いずれもイミダゾール系化合物の商品名)、サンアプロ社製のU−CAT3503N、U−CAT3502T(いずれもジメチルアミンのブロックイソシアネート化合物の商品名)、DBU、DBN、U−CATSA102、U−CAT5002(いずれも二環式アミジン化合物及びその塩)などがある。特に、これらに限られるものではなく、エポキシ樹脂やオキセタン化合物の熱硬化触媒、もしくはエポキシ基及び/又はオキセタニル基とカルボキシル基の反応を促進するものであればよく、単独で又は2種以上を混合して使用してもかまわない。また、密着性付与剤としても機能するグアナミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン、メラミン、2,4−ジアミノ−6−メタクリロイルオキシエチル−S−トリアジン、2−ビニル−2,4−ジアミノ−S−トリアジン、2−ビニル−4,6−ジアミノ−S−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、2,4−ジアミノ−6−メタクリロイルオキシエチル−S−トリアジン・イソシアヌル酸付加物等のS−トリアジン誘導体を用いることもでき、好ましくはこれら密着性付与剤としても機能する化合物を前記熱硬化触媒と併用する。
さらに、例えば約140〜180℃の温度に加熱して熱硬化させることにより、前記カルボキシル基含有感光性樹脂(A)、及びカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)のカルボキシル基と、1分子中に2個以上の環状エーテル基及び/又は環状チオエーテル基を有する熱硬化性成分(D)が反応し、耐熱性、耐薬品性、耐吸湿性、密着性、電気特性などの諸特性に優れた硬化塗膜を形成することができる。
光硬化性・熱硬化性ドライフィルムはキャリアフィルムと前記光硬化性・熱硬化性樹脂組成物をキャリアフィルムまたはカバーフィルムに塗布・乾燥して得られる光硬化性・熱硬化性樹脂層と、樹脂層上に剥離可能なカバーフィルムを有するものである。
キャリアフィルムとしては、10〜150μmの厚みのPET等のポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム等が用いられる。
光硬化性・熱硬化性樹脂層は、光硬化性・熱硬化性組成物をブレードコーター、リップコーター、コンマコーター、フィルムコーター等でキャリアフィルムまたはカバーフィルムに10〜150μmの厚さで均一に塗布し乾燥して形成される。
カバーフィルムとしては、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等を使用することができるが、光硬化性・熱硬化性樹脂層との接着力が、支持フィルムよりも小さいものが良い。
カバーフィルムを剥がし、光硬化性・熱硬化性樹脂層と回路形成された基材を重ね、ラミネーター等を用いて張り合わせ、回路形成された基材上に光硬化性・熱硬化性樹脂層を形成する。形成された光硬化性・熱硬化性樹脂層は、前記と同様に露光、現像、加熱硬化して、硬化塗膜を形成することができる。キャリアフィルムは、露光前又は露光後のいずれかに剥離すれば良い。
温度計、窒素導入装置兼アルキレンオキシド導入装置及び撹拌装置を備えたオートクレーブに、ノボラック型クレゾール樹脂(昭和高分子(株)製、商品名「ショーノールCRG951」、OH当量:119.4)119.4g、水酸化カリウム1.19g及びトルエン119.4gを仕込み、撹拌しつつ系内を窒素置換し、加熱昇温した。次に、プロピレンオキシド63.8gを徐々に滴下し、125〜132℃、0〜4.8kg/cm2 で16時間反応させた。その後、室温まで冷却し、この反応溶液に89%リン酸1.56gを添加混合して水酸化カリウムを中和し、不揮発分62.1%、水酸基価が182.2g/eq.であるノボラック型クレゾール樹脂のプロピレンオキシド反応溶液を得た。これは、フェノール性水酸基1当量当りアルキレンオキシドが平均1.08モル付加しているものであった。
温度計、撹拌機および環流冷却器を備えた5Lセパラブルフラスコに、ポリマーポリオールとしてポリカプロラクトンジオール(ダイセル化学工業社製PLACCEL208、分子量830) 1,245g、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物としてジメチロールプロピオン酸 201g、ポリイソシアナートとしてイソホロンジイソシアナート 777g及びヒドロキシル基を有する(メタ)アクリレートとして2−ヒドロキシエチルアクリレート 119g、さらにp−メトキシフェノール及びジ−t−ブチル−ヒドロキシトルエンを各々0.5gずつ投入した。攪拌しながら60℃まで加熱して停止し、ジブチル錫ジラウレート0.8gを添加した。反応容器内の温度が低下し始めたら再度加熱して、80℃で攪拌を続け、赤外線吸収スペクトルでイソシアナート基の吸収スペクトル(2280cm−1)が消失したことを確認して反応を終了し、粘稠液体のウレタンアクリレート化合物を得た。カルビトールアセテートを用いて不揮発分=50質量%に調整した。固形物の酸価47mgKOH/g、不揮発分50%のカルボキシル基を有するウレタン(メタ)アクリレート化合物を得た。以下、この反応溶液をワニスBと称す。
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(エピクロンN−695、大日本インキ化学工業社製、エポキシ当量220)330gを、ガス導入管、撹拌装置、冷却管及び温度計を備えたフラスコに入れ、カルビトールアセテート340gを加え、加熱溶解し、ハイドロキノン0.46gと、トリフェニルホスフィン1.38gを加えた。この混合物を95〜105℃に加熱し、アクリル酸108gを徐々に滴下し、16時間反応させた。この反応生成物を、80〜90℃まで冷却し、テトラヒドロフタル酸無水物68gを加え、8時間反応させ、冷却させた。固形物の酸価50mgKOH/g、不揮発分60%のカルボキシル基含有感光性樹脂を得た。以下、この反応溶液をワニスRと称す。
前記合成例1〜3で得られたワニスA、ワニスB、及びワニスRを用いた表1に示す配合成分を、3本ロールミルで混練し、光硬化性・熱個化成樹脂組成物を得た。
回路形成されたFR−4基板をバフ研磨した後、上記実施例1〜3及び比較例1〜3のアルカリ現像型で熱硬化性を有する光硬化性・熱個化成樹脂組成物を、スクリーン印刷法にて、全面印刷し、80℃、30分乾燥し、評価基板を作成した。
上記評価基板の塗膜表面の指触乾燥性を、以下の評価基準で評価した。
○:全く、べた付きないもの
△:ほんの僅かに、べた付きのあるもの
×:べた付きのあるもの
上記のそれぞれの評価基板を用い、コダックNo.2のステップタブレットを当て6段となる露光量を求めた。上記の各評価基板にソルダーレジストパターンが描かれたネガパターンを当て、前記結果の露光量を照射し、30℃の1質量%炭酸ナトリウム水溶液を用い、スプレー圧0.2MPaの現像機で、現像し、パターン形成した。その後、150℃、60分間、熱硬化して、硬化塗膜を得た。
この硬化塗膜に、ロジン系フラックスを塗布し、260℃のはんだ槽に30秒間浸漬し、硬化塗膜の状態を以下の基準で評価した。
○:硬化塗膜にふくれ、剥がれ、変色がないもの
△:硬化塗膜に若干ふくれ、剥がれ、変色があるもの
×:硬化塗膜にふくれ、剥がれ、変色があるもの
上記と同様に、露光・現像した後、熱硬化して、評価基板を作成した。各評価基板を、30℃の酸性脱脂液(日本マクダーミッド社製、MetexL−5Bの20vol%水溶液)に3分間浸漬して脱脂し、次いで流水中に3分間浸漬して水洗した。この評価基板を14.3wt%過硫酸アンモン水溶液に室温で3分間浸漬し、ソフトエッチングを行い、次いで流水中に3分間浸漬して水洗した。10vol%硫酸水溶液に室温で試験基板を1分間浸漬した後、流水中に30秒〜1分間浸漬して水洗した。この評価基板を30℃の触媒液(メルテックス社製、メタルプレートアクチベーター350の10vol%水溶液)に3分間浸漬し、触媒付与を行った後、流水中に3分間浸漬して水洗した。触媒付与を行った評価基板を、85℃のニッケルめっき液(メルテックス社製、メルプレートNi−865Mの20vol%水溶液、pH4.6)に20分間浸漬して、無電解ニッケルめっきを行った。10vol%硫酸水溶液に室温で評価基板を1分間浸漬した後、流水中に30秒〜1分間浸漬して水洗した。次いで、試験基板を95℃の金めっき液(メルテックス社製、オウロレクトロレスUP15vol%とシアン化金カリウム3g/lの水溶液、pH6)に10分間浸漬して無電解金めっきを行った後、流水中に3分間浸漬して水洗し、さらに60℃の温水に3分間浸漬して湯洗した。十分に水洗後、水をよくきり、乾燥し、無電解金めっきをした評価基板を得た。このように無電解金めっきをした基板を用いて、セロハン粘着テープによるピールテストを行い、塗膜の剥がれ・変色について、次の基準で評価した。
○:全く変化が認められない。
△:塗膜がほんの僅かに剥がれ、又は変色が認められた。
×:塗膜に剥がれが認められる。
上記と同様に、露光・現像した後、熱硬化して、評価基板を作成した。この評価基板を、121℃、2気圧、湿度100%の高圧高温高湿槽に168時間入れ、硬化塗膜の状態変化を評価した。以下の評価基準で評価した。
○:剥がれ、変色そして溶出なし。
△:剥がれ、変色、溶出のいずれかがあり。
×:剥がれ、変色そして溶出が多く見られる。
上記と同様に、クシ型電極(ライン/スペース=50ミクロン/50ミクロン)が形成されたFR−4基板に、前記光硬化性・熱個化成樹脂組成物を全面印刷し、露光・現像した後、熱硬化して評価基板を作成した。この評価基板を、130℃、湿度85%の雰囲気下の高温高湿槽に入れ、電圧5Vを荷電し、168時間、HAST試験を行なった。HAST試験後の電気絶縁性を、測定した。
○:1010Ω以上
△:1010〜108Ω
×:108Ω以下
上記と同様に、基材厚60ミクロンのFR−4基板に、前記光硬化性・熱個化成樹脂組成物を全面印刷し、露光・現像した後、熱硬化して評価基板を作成した。この評価基板(400mm×300mm)を試験片とし、平面上で試験片の4隅を測定し、その値の合計を、そり変形量として測定した。
○:20mm以下
△:20mm〜40mm
×:40mm以上
一方、汎用のカルボキシル基含有感光性樹脂とカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)を用いた比較例1は、反りが大きく、PCT耐性、HAST試験後の絶縁性も劣っていた。
また、本発明のカルボキシル基含有感光性樹脂(A)のみを使用した比較例2は、指触乾燥性が劣り、反りもあった。
さらに、カルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)のみを使用した比較例3は、はんだ耐熱性に劣っていた。
Claims (10)
- (A)1分子中に2個以上のフェノール性水酸基を有する化合物(a)とアルキレンオキシド(b)又はシクロカーボネート化合物(c)とを反応させて得られる反応生成物に不飽和基含有モノカルボン酸(d)を反応させ、得られる反応生成物に多塩基酸無水物(e)を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂、
(B)カルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物、
(C)光重合開始剤、
(D)1分子中に2個以上の環状エーテル基及び/又は環状チオエーテル基を有する熱硬化性成分、及び
(E)希釈剤を含有することを特徴とする光硬化性・熱硬化性樹脂組成物。 - 前記カルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)が、ヒドロキシル基含有(メタ)アクリレート化合物(f)、ジメチロールアルカン酸(g)、及びジイソシアネート化合物(h)を反応させて得られる化合物であり、その酸価が30〜100mgKOH/gであることを特徴とする請求項1に記載の光硬化性・熱硬化性樹脂組成物。
- 前記カルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)が、ヒドロキシル基含有(メタ)アクリレート化合物(f)、ジメチロールアルカン酸(g)、ジイソシアネート化合物(h)、及びポリマーポリオール(i)を反応させて得られる化合物であり、その酸価が30〜100mgKOH/gであることを特徴とする請求項1に記載の光硬化性・熱硬化性樹脂組成物。
- 前記ジメチロールアルカン酸(g)が、ジメチロールプロピオン酸及びジメチロールブタン酸のいずれか少なくとも1種であることを特徴とする請求項2又は3に記載の光硬化性・熱硬化性樹脂組成物。
- 前記カルボキシル基含有感光性樹脂(A)とカルボキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物(B)の配合比率は、85:15〜15:85の割合であることを特徴とする請求項1乃至4のいずか一項に記載の光硬化性・熱硬化性樹脂組成物。
- さらに(F)硬化触媒を含有することを特徴とする請求項1乃至4に記載の光硬化性・熱硬化性樹脂組成物。
- キャリアフィルムと前記請求項1乃至6のいずれか一項に記載の光硬化性・熱硬化性樹脂組成物を、キャリアフィルムに塗布・乾燥して得られる光硬化性・熱硬化性樹脂層を有してなる光硬化性・熱硬化性のドライフィルム。
- 前記光硬化性・熱硬化性樹脂層上に、剥離可能なカバーフィルムを更に有してなる請求項7に記載の光硬化性・熱硬化性のドライフィルム
- 前記請求項1乃至6のいずれか一項に記載の光硬化性・熱硬化性樹脂組成物、又は前記請求項7又は8に記載のドライフィルムを、活性エネルギー線照射及び/ 又は加熱により硬化させることにより得られたことを特徴とする硬化物。
- 所定の回路パターンの導体層を有する回路基板上に永久保護膜としてのソルダーレジスト皮膜が形成されたプリント配線板において、上記ソルダーレジスト皮膜が前記請求項1乃至6のいずれか一項に記載の光硬化性・熱硬化性樹脂組成物、又は前記請求項7又は8に記載のドライフィルムの硬化塗膜であることを特徴とするプリント配線板。
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