JP2008195892A - Photosensitive polyimide composition, preparation method of soluble polyimide resin and preparation method of photosensitive polyimide composition - Google Patents

Photosensitive polyimide composition, preparation method of soluble polyimide resin and preparation method of photosensitive polyimide composition Download PDF

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Masaya Kakimoto
正也 柿本
Akira Mizoguchi
晃 溝口
Shuhei Maeda
修平 前田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photosensitive polyimide composition which is capable of forming a protective film that hardly deteriorates in a gold plating process and exerts a sufficient adhesion to a copper foil, retains a developability equivalent to those in conventional techniques and hardly causes problems such as residues, a preparation method of a soluble polyimide resin used as a component thereof, and a preparation method of the photosensitive polyimide composition. <P>SOLUTION: The photosensitive polyimide composition contains the soluble polyimide resin and a positive sensitizer, provided that the soluble polyimide resin is a condensation product of an aromatic tetracarboxylic acid dianhydride and a diamine, and the diamine comprises a silicone diamine and a diamine having a hydroxyl group. The weight average molecular weight of the soluble polyimide resin is 20,000-50,000 and exerts a unimodal molecular weight distribution with a variance of ≤2.0. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、フレキシブルプリント配線板の保護膜等として用いられる感光性ポリイミド組成物、並びに、この感光性ポリイミド組成物の成分として用いられる可溶性ポリイミド樹脂の製造方法、及びこの感光性ポリイミド組成物の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a photosensitive polyimide composition used as a protective film of a flexible printed wiring board, a method for producing a soluble polyimide resin used as a component of the photosensitive polyimide composition, and production of the photosensitive polyimide composition. It is about the method.

近年、電子機器の小型化、軽量化に伴い、デバイスや配線の微細化が進行しており、フレキシブルプリント配線板(以下FPCと言う。)の絶縁性保護膜(以下、単に「保護膜」と言う。)の形成には、感光性樹脂組成物を用いる方法が採用されてきている。この方法では、配線や素子等が形成されたFPCの基板上に感光性樹脂組成物を塗布して塗膜を形成した後、マスク等を通して所定部分のみ露光し、現像して、パッド部や接続部等、露出させる必要のある部分の塗膜を除去する。   In recent years, with the miniaturization and weight reduction of electronic devices, miniaturization of devices and wiring has progressed, and an insulating protective film (hereinafter simply referred to as “protective film”) of a flexible printed wiring board (hereinafter referred to as FPC). The method using a photosensitive resin composition has been adopted for the formation. In this method, a photosensitive resin composition is applied to an FPC substrate on which wirings, elements, etc. are formed to form a coating film, and then only a predetermined portion is exposed and developed through a mask etc. Remove the part of the coating film that needs to be exposed.

このような感光性樹脂組成物としては、ソルダーレジストと呼ばれるネガ型感光性樹脂組成物(例えばアクリル−エポキシ系等)が広く用いられている。しかし、これらは残膜部が架橋硬化した構造となっているため、硬くもろくなり十分な柔軟性がないという欠点を有するので、従来のカバーレイと併用して微細パターン部分にのみ用いられている。そこで、最近ではカバーレイの代替として、フレキシブルで耐熱性に優れた保護膜が望まれており、溶剤に可溶な樹脂(可溶性樹脂)とポジ型感光剤からなるポジ型組成物が提案されている。また可溶性樹脂として、耐熱性に優れるポリイミド樹脂に可溶性を付与した可溶性ポリイミド樹脂の使用も提案されている。   As such a photosensitive resin composition, a negative photosensitive resin composition called a solder resist (for example, acrylic-epoxy system) is widely used. However, since these have a structure in which the remaining film portion is cross-linked and hardened, it has the disadvantage that it is hard and brittle and does not have sufficient flexibility, so it is used only in a fine pattern portion in combination with a conventional coverlay. . Therefore, recently, a protective film having flexibility and excellent heat resistance has been desired as an alternative to coverlay, and a positive composition comprising a solvent-soluble resin (soluble resin) and a positive photosensitive agent has been proposed. Yes. Moreover, use of the soluble polyimide resin which provided the solubility to the polyimide resin excellent in heat resistance as a soluble resin is also proposed.

可溶性ポリイミド樹脂としては、水酸基を有するジアミンを用いて合成した可溶性ポリイミド樹脂が、特許2935994号公報(特許文献1)、特開平10−224017号公報(特許文献2)等で提案されている。ポリイミド樹脂は、本来は溶剤に不溶性であるが、柔軟なモノマー成分を用い、水酸基を有するジアミンを一定割合以上含ませることにより可溶性及びアルカリ現像性が付与される。   As the soluble polyimide resin, a soluble polyimide resin synthesized using a diamine having a hydroxyl group has been proposed in Japanese Patent No. 2935994 (Patent Document 1), Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-224017 (Patent Document 2), and the like. The polyimide resin is originally insoluble in a solvent, but is soluble and alkali developable by using a flexible monomer component and containing a diamine having a hydroxyl group in a certain ratio or more.

この水酸基を有するジアミンとしては、例えば、下記構造式で表される化合物を挙げることができる。   Examples of the diamine having a hydroxyl group include compounds represented by the following structural formula.

Figure 2008195892
Figure 2008195892

可溶性ポリイミド樹脂の合成に用いるジアミン成分に、さらにシリコーンジアミンを含有させることにより、保護膜の難燃性、配線を構成する銅との接着性、柔軟性等を向上させることができる。そこで、水酸基を有するジアミン及びシリコーンジアミンをともに含有するジアミン成分を用いて合成した可溶性ポリイミド樹脂と、ポジ型感光剤からなる感光性ポリイミド組成物が提案されている。(WO99/19771号公報、特許文献3)
特許2935994号公報 特開平10−224017号公報 WO99/19771号公報
By adding a silicone diamine to the diamine component used for the synthesis of the soluble polyimide resin, the flame retardance of the protective film, the adhesiveness with copper constituting the wiring, the flexibility, and the like can be improved. Therefore, a photosensitive polyimide composition comprising a soluble polyimide resin synthesized using a diamine component containing both a diamine having a hydroxyl group and a silicone diamine and a positive photosensitive agent has been proposed. (WO99 / 19771 Publication, Patent Document 3)
Japanese Patent No. 2935994 Japanese Patent Laid-Open No. 10-2224017 WO99 / 19771 publication

しかし、従来の感光性ポリイミド組成物を用いてFPCの保護膜を形成する場合、現像性と耐メッキ性の両立が難しいとの問題があった。すなわち、露光部に残渣(抜け残り)が発生した場合はパッド部や接続部等の露出不良となり外部との電気的接続不良の原因となるので、現像時間を長くする等により、露光部の塗膜を完全に除去するように現像する必要がある。しかし、この場合は、未露光部の塗膜(保護膜)の表面が、現像液や、接続部等の形成のために行われる金メッキの工程で劣化しやすく、斑点変色等の新たな不良が発生しやすい。   However, when forming an FPC protective film using a conventional photosensitive polyimide composition, there is a problem that it is difficult to achieve both developability and plating resistance. That is, if a residue (remaining omission) occurs in the exposed portion, the pad portion and the connecting portion are poorly exposed, resulting in a poor electrical connection with the outside. Development is necessary to completely remove the film. However, in this case, the surface of the coating film (protective film) in the unexposed area is likely to be deteriorated in the gold plating process performed for the formation of the developer or the connection part, and new defects such as spot discoloration occur. Likely to happen.

さらに、従来の感光性ポリイミド組成物を用いて形成された保護膜は、FPCを構成する銅箔との接着力が不十分であり、開口部から、現像液やメッキ液等が浸み込み、不良を引きおこすおそれがあった。   Furthermore, the protective film formed using the conventional photosensitive polyimide composition has insufficient adhesive force with the copper foil constituting the FPC, so that a developer or a plating solution soaks from the opening, There was a risk of causing defects.

本発明は、金メッキのプロセスにおいても劣化しにくく、特に斑点不良を生じにくく、かつ銅箔に対し十分な接着力を有する保護膜を形成できるとともに、従来の感光性ポリイミド組成物と同様の現像性を維持し、残渣等の問題を発生しにくい感光性ポリイミド組成物及びその製造方法を提供することを課題とする。   The present invention is not easily deteriorated even in the gold plating process, in particular, it is difficult to cause spot defects and can form a protective film having sufficient adhesion to copper foil, and developability similar to that of conventional photosensitive polyimide compositions. It is an object of the present invention to provide a photosensitive polyimide composition and a method for producing the same that are less susceptible to problems such as residues.

本発明者は、従来の感光性ポリイミド組成物のベース樹脂となる可溶性ポリイミド樹脂は、分子量分布(分散)が広く、また低分子量領域と高分子量領域にそれぞれ山を有する二山分布であり、さらに低分子量成分を多く含むものであることを見出した。そして、高分子量成分は溶剤に溶けにくく、低分子量成分は溶けやすいことから、FPCの基板上の露光部に残渣(抜け残り)が発生しやすく、現像液やメッキ液により未露光部の塗膜表面が劣化しやすいと考え、鋭意検討の結果、ポリイミド樹脂の分子量を特定の範囲とするとともに、分子量分布を、1山分布としかつ狭くすることにより、優れた現像性と耐メッキ性を両立できることを見出し、本発明(感光性ポリイミド組成物)を完成した。   The present inventor has found that the soluble polyimide resin used as the base resin of the conventional photosensitive polyimide composition has a broad molecular weight distribution (dispersion), and has a two-peak distribution having peaks in the low molecular weight region and the high molecular weight region, It was found that it contains a lot of low molecular weight components. Since the high molecular weight component is hardly soluble in the solvent and the low molecular weight component is easily soluble, a residue (residual portion) is likely to occur in the exposed portion on the substrate of the FPC. As a result of diligent investigation, the surface of the polyimide resin is considered to be easily deteriorated. As a result, the molecular weight distribution of the polyimide resin is set to a specific range, and the molecular weight distribution is made to be a single distribution and narrowed so that both excellent developability and plating resistance can be achieved. And the present invention (photosensitive polyimide composition) was completed.

本発明者は、さらに、芳香族テトラカルボン酸二無水物とジアミンの縮合により可溶性ポリイミド樹脂を合成する方法において、芳香族テトラカルボン酸二無水物及び前記シリコーンジアミンの一部が反応溶媒に不溶で懸濁された状態で重合(縮合)を開始し、重合の進行にともないこれらを溶解する方法により、前記本発明の感光性ポリイミド組成物を構成する可溶性ポリイミド樹脂を容易に合成できることを見出し、本発明の方法(可溶性ポリイミド樹脂の製造方法、感光性ポリイミド組成物の製造方法)を完成した。   The inventor further provides a method for synthesizing a soluble polyimide resin by condensation of an aromatic tetracarboxylic dianhydride and a diamine, wherein the aromatic tetracarboxylic dianhydride and a part of the silicone diamine are insoluble in the reaction solvent. It was found that the soluble polyimide resin constituting the photosensitive polyimide composition of the present invention can be easily synthesized by starting polymerization (condensation) in a suspended state and dissolving them as the polymerization proceeds. The method of the invention (a method for producing a soluble polyimide resin, a method for producing a photosensitive polyimide composition) was completed.

従来の合成法では、合成(重合)ロットごとに分子量及び分子量分布が変化し易く、その結果現像性や耐メッキ性の低下の原因ともなっていたが、本発明の方法によりこの問題も解決される。   In the conventional synthesis method, the molecular weight and the molecular weight distribution are easily changed for each synthesis (polymerization) lot, and as a result, the development property and the plating resistance are deteriorated. However, this problem is solved by the method of the present invention. .

本発明は、その請求項1として、
可溶性ポリイミド樹脂及びポジ型感光剤を含有する感光性樹脂組成物であって、
前記可溶性ポリイミド樹脂が、芳香族テトラカルボン酸二無水物とジアミンの縮合物であり、
前記ジアミンが、シリコーンジアミン及び水酸基を有するジアミンを含有し、
前記可溶性ポリイミド樹脂の重量平均分子量が、20000〜50000であり、かつ分子量分布が1山分布で、分散が2.0以下であることを特徴とする感光性ポリイミド組成物を提供する。
The present invention, as claim 1 thereof,
A photosensitive resin composition containing a soluble polyimide resin and a positive photosensitive agent,
The soluble polyimide resin is a condensate of aromatic tetracarboxylic dianhydride and diamine,
The diamine contains a silicone diamine and a diamine having a hydroxyl group,
Provided is a photosensitive polyimide composition, wherein the soluble polyimide resin has a weight average molecular weight of 20,000 to 50,000, a molecular weight distribution of one peak distribution, and a dispersion of 2.0 or less.

芳香族テトラカルボン酸二無水物とジアミンの縮合物とは、芳香族テトラカルボン酸二無水物及びジアミンを、略1:1の等モル量で縮合させて得られる反応物を意味する。   The condensate of aromatic tetracarboxylic dianhydride and diamine means a reaction product obtained by condensing aromatic tetracarboxylic dianhydride and diamine in an equimolar amount of about 1: 1.

ここで水酸基を有するジアミンとしては、下記の構造式(II)で表されるヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン(以下、6FAPとする。)が好ましい(請求項2)。6FAPを用いることにより、現像時の膜劣化、及び膜減りを少なくすることができる。   Here, the diamine having a hydroxyl group is preferably hexafluoro-2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) propane (hereinafter referred to as 6FAP) represented by the following structural formula (II) ( Claim 2). By using 6FAP, film deterioration and film loss during development can be reduced.

Figure 2008195892
Figure 2008195892

水酸基を有するジアミンの共重合比、すなわち、前記縮合に用いられる全ジアミン中の水酸基を有するジアミンの割合は、1〜50モル%の範囲が好ましい(請求項3)。水酸基を有するジアミンの共重合比が小さいほど、得られた感光性ポリイミド組成物を用いて保護膜(塗膜のパターン)を形成する際の現像性が低くなる。その結果、十分な現像を達成するためには、現像液として濃いアルカリ溶液や有機溶媒が必要となる。一方、水酸基を有するジアミンの共重合比が大きいほど、該組成物を基板等に塗布し硬化して形成される塗膜の耐熱性が低下するとともに、塗膜の耐メッキ性が低下する。そこで、現像性、耐メッキ性等の観点からは1〜50モル%の範囲が好ましい。   The copolymerization ratio of the diamine having a hydroxyl group, that is, the ratio of the diamine having a hydroxyl group in the total diamine used for the condensation is preferably in the range of 1 to 50 mol% (Claim 3). The smaller the copolymerization ratio of the diamine having a hydroxyl group, the lower the developability when forming a protective film (coating pattern) using the resulting photosensitive polyimide composition. As a result, in order to achieve sufficient development, a concentrated alkaline solution or organic solvent is required as a developer. On the other hand, the greater the copolymerization ratio of the diamine having a hydroxyl group, the lower the heat resistance of the coating film formed by applying and curing the composition to a substrate or the like, and the lower the plating resistance of the coating film. Therefore, the range of 1 to 50 mol% is preferable from the viewpoints of developability and plating resistance.

シリコーンジアミンとは、骨格にシロキサン基を有し、その末端等に一級アミノ基を2つ有する化合物であり、例えば、下記構造式(III)で表されるものが広く採用されている。   Silicone diamine is a compound having a siloxane group in the skeleton and two primary amino groups at its ends, for example, those represented by the following structural formula (III) are widely used.

Figure 2008195892
Figure 2008195892

式中、aは1〜10000程度の数を表す。上記の他に、下記構造式で表されるものも例示される。   In the formula, a represents a number of about 1 to 10,000. In addition to the above, those represented by the following structural formulas are also exemplified.

Figure 2008195892

式中、a+b(式がbを含まない場合はa)は1〜10000程度の数を表す。
Figure 2008195892

In the formula, a + b (a when the formula does not include b) represents a number of about 1 to 10,000.

本発明の感光性ポリイミド組成物のベースポリマーである可溶性ポリイミド樹脂は、その重量平均分子量が20000〜50000の範囲であり、かつその分子量分布が1山分布で、分散が2.0以下である。このような平均分子量、分子量分布、及び分散を有する可溶性ポリイミド樹脂に、感光剤等を加えることにより、感光性ポリイミド組成物として高感光度と現像性が得られ、現像時に現像残渣が生じにくくなり、かつ、この組成物より得られる塗膜の耐熱性、耐溶剤性、耐メッキ性が優れたものとなり、容易に要求特性を満たす保護膜が得られる。   The soluble polyimide resin that is the base polymer of the photosensitive polyimide composition of the present invention has a weight average molecular weight in the range of 20000 to 50000, a single molecular distribution, and a dispersion of 2.0 or less. By adding a photosensitizer to a soluble polyimide resin having such an average molecular weight, molecular weight distribution, and dispersion, high photosensitivity and developability can be obtained as a photosensitive polyimide composition, and development residues are less likely to occur during development. And the heat resistance, solvent resistance, and plating resistance of the coating film obtained from this composition are excellent, and a protective film satisfying the required characteristics can be easily obtained.

中でも、重量平均分子量が25000〜45000の範囲であれば、より一層特性の優れた保護膜が得られる。ここで1山分布とは、分子量の分布曲線のピークが実質的に1つであることを言う。又、分散とは、分子量の分布の広がり程度を表し、具体的には、(重量平均分子量/数平均分子量)の値である。ここで、重量平均分子量、数平均分子量、分子量の分布曲線は、GPCにより測定し、標準ポリスチレン(TSK標準ポリスチレン)を用いて計算により求めた値である。   In particular, when the weight average molecular weight is in the range of 25,000 to 45,000, a protective film having further excellent characteristics can be obtained. Here, the single-peak distribution means that the molecular weight distribution curve has substantially one peak. Further, the dispersion represents the extent of the molecular weight distribution, and is specifically a value of (weight average molecular weight / number average molecular weight). Here, the weight average molecular weight, the number average molecular weight, and the molecular weight distribution curve are values measured by GPC and calculated by using standard polystyrene (TSK standard polystyrene).

シリコーンジアミンの含有量は、全ジアミンに対して5〜60モル%であることが好ましい(請求項4)。特に、シリコーンジアミンの分子量が500〜1000程度である場合は、全ジアミンに対して10〜60モル%であることが好ましい。60モル%を越える場合は膜のガラス転移温度が低下して耐熱性が低下し、一方、5モル%未満の場合はこの膜の反りが増大する傾向がある。より好ましくは、30〜50モル%の範囲である。ただし、耐熱性や膜の反りは、他のジアミンの構造や含有量にも影響される。   It is preferable that content of silicone diamine is 5-60 mol% with respect to all the diamine (Claim 4). In particular, when the molecular weight of the silicone diamine is about 500 to 1,000, it is preferably 10 to 60 mol% with respect to the total diamine. When it exceeds 60 mol%, the glass transition temperature of the film is lowered and the heat resistance is lowered. On the other hand, when it is less than 5 mol%, the warpage of the film tends to increase. More preferably, it is the range of 30-50 mol%. However, heat resistance and film warpage are also affected by the structure and content of other diamines.

具体的には、シリコーンジアミンとしては、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製のBY16−853U、BY16−853C、信越化学工業社製X−22−1660B−3、KF−8010、X−22−161A、X−22−161B、LS−7430(1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン)等を挙げることができる。   Specifically, as silicone diamine, BY16-853U, BY16-853C manufactured by Toray Dow Corning Silicone, X-22-1660B-3, KF-8010, X-22-161A manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. And X-22-161B and LS-7430 (1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane).

シリコーンジアミンの重量平均分子量は1000以下であることが好ましい(請求項5)。このとき、式(III)のaは、8〜9程度以下である。重量平均分子量が1000を越えると、銅箔等との接着力が低下する傾向にある。   The weight average molecular weight of the silicone diamine is preferably 1000 or less (Claim 5). At this time, a in the formula (III) is about 8 to 9 or less. When the weight average molecular weight exceeds 1000, the adhesive strength with a copper foil or the like tends to decrease.

本発明の感光性ポリイミド組成物のベースポリマーである可溶性ポリイミド樹脂の製造に用いることができるジアミンは、前記の水酸基を有するジアミン及び前記のシリコーンジアミンを含むものであるが、さらに、本発明の趣旨に反しない範囲で他のジアミンを含む。   The diamine that can be used for the production of the soluble polyimide resin that is the base polymer of the photosensitive polyimide composition of the present invention includes the above-mentioned diamine having a hydroxyl group and the above-mentioned silicone diamine, which is contrary to the spirit of the present invention. Other diamines are included as long as they are not.

この他のジアミンとしては、例えば、ビス(3−アミノプロピル)エーテルエタン、3,3’−ジアミノ−4,4’ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4’ジアミノ−3,3’ジヒドロキシビフェニル、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン、シロキサンジアミン、ビス(3−アミノプロピル)エーテルエタン、N,N−ビス(3−アミノプロピル)エーテル、1,4−ビス(3−アミノプロピル)ピペラジン、イソホロンジアミン、1,3’−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルアミン)、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノ−ジフェニルスルホン、3,4’−ジアミノ−ジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノ−ジフェニルスルホン、2,4’−ジアミノジフェニルエーテル、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン、ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、4,4’ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’ジアミノ−4,4’ジヒドロキシジフェニルスルホン、2,4−ジアミノトルエン、2,5−ジアミノトルエン,3,5−ジアミノ安息香酸、2,6−ジアミノピリジン、4,4’ジアミノ−3,3’ジメトキシビフェニル、4,4’ジアミノ−3,3’ジメチルビフェニル、9,9’−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン等が挙げられる。   Examples of other diamines include bis (3-aminopropyl) ether ethane, 3,3′-diamino-4,4′dihydroxydiphenylsulfone, 4,4′diamino-3,3′dihydroxybiphenyl, 2,2 -Bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane, siloxane diamine, bis (3-aminopropyl) ether ethane, N, N-bis (3-aminopropyl) ether, 1,4-bis (3 -Aminopropyl) piperazine, isophoronediamine, 1,3'-bis (aminomethyl) cyclohexane, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminodicyclohexylmethane, 4,4'-methylenebis (cyclohexylamine), 4, 4′-diaminodiphenyl ether, 3,4′-diaminodiphenyl ether, , 3′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diamino-diphenyl sulfone, 3,4′-diamino-diphenyl sulfone, 3,3′-diamino-diphenyl sulfone, 2,4′-diaminodiphenyl ether, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (4- Aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 4,4′bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 4,4'-diaminodiphenyl sulfide 3,4′-diaminodiphenyl sulfide, 3,3′-diaminodiphenyl sulfide, 3,3′diamino-4,4′dihydroxydiphenyl sulfone, 2,4-diaminotoluene, 2,5-diaminotoluene, 3,5- Diaminobenzoic acid, 2,6-diaminopyridine, 4,4′diamino-3,3′dimethoxybiphenyl, 4,4′diamino-3,3′dimethylbiphenyl, 9,9′-bis (4-aminophenyl) fluorene Etc.

中でも、下記構造式(IV)で表される1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン(以下、「1,3−APB」と言う。)が、透明性及び柔軟性の観点より、好ましく使用される。   Among these, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene (hereinafter referred to as “1,3-APB”) represented by the following structural formula (IV) is preferable from the viewpoint of transparency and flexibility. used.

Figure 2008195892
Figure 2008195892

また、ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホンや、1,4−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼンの使用も好ましい。さらに、1,3−APBや下記構造式で表されるジアミン等も使用することができる。   Moreover, the use of bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone or 1,4-bis (3-aminophenoxy) benzene is also preferred. Furthermore, 1,3-APB and diamines represented by the following structural formulas can also be used.

Figure 2008195892
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本発明の感光性ポリイミド組成物のベースポリマーである可溶性ポリイミド樹脂を構成する芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、4,4’−オキシジフタル酸二無水物、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ(2,2,2)−オクト−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボンキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフリル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸二無水物等が例示される。   The aromatic tetracarboxylic dianhydride constituting the soluble polyimide resin that is the base polymer of the photosensitive polyimide composition of the present invention includes 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3, 3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 4,4′-oxydiphthalic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, bicyclo (2, 2,2) -Oct-7-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride, pyromellitic dianhydride, 2 , 2-bis (3,4-dicarboxylphenyl) hexafluoropropane dianhydride, 5- (2,5-dioxotetrahydrofuryl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-di Carboxylic acid dianhydride and the like.

中でも、下記式(V)で表される4,4’−オキシジフタル酸二無水物(以下、「OPDA」と言う。)が、透明性及び柔軟性の観点より好ましく、従ってOPDAを含有する芳香族テトラカルボン酸二無水物が好ましく用いられる(請求項6)。   Among these, 4,4′-oxydiphthalic dianhydride (hereinafter referred to as “OPDA”) represented by the following formula (V) is preferable from the viewpoint of transparency and flexibility, and therefore an aromatic containing OPDA. Tetracarboxylic dianhydride is preferably used (claim 6).

Figure 2008195892
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本発明の感光性ポリイミド組成物は、FPCの保護膜の形成等に用いられるが、従来の感光性ポリイミド組成物と比べて遜色のない現像性を有し、又残渣等の問題を発生しにくいものである。一方、耐メッキ性にも優れ、金メッキの工程での劣化や斑点変色等の不良を発生しにくいものである。   The photosensitive polyimide composition of the present invention is used for forming an FPC protective film, etc., but has developability comparable to that of conventional photosensitive polyimide compositions, and hardly causes problems such as residues. Is. On the other hand, it is also excellent in plating resistance and is less prone to defects such as deterioration and spot discoloration in the gold plating process.

本発明の感光性ポリイミド組成物に用いられる可溶性ポリイミド樹脂は、合成の段階ですでにイミド化している場合が多い。従って、イミド環形成のための加熱は不要であり、パターン形成後に必要により熱処理工程が行われることがあるが、これは、パターン中に含まれている残留溶媒を蒸発させる等のために行われるものであり、イミド環形成のために必要な高温での加熱は不要である。   In many cases, the soluble polyimide resin used in the photosensitive polyimide composition of the present invention is already imidized at the stage of synthesis. Therefore, heating for forming an imide ring is not necessary, and a heat treatment step may be performed as necessary after pattern formation. This is performed to evaporate residual solvent contained in the pattern. Therefore, heating at a high temperature necessary for forming an imide ring is unnecessary.

本発明の感光性ポリイミド組成物のベースポリマーである可溶性ポリイミド樹脂は、
芳香族テトラカルボン酸二無水物と、シリコーンジアミン及び水酸基を有するジアミンを含有するジアミンを縮合する縮合反応工程を有し、
前記縮合反応工程が、前記芳香族テトラカルボン酸二無水物及び前記シリコーンジアミンの一部のみを溶解する溶媒中に、芳香族テトラカルボン酸二無水物及びシリコーンジアミンが懸濁した状態で縮合を開始し、その後、昇温しながら、芳香族テトラカルボン酸二無水物及びシリコーンジアミンを前記溶媒に溶解させて行うことを特徴とする方法により製造することができる。本発明は、請求項7において、この可溶性ポリイミド樹脂の製造方法を提供する。
The soluble polyimide resin that is the base polymer of the photosensitive polyimide composition of the present invention,
A condensation reaction step of condensing an aromatic tetracarboxylic dianhydride with a diamine containing a silicone diamine and a diamine having a hydroxyl group;
The condensation reaction step starts the condensation with the aromatic tetracarboxylic dianhydride and the silicone diamine suspended in a solvent that dissolves only a part of the aromatic tetracarboxylic dianhydride and the silicone diamine. Then, it can be produced by a method characterized by dissolving an aromatic tetracarboxylic dianhydride and silicone diamine in the solvent while raising the temperature. This invention provides the manufacturing method of this soluble polyimide resin in Claim 7.

本発明の可溶性ポリイミド樹脂の製造方法は、芳香族テトラカルボン酸二無水物とジアミンを縮合する縮合反応工程を有する点は、従来のポリイミド樹脂の製造方法と同様である。しかし本発明の製造方法では、この芳香族テトラカルボン酸二無水物とジアミンの縮合反応において、芳香族テトラカルボン酸二無水物及びシリコーンジアミンの一部のみを溶解する溶媒中に、芳香族テトラカルボン酸二無水物及びシリコーンジアミンを懸濁させた状態で縮合を開始し、その後、昇温しながら芳香族テトラカルボン酸二無水物及びシリコーンジアミンを前記溶媒に溶解させてさらに縮合を行うことを特徴とする。   The method for producing a soluble polyimide resin of the present invention is the same as the conventional method for producing a polyimide resin in that it has a condensation reaction step of condensing an aromatic tetracarboxylic dianhydride and a diamine. However, in the production method of the present invention, in the condensation reaction of aromatic tetracarboxylic dianhydride and diamine, aromatic tetracarboxylic dianhydride and aromatic tetracarboxylic dianhydride are dissolved in a solvent that dissolves only a part of silicone diamine. The condensation is started in a state where the acid dianhydride and the silicone diamine are suspended, and then the condensation is further performed by dissolving the aromatic tetracarboxylic dianhydride and the silicone diamine in the solvent while raising the temperature. And

芳香族テトラカルボン酸二無水物及びシリコーンジアミンの一部のみを溶解する溶媒としては、γ−ブチロラクトンが挙げられる。そこで、本発明は、前記可溶性ポリイミド樹脂の製造方法の好ましい態様として、前記芳香族テトラカルボン酸二無水物が、OPDAを含有するものであり、前記水酸基を有するジアミンが、6FAPであり、かつ、前記溶媒が、γ−ブチロラクトンであることを特徴とする方法を提供する(請求項8)。   Examples of the solvent that dissolves only a part of the aromatic tetracarboxylic dianhydride and the silicone diamine include γ-butyrolactone. Therefore, in a preferred embodiment of the method for producing the soluble polyimide resin according to the present invention, the aromatic tetracarboxylic dianhydride contains OPDA, the diamine having a hydroxyl group is 6FAP, and A method is provided wherein the solvent is γ-butyrolactone (claim 8).

請求項8の方法では、先ず、シリコーンジアミンが溶媒であるγ−ブチロラクトンに加えられ、次に、芳香族テトラカルボン酸二無水物のOPDAが徐々に加えられた後、所定時間撹拌され、重合を開始させる。又は、先ず、芳香族テトラカルボン酸二無水物が溶媒であるγ−ブチロラクトンに加えられ、次に、シリコーンジアミンを徐々に加えて、重合を開始させてもよい。このとき、室温であるため、シリコーンジアミンや芳香族テトラカルボン酸二無水物のOPDAは溶解し難く、一部が溶解し残りは懸濁する。その後、反応系は加熱され昇温される。シリコーンジアミンとOPDAは、徐々に反応するとともに、昇温にともなって、γ−ブチロラクトンに溶解する。所定の温度まで昇温すると、その温度で所定時間反応させる。その後、加熱を止め室温付近まで自然冷却する。   In the method of claim 8, first, the silicone diamine is added to the solvent γ-butyrolactone, and then the aromatic tetracarboxylic dianhydride OPDA is gradually added, followed by stirring for a predetermined time to polymerize. Let it begin. Alternatively, the aromatic tetracarboxylic dianhydride may be first added to the solvent γ-butyrolactone, and then the silicone diamine may be gradually added to initiate the polymerization. Since it is room temperature at this time, OPDA of silicone diamine and aromatic tetracarboxylic dianhydride is hard to melt | dissolve, a part melt | dissolves and the remainder suspends. Thereafter, the reaction system is heated and heated. Silicone diamine and OPDA react gradually and dissolve in γ-butyrolactone as the temperature rises. When the temperature is raised to a predetermined temperature, the reaction is performed at that temperature for a predetermined time. Thereafter, the heating is stopped and the mixture is naturally cooled to around room temperature.

これにより、重量平均分子量が20000〜50000の範囲であり、かつその分子量分布が1山分布で、分散が2.0以下である可溶性ポリイミド樹脂(ポリイミドシリコーン)を容易に得ることができる。   Thereby, the soluble polyimide resin (polyimide silicone) whose weight average molecular weight is the range of 20000-50000, the molecular weight distribution is 1 peak distribution, and dispersion | distribution is 2.0 or less can be obtained easily.

溶媒としてγ−ブチロラクトン単独の代わりに、γ−ブチロラクトンに安息香酸メチル、安息香酸エチル、メチルエチルケトン(MEK)、アセトン等を混合した混合溶媒を用い、シリコーンジアミン及びOPDAの全量を反応当初より溶解し、均一系で反応を進行させると、高分子量側にもうひとつの山がある2山分布の分子量分布となる。その結果、現像性が低下し、露光部に残渣が残りやすくなる。   Instead of γ-butyrolactone alone as a solvent, a mixed solvent in which methyl benzoate, ethyl benzoate, methyl ethyl ketone (MEK), acetone, etc. are mixed in γ-butyrolactone is used to dissolve the entire amount of silicone diamine and OPDA from the beginning of the reaction. When the reaction proceeds in a homogeneous system, it becomes a molecular weight distribution of two peaks with another peak on the high molecular weight side. As a result, developability deteriorates and a residue is likely to remain in the exposed area.

本発明の感光性ポリイミド組成物は、このようにして製造された可溶性ポリイミド樹脂とポジ型感光剤を混合することにより得られる。本発明は、この感光性ポリイミド組成物の製造方法も提供する(請求項9)。この混合の工程も従来の感光性ポリイミド組成物の場合と同様に行うことができ、例えば前記可溶性ポリイミド樹脂及びポジ型感光剤を溶媒に溶解することにより行われる。   The photosensitive polyimide composition of the present invention can be obtained by mixing the soluble polyimide resin thus produced and a positive photosensitive agent. The present invention also provides a method for producing the photosensitive polyimide composition (claim 9). This mixing step can be performed in the same manner as in the case of a conventional photosensitive polyimide composition, for example, by dissolving the soluble polyimide resin and the positive photosensitive agent in a solvent.

ポジ型感光剤としては、ナフトキノンジアジド化合物が例示され、より具体的には、1、2−ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホン酸エステル、1、2−ナフトキノン−2−ジアジド−4−スルホン酸エステル、2、3、4−トリヒドロキシベンゾフェノン及び2、3、4、4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンの6−ジアゾ−ジヒドロ−5−オキソ−1−ナフタレンスルホン酸エステル等を挙げることができる。具体的な商品名としては、東洋合成工業株式会社製のPC−5、NT−200、4NT−300やダイトーケミックス株式会社製のDTEP−300、DTEP−350等を挙げることができる。   Examples of the positive photosensitive agent include naphthoquinonediazide compounds, and more specifically 1,2-naphthoquinone-2-diazide-5-sulfonic acid ester and 1,2-naphthoquinone-2-diazide-4-sulfonic acid. Examples include esters, 2,3,4-trihydroxybenzophenone, and 6, diadia-dihydro-5-oxo-1-naphthalenesulfonic acid ester of 2,3,4,4′-tetrahydroxybenzophenone. Specific product names include PC-5, NT-200, 4NT-300 manufactured by Toyo Gosei Co., Ltd., DTEP-300 manufactured by Daitokemix Co., Ltd., DTEP-350, and the like.

溶媒としては、非プロトン性極性溶媒が好ましく、N−メチル−2−ピロリドン、N,N’−ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、ジグライム、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、フェノール、トルエン、ジオキサン、テトラヒドロフラン、スルホラン、ヘキサメチルホスホルアミド等が例示される。この中で高揮発性や臭気等の観点より、γ−ブチロラクトンが好ましく使用される。使用量は、可溶性ポリイミド樹脂の1〜20倍(重量比)とすることが好ましい。   As the solvent, an aprotic polar solvent is preferable, and N-methyl-2-pyrrolidone, N, N′-dimethylacetamide, dimethylformamide, dimethylsulfoxide, acetonitrile, diglyme, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, phenol, toluene , Dioxane, tetrahydrofuran, sulfolane, hexamethylphosphoramide and the like. Among these, γ-butyrolactone is preferably used from the viewpoint of high volatility, odor and the like. The amount used is preferably 1 to 20 times (weight ratio) of the soluble polyimide resin.

溶媒として、可溶性ポリイミド樹脂の合成に用いる溶媒と同じものを用いると、感光性ポリイミド組成物の製造の際に溶媒の置換操作が不要となるので好ましい。従って、芳香族テトラカルボン酸二無水物としてOPDAを用いる場合は、この観点からも、γ−ブチロラクトンが好ましい。   It is preferable to use the same solvent as that used for the synthesis of the soluble polyimide resin as the solvent because a solvent replacement operation is not necessary in the production of the photosensitive polyimide composition. Therefore, when OPDA is used as the aromatic tetracarboxylic dianhydride, γ-butyrolactone is preferable from this viewpoint.

本発明の感光性ポリイミド組成物を用いることにより、金メッキのプロセスにおいても劣化しにくく、特に斑点変色の不良を発生しにくく、かつ銅箔に対し十分な接着力を有するFPCの保護膜を形成することができる。さらに、このFPCの保護膜の形成過程においても、従来の感光性ポリイミド組成物と同様の現像性を示し、残渣等も小さいものである。すなわち、優れた現像性と耐メッキ性の両立が可能になる。   By using the photosensitive polyimide composition of the present invention, an FPC protective film is formed which is not easily deteriorated in the gold plating process, in particular, less likely to cause spot discoloration, and has sufficient adhesion to copper foil. be able to. Furthermore, also in the formation process of the protective film of this FPC, the developability similar to the conventional photosensitive polyimide composition is exhibited, and the residue and the like are small. That is, it becomes possible to achieve both excellent developability and plating resistance.

また、本発明の可溶性ポリイミド樹脂の製造方法、感光性ポリイミド組成物の製造方法により、前記効果を有する感光性ポリイミド組成物を容易に製造することができる。   Moreover, the photosensitive polyimide composition which has the said effect can be easily manufactured with the manufacturing method of the soluble polyimide resin of this invention, and the manufacturing method of the photosensitive polyimide composition.

次に、本発明を実施するための最良の形態につき、以下に実施例により説明するが、本発明は、この実施例のみに限定されるものではない。   Next, the best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

(実施例1)
(可溶性ポリイミド樹脂の合成)
1.冷却器、機械式撹拌装置、及び窒素導入管を取り付けた1Lセパラプルフラスコ中に、窒素雰囲気下で、溶媒であるγ−ブチロラクトン140gに、シリコーンジアミン(前記構造式(III)で表される化合物、信越シリコーン社製KF8010、分子量:830、アミン当量:415)49.80g(0.06mol)を加えて一部を溶解させるとともに、残りを懸濁させる。さらに、触媒としてピリジン2.0g、及び共沸溶媒としてのトルエン100gを加える。
(Example 1)
(Synthesis of soluble polyimide resin)
1. In a 1 L-separable flask equipped with a cooler, a mechanical stirrer, and a nitrogen introduction tube, in a nitrogen atmosphere, 140 g of γ-butyrolactone as a solvent was added to a silicone diamine (a compound represented by the structural formula (III)). KF8010 manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd., molecular weight: 830, amine equivalent: 415) 49.80 g (0.06 mol) is added to dissolve a part, and the rest is suspended. Further, 2.0 g of pyridine as a catalyst and 100 g of toluene as an azeotropic solvent are added.

2.芳香族テトラカルボン酸二無水物として、OPDA(分子量:310.2)37.22g(0.12mol)を徐々に加え全量投入する。このとき、OPDAは一部が溶解し、残りは懸濁している。15分間撹拌し、さらに、トルエンを環流させながら、マントルヒーターで160℃まで加熱し1時間反応させる。この間、シリコーンジアミンとOPDAは、徐々に溶解するとともに縮合が行われる。その後、加熱を止め室温付近(50℃以下)まで自然冷却する。 2. As an aromatic tetracarboxylic dianhydride, 37.22 g (0.12 mol) of OPDA (molecular weight: 310.2) is gradually added and charged in its entirety. At this time, a part of OPDA is dissolved and the rest is suspended. The mixture is stirred for 15 minutes, and further heated to 160 ° C. with a mantle heater while refluxing toluene, and allowed to react for 1 hour. During this time, the silicone diamine and OPDA are gradually dissolved and condensed. Thereafter, the heating is stopped and the mixture is naturally cooled to around room temperature (50 ° C. or lower).

3.次に、ジアミンとして、1,3−APB(分子量:292.3)5.85g(0.02mol)及び6FAP(分子量:366)14.64g(0.04mol)を加え、さらに、約40%の固形分となるよう、溶媒γ−ブチロラクトン15gを追加する。投入後15分間撹拌し、その後、オイルバスで160℃まで加熱し3時間反応させ、反応液を得る。その後、減圧してこの反応液よりトルエンとピリジンを除去し、ワニスを得た。 3. Next, as diamine, 1,3-APB (molecular weight: 292.3) 5.85 g (0.02 mol) and 6FAP (molecular weight: 366) 14.64 g (0.04 mol) were added, and about 40% Add 15 g of solvent γ-butyrolactone so as to have a solid content. The mixture is stirred for 15 minutes and then heated to 160 ° C. in an oil bath and reacted for 3 hours to obtain a reaction solution. Thereafter, the pressure was reduced and toluene and pyridine were removed from the reaction solution to obtain a varnish.

このようにして得られたワニスについて以下に示す測定を行った。その結果を表1に示す。   The varnish thus obtained was subjected to the following measurements. The results are shown in Table 1.

(分子量測定)
GPC(東ソー株式会社製、HLC−8220GPC)により、得られたワニスの重量平均分子量(Mw)と、数平均分子量(Mn)との比である分散(Mw/Mn)とを測定した。カラムとして東ソー株式会社製TSKgel GMHHR−Hを使用し、キャリア溶媒としては、NMPにLiBrを0.1Nの濃度で溶解したものを使用した。分子量は、標準ポリスチレン(TSK標準ポリスチレン)を用いて計算した、換算値である。得られたワニスのGPCチャートを図1に示す。
(Molecular weight measurement)
The dispersion (Mw / Mn), which is the ratio between the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn), of the obtained varnish was measured by GPC (manufactured by Tosoh Corporation, HLC-8220GPC). As a column, TSKgel GMH HR- H manufactured by Tosoh Corporation was used, and as a carrier solvent, a solution obtained by dissolving LiBr in NMP at a concentration of 0.1 N was used. The molecular weight is a converted value calculated using standard polystyrene (TSK standard polystyrene). The GPC chart of the obtained varnish is shown in FIG.

(感光現像性の評価)
得られたワニスに、感光剤として、1、2−ナフトキノン−2−ジアジド−5−スルホン酸エステル(東洋合成工業社製、以下PC5という)を15phr添加して混合し、感光性ポリイミド組成物(感光性インク)を調合した。厚さ18μmの銅箔上に、該感光性インクをスクリーン印刷にて塗布した後、プリベークして、厚さ12〜15μmの皮膜を得た。この皮膜に所定のマスクを介して水銀ランプの光を1000mJ/cm露光した。
(Evaluation of photosensitive developability)
To the obtained varnish, 15 phr of 1,2-naphthoquinone-2-diazide-5-sulfonic acid ester (manufactured by Toyo Gosei Co., Ltd., hereinafter referred to as PC5) was added and mixed as a photosensitive agent, and a photosensitive polyimide composition ( Photosensitive ink) was prepared. The photosensitive ink was applied by screen printing onto a 18 μm thick copper foil and then prebaked to obtain a 12 to 15 μm thick film. This film was exposed to 1000 mJ / cm 2 of mercury lamp light through a predetermined mask.

コンベア型の現像ラインを用いて現像液をシャワーして現像を行った。用いた現像液は、2.3%NaOH+0.5%エタノールアミン水溶液(40℃)である。2mの現像部分について、純粋でのリンスを行い、その後80℃にて乾燥される。乾燥後の膜の状態を目視にて観察し、以下に示す基準で評価した。その結果を表1に示す。   Development was performed by showering the developer using a conveyor-type development line. The developer used was 2.3% NaOH + 0.5% ethanolamine aqueous solution (40 ° C.). The 2 m developed part is rinsed pure and then dried at 80 ° C. The state of the dried film was visually observed and evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 1.

◎:50μm以下のL/Sまではっきりパターニングでき、皮膜の劣化や界面へのしみ込みが見られない。
○:50μm程度のL/Sまでパターニングでき、残渣もない。皮膜の劣化は見みられない。
△:大概パターニングできているが、露光部に残渣が見られるか、皮膜の劣化が見られる。
×:パターニングできないか、劣化が著しい。
A: Clear patterning is possible up to L / S of 50 μm or less, and no deterioration of the film or penetration into the interface is observed.
○: Patterning is possible up to L / S of about 50 μm, and there is no residue. There is no deterioration of the film.
(Triangle | delta): Although it has patterned mostly, a residue is seen in an exposure part or deterioration of a film | membrane is seen.
X: Patterning is not possible or deterioration is remarkable.

(耐メッキ性の評価)
前記各感光性インクを、厚さ18μmの銅箔上に塗布し、乾燥して、厚さ12〜15μmのレジスト膜を形成し、所定のマスクを介して光を照射した後、前記の現像ラインで現像した後、無電解金メッキを施す。メッキ後の状態を観察し、以下に示す基準で評価した。その結果を表1に示す。
(Evaluation of plating resistance)
Each photosensitive ink is applied onto a copper foil having a thickness of 18 μm, dried to form a resist film having a thickness of 12 to 15 μm, and irradiated with light through a predetermined mask. After development with electroless gold plating. The state after plating was observed and evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 1.

○:観察される斑点数が、サンプル1個片当たり、0.3以下。
△:観察される斑点数が、サンプル1個片当たり、0.3より大きく1.0以下。
×:観察される斑点数が、サンプル1個片当たり、1.0より大きい。
A: The number of spots observed is 0.3 or less per sample piece.
(Triangle | delta): The number of spots observed is larger than 0.3 and 1.0 or less per sample piece.
X: The number of spots observed is greater than 1.0 per piece of sample.

(実施例2)
6FAPの代わりにABPSを用いた以外は、実施例1と同様の反応を行い、ワニスを製造し、同様な測定をした。
(Example 2)
Except that ABPS was used instead of 6FAP, the same reaction as in Example 1 was performed to produce a varnish, and the same measurement was performed.

(比較例1)
溶媒のγ−ブチロラクトン140gの代わりに、γ−ブチロラクトン100gに安息香酸メチル40gを混合した混合溶媒を用いた以外は、実施例1と同様の反応を行いワニスを製造した。この反応においては、シリコーンジアミン及びOPDAは、反応の当初より全量が溶解し、懸濁する部分はなかった。こうして得られた比較例1のワニスを、実施例1のワニスと同様な測定をした。それらの結果も表1に示す。又、得られたワニスのGPCチャートを図1に示す。
(Comparative Example 1)
A varnish was produced in the same manner as in Example 1 except that a mixed solvent in which 40 g of methyl benzoate was mixed with 100 g of γ-butyrolactone was used instead of 140 g of γ-butyrolactone as a solvent. In this reaction, silicone diamine and OPDA were completely dissolved from the beginning of the reaction, and there was no portion to be suspended. The varnish of Comparative Example 1 thus obtained was measured in the same manner as the varnish of Example 1. The results are also shown in Table 1. Moreover, the GPC chart of the obtained varnish is shown in FIG.

(比較例2)
溶媒のγ−ブチロラクトン140gの代わりに、γ−ブチロラクトン100gに安息香酸メチル40gを混合した混合溶媒を用い、6FAPの代わりにABPSを用いた以外は、実施例1と同様の反応を行い、ワニスを製造した。この反応においても、シリコーンジアミン及びOPDAは反応の当初より全量が溶解し、懸濁する部分はなかった。
(Comparative Example 2)
Instead of 140 g of γ-butyrolactone as a solvent, a mixed solvent obtained by mixing 40 g of methyl benzoate with 100 g of γ-butyrolactone was used, and except that ABPS was used instead of 6FAP, the same reaction as in Example 1 was performed, and the varnish was obtained. Manufactured. Also in this reaction, silicone diamine and OPDA were completely dissolved from the beginning of the reaction, and there was no portion to be suspended.

Figure 2008195892
Figure 2008195892

表1に示されるように、本発明品である実施例1、2の感光性ポリイミド組成物によれば、優れた現像性と耐メッキ性の両立が可能であるのに対し、比較例1の感光性ポリイミド組成物では、優れた現像性と耐メッキ性の両立は困難である。特に、6FAPを用いない比較例2では、耐メッキ性が劣る。   As shown in Table 1, according to the photosensitive polyimide compositions of Examples 1 and 2 which are products of the present invention, both excellent developability and plating resistance can be achieved, whereas Comparative Example 1 In the photosensitive polyimide composition, it is difficult to achieve both excellent developability and plating resistance. In particular, in Comparative Example 2 in which 6FAP is not used, the plating resistance is inferior.

実施例1及び比較例1で得られたワニスのGPCチャートである。2 is a GPC chart of varnishes obtained in Example 1 and Comparative Example 1.

Claims (9)

可溶性ポリイミド樹脂及びポジ型感光剤を含有する感光性樹脂組成物であって、
前記可溶性ポリイミド樹脂が、芳香族テトラカルボン酸二無水物とジアミンの縮合物であり、
前記ジアミンが、シリコーンジアミン及び水酸基を有するジアミンを含有し、
前記可溶性ポリイミド樹脂の重量平均分子量が、20000〜50000であり、かつ分子量分布が1山分布で、分散が2.0以下であることを特徴とする感光性ポリイミド組成物。
A photosensitive resin composition containing a soluble polyimide resin and a positive photosensitive agent,
The soluble polyimide resin is a condensate of aromatic tetracarboxylic dianhydride and diamine,
The diamine contains a silicone diamine and a diamine having a hydroxyl group,
The soluble polyimide resin has a weight average molecular weight of 20,000 to 50,000, a molecular weight distribution of one peak distribution, and a dispersion of 2.0 or less.
前記水酸基を有するジアミンが、ヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパンであることを特徴とする請求項1に記載の感光性ポリイミド組成物。   The photosensitive polyimide composition according to claim 1, wherein the diamine having a hydroxyl group is hexafluoro-2,2-bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) propane. 前記水酸基を有するジアミンの含有量が、全ジアミンに対して1〜50モル%であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の感光性ポリイミド組成物。   Content of the diamine which has the said hydroxyl group is 1-50 mol% with respect to all the diamines, The photosensitive polyimide composition of Claim 1 or Claim 2 characterized by the above-mentioned. 前記シリコーンジアミンの含有量が、全ジアミンに対して5〜60モル%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感光性ポリイミド組成物。   The photosensitive polyimide composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the content of the silicone diamine is 5 to 60 mol% with respect to the total diamine. 前記シリコーンジアミンの重量平均分子量が、1000以下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感光性ポリイミド組成物。   The photosensitive polyimide composition according to claim 1, wherein the silicone diamine has a weight average molecular weight of 1000 or less. 芳香族テトラカルボン酸二無水物が、4,4’−オキシジフタル酸二無水物を含有す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感光性ポリイミド組成物。   The photosensitive polyimide composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the aromatic tetracarboxylic dianhydride contains 4,4'-oxydiphthalic dianhydride. 芳香族テトラカルボン酸二無水物と、シリコーンジアミン及び水酸基を有するジアミンを含有するジアミンを縮合する縮合反応工程を有し、
前記縮合反応工程が、前記芳香族テトラカルボン酸二無水物及び前記シリコーンジアミンの一部のみを溶解する溶媒中に、芳香族テトラカルボン酸二無水物及びシリコーンジアミンが懸濁した状態で縮合を開始し、その後、昇温しながら、芳香族テトラカルボン酸二無水物及びシリコーンジアミンを前記溶媒に溶解させて行うことを特徴とする可溶性ポリイミド樹脂の製造方法。
A condensation reaction step of condensing an aromatic tetracarboxylic dianhydride with a diamine containing a silicone diamine and a diamine having a hydroxyl group;
The condensation reaction step starts the condensation with the aromatic tetracarboxylic dianhydride and the silicone diamine suspended in a solvent that dissolves only a part of the aromatic tetracarboxylic dianhydride and the silicone diamine. Then, a process for producing a soluble polyimide resin, which is carried out by dissolving aromatic tetracarboxylic dianhydride and silicone diamine in the solvent while raising the temperature.
前記芳香族テトラカルボン酸二無水物が、4,4’−オキシジフタル酸二無水物を含有するものであり、前記水酸基を有するジアミンが、ヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパンであり、前記溶媒が、γ−ブチロラクトンであることを特徴とする請求項7に記載の可溶性ポリイミド樹脂の製造方法。   The aromatic tetracarboxylic dianhydride contains 4,4′-oxydiphthalic dianhydride, and the diamine having a hydroxyl group is hexafluoro-2,2-bis (3-amino-4- The method for producing a soluble polyimide resin according to claim 7, wherein the solvent is γ-butyrolactone. 請求項7又は請求項8に記載の可溶性ポリイミド樹脂の製造方法により可溶性ポリイミド樹脂を製造した後、前記可溶性ポリイミド樹脂とポジ型感光剤を混合することを特徴とする感光性ポリイミド組成物の製造方法。   A method for producing a photosensitive polyimide composition, comprising: producing a soluble polyimide resin by the method for producing a soluble polyimide resin according to claim 7 or 8; and then mixing the soluble polyimide resin and a positive photosensitive agent. .
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