JP2008309970A - Photosensitive resin composition and photosensitive film using it - Google Patents

Photosensitive resin composition and photosensitive film using it Download PDF

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Yusuke Kida
祐介 貴田
Kenju Shimizu
建樹 清水
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a positive photosensitive composition which has plating durability and excellent image developing characteristics and also provide a photosensitive film comprising this photosensitive composition. <P>SOLUTION: This photosensitive resin composition contains (A) an alkali soluble resin, (B) a photosensitive agent of a quinonediazide structure, and (C) a compound having a carboxyl group in its molecular structure. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、アルカリ溶解性樹脂、キノンジアジド構造を有する感光剤、及び分子構造中に疎水性部位を有する含窒素複素環化合物を含有する、プリント配線板のカバーレイに好適な感光性樹脂組成物及びそれを用いた感光性フィルムに関する。   The present invention relates to a photosensitive resin composition suitable for a printed circuit board coverlay, comprising an alkali-soluble resin, a photosensitizer having a quinonediazide structure, and a nitrogen-containing heterocyclic compound having a hydrophobic site in the molecular structure. The present invention relates to a photosensitive film using the same.

耐熱性に優れた絶縁材料、特に半導体工業における固体素子の絶縁層や保護層として、ポリイミド等の高耐熱性樹脂が注目されている。一般に、ポリイミドは300℃以上の耐熱性と優れた機械特性を有しており、かつ低誘電率や高絶縁性などの電気特性にも優れている。   High heat-resistant resins such as polyimide are attracting attention as insulating materials having excellent heat resistance, particularly as insulating layers and protective layers for solid elements in the semiconductor industry. In general, polyimide has a heat resistance of 300 ° C. or higher and excellent mechanical properties, and also has excellent electrical properties such as low dielectric constant and high insulation.

一般的なポリイミド材料を微細加工する際には、フォトレジストを使用したエッチング処理が行われるため、多くの工程数を必要とする。そこで、絶縁層であるポリイミド自体に直接パターンを形成することのできる感光性ポリイミド材料が注目されてきている。なかでも、作業時の安全性や環境への影響に対する配慮から、アルカリ水溶液での現像処理が可能な感光性樹脂組成物への要望が強くなってきている。一般にネガ型の場合は、その現像液により露光部の膨潤が起こり、高解像度の微細加工を行うことが難しい。そのため、ポジ型の感光システムによる微細加工が強く望まれている。   When a general polyimide material is finely processed, an etching process using a photoresist is performed, which requires a large number of steps. Therefore, a photosensitive polyimide material that can directly form a pattern on the insulating layer polyimide itself has been attracting attention. In particular, there is a strong demand for a photosensitive resin composition that can be developed with an alkaline aqueous solution in consideration of safety during work and influence on the environment. In general, in the case of the negative type, the exposed portion is swollen by the developer, and it is difficult to perform high resolution fine processing. Therefore, fine processing by a positive type photosensitive system is strongly desired.

また、従来のスクリーン印刷では溶媒除去のプロセスや両面加工の際には2回のプロセスになる等の問題があるため、工業プロセスの観点から感光性樹脂組成物をドライフィルム化することが望まれている。   In addition, conventional screen printing has problems such as a solvent removal process and double-sided processing, so that it is desired to form a photosensitive resin composition into a dry film from the viewpoint of an industrial process. ing.

また、一般的にプリント配線板用のカバーレイの機能として、めっき耐性が挙げられる。従来のカバーレイでは、めっき処理後にカバーレイ層の下へめっき液が潜りこむことにより、配線の短絡などの問題があった。   Moreover, plating tolerance is mentioned as a function of the coverlay for printed wiring boards generally. Conventional coverlays have problems such as short-circuiting of wiring due to the plating solution submerged under the coverlay layer after plating.

ポリイミド前駆体に、光脱炭酸するカルボン酸とアミンとの塩を含有する感光性樹脂組成物が提案されている(特許文献1)。該樹脂組成物の目的は溶解性コントラストの向上であり、めっき耐性に関する一切の開示はない。
特開2007−101685号公報
A photosensitive resin composition containing a salt of a carboxylic acid to be photodecarboxylated and an amine as a polyimide precursor has been proposed (Patent Document 1). The purpose of the resin composition is to improve solubility contrast, and there is no disclosure regarding plating resistance.
Japanese Patent Laid-Open No. 2007-10185

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、めっき耐性の良好なポジ型感光性組成物及び該感光性樹脂組成物からなる感光性フィルムを提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of this point, and it aims at providing the photosensitive film which consists of a positive photosensitive composition with favorable plating tolerance, and this photosensitive resin composition.

本発明の感光性樹脂組成物は、(A)アルカリ溶解性樹脂と、(B)キノンジアジド構造を有する感光剤と、(C)分子構造中にカルボキシル基を有する化合物と、を含有することを特徴とする。   The photosensitive resin composition of the present invention contains (A) an alkali-soluble resin, (B) a photosensitive agent having a quinonediazide structure, and (C) a compound having a carboxyl group in the molecular structure. And

本発明の感光性樹脂組成物においては、前記化合物が1分子構造中に2つ以上のカルボキシル基を有する化合物であることが好ましい。   In the photosensitive resin composition of the present invention, the compound is preferably a compound having two or more carboxyl groups in one molecular structure.

本発明の感光性樹脂組成物においては、前記化合物がアミノ基を有することが好ましい。   In the photosensitive resin composition of the present invention, the compound preferably has an amino group.

本発明の感光性樹脂組成物においては、前記アルカリ溶解性樹脂がポリアミド酸であることが好ましい。   In the photosensitive resin composition of the present invention, the alkali-soluble resin is preferably a polyamic acid.

本発明の感光性樹脂組成物においては、前記アルカリ溶解性樹脂がシロキサン構造を10重量%以上含有するアルカリ溶解性ポリイミドであることが好ましい。   In the photosensitive resin composition of the present invention, the alkali-soluble resin is preferably an alkali-soluble polyimide containing 10% by weight or more of a siloxane structure.

本発明の感光性樹脂組成物においては、前記アルカリ溶解性樹脂が、下記一般式(1)の構造を有することが好ましい。

Figure 2008309970
(式中、R,R,Rは4価の有機基を表し、同じであっても異なっていても良い。Rは炭素数1以上20以下の炭化水素基を表す。Rはアルカリ溶解性官能基を少なくとも一つ以上有する2価の有機基を表す。aは3以上20以下の整数を表す。bは1以上10以下の整数を表す。cは1以上20以下の整数を表す。x+y+z=100かつ0.001≦x/(x+y+z)≦0.9、0<y<99.999、0<z<99.999である。) In the photosensitive resin composition of the present invention, the alkali-soluble resin preferably has a structure represented by the following general formula (1).
Figure 2008309970
(In the formula, R 1 , R 2 and R 4 represent a tetravalent organic group and may be the same or different. R 3 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. R 5 Represents a divalent organic group having at least one alkali-soluble functional group, a represents an integer of 3 to 20, b represents an integer of 1 to 10, and c represents an integer of 1 to 20. X + y + z = 100 and 0.001 ≦ x / (x + y + z) ≦ 0.9, 0 <y <99.999, 0 <z <99.999.)

本発明の感光性樹脂組成物においては、(D)可塑剤を含有することが好ましい。   In the photosensitive resin composition of this invention, it is preferable to contain (D) plasticizer.

本発明の感光性フィルムは、上記感光性樹脂組成物から構成されることを特徴とする。   The photosensitive film of this invention is comprised from the said photosensitive resin composition, It is characterized by the above-mentioned.

本発明の積層フィルムは、キャリアフィルムと、前記キャリアフィルム上に設けられた上記感光性フィルムと、を具備することを特徴とする。   The laminated film of the present invention comprises a carrier film and the photosensitive film provided on the carrier film.

本発明の積層フィルムにおいては、前記感光性フィルム上に形成されたカバーフィルムを具備することが好ましい。   The laminated film of the present invention preferably includes a cover film formed on the photosensitive film.

本発明のプリント配線板は、配線を有する基材と、前記配線を覆うように前記基材上に形成され、上記感光性フィルム又は積層フィルムから構成されたカバーレイと、を具備することを特徴とする。   The printed wiring board of the present invention comprises: a base material having wiring; and a cover lay formed on the base material so as to cover the wiring and made of the photosensitive film or the laminated film. And

本発明の感光性樹脂組成物によれば、(A)アルカリ溶解性樹脂と、(B)キノンジアジド構造を有する感光剤と、(C)分子構造中にカルボキシル基を有する化合物と、を含有するので、かつ現像性も良好であり、めっき耐性が良好である膜用材料が得られる。   According to the photosensitive resin composition of the present invention, it contains (A) an alkali-soluble resin, (B) a photosensitive agent having a quinonediazide structure, and (C) a compound having a carboxyl group in the molecular structure. In addition, a film material having good developability and good plating resistance can be obtained.

以下、本発明の感光性樹脂組成物について詳細に説明する。
本発明においてアルカリ溶解性樹脂は、アルカリ溶液に溶解し得る樹脂であれば、特に限定されない。このような樹脂として、主鎖及び/又は側鎖にカルボキシル基、芳香族性水酸基、スルホン酸基などの公知のアルカリに溶解する官能基を有する樹脂が挙げられる。このような樹脂として、耐熱性の観点から、アルカリ溶解性ポリイミド、ポリアミド酸、ポリベンゾオキサゾール前駆体などのアルカリ溶解性ポリアミドが好ましく、ドライフィルム化の観点からアルカリ溶解性ポリイミド及びポリアミド酸がより好ましく、アルカリ溶解性ポリイミドが特に好ましい。
Hereinafter, the photosensitive resin composition of the present invention will be described in detail.
In the present invention, the alkali-soluble resin is not particularly limited as long as it is a resin that can be dissolved in an alkaline solution. Examples of such a resin include a resin having a functional group that dissolves in a known alkali such as a carboxyl group, an aromatic hydroxyl group, or a sulfonic acid group in the main chain and / or side chain. As such a resin, alkali-soluble polyamides such as alkali-soluble polyimide, polyamic acid, and polybenzoxazole precursor are preferable from the viewpoint of heat resistance, and alkali-soluble polyimide and polyamic acid are more preferable from the viewpoint of dry film formation. Alkali-soluble polyimide is particularly preferable.

ここで、本発明におけるアルカリ溶解性ポリイミド及びポリアミド酸について説明する。 本発明におけるアルカリ溶解性ポリイミド及びポリアミド酸に用いられる酸二無水物としては、具体的には無水ピロメリット酸、オキシジフタル酸二無水物(以下ODPAと略称する)、ビフェニル−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノン−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物、ジフェニルスルホン−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物、4,4’−(2,2−ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物、メタ−ターフェニル−3,4,3’,4’−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、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、シクロブタン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物、1−カルボキシメチル−2,3,5−シクロペンタトリカルボン酸―2,6:3,5−二無水物、4−(2,5−ジオキソテトラヒドロフラン−3−イル)−1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−1,2−ジカルボン酸無水物、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−ジカルボン酸無水物、エチレングリコールビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、p−フェニレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)などが挙げられる。   Here, the alkali-soluble polyimide and the polyamic acid in the present invention will be described. Specific examples of the acid dianhydride used for the alkali-soluble polyimide and polyamic acid in the present invention include pyromellitic anhydride, oxydiphthalic dianhydride (hereinafter abbreviated as ODPA), biphenyl-3,4,3 ′. , 4′-tetracarboxylic dianhydride, benzophenone-3,4,3 ′, 4′-tetracarboxylic dianhydride, diphenylsulfone-3,4,3 ′, 4′-tetracarboxylic dianhydride, 4,4 ′-(2,2-hexafluoroisopropylidene) diphthalic dianhydride, meta-terphenyl-3,4,3 ′, 4′-tetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5 -Cyclohexanetetracarboxylic dianhydride, bicyclo [2,2,2] oct-7-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, cyclobutane-1,2,3,4-tetra Rubonic acid dianhydride, 1-carboxymethyl-2,3,5-cyclopentatricarboxylic acid-2,6: 3,5-dianhydride, 4- (2,5-dioxotetrahydrofuran-3-yl)- 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-1,2-dicarboxylic anhydride, 5- (2,5-dioxotetrahydrofuryl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride, Examples include ethylene glycol bis (trimellitic acid monoester acid anhydride), p-phenylene bis (trimellitic acid monoester acid anhydride), and the like.

これらの中で、ポリイミドの溶媒溶解性、低Tg化の観点から、ODPA、エチレングリコールビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、p−フェニレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、4−(2,5−ジオキソテトラヒドロフラン−3−イル)−1,2,3,4−テトラヒドロナフタレンー1,2−ジカルボン酸無水物、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−ジカルボン酸無水物が好ましい。ここで、溶媒溶解性とは、ポリイミドが公知の有機溶媒に5重量%以上の濃度で溶解する性質を有するものを指す。   Among these, ODPA, ethylene glycol bis (trimellitic acid monoester acid anhydride), p-phenylene bis (trimellitic acid monoester acid anhydride), 4 from the viewpoint of solvent solubility and low Tg of polyimide. -(2,5-dioxotetrahydrofuran-3-yl) -1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-1,2-dicarboxylic anhydride, 5- (2,5-dioxotetrahydrofuryl) -3- Methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride is preferred. Here, the solvent solubility means that polyimide has a property of being dissolved in a known organic solvent at a concentration of 5% by weight or more.

本発明で用いられるジアミンについて説明する。本発明においてジアミンとしては、アルカリ溶解性官能基を有するジアミン及び/又はその他のジアミンが挙げられる。   The diamine used in the present invention will be described. In the present invention, examples of the diamine include diamines having an alkali-soluble functional group and / or other diamines.

本発明で用いられるアルカリ溶解性官能基を有するジアミンについて説明する。アルカリ溶解性官能基とは、カルボキシル基、芳香族性水酸基、スルホン酸基などの公知のアルカリに溶解する官能基であれば、限定されない。その中で、未露光部の溶解抑止の観点から、カルボキシル基、芳香族性水酸基が好ましい。本発明における芳香族性水酸基とは、水酸基が直接芳香環に結合している化合物に由来する官能基である。具体的には、フェノール、カテコール、レソルシノール、ヒドロキノン、1−ナフトール、2−ナフトールなどベンゼン環に水酸基が直接結合した化合物に由来する官能基などが挙げられる。   The diamine having an alkali-soluble functional group used in the present invention will be described. The alkali-soluble functional group is not limited as long as it is a functional group that dissolves in a known alkali such as a carboxyl group, an aromatic hydroxyl group, and a sulfonic acid group. Among them, a carboxyl group and an aromatic hydroxyl group are preferable from the viewpoint of inhibiting dissolution of unexposed portions. The aromatic hydroxyl group in the present invention is a functional group derived from a compound in which a hydroxyl group is directly bonded to an aromatic ring. Specific examples include functional groups derived from compounds in which a hydroxyl group is directly bonded to a benzene ring, such as phenol, catechol, resorcinol, hydroquinone, 1-naphthol, and 2-naphthol.

芳香族性水酸基を有するジアミンとしては、1,2−ジアミノ−4−ヒドロキシベンゼン、1,3−ジアミノ−5−ヒドロキシベンゼン、1,3−ジアミノ−4−ヒドロキシベンゼン、1,4−ジアミノ−6−ヒドロキシベンゼン、1,5−ジアミノ−6−ヒドロキシベンゼン、1,3−ジアミノ−4,6−ジヒドロキシベンゼン、1,2−ジアミノ−3,5−ジヒドロキシベンゼン、4−(3,5−ジアミノフェノキシ)フェノール、3−(3,5−ジアミノフェノキシ)フェノール、2−(3,5−ジアミノフェノキシ)フェノール、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジヒドロキシビフェニル、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−アミノフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−ヒドロキシ−3−アミノフェニル)ケトン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−アミノフェニル)スルフィド、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−アミノフェニル)エーテル、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−アミノフェニル)スルホン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−アミノフェニル)メタン、4−[(2,4−ジアミノ−5−ピリミジニル)メチル]フェノール、p−(3,6−ジアミノ−s−トリアジン−2−イル)フェノール、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−アミノフェニル)ジフルオロメタン、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)ケトン、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)スルフィド、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)エーテル、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)スルホン、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)メタン、2,2−ビス(4−アミノ−3−ヒドロキシフェニル)ジフルオロメタンなどが挙げられる。   Examples of the diamine having an aromatic hydroxyl group include 1,2-diamino-4-hydroxybenzene, 1,3-diamino-5-hydroxybenzene, 1,3-diamino-4-hydroxybenzene, and 1,4-diamino-6. -Hydroxybenzene, 1,5-diamino-6-hydroxybenzene, 1,3-diamino-4,6-dihydroxybenzene, 1,2-diamino-3,5-dihydroxybenzene, 4- (3,5-diaminophenoxy ) Phenol, 3- (3,5-diaminophenoxy) phenol, 2- (3,5-diaminophenoxy) phenol, 3,3′-dihydroxy-4,4′-diaminobiphenyl, 3,3′-diamino-4 , 4′-dihydroxybiphenyl, 2,2-bis (4-hydroxy-3-aminophenyl) propane, 2,2-bis ( -Hydroxy-3-aminophenyl) hexafluoropropane, bis (4-hydroxy-3-aminophenyl) ketone, 2,2-bis (4-hydroxy-3-aminophenyl) sulfide, 2,2-bis (4- Hydroxy-3-aminophenyl) ether, 2,2-bis (4-hydroxy-3-aminophenyl) sulfone, 2,2-bis (4-hydroxy-3-aminophenyl) methane, 4-[(2,4 -Diamino-5-pyrimidinyl) methyl] phenol, p- (3,6-diamino-s-triazin-2-yl) phenol, 2,2-bis (4-hydroxy-3-aminophenyl) difluoromethane, 2, 2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) hexafluoro Propane, bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) ketone, 2,2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) sulfide, 2,2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) ether, 2 , 2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) sulfone, 2,2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) methane, 2,2-bis (4-amino-3-hydroxyphenyl) difluoromethane Etc.

カルボキシル基を有するジアミンとしては、3,3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノジフェニルメタン(以下MBAAと略称する)、3,5−ジアミノ安息香酸などが挙げられる。これらの中でも、アルカリ溶解性及び反応の容易さなどからMBAA、3,5−ジアミノ安息香酸、1,3−ジアミノ−4,6−ジヒドロキシベンゼンが好ましい。   Examples of the diamine having a carboxyl group include 3,3'-dicarboxy-4,4'-diaminodiphenylmethane (hereinafter abbreviated as MBAA), 3,5-diaminobenzoic acid, and the like. Among these, MBAA, 3,5-diaminobenzoic acid, and 1,3-diamino-4,6-dihydroxybenzene are preferable in view of alkali solubility and easy reaction.

その他ジアミンとしては、1,n−ビス(4−アミノフェノキシ)アルカン、1,4−ジアミノベンゼン、1,3−ジアミノベンゼン、2,4−ジアミノトルエン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、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’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ジメチルー4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノビフェニル、3,7−ジアミノ−ジメチルジベンゾチオフェン−5,5−ジオキシド、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ビス(4−アミノフェニル)スルフィド、4,4’−ジアミノベンズアニリド、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)−2,2−ジメチルプロパン、1,2−ビス[2−(4−アミノフェノキシ)エトキシ]エタン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン、5−アミノ−1−(4−アミノメチル)−1,3,3−トリメチルインダン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、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)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、4、4’−ビス(3−アミノフェノキシ)ビフェニル、2,2−ビス(4−アミノフェノキシフェニル)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、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、1−アミノ−3−アミノメチルー3,5,5−トリメチルシクロヘキサンなどが挙げられる。前記アルカリ溶解性樹脂として、ドライフィルム化時の反りの観点から、10重量%以上のシロキサン構造を有することが好ましく、20重量%以上がより好ましい。   Other diamines include 1, n-bis (4-aminophenoxy) alkane, 1,4-diaminobenzene, 1,3-diaminobenzene, 2,4-diaminotoluene, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4. '-Diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-bis (tri Fluoromethyl) -4,4'-diaminobiphenyl, 3,7-diamino-dimethyldibenzothiophene-5,5-dioxide, 4,4'-diaminobenzophenone, 3,3'-diaminobenzophenone, 4,4'-bis (4-aminophenyl) sulfide, 4,4′-diaminobenzanilide, 1,3-bis (4-amido) Phenoxy) -2,2-dimethylpropane, 1,2-bis [2- (4-aminophenoxy) ethoxy] ethane, 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene, 5-amino-1- (4- Aminomethyl) -1,3,3-trimethylindane, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminophenoxybenzene) ), 4,4′-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 4,4′-bis (3-aminophenoxy) biphenyl, 2,2-bis (4-aminophenoxyphenyl) propane, bis [4- (4 -Aminophenoxy) phenyl] sulfone, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] Examples include hexafluoropropane and 1-amino-3-aminomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexane. The alkali-soluble resin preferably has a siloxane structure of 10% by weight or more, and more preferably 20% by weight or more from the viewpoint of warpage during dry film formation.

本発明に係るアルカリ溶解性樹脂として、ドライフィルム化時の反りと膜の難燃性の観点から、下記一般式(1)で表されるポリイミドが特に好ましい。

Figure 2008309970
(式中、R,R,Rは4価の有機基を表し、同じであっても異なっていても良い。Rは炭素数1以上20以下の炭化水素基を表す。Rはアルカリ溶解性官能基を少なくとも一つ以上有する2価の有機基を表す。aは3以上20以下の整数を表す。bは1以上10以下の整数を表す。cは1以上20以下の整数を表す。x+y+z=100かつ0.001≦x/(x+y+z)≦0.9、0<y<99.999、0<z<99.999である。) As the alkali-soluble resin according to the present invention, a polyimide represented by the following general formula (1) is particularly preferable from the viewpoints of warpage during dry film formation and flame retardancy of the film.
Figure 2008309970
(In the formula, R 1 , R 2 and R 4 represent a tetravalent organic group and may be the same or different. R 3 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. R 5 Represents a divalent organic group having at least one alkali-soluble functional group, a represents an integer of 3 to 20, b represents an integer of 1 to 10, and c represents an integer of 1 to 20. X + y + z = 100 and 0.001 ≦ x / (x + y + z) ≦ 0.9, 0 <y <99.999, 0 <z <99.999.)

一般式(1)で表されるポリイミドに用いられるジアミンについて説明する。
一般式(1)で表されるポリイミドに用いられるジアミンは、一般式(2)で表される1,n−ビス(4−アミノフェノキシ)アルカン、一般式(3)で表されるシリコーンジアミン、アルカリ溶解性官能基を有するジアミン、及び/又はその他のジアミンである。

Figure 2008309970
Figure 2008309970
The diamine used for the polyimide represented by the general formula (1) will be described.
The diamine used for the polyimide represented by the general formula (1) is a 1, n-bis (4-aminophenoxy) alkane represented by the general formula (2), a silicone diamine represented by the general formula (3), A diamine having an alkali-soluble functional group and / or other diamine.
Figure 2008309970
Figure 2008309970

一般式(2)におけるaは、ドライフィルム化時の反りを軽減しうるポリイミドの低Tg化、難燃性を考慮すると、3以上20以下である。その中で、低Tg化及び難燃性のバランスの観点から、3以上10以下が好ましく、3以上5以下が特に好ましい。   “A” in the general formula (2) is 3 or more and 20 or less in consideration of the low Tg and flame retardancy of the polyimide that can reduce the warp when forming a dry film. Among them, from the viewpoint of the balance between low Tg and flame retardancy, 3 to 10 is preferable, and 3 to 5 is particularly preferable.

一般式(3)において、Rは炭素数1以上20以下の炭化水素基を表し、同じであっても異なっていても良い。bは1以上10以下の整数であり、cは1以上20以下の整数を表す。 In the general formula (3), R 3 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, which may be the same or different. b is an integer of 1 to 10, and c represents an integer of 1 to 20.

炭素数1以上20以下の炭化水素基(R)としては、脂肪族飽和炭化水素基、脂肪族不飽和炭化水素基、環状構造を含む官能基、及びそれらを組み合わせた基などが挙げられる。 Examples of the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (R 3 ) include an aliphatic saturated hydrocarbon group, an aliphatic unsaturated hydrocarbon group, a functional group containing a cyclic structure, and a group obtained by combining them.

上記脂肪族飽和炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などの第一級炭化水素基、イソブチル基、イソペンチル基などの第二級炭化水素基、t−ブチル基などの第三級炭化水素基などが挙げられる。   Examples of the aliphatic saturated hydrocarbon group include primary hydrocarbon groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, and hexyl group, secondary hydrocarbon groups such as isobutyl group and isopentyl group, and tertiary hydrocarbon groups such as t-butyl group.

上記脂肪族不飽和炭化水素基としては、ビニル基、アリル基などの二重結合を含む炭化水素基、エチニル基などの三重結合を含む炭化水素基などが挙げられる。   Examples of the aliphatic unsaturated hydrocarbon group include a hydrocarbon group containing a double bond such as a vinyl group and an allyl group, and a hydrocarbon group containing a triple bond such as an ethynyl group.

上記環状構造を含む官能基としては、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロデシル基、シクロオクチル基などの単環式官能基、ノルボルニル基、アダマンチル基などの多環式官能基、ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、テトラヒドロフラン、ジオキサン構造を有する複素環式官能基、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環構造を含む芳香族炭化水素基などが挙げられる。   Examples of the functional group containing a cyclic structure include a monocyclic functional group such as a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cyclodecyl group, and a cyclooctyl group, a polycyclic functional group such as a norbornyl group and an adamantyl group, pyrrole, furan, Examples include thiophene, imidazole, oxazole, thiazole, tetrahydrofuran, a heterocyclic functional group having a dioxane structure, an aromatic hydrocarbon group containing a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, and a phenanthrene ring structure.

前記炭素数1以上20以下の炭化水素基(R)は、ハロゲン原子、ヘテロ原子及び金属原子を含むことができる。本発明におけるハロゲン原子には、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。また、本発明におけるヘテロ原子には、酸素、硫黄、窒素、リンが挙げられる。また、本発明における金属原子には、ケイ素及びチタンが挙げられる。 The hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (R 3 ) may include a halogen atom, a hetero atom, and a metal atom. Examples of the halogen atom in the present invention include fluorine, chlorine, bromine and iodine. Moreover, oxygen, sulfur, nitrogen, and phosphorus are mentioned in the hetero atom in this invention. The metal atom in the present invention includes silicon and titanium.

また、炭素数1以上20以下の炭化水素基(R)は、Rが結合するヘテロ原子及び/又は金属原子に直接結合していても、ヘテロ原子及び/又は金属原子を介して結合していても良い。 In addition, the hydrocarbon group (R 3 ) having 1 to 20 carbon atoms is bonded via a hetero atom and / or a metal atom, even though it is directly bonded to a hetero atom and / or a metal atom to which R 3 is bonded. May be.

一般式(3)のRの炭素数は、難燃性を考慮して1以上、20以下が好ましい。溶媒溶解性の観点から、1以上、10以下が特に好ましい。 The carbon number of R 3 in the general formula (3) is preferably 1 or more and 20 or less in consideration of flame retardancy. From the viewpoint of solvent solubility, 1 or more and 10 or less are particularly preferable.

一般式(3)のbは、難燃性を考慮すると、1以上10以下である。生成するポリイミドの溶媒溶解性の観点から、bは2以上8以下であることが好ましく、3以上6以下がより好ましい。   In the general formula (3), b is 1 or more and 10 or less in consideration of flame retardancy. From the viewpoint of solvent solubility of the polyimide to be formed, b is preferably 2 or more and 8 or less, and more preferably 3 or more and 6 or less.

一般式(3)のcは、難燃性を考慮すると、1以上20以下である。生成するポリイミドの溶媒溶解性の観点から、cは1以上15以下であることが好ましく、1以上12以下がより好ましい。   C in the general formula (3) is 1 or more and 20 or less in consideration of flame retardancy. From the viewpoint of solvent solubility of the polyimide to be produced, c is preferably 1 or more and 15 or less, and more preferably 1 or more and 12 or less.

次に、一般式(1)で表されるポリイミドに用いられる酸二無水物について説明する。一般式(1)で表されるポリイミドに用いられる酸二無水物は、1,n−ビス(4−アミノフェノキシ)アルカン、アルカリ溶解性官能基を有するジアミン、シリコーンジアミン及び/又はその他ジアミンと反応し得る酸二無水物であれば、特に限定されない。   Next, the acid dianhydride used for the polyimide represented by the general formula (1) will be described. Acid dianhydride used in the polyimide represented by the general formula (1) reacts with 1, n-bis (4-aminophenoxy) alkane, diamine having an alkali-soluble functional group, silicone diamine and / or other diamine. The acid dianhydride that can be used is not particularly limited.

一般式(1)におけるR,R及びRは4価の有機基であり同じであっても異なっていても良い。前記R,R及びRは下記一般式(4)、(5)及び(6)で表される酸二無水物に由来する4価の有機基である。

Figure 2008309970
Figure 2008309970
Figure 2008309970
R 1 , R 3 and R 5 in the general formula (1) are tetravalent organic groups which may be the same or different. R 1 , R 2 and R 4 are tetravalent organic groups derived from an acid dianhydride represented by the following general formulas (4), (5) and (6).
Figure 2008309970
Figure 2008309970
Figure 2008309970

一般式(1)におけるR,R及びRとしては、具体的には上記に述べた酸二無水物を用いることができる。 As R 1 , R 3 and R 5 in the general formula (1), specifically, the acid dianhydrides described above can be used.

一般式(1)における共重合成分を構成するx、y、zは、x+y+z=100かつ0.001≦x/(x+y+z)≦0.9、0<y<99.999、0<z<99.999であれば特に限定されない。シリコーンジアミンに由来する部位の含有量は、得られるドライフィルムのTgの観点から、10重量%以上が好ましい。   X, y and z constituting the copolymerization component in the general formula (1) are x + y + z = 100 and 0.001 ≦ x / (x + y + z) ≦ 0.9, 0 <y <99.999, 0 <z <99. .999 is not particularly limited. The content of the site derived from silicone diamine is preferably 10% by weight or more from the viewpoint of Tg of the obtained dry film.

本発明において、アルカリ溶解性樹脂の末端は、性能に影響を与えない構造であれば、特に限定されない。ポリイミド(前駆体)を製造する際に用いる酸二無水物、ジアミンに由来する末端でも良いし、その他の酸無水物、アミン化合物等により末端を封止することもできる。   In the present invention, the terminal of the alkali-soluble resin is not particularly limited as long as it has a structure that does not affect the performance. A terminal derived from an acid dianhydride or a diamine used for producing a polyimide (precursor) may be used, or the terminal may be sealed with another acid anhydride, an amine compound, or the like.

本発明において、アルカリ溶解性樹脂の数平均分子量は1000以上1000000以下であることが好ましい。ここで、数平均分子量とは、既知の数平均分子量のポリスチレンを標準として、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定される分子量をいう。前記分子量はポリイミド膜の強度の観点から、1000以上であることが好ましい。またポリイミド含有樹脂組成物の粘度、成型性の観点から、1000000以下であることが好ましい。前記分子量は5000以上、500000以下がより好ましく、10000以上300000以下がもっとも好ましい。   In the present invention, the number average molecular weight of the alkali-soluble resin is preferably 1,000 or more and 1,000,000 or less. Here, the number average molecular weight means a molecular weight measured by gel permeation chromatography using polystyrene having a known number average molecular weight as a standard. The molecular weight is preferably 1000 or more from the viewpoint of the strength of the polyimide film. Moreover, it is preferable that it is 1000000 or less from a viewpoint of the viscosity of a polyimide containing resin composition and a moldability. The molecular weight is more preferably from 5,000 to 500,000, and most preferably from 10,000 to 300,000.

以下に、アルカリ溶解性樹脂の製造方法について、ポリアミド酸を合成し、続いてアルカリ溶解性ポリイミドを合成する方法を例にあげて説明する。   Hereinafter, a method for synthesizing polyamic acid and then synthesizing an alkali-soluble polyimide will be described as an example of a method for producing an alkali-soluble resin.

本発明において、ポリイミドは、酸二無水物とジアミンを反応させ、ポリアミド酸を合成した後に、加熱(加熱イミド化)することによって得ることができる。また酸二無水物とジアミンを反応させ、ポリアミド酸を合成し、続いて触媒を添加した後にイミド化(化学的イミド化)させることによっても、得ることができる。この中で、化学的イミド化が、より低温でイミド化を完結できる点で好ましい。   In the present invention, polyimide can be obtained by reacting acid dianhydride and diamine to synthesize polyamic acid and then heating (heating imidization). It can also be obtained by reacting an acid dianhydride and a diamine to synthesize a polyamic acid and subsequently imidizing (chemical imidization) after adding a catalyst. Among these, chemical imidation is preferable in that imidization can be completed at a lower temperature.

以下に酸二無水物とジアミンを反応させてポリアミド酸を合成する方法について説明し、続いて触媒を添加した後にイミド化させる方法を例にあげて、本発明に係るポリイミドの製造条件について説明する。   In the following, a method for synthesizing a polyamic acid by reacting an acid dianhydride and a diamine will be described. Subsequently, a method for imidization after adding a catalyst will be described as an example, and manufacturing conditions for the polyimide according to the present invention will be described. .

ポリアミド酸を製造する方法は特に限定されず、公知の方法を適用することができる。より具体的には、以下の方法により得られる。まずジアミンを重合溶媒に溶解し、これに酸二無水物粉末を徐々に添加し、メカニカルスターラーを用い、0.5〜96時間好ましくは0.5〜30時間攪拌する。この際モノマー濃度は0.5重量%以上、95重量%以下、好ましくは1重量%以上、90重量%以下である。このモノマー濃度範囲で重合を行うことにより、ポリアミド酸溶液を得ることができる。   The method for producing the polyamic acid is not particularly limited, and a known method can be applied. More specifically, it is obtained by the following method. First, diamine is dissolved in a polymerization solvent, acid dianhydride powder is gradually added thereto, and the mixture is stirred for 0.5 to 96 hours, preferably 0.5 to 30 hours using a mechanical stirrer. In this case, the monomer concentration is 0.5% by weight or more and 95% by weight or less, preferably 1% by weight or more and 90% by weight or less. By performing polymerization in this monomer concentration range, a polyamic acid solution can be obtained.

前記ポリアミド酸の製造の際に使用される反応溶媒としては、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテルのような炭素数2以上6以下のエーテル化合物;アセトン、メチルエチルケトンのような炭素数2以上6以下のケトン化合物;ノルマルペンタン、シクロペンタン、ノルマルヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、デカリンのような炭素数5以上10以下の飽和炭化水素化合物;ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリンのような炭素数6以上10以下の芳香族炭化水素化合物;酢酸メチル、酢酸エチル、γ―ブチロラクトンのような炭素数3以上6以下のエステル化合物;クロロホルム、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタンのような炭素数1以上10以下の含ハロゲン化合物;アセトニトリル、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドンのような炭素数2以上10以下の含窒素化合物;ジメチルスルホキシドのような含硫黄化合物が挙げられる。これらは必要に応じて1種、あるいは2種以上の混合物であっても良い。特に好ましい溶媒としては、炭素数3以上6以下のエステル化合物、炭素数6以上10以下の芳香族炭化水素化合物、炭素数2以上10以下の含窒素化合物が挙げられる。これらは工業的な生産性、次反応への影響などを考慮して任意に選択可能である。   Examples of the reaction solvent used in the production of the polyamic acid include ether compounds having 2 to 6 carbon atoms such as dimethyl ether, diethyl ether, methyl ethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, and ethylene glycol dimethyl ether; acetone, methyl ethyl ketone, and the like. Ketone compounds having 2 to 6 carbon atoms; saturated hydrocarbon compounds having 5 to 10 carbon atoms such as normal pentane, cyclopentane, normal hexane, cyclohexane, methylcyclohexane and decalin; benzene, toluene, xylene, mesitylene, tetralin Aromatic hydrocarbon compounds having 6 to 10 carbon atoms such as: ester compounds having 3 to 6 carbon atoms such as methyl acetate, ethyl acetate, and γ-butyrolactone; chloroform, methylene chloride, 1, 2 Halogen-containing compounds having 1 to 10 carbon atoms such as dichloroethane; nitrogen-containing compounds having 2 to 10 carbon atoms such as acetonitrile, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and N-methyl-2-pyrrolidone Compound; Sulfur-containing compounds such as dimethyl sulfoxide are exemplified. These may be one kind or a mixture of two or more kinds as necessary. Particularly preferable solvents include ester compounds having 3 to 6 carbon atoms, aromatic hydrocarbon compounds having 6 to 10 carbon atoms, and nitrogen-containing compounds having 2 to 10 carbon atoms. These can be arbitrarily selected in consideration of industrial productivity and influence on the next reaction.

ポリアミド酸の製造の際の反応温度は、0℃以上250℃以下が好ましい。0℃以上あれば反応が開始され、また250℃以下であれば副反応等の影響が無い。好ましくは15℃以上220℃以下、さらに好ましくは20℃以上200℃以下である。   The reaction temperature during the production of the polyamic acid is preferably 0 ° C. or higher and 250 ° C. or lower. If it is 0 degreeC or more, reaction will be started, and if it is 250 degrees C or less, there will be no influence of a side reaction. Preferably they are 15 degreeC or more and 220 degrees C or less, More preferably, they are 20 degreeC or more and 200 degrees C or less.

ポリアミド酸の反応に要する時間は、目的あるいは反応条件によって異なるが、通常は96時間以内であり、特に好適には30分から30時間の範囲で実施される。   The time required for the reaction of the polyamic acid varies depending on the purpose or reaction conditions, but is usually within 96 hours, and particularly preferably 30 minutes to 30 hours.

次に、ポリアミド酸に触媒を添加し(化学的)イミド化し、本発明に係る感光性樹脂組成物におけるアルカリ溶解性ポリイミドを得る方法について説明する。   Next, a method of obtaining an alkali-soluble polyimide in the photosensitive resin composition according to the present invention by adding a catalyst to the polyamic acid (chemically) to imidize will be described.

本発明において、アルカリ溶解性ポリイミドを製造する際のイミド化触媒は特に制限されないが、無水酢酸のような酸無水物、γ−バレロラクトン、γ−ブチロラクトン、γ−テトロン酸、γ−フタリド、γ−クマリン、γ−フタリド酸のようなラクトン化合物、ピリジン、キノリン、N−メチルモルホリン、トリエチルアミンのような三級アミンのなどが挙げられる。また、必要に応じて1種、あるいは2種以上の混合物であっても良い。この中でも特に、反応性の高さの観点からγ−バレロラクトンとピリジンの混合系が特に好ましい。   In the present invention, the imidization catalyst for producing the alkali-soluble polyimide is not particularly limited, but an acid anhydride such as acetic anhydride, γ-valerolactone, γ-butyrolactone, γ-tetronic acid, γ-phthalide, γ -Lactone compounds such as coumarin and γ-phthalic acid, pyridine, quinoline, N-methylmorpholine, tertiary amines such as triethylamine, and the like. Moreover, 1 type or 2 or more types of mixtures may be sufficient as needed. Among these, a mixed system of γ-valerolactone and pyridine is particularly preferable from the viewpoint of high reactivity.

イミド化触媒の添加量は、ポリアミド酸を100重量%とすると、50重量%以下が好ましく、30重量%以下がより好ましい。   The amount of the imidization catalyst added is preferably 50% by weight or less, and more preferably 30% by weight or less, assuming that polyamic acid is 100% by weight.

反応溶媒としては、ポリアミド酸の製造に使用したものと同じものを用いることができる。その場合、ポリアミド酸溶液をそのまま用いることができる。また、ポリアミド酸の製造に用いたものと異なる溶媒を用いてもよい。   As the reaction solvent, the same solvent as used for the production of polyamic acid can be used. In that case, the polyamic acid solution can be used as it is. Moreover, you may use the solvent different from what was used for manufacture of a polyamic acid.

反応溶媒としては、例えば、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテルのような炭素数2以上6以下のエーテル化合物;アセトン、メチルエチルケトンのような炭素数2以上6以下のケトン化合物;ノルマルペンタン、シクロペンタン、ノルマルヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、デカリンのような炭素数5以上10以下の飽和炭化水素化合物;ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリンのような炭素数6以上10以下の芳香族炭化水素化合物;酢酸メチル、酢酸エチル、γ−ブチロラクトンのような炭素数3以上6以下のエステル化合物;クロロホルム、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタンのような炭素数1以上10以下の含ハロゲン化合物;アセトニトリル、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドンのような炭素数2以上10以下の含窒素化合物;ジメチルスルホキシドのような含硫黄化合物が挙げられる。必要に応じて1種、あるいは2種以上の混合物であっても良い。特に好ましい溶媒としては炭素数3以上6以下のエステル化合物、炭素数6以上10以下の芳香族炭化水素化合物、炭素数2以上10以下の含窒素化合物が挙げられる。これらは工業的な生産性、次反応への影響などを考慮して任意に選択可能である。   Examples of the reaction solvent include ether compounds having 2 to 6 carbon atoms such as dimethyl ether, diethyl ether, methyl ethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, and ethylene glycol dimethyl ether; ketones having 2 to 6 carbon atoms such as acetone and methyl ethyl ketone. Compound: saturated hydrocarbon compound having 5 to 10 carbon atoms such as normal pentane, cyclopentane, normal hexane, cyclohexane, methylcyclohexane, decalin; 6 to 10 carbon atoms such as benzene, toluene, xylene, mesitylene and tetralin Aromatic hydrocarbon compounds; ester compounds having 3 to 6 carbon atoms such as methyl acetate, ethyl acetate, and γ-butyrolactone; carbon numbers such as chloroform, methylene chloride, and 1,2-dichloroethane A halogen-containing compound having 10 to 10 carbon atoms; a nitrogen-containing compound having 2 to 10 carbon atoms such as acetonitrile, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, and N-methyl-2-pyrrolidone; like dimethyl sulfoxide A sulfur-containing compound is mentioned. If necessary, one kind or a mixture of two or more kinds may be used. Particularly preferable solvents include ester compounds having 3 to 6 carbon atoms, aromatic hydrocarbon compounds having 6 to 10 carbon atoms, and nitrogen-containing compounds having 2 to 10 carbon atoms. These can be arbitrarily selected in consideration of industrial productivity and influence on the next reaction.

本発明に係るポリイミドの製造においては、反応温度は15℃以上、250℃以下で実施することが好ましい。15℃以上あれば反応が開始され、また250℃以下であれば触媒の失活が無い。好ましくは20℃以上、220℃以下、さらに好ましくは20℃以上、200℃以下である。   In the production of the polyimide according to the present invention, the reaction temperature is preferably 15 ° C. or more and 250 ° C. or less. If it is 15 degreeC or more, reaction will be started, and if it is 250 degrees C or less, there will be no deactivation of a catalyst. Preferably they are 20 degreeC or more and 220 degrees C or less, More preferably, they are 20 degreeC or more and 200 degrees C or less.

反応に要する時間は、目的あるいは反応条件によって異なるが、通常は96時間以内であり、特に好適には30分から30時間の範囲で実施される。   The time required for the reaction varies depending on the purpose or reaction conditions, but is usually within 96 hours, particularly preferably in the range of 30 minutes to 30 hours.

製造終了後における、ポリイミドの回収は、反応溶液中の溶媒を減圧留去することに行うことができる。   After completion of production, the polyimide can be recovered by distilling off the solvent in the reaction solution under reduced pressure.

本発明に係るポリイミドの精製方法としては、反応溶液中の不溶解な酸二無水物及びジアミンを減圧濾過、加圧濾過などで除去する方法が挙げられる。また、反応溶液を貧溶媒に加え析出させる、いわゆる再沈精製法を実施することができる。更に特別に高純度なポリイミドが必要な場合は二酸化炭素超臨界法による抽出法も可能である。   Examples of the method for purifying polyimide according to the present invention include a method of removing insoluble acid dianhydride and diamine in the reaction solution by vacuum filtration, pressure filtration, or the like. In addition, a so-called reprecipitation purification method in which the reaction solution is precipitated by adding it to a poor solvent can be carried out. Furthermore, when a particularly high-purity polyimide is required, an extraction method using a carbon dioxide supercritical method is also possible.

本発明に係るポリイミドを用いて、前記ポリイミドが均一に溶解及び/又は分散し得る溶媒を含む樹脂組成物を得ることができる。   By using the polyimide according to the present invention, a resin composition containing a solvent in which the polyimide can be uniformly dissolved and / or dispersed can be obtained.

本発明において、ポリイミドを含有する樹脂組成物を構成する溶媒は、本発明に係るポリイミドを均一に溶解及び/又は分散させ得るものであれば限定されない。このような溶媒として、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルアセテートのような炭素数2以上6以下のエーテル化合物;アセトン、メチルエチルケトンのような炭素数2以上6以下のケトン化合物;ノルマルペンタン、シクロペンタン、ノルマルヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、デカリンのような炭素数5以上10以下の飽和炭化水素化合物;ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリンのような炭素数6以上10以下の芳香族炭化水素化合物;酢酸メチル、酢酸エチル、γ−ブチロラクトンのような炭素数3以上6以下のエステル化合物;クロロホルム、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタンのような炭素数1以上10以下の含塩素化合物;アセトニトリル、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドンのような炭素数2以上10以下の含窒素化合物;ジメチルスルホキシドのような含硫黄化合物などが挙げられる。また、必要に応じて、1種、あるいは2種以上の混合物であっても良い。ポリイミドの溶解性の観点から、N−メチル−2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミドが好ましい。   In the present invention, the solvent constituting the polyimide-containing resin composition is not limited as long as it can uniformly dissolve and / or disperse the polyimide according to the present invention. Examples of such solvents include ether compounds having 2 to 6 carbon atoms such as dimethyl ether, diethyl ether, methyl ethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, and propylene glycol monomethyl acetate; 2 or more carbon atoms such as acetone and methyl ethyl ketone. 6 or less ketone compounds; saturated hydrocarbon compounds having 5 to 10 carbon atoms such as normal pentane, cyclopentane, normal hexane, cyclohexane, methylcyclohexane and decalin; carbon numbers such as benzene, toluene, xylene, mesitylene and tetralin Aromatic hydrocarbon compound having 6 to 10 carbon atoms; ester compound having 3 to 6 carbon atoms such as methyl acetate, ethyl acetate, and γ-butyrolactone; chloroform, methylene chloride Chlorine-containing compounds having 1 to 10 carbon atoms such as 1,2-dichloroethane; 2 to 10 carbon atoms such as acetonitrile, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and N-methyl-2-pyrrolidone Examples thereof include the following nitrogen-containing compounds; sulfur-containing compounds such as dimethyl sulfoxide. Moreover, 1 type or 2 or more types of mixtures may be sufficient as needed. From the viewpoint of the solubility of the polyimide, N-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, N, N-dimethylformamide, and N, N-dimethylacetamide are preferable.

本発明において、アルカリ溶解性樹脂と溶媒とを含む樹脂組成物におけるアルカリ溶解性樹脂の濃度は、樹脂成型体が製造される濃度であれば、特に制限されない。作製する樹脂成型体の膜厚の観点からポリイミドの濃度が1重量%以上であることが好ましく、樹脂成型体の膜厚の均一性からポリイミドの濃度が90重量%以下であることが好ましい。得られる樹脂成型体の膜厚の観点から、2重量%以上、80重量%以下がより好ましい。   In the present invention, the concentration of the alkali-soluble resin in the resin composition containing the alkali-soluble resin and the solvent is not particularly limited as long as the resin-molded body is produced. From the viewpoint of the film thickness of the resin molded body to be produced, the polyimide concentration is preferably 1% by weight or more, and from the uniformity of the film thickness of the resin molded body, the polyimide concentration is preferably 90% by weight or less. From the viewpoint of the film thickness of the resin molding to be obtained, it is more preferably 2% by weight or more and 80% by weight or less.

本発明におけるキノンジアジド構造を有する感光剤とは、分子構造中にキノンジアジド構造を有していれば限定されない。   The photosensitive agent having a quinonediazide structure in the present invention is not limited as long as it has a quinonediazide structure in the molecular structure.

前記キノンジアジド構造を含有する化合物としては、1,2−ベンゾキノンジアジドスルホン酸エステル類、1,2−ベンゾキノンジアジドスルホン酸アミド類、1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル類、1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸アミド類が挙げられる。具体的には、例えば、2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−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−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、2,4,6−トリヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、2,4,6−トリヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステルなどのトリヒドロキシベンゾフェノン類の1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル類;2,2’,4,4'−テトラヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、2,2’,4,3’−テトラヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、2,2’,4,3’−テトラヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、2,3,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、2,3,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、2,3,4,2’−テトラヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、2,3,4,2’−テトラヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、2,3,4,4’−テトラヒドロキシ−3’−メトキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、2,3,4,4’−テトラヒドロキシ−3’−メトキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステルなどのテトラヒドロキシベンゾフェノン類の1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル類;2,3,4,2’,6’−ペンタヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、2,3,4,2’,6’−ペンタヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステルなどのペンタヒドロキシベンゾフェノン類の1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル類;2,4,6,3’,4’,5’−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、2,4,6,3’,4’,5’−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、3,4,5,3’,4’,5’−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、3,4,5,3’,4’,5’−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステルなどのヘキサヒドロキシベンゾフェノン類の1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル類;ビス(2,4−ジヒドロキシフェニル)メタン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、ビス(2,4−ジヒドロキシフェニル)メタン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、ビス(p−ヒドロキシフェニル)メタン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、ビス(p−ヒドロキシフェニル)メタン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、1,1,1−トリ(p−ヒドロキシフェニル)エタン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、1,1,1−トリ(p−ヒドロキシフェニル)エタン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、ビス(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)メタン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、ビス(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)メタン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、2,2’−ビス(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)プロパン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、2,2’−ビス(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)プロパン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、1,1,3−トリス(2,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−3−フェニルプロパン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、1,1,3−トリス(2,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−3−フェニルプロパン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、4,4’−[1−[4−[1−[4−ヒドロキシフェニル]−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、4,4’−[1−[4−[1−[4−ヒドロキシフェニル]−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、ビス(2,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、ビス(2,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインデン−5,6,7,5’,6’,7’−ヘキサノール−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインデン−5,6,7,5’,6’,7’−ヘキサノール−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、2,2,4−トリメチル−7,2’,4’−トリヒドロキシフラバン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、2,2,4−トリメチル−7,2’,4’−トリヒドロキシフラバン−1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステルなどの(ポリヒドロキシフェニル)アルカン類の1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル類などが挙げられる。溶解抑止能の観点から、1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル類が好ましく、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル類が光感度の観点からより好ましい。なかでも一般式(7)で示す化合物B−1が特に好ましい。

Figure 2008309970
Examples of the compound containing a quinonediazide structure include 1,2-benzoquinonediazidesulfonic acid esters, 1,2-benzoquinonediazidesulfonic acid amides, 1,2-naphthoquinonediazidesulfonic acid esters, 1,2-naphthoquinonediazidesulfone. And acid amides. Specifically, for example, 2,3,4-trihydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 2,3,4-trihydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfone Acid esters, 2,4,6-trihydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 2,4,6-trihydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester, etc. 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid esters of trihydroxybenzophenones; 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinone diazide-4-sulfonic acid ester, 2,2 ′, 4, 4'-tetrahydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonedia Dido-5-sulfonic acid ester, 2,2 ′, 4,3′-tetrahydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 2,2 ′, 4,3′-tetrahydroxybenzophenone-1 , 2-Naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester, 2,3,4,4′-tetrahydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 2,3,4,4′-tetrahydroxybenzophenone -1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester, 2,3,4,2′-tetrahydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 2,3,4,2′-tetra Hydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester, 2,3,4,4′-te Lahydroxy-3′-methoxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 2,3,4,4′-tetrahydroxy-3′-methoxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfone 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid esters of tetrahydroxybenzophenones such as acid esters; 2,3,4,2 ′, 6′-pentahydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinone diazide-4-sulfonic acid esters, 2 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid esters of pentahydroxybenzophenones such as 1,3,4,2 ′, 6′-pentahydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester; , 3 ′, 4 ′, 5′-hexahydroxybenzophenone-1 2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 2,4,6,3 ′, 4 ′, 5′-hexahydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 3,4,5,3 ', 4', 5'-Hexahydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 3,4,5,3 ', 4', 5'-hexahydroxybenzophenone-1,2-naphthoquinonediazide 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid esters of hexahydroxybenzophenones such as -5-sulfonic acid ester; bis (2,4-dihydroxyphenyl) methane-1,2-naphthoquinone diazide-4-sulfonic acid ester, bis ( 2,4-Dihydroxyphenyl) methane-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester Bis (p-hydroxyphenyl) methane-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, bis (p-hydroxyphenyl) methane-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester, 1,1, 1-tri (p-hydroxyphenyl) ethane-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 1,1,1-tri (p-hydroxyphenyl) ethane-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid Ester, bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) methane-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) methane-1,2-naphthoquinonediazide- 5-sulfonic acid ester, 2,2′-bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) propane- , 2-Naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 2,2′-bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) propane-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester, 1,1,3- Tris (2,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -3-phenylpropane-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 1,1,3-tris (2,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) ) -3-Phenylpropane-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester, 4,4 ′-[1- [4- [1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] Bisphenol-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester, 4,4 ′-[1- [4- [1- [4-hydroxyphenyl]- 1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, bis (2,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -2-hydroxyphenylmethane-1,2-naphthoquinonediazide -4-sulfonic acid ester, bis (2,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -2-hydroxyphenylmethane-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester, 3,3,3 ', 3'- Tetramethyl-1,1′-spirobiindene-5,6,7,5 ′, 6 ′, 7′-hexanol-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 3,3,3 ′, 3 '-Tetramethyl-1,1'-spirobiindene-5,6,7,5', 6 ', 7'-hexanol-1,2-naphthoquinonediazide-5-sulf Acid ester, 2,2,4-trimethyl-7,2 ′, 4′-trihydroxyflavan-1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 2,2,4-trimethyl-7,2 ′, And 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid esters of (polyhydroxyphenyl) alkanes such as 4′-trihydroxyflavan-1,2-naphthoquinone diazide-5-sulfonic acid ester. From the viewpoint of dissolution inhibiting ability, 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid esters are preferable, and 1,2-naphthoquinone diazide-5-sulfonic acid esters are more preferable from the viewpoint of photosensitivity. Of these, compound B-1 represented by formula (7) is particularly preferred.
Figure 2008309970

一般式(7)において、Qは一般式(8)で表される構造又は水素原子である。本発明に係る感光性樹脂組成物における感光剤として、化合物B−1は、一般式(7)における3個のQのうち、平均2.3個が一般式(8)で表される構造になっているものを指す。

Figure 2008309970
In the general formula (7), Q is a structure represented by the general formula (8) or a hydrogen atom. As a photosensitizer in the photosensitive resin composition according to the present invention, compound B-1 has a structure in which, on average, 2.3 of the three Qs in the general formula (7) are represented by the general formula (8). It points to what is.
Figure 2008309970

本発明に係る感光性樹脂組成物における感光剤の量としては、本発明に係るアルカリ溶解性樹脂の量を100重量%とした場合、感光性コントラストの観点から、1重量%以上50重量%以下が好ましく、より好ましくは5重量%以上30重量%以下である。1重量%以上であれば、露光前の溶解抑止が充分である傾向にあるため好ましい。50重量%未満であれば、感度が充分に高い傾向にあるため好ましい。   The amount of the photosensitive agent in the photosensitive resin composition according to the present invention is 1% by weight or more and 50% by weight or less from the viewpoint of photosensitive contrast, when the amount of the alkali-soluble resin according to the present invention is 100% by weight. Is more preferable, and more preferably 5 wt% or more and 30 wt% or less. If it is 1% by weight or more, it is preferable because dissolution inhibition before exposure tends to be sufficient. Less than 50% by weight is preferable because the sensitivity tends to be sufficiently high.

本発明において、分子構造中にカルボキシル基を有する化合物とは、カルボキシル基を有していれば限定されない。該化合物は、アルカリ溶解性樹脂との相溶性の観点から、分子量が1000以下であることが好ましい。このような化合物としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸などの脂肪族カルボン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸のような不飽和結合を有するカルボン酸、安息香酸、トルイル酸、ヒドロキシ安息香酸、ニトロ安息香酸などの芳香族カルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シュウ酸、マレイン酸、フマル酸、アジピン酸などのカルボキシル基を1分子構造中に2個有するカルボン酸、エチレンジアミン四酢酸(以下EDTAと略称する)などのカルボキシル基を1分子構造中に4個有するカルボン酸、アミノ安息香酸、アラニン、アルギニン、アルパラギン、フェニルアラニンなどのアミノ基を有するカルボン酸などが挙げられる。これらの中で、アルカリ現像性の観点から、カルボキシル基を2個以上有するカルボン酸が好ましく、アルカリ溶解性樹脂との相溶性の観点から、アミノ基を有するカルボン酸が特に好ましい。   In the present invention, the compound having a carboxyl group in the molecular structure is not limited as long as it has a carboxyl group. The compound preferably has a molecular weight of 1000 or less from the viewpoint of compatibility with the alkali-soluble resin. Examples of such compounds include aliphatic carboxylic acids such as acetic acid, propionic acid, butyric acid, and valeric acid, carboxylic acids having unsaturated bonds such as oleic acid, linoleic acid, and linolenic acid, benzoic acid, toluic acid, and hydroxybenzoic acid. Acids, aromatic carboxylic acids such as nitrobenzoic acid, carboxylic acids having two carboxyl groups in one molecular structure such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, oxalic acid, maleic acid, fumaric acid and adipic acid, ethylenediamine Examples thereof include carboxylic acids having 4 carboxyl groups in one molecular structure such as acetic acid (hereinafter abbreviated as EDTA), carboxylic acids having amino groups such as aminobenzoic acid, alanine, arginine, asparagine and phenylalanine. Among these, a carboxylic acid having two or more carboxyl groups is preferable from the viewpoint of alkali developability, and a carboxylic acid having an amino group is particularly preferable from the viewpoint of compatibility with an alkali-soluble resin.

本発明において、分子構造中にカルボキシル基を有する化合物は、必要に応じて、1種、あるいは2種以上の混合物であっても良い。   In the present invention, the compound having a carboxyl group in the molecular structure may be one kind or a mixture of two or more kinds as necessary.

本発明に係る感光性樹脂組成物において分子構造中にカルボキシル基を有する化合物の添加量は、(A)アルカリ溶解性樹脂の量を100重量%とした場合、現像性の観点から、30重量%以下が好ましい。硬化体の難燃性の観点から、20重量%以下が好ましく、10重量%以下がより好ましい。   The addition amount of the compound having a carboxyl group in the molecular structure in the photosensitive resin composition according to the present invention is 30% by weight from the viewpoint of developability when the amount of (A) the alkali-soluble resin is 100% by weight. The following is preferred. From the viewpoint of flame retardancy of the cured product, it is preferably 20% by weight or less, and more preferably 10% by weight or less.

本発明において、分子構造中にカルボキシル基を有する化合物のめっき耐性への効果については、明らかではないが、本発明者らは下記のように推定している。すなわち、カルボキシル基を有する化合物のカルボキシル基が、金属原子に配位することにより、金属原子とカバーレイ界面へのめっきの染み込みを防いでいると推定している。   In the present invention, although the effect on the plating resistance of a compound having a carboxyl group in the molecular structure is not clear, the present inventors presume as follows. That is, it is presumed that the carboxyl group of the compound having a carboxyl group is coordinated to the metal atom, thereby preventing the plating from penetrating the metal atom and the coverlay interface.

本発明の感光性樹脂組成物は、(A)アルカリ溶解性樹脂、(B)キノンジアジド構造を有する感光剤、(C)分子構造中にカルボキシル基を有する化合物に、更に(D)可塑剤を含有することが好ましい。(D)可塑剤を含有することにより、組成物のTgが低下するため、ドライフィルム化時の反りが軽減する傾向にあるため好ましい。   The photosensitive resin composition of the present invention contains (A) an alkali-soluble resin, (B) a photosensitive agent having a quinonediazide structure, (C) a compound having a carboxyl group in the molecular structure, and (D) a plasticizer. It is preferable to do. (D) By containing a plasticizer, since Tg of a composition falls, since it exists in the tendency for the curvature at the time of dry film formation to reduce, it is preferable.

本発明に係る感光性樹脂組成物における可塑剤とは、樹脂組成物に可塑性を与え、組成物のTgを下げうるものであれば限定されない。このような可塑剤として、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、クラウンエーテルなどのエーテル化合物;テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレートなどのメタクリル基含有化合物;テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレートなどのアクリル基含有化合物;ジメチルフタレート、ジエチルフタレートなどのフタル酸エステル;トリス(2−エチルヘキシル)トリメリテートなどのトリメリット酸エステル;ジメチルアジペート、ジブチルアジペートなどの脂肪族二塩基酸エステル;トリメチルホスフェート、トリス(ブトキシエチル)ホスフェートなどのリン酸エステル;(CO)P(O)OCC(CHOP(O)(OCで表されるような芳香族縮合リン酸エステル;イソシアヌル酸エチレングリコール変性ジアクリレート、イソシアヌル酸エチレングリコール変性ジアクリレートなどが挙げられる。この中で、ドライフィルム化後の反りの観点から、メタクリル基含有化合物、イソシアヌル酸エチレングリコール変性ジアクリレート及びイソシアヌル酸エチレングリコール変性ジアクリレートが好ましい。 The plasticizer in the photosensitive resin composition according to the present invention is not limited as long as it imparts plasticity to the resin composition and can lower the Tg of the composition. As such plasticizers, ether compounds such as polyethylene glycol, polypropylene glycol and crown ether; methacrylic group-containing compounds such as tetraethylene glycol dimethacrylate and polyethylene glycol dimethacrylate; acrylics such as tetraethylene glycol diacrylate and polyethylene glycol diacrylate Group-containing compounds; phthalic acid esters such as dimethyl phthalate and diethyl phthalate; trimellitic acid esters such as tris (2-ethylhexyl) trimellitate; aliphatic dibasic acid esters such as dimethyl adipate and dibutyl adipate; trimethyl phosphate and tris (butoxyethyl) ) Phosphate esters such as phosphate; (C 6 H 5 O) 2 P (O) OC 6 H 4 C (CH 3 ) 2 Aromatic condensed phosphate ester represented by C 6 H 4 OP (O) (OC 6 H 5 ) 2 ; isocyanuric acid ethylene glycol-modified diacrylate, isocyanuric acid ethylene glycol-modified diacrylate, and the like. Among these, a methacryl group-containing compound, an isocyanuric acid ethylene glycol-modified diacrylate, and an isocyanuric acid ethylene glycol-modified diacrylate are preferable from the viewpoint of warping after formation of a dry film.

本発明に係る感光性樹脂組成物において可塑剤の添加量は、充分な可塑性を考慮すると(A)アルカリ溶解性樹脂の量を100重量%とした場合、30重量%以下が好ましい。また、硬化体の難燃性の観点から、20重量%以下がより好ましい。   In the photosensitive resin composition according to the present invention, the amount of the plasticizer added is preferably 30% by weight or less when the amount of the alkali-soluble resin is 100% by weight in view of sufficient plasticity. Moreover, 20 weight% or less is more preferable from a flame-retardant viewpoint of a hardening body.

本発明に係る感光性樹脂組成物には、必要に応じて(A)アルカリ溶解性樹脂、(B)感光剤、(C)分子構造中にカルボキシル基を有する化合物及び/又は可塑剤が均一に溶解及び/又は分散しうる溶媒を含むことができる。溶媒としては、前述のポリイミド樹脂組成物に用いる溶媒を使用することができる。   In the photosensitive resin composition according to the present invention, (A) an alkali-soluble resin, (B) a photosensitive agent, and (C) a compound having a carboxyl group in the molecular structure and / or a plasticizer are uniformly included as necessary. Solvents that can be dissolved and / or dispersed can be included. As a solvent, the solvent used for the above-mentioned polyimide resin composition can be used.

本発明の感光性樹脂組成物は感光性フィルムに好適に用いることができる。感光性フィルムを製造するという観点からは、感光性樹脂組成物におけるポリイミドの濃度は、1重量%以上、90重量%以下が好ましい。ポリイミドの濃度は、感光性フィルムの膜厚の観点から1重量%以上が好ましく、感光性樹脂組成物の粘度、膜厚の均一性の観点から90重量%以下が好ましい。得られる感光性フィルムの膜厚の観点から、2重量%以上、80重量%以下がより好ましい。   The photosensitive resin composition of this invention can be used suitably for a photosensitive film. From the viewpoint of producing a photosensitive film, the concentration of polyimide in the photosensitive resin composition is preferably 1% by weight or more and 90% by weight or less. The concentration of polyimide is preferably 1% by weight or more from the viewpoint of the film thickness of the photosensitive film, and preferably 90% by weight or less from the viewpoint of the viscosity and film thickness uniformity of the photosensitive resin composition. From the viewpoint of the film thickness of the resulting photosensitive film, it is more preferably 2% by weight or more and 80% by weight or less.

次に、本発明に係る感光性フィルムの製造方法について説明する。
まず、本発明に係る感光性樹脂組成物を基材にコートする。前記基材としては、感光性ドライフィルム形成の際に損傷しない基材であれば、限定されない。このような基材としては、シリコンウエハ、ガラス、セラミック、耐熱性樹脂、キャリアフィルムなどが挙げられる。本発明におけるキャリアフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルムや金属フィルムが挙げられる。取扱いの良さから、耐熱性樹脂及びキャリアフィルムが好ましく、基板圧着後の剥離性の観点から、ポリエチレンテレフタレートフィルムが特に好ましい。
Next, the manufacturing method of the photosensitive film which concerns on this invention is demonstrated.
First, the substrate is coated with the photosensitive resin composition according to the present invention. The substrate is not limited as long as it is a substrate that is not damaged during the formation of the photosensitive dry film. Examples of such a substrate include a silicon wafer, glass, ceramic, heat resistant resin, and carrier film. Examples of the carrier film in the present invention include a polyethylene terephthalate film and a metal film. A heat-resistant resin and a carrier film are preferable from the viewpoint of easy handling, and a polyethylene terephthalate film is particularly preferable from the viewpoint of peelability after pressure bonding to the substrate.

コート方法としてはバーコート、ローラーコート、ダイコート、ブレードコート、ディップコート、ドクターナイフ、スプレーコート、フローコート、スピンコート、スリットコート、はけ塗り、などが例示できる。コート後、必要に応じてホットプレートなどによりプリベークと呼ばれる加熱処理を行っても良い。   Examples of the coating method include bar coating, roller coating, die coating, blade coating, dip coating, doctor knife, spray coating, flow coating, spin coating, slit coating, and brush coating. After coating, if necessary, heat treatment called pre-baking may be performed with a hot plate or the like.

このように、本発明の感光性樹脂組成物で構成された感光性フィルムを用いる場合は、感光性樹脂組成物の溶液を任意の方法で任意の基材上に塗布後乾燥し、ドライフィルム化し、例えばキャリアフィルムと感光性フィルムとを有する積層フィルムとする。   Thus, when using the photosensitive film comprised with the photosensitive resin composition of this invention, after apply | coating the solution of the photosensitive resin composition on arbitrary base materials by arbitrary methods, it makes a dry film. For example, a laminated film having a carrier film and a photosensitive film is used.

また、感光性フィルム上に、任意の防汚用や保護用のカバーフィルムを少なくとも一層設けて積層フィルムとしても良い。本発明に係る積層フィルムおいて、カバーフィルムとしては、低密度ポリエチレンなど感光性フィルムを保護するフィルムであれば限定されない。   Moreover, it is good also as a laminated | multilayer film by providing at least one layer of arbitrary antifouling and protective cover films on a photosensitive film. In the laminated film according to the present invention, the cover film is not limited as long as it is a film that protects a photosensitive film such as low-density polyethylene.

次いで、本発明の感光性フィルムを、配線を有する基材に前記配線を覆うように圧着し、アルカリ現像を行い、焼成を行うことによりプリント配線板を得ることができる。   Next, a printed wiring board can be obtained by pressure-bonding the photosensitive film of the present invention to a substrate having wiring so as to cover the wiring, performing alkali development, and firing.

本発明に係るプリント配線板における配線を有する基材としては、ガラスエポキシ基板、ガラスマレイミド基板などのような硬質基材、あるいはポリイミドフィルムなどのフレキシブルな基板などが挙げられる。この中で、折り曲げ可能の観点からフレキシブルな基板が好ましい。   Examples of the substrate having wiring in the printed wiring board according to the present invention include a hard substrate such as a glass epoxy substrate and a glass maleimide substrate, or a flexible substrate such as a polyimide film. Among these, a flexible substrate is preferable from the viewpoint of bendability.

前記プリント配線板の形成方法においては、前記感光性フィルムが配線を覆うように基材に形成されれば、限定されない。このような形成方法としては、前記配線を有する基材の配線側と本発明の感光性フィルムを接触させた状態で、熱プレス、熱ラミネート、熱真空プレス、熱真空ラミネート等を行う方法などが挙げられる。この中で、配線間への感光性フィルムの埋め込みの観点から、熱真空プレス、熱真空ラミネートが好ましい。   The method for forming the printed wiring board is not limited as long as the photosensitive film is formed on the substrate so as to cover the wiring. Examples of such a forming method include a method of performing hot pressing, thermal laminating, thermal vacuum pressing, thermal vacuum laminating, etc. in a state where the wiring side of the substrate having the wiring is in contact with the photosensitive film of the present invention. Can be mentioned. Among these, from the viewpoint of embedding the photosensitive film between the wirings, a heat vacuum press or a heat vacuum laminate is preferable.

前記配線を有する基材上に感光性フィルムを積層する際の加熱温度は、感光性フィルムが基材に密着しうる温度であれば限定されない。基材への密着の観点や感光性フィルムの分解や副反応の観点から、30℃以上、400℃以下が好ましい。より好ましくは、50℃以上、150℃以下である。   The heating temperature when laminating the photosensitive film on the substrate having the wiring is not limited as long as the photosensitive film can be in close contact with the substrate. From the viewpoint of adhesion to the substrate and from the viewpoint of decomposition of the photosensitive film and side reactions, 30 ° C. or more and 400 ° C. or less are preferable. More preferably, it is 50 degreeC or more and 150 degrees C or less.

本発明に係る感光性フィルムは、光照射後、光照射部位をアルカリ現像にて溶解することにより、ポジ型のフォトリソグラフィーが可能である。この場合において、光照射に用いる光源は、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、低圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、蛍光灯、タングステンランプ、アルゴンレーザー、ヘリウムカドミウムレーザーなどが挙げられる。この中で、高圧水銀灯、超高圧水銀灯が好ましい。   The photosensitive film according to the present invention can be subjected to positive photolithography by dissolving the light irradiation site by alkali development after the light irradiation. In this case, examples of the light source used for light irradiation include a high pressure mercury lamp, an ultra high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, a fluorescent lamp, a tungsten lamp, an argon laser, and a helium cadmium laser. Among these, a high pressure mercury lamp and an ultrahigh pressure mercury lamp are preferable.

現像に用いるアルカリ水溶液としては、光照射部位を溶解し得る溶液であれば限定されない。このような溶液として、炭酸ナトリウム水溶液、炭酸カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液などが挙げられる。現像性の観点から、炭酸ナトリウム水溶液及び水酸化ナトリウム水溶液が好ましい。現像方法としては、スプレー現像、浸漬現像、パドル現像などが挙げられる。   The aqueous alkali solution used for development is not limited as long as it is a solution capable of dissolving the light irradiation site. Examples of such a solution include a sodium carbonate aqueous solution, a potassium carbonate aqueous solution, a sodium hydroxide aqueous solution, a potassium hydroxide aqueous solution, and a tetramethylammonium hydroxide aqueous solution. From the viewpoint of developability, an aqueous sodium carbonate solution and an aqueous sodium hydroxide solution are preferred. Examples of the development method include spray development, immersion development, and paddle development.

次いで、本発明の感光性フィルムを圧着したプリント配線板を焼成することによりプリント配線板を形成する。焼成は、溶媒の除去の観点や副反応や分解などの観点から、30℃以上、400℃以下の温度で実施することが好ましい。より好ましくは、100℃以上、300℃以下である。   Subsequently, the printed wiring board is formed by baking the printed wiring board to which the photosensitive film of the present invention is pressure-bonded. Firing is preferably carried out at a temperature of 30 ° C. or higher and 400 ° C. or lower from the viewpoints of solvent removal, side reactions and decomposition. More preferably, it is 100 degreeC or more and 300 degrees C or less.

前記焼成における反応雰囲気は、空気雰囲気下でも不活性ガス雰囲気下でも実施可能である。前記プリント配線板の製造において、前記焼成に要する時間は、反応条件によって異なるが、通常は24時間以内であり、特に好適には1時間から8時間の範囲で実施される。   The reaction atmosphere in the firing can be carried out in an air atmosphere or an inert gas atmosphere. In the production of the printed wiring board, the time required for the firing varies depending on the reaction conditions, but is usually within 24 hours, particularly preferably in the range of 1 to 8 hours.

本発明に係る感光性樹脂組成物は、感光性フィルムとして反りが充分に抑制され、かつ現像性も良好であり、硬化体とした際に良好なめっき耐性を示すことから、エレクトロニクス分野で各種電子機器の操作パネル等に使用されるプリント配線板や回路基板の保護層形成、積層基板の絶縁層形成、半導体装置に使用されるシリコンウエハ、半導体チップ、半導体装置周辺の部材、半導体搭載用基板、放熱板、リードピン、半導体自身などの保護や絶縁及び接着に使用するための電子部品への膜形成用途に利用される。   Since the photosensitive resin composition according to the present invention is sufficiently suppressed in warpage as a photosensitive film, has good developability, and exhibits good plating resistance when used as a cured product, Protective layer formation for printed wiring boards and circuit boards used for operation panels of equipment, insulation layer formation for laminated substrates, silicon wafers used for semiconductor devices, semiconductor chips, semiconductor device peripheral members, semiconductor mounting substrates, It is used for film formation on electronic parts for use in protection, insulation and adhesion of heat sinks, lead pins, semiconductors, etc.

以下、本発明の効果を明確にするために行った実施例について説明する。
<試薬>
実施例及び比較例において、用いた試薬である1,5−ビス(4−アミノフェノキシ)アルカン(和歌山精化社製)(以下DA5MGと略称する)、シリコーンジアミン(KF−8010)(信越化学工業社製)、MBAA(和歌山精化社製)、ODPA(和光純薬工業社製)、化合物B−1、テトラエチレングリコールジメタクリレート(新中村化学社製、NKエステル4G)、EDTA(和光純薬工業社製)、キレストMZ−2(キレスト社製)、キレストMZ−8(キレスト社製)、トルエン(和光純薬工業社製、有機合成用)、γ−ブチロラクトン(和光純薬工業社製、特級)、ピリジン(和光純薬工業社製、有機合成用)、γ−バレロラクトン(和光純薬工業社製、一級)、は特別な精製を実施せずに、反応に用いた。
Examples carried out to clarify the effects of the present invention will be described below.
<Reagent>
In Examples and Comparative Examples, 1,5-bis (4-aminophenoxy) alkane (manufactured by Wakayama Seika Co., Ltd.) (hereinafter abbreviated as DA5MG), silicone diamine (KF-8010) (Shin-Etsu Chemical) ), MBAA (manufactured by Wakayama Seika Co., Ltd.), ODPA (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), compound B-1, tetraethylene glycol dimethacrylate (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., NK ester 4G), EDTA (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) Manufactured by Kogyo Co., Ltd.), Kirest MZ-2 (produced by Kirest Co., Ltd.), Kirest MZ-8 (produced by Kirest Co., Ltd.), toluene (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., for organic synthesis), γ-butyrolactone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) Special grade), pyridine (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., for organic synthesis), and γ-valerolactone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., first grade) were used for the reaction without carrying out any special purification.

<数平均分子量測定>
数平均分子量の測定法であるゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)は、下記の条件により測定を行った。溶媒としてN、N−ジメチルホルムアミド(和光純薬工業社製、高速液体クロマトグラフ用)を用い、測定前に24.8mmol/Lの臭化リチウム一水和物(和光純薬工業社製、純度99.5%)及び63.2mmol/Lのリン酸(和光純薬工業社製、高速液体クロマトグラフ用)を加えたものを使用した。
カラム:Shodex KD−806M(昭和電工社製)
流速:1.0mL/分
カラム温度:40℃
ポンプ:PU−2080Plus(JASCO社製)
検出器:RI−2031Plus(RI:示差屈折計、JASCO社製)
UV―2075Plus(UV−VIS:紫外可視吸光計、JASCO社製)
また、前記分子量を算出するための検量線は、スタンダードポリスチレン(東ソー社製)を用いて作成した。
<Number average molecular weight measurement>
Gel permeation chromatography (GPC), which is a method for measuring the number average molecular weight, was measured under the following conditions. Using N, N-dimethylformamide (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., for high performance liquid chromatograph) as a solvent, 24.8 mmol / L of lithium bromide monohydrate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., purity before measurement) 99.5%) and 63.2 mmol / L phosphoric acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., for high performance liquid chromatograph) were used.
Column: Shodex KD-806M (manufactured by Showa Denko KK)
Flow rate: 1.0 mL / min Column temperature: 40 ° C
Pump: PU-2080 Plus (manufactured by JASCO)
Detector: RI-2031Plus (RI: differential refractometer, manufactured by JASCO)
UV-2075 Plus (UV-VIS: UV-Visible Absorber, manufactured by JASCO)
Moreover, the calibration curve for calculating the molecular weight was prepared using standard polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation).

<膜厚測定>
硬化体の膜厚測定は、膜厚計(Mitutoyo社製、ID−C112B)を用いて行った。
<Film thickness measurement>
The film thickness of the cured body was measured using a film thickness meter (ID-C112B, manufactured by Mitutoyo).

<ドライフィルム製造方法>
本発明における感光性樹脂組成物のコート方法は、FILMCOATER(TESTER SANGYO社製、PI1210)を用いるドクターブレード法により行った。易剥離PETフィルム(三菱化学ポリエステルフィルム社製、DIAFOIL、T100H25)に前記感光性樹脂組成物を滴下し、クリアランス200μmでコートを行った。コートした前記フィルムを、乾燥器(ESPEC社製、SPHH−10l)を用いて95℃で30分間乾燥することにより、感光性ドライフィルムを得た。
<Dry film manufacturing method>
The coating method of the photosensitive resin composition in the present invention was performed by a doctor blade method using FILMCOATER (manufactured by TESTER SANGYO, PI1210). The said photosensitive resin composition was dripped at the easily peelable PET film (Mitsubishi Chemical Polyester Film company make, DIAFOIL, T100H25), and it coat | coated with clearance 200 micrometers. The coated film was dried at 95 ° C. for 30 minutes using a dryer (SPHH-10L, manufactured by ESPEC) to obtain a photosensitive dry film.

<ラミネート条件>
本発明におけるラミネートは、真空プレス機(名機製作所製)を用いて行った。プレス温度100℃、プレス圧1.23MPa、プレス時間5分間にて行った。
<Lamination conditions>
Lamination in the present invention was performed using a vacuum press (manufactured by Meiki Seisakusho). The press temperature was 100 ° C., the press pressure was 1.23 MPa, and the press time was 5 minutes.

<銅張積層板の前処理方法>
本発明における銅張積層板の前処理方法としては、塩酸処理(3%塩酸に1分間浸漬)した後に、精製水に1分間浸漬し、室温で乾燥させたものを使用した。
<Pretreatment method of copper clad laminate>
As a pretreatment method for the copper-clad laminate in the present invention, a hydrochloric acid treatment (immersion in 3% hydrochloric acid for 1 minute), followed by immersion in purified water for 1 minute and drying at room temperature was used.

<硬化体製造方法>
硬化体の製造方法は、前述のコート方法に製造した感光性ドライフィルムを、前述のラミネート方法にて、前述の前処理方法により処理した銅張積層板(新日鐵化学社製、MB12−25−00CEM)にラミネートし、焼成炉(光洋リンドバーグ社製)を用いて焼成することにより行った。空気雰囲気下で、120℃で60分間、続いて180℃で60分間焼成することにより、硬化体を得た。
<Curing body manufacturing method>
A method for producing a cured body is a copper-clad laminate (manufactured by Nippon Steel Chemical Co., MB12-25) obtained by treating the photosensitive dry film produced by the above-described coating method by the above-described laminating method and the above-described pretreatment method. -00CEM) and firing using a firing furnace (manufactured by Koyo Lindberg). By baking at 120 ° C. for 60 minutes and then at 180 ° C. for 60 minutes in an air atmosphere, a cured body was obtained.

<現像性評価>
現像性評価は、銅張積層板上に、感光性ドライフィルム(感光層の厚さ約20μm)を用いて、上記のラミネート条件でラミネートした後に、ポジ型マスクを用いて照射量1.3J/cmにて露光を行い、続いて3%水酸化ナトリウム水溶液によるアルカリ現像処理と水によるリンスを行い、乾燥後にパターンを光学顕微鏡にて評価することにより行った。マスクには100μm径の円形パターン(間隔100μmピッチ)を用いた。現像により、露光部で銅面が現れており、かつ未露光部の感光層の膜厚が15μm以上の場合を○とし、それ以外の解像度が劣る場合や膜厚が15μm以下の場合を×とした。
<Developability evaluation>
Evaluation of developability was performed by laminating a copper-clad laminate using a photosensitive dry film (photosensitive layer thickness of about 20 μm) under the above-mentioned laminating conditions, and then using a positive mask to apply a dose of 1.3 J / Exposure was performed at cm 2 , followed by alkaline development with a 3% aqueous sodium hydroxide solution and rinsing with water, and after drying, the pattern was evaluated with an optical microscope. A circular pattern having a 100 μm diameter (interval of 100 μm pitch) was used as the mask. The case where the copper surface appears in the exposed area due to development and the film thickness of the photosensitive layer in the unexposed area is 15 μm or more is marked as ◯, and the case where the resolution is inferior or the film thickness is 15 μm or smaller is marked as x. did.

<反り評価>
反りの評価は、A4サイズの感光性ドライフィルムを製造した際に、エッジ部分において5mmを上回って持ち上がる部分が無い場合を○とし、上回る部分が発生した場合を×とした。
<Evaluation of warpage>
In the evaluation of the warpage, when an A4 size photosensitive dry film was produced, the case where there was no part that lifted more than 5 mm in the edge part was marked with ◯, and the case where a part exceeding it was marked with x.

<すずめっき耐性評価>
めっき耐性として、すずめっき耐性評価を行った。前記の方法で製造した感光性ドライフィルムを、前記前処理方法を行った銅張積層板に前記ラミネート条件にてラミネートした後に、前記現像条件にて400μm径の円形パターンを形成し、焼成を行った。該現像、焼成後のサンプルを用いて、下記条件にてすずめっき耐性評価を行った。試験後に、円孔からのめっき液の染み込みや膨れ、剥がれが無いものを○、めっき液の染み込みや膨れ、剥がれ等が観察されたものを×とした。
脱脂:カバーレイを、酸性脱脂液(FRクリーナー)に30℃、5分間浸漬。
水洗:カバーレイを室温、1分間精製水に浸漬。
ソフトエッチ:カバーレイを10重量%過硫酸ナトリウム水溶液に室温、30秒間浸漬。
水洗:カバーレイを室温、1分間精製水に浸漬。
酸処理:カバーレイを10vol%硫酸水溶液に室温、30秒間浸漬。
水洗:カバーレイを室温、1分間精製水に浸漬。
すずめっき:カバーレイをすずめっき液(ローム・アンド・ハース電子材料社製、LT−34)に70℃、5分間浸漬。
水洗:カバーレイを50℃、1分間精製水に浸漬。
<Tin plating resistance evaluation>
As the plating resistance, tin plating resistance was evaluated. The photosensitive dry film produced by the above method is laminated on the copper clad laminate subjected to the pretreatment method under the lamination condition, and then a 400 μm diameter circular pattern is formed under the development condition and baked. It was. Using the developed and fired samples, tin plating resistance was evaluated under the following conditions. After the test, the case in which the plating solution did not soak, swell, or peel from the circular hole was evaluated as ◯, and the case in which the plating solution soaked, swelled, or peeled off was observed as x.
Degreasing: The coverlay is immersed in an acidic degreasing solution (FR cleaner) at 30 ° C. for 5 minutes.
Rinse: The coverlay is immersed in purified water at room temperature for 1 minute.
Soft etch: The coverlay was immersed in a 10% by weight aqueous sodium persulfate solution at room temperature for 30 seconds.
Rinse: The coverlay is immersed in purified water at room temperature for 1 minute.
Acid treatment: Coverlay was immersed in 10 vol% sulfuric acid aqueous solution at room temperature for 30 seconds.
Rinse: The coverlay is immersed in purified water at room temperature for 1 minute.
Tin plating: The coverlay is immersed in a tin plating solution (Rohm and Haas Electronic Materials, LT-34) at 70 ° C. for 5 minutes.
Water washing: The coverlay is immersed in purified water at 50 ° C. for 1 minute.

(実施例1)
窒素雰囲気下、セパラブルフラスコに、MBAA(29.97mmol)及びODPA(59.96mmol)、γ−ブチロラクトン(120mL)を入れ、室温で2時間撹拌した。続いて、トルエン(30mL)、ピリジン(34.13mmol)、γ−バレロラクトン(22.47mmol)を加え、ディーンシュタルク装置及び還流器をつけ、180℃で2時間加熱撹拌した。120℃まで冷却した後に、シリコーンジアミン(KF−8010、45.0mmol)及びDA5MG(14.98mmol)を加え、10分間撹拌した後に、ODPA(29.98mmol)を加え、120℃で2時間加熱撹拌した。続いて、トルエン(10mL)を加え、180℃で2時間加熱撹拌した。140℃まで冷却し、ポリマー固形分濃度30重量%となるようにγ−ブチロラクトンを加え、室温まで冷却することにより、ポリイミド(1)のγ−ブチロラクトン溶液を得た。数平均分子量は69000であり、シロキサン構造に由来する部位の重量(%)は47.8重量%であった。
Example 1
Under a nitrogen atmosphere, MBAA (29.97 mmol), ODPA (59.96 mmol), and γ-butyrolactone (120 mL) were placed in a separable flask and stirred at room temperature for 2 hours. Subsequently, toluene (30 mL), pyridine (34.13 mmol), and γ-valerolactone (22.47 mmol) were added, and a Dean Stark apparatus and a reflux were attached, and the mixture was heated and stirred at 180 ° C. for 2 hours. After cooling to 120 ° C., silicone diamine (KF-8010, 45.0 mmol) and DA5MG (14.98 mmol) were added, and after stirring for 10 minutes, ODPA (29.98 mmol) was added, and the mixture was heated and stirred at 120 ° C. for 2 hours. did. Subsequently, toluene (10 mL) was added, and the mixture was heated and stirred at 180 ° C. for 2 hours. It cooled to 140 degreeC, (gamma) -butyrolactone was added so that polymer solid content concentration might be 30 weight%, and the γ-butyrolactone solution of polyimide (1) was obtained by cooling to room temperature. The number average molecular weight was 69000, and the weight (%) of the site derived from the siloxane structure was 47.8% by weight.

ポリイミド(1)100重量%に対して、化合物B−1(20重量%)、EDTA(1重量%)及びテトラエチレングリコールジメタクリレート(15重量%)を混合し、感光性樹脂組成物を調整した。このようにして得られた感光性樹脂組成物を、前述のコート方法にて易剥離PETフィルムにコートし、95℃で30分間乾燥させることにより、感光性ドライフィルムを得た。反りはドライフィルムで、○であった。   Compound B-1 (20% by weight), EDTA (1% by weight) and tetraethylene glycol dimethacrylate (15% by weight) were mixed with 100% by weight of polyimide (1) to prepare a photosensitive resin composition. . The photosensitive resin composition thus obtained was coated on an easily peelable PET film by the aforementioned coating method, and dried at 95 ° C. for 30 minutes to obtain a photosensitive dry film. The warpage was a dry film, and was ◯.

上記の感光性ドライフィルムを、銅張積層板上に前述のラミネート条件によりラミネートを行った。得られた積層体を、ポジ型マスクを用いて照射量1.3J/cmにて露光を行い、続いて3%水酸化ナトリウム水溶液によるアルカリ現像処理と水によるリンスを行い、乾燥後にパターンを光学顕微鏡にて観察した。それぞれのドライフィルムの露光部において銅面が現れており、かつ未露光部のカバーレイ層の膜厚が15μm以上であった。 The above photosensitive dry film was laminated on a copper clad laminate under the above-mentioned laminating conditions. The obtained laminate is exposed using a positive mask at an irradiation dose of 1.3 J / cm 2 , followed by alkali development with a 3% aqueous sodium hydroxide solution and rinsing with water, and after drying, a pattern is formed. Observed with an optical microscope. A copper surface appeared in the exposed part of each dry film, and the film thickness of the coverlay layer in the unexposed part was 15 μm or more.

上記の感光性ドライフィルムを前述の前処理を行った銅張積層板上に、前述のラミネート条件によりラミネートを行い、ポジ型マスクを用いて照射量1.3J/cmにて露光を行い、続いて3%水酸化ナトリウム水溶液によるアルカリ現像処理と水によるリンスを行い、400μm径の円形パターンを形成し、焼成を行った。該カバーレイを前述のすずめっき耐性評価を行った。円孔からのめっき液の染み込み、剥がれ、膨れ等はなく、○であった。 The above-mentioned photosensitive dry film is laminated on the copper-clad laminate subjected to the above-mentioned pretreatment under the above-mentioned laminating conditions, and exposed at a dose of 1.3 J / cm 2 using a positive mask, Subsequently, alkaline development treatment with a 3% aqueous sodium hydroxide solution and rinsing with water were performed to form a circular pattern with a diameter of 400 μm, followed by firing. The coverlay was evaluated for tin plating resistance as described above. The plating solution was not soaked, peeled off, or swollen from the circular holes, and was good.

(実施例2)
実施例1で製造したポリイミド(1)100重量%に対して、化合物B−1(20重量%)、キレストMZ−2(1重量%)及びテトラエチレングリコールジメタクリレート(15重量%)を混合し、感光性樹脂組成物を調整した。前記感光性樹脂組成物を実施例1と同様の方法にて反り、アルカリ現像性、すずめっき耐性の評価を行った。その結果を下記表2に示す。
(Example 2)
Compound B-1 (20% by weight), Kirest MZ-2 (1% by weight) and tetraethylene glycol dimethacrylate (15% by weight) were mixed with 100% by weight of the polyimide (1) produced in Example 1. A photosensitive resin composition was prepared. The photosensitive resin composition was warped in the same manner as in Example 1 and evaluated for alkali developability and tin plating resistance. The results are shown in Table 2 below.

(実施例3)
実施例1で製造したポリイミド(1)100重量%に対して、化合物B−1(20重量%)、キレストMZ−8(1重量%)及びテトラエチレングリコールジメタクリレート(15重量%)を混合し、感光性樹脂組成物を調整した。前記感光性樹脂組成物を実施例1と同様の方法にて反り、アルカリ現像性、すずめっき耐性の評価を行った。その結果を下記表2に示す。
(Example 3)
Compound B-1 (20 wt%), Kirest MZ-8 (1 wt%) and tetraethylene glycol dimethacrylate (15 wt%) were mixed with 100 wt% of the polyimide (1) produced in Example 1. A photosensitive resin composition was prepared. The photosensitive resin composition was warped in the same manner as in Example 1 and evaluated for alkali developability and tin plating resistance. The results are shown in Table 2 below.

(比較例1)
実施例1で製造したポリイミド(1)100重量%に対して、化合物B−1(20重量%)、及びテトラエチレングリコールジメタクリレート(15重量%)を混合し、感光性樹脂組成物を調整した。前記感光性樹脂組成物を実施例1と同様の方法にて反り、アルカリ現像性、すずめっき耐性の評価を行った。その結果を下記表2に示す。
(Comparative Example 1)
Compound B-1 (20% by weight) and tetraethylene glycol dimethacrylate (15% by weight) were mixed with 100% by weight of polyimide (1) produced in Example 1 to prepare a photosensitive resin composition. . The photosensitive resin composition was warped in the same manner as in Example 1 and evaluated for alkali developability and tin plating resistance. The results are shown in Table 2 below.

表2の結果から、分子構造中にカルボキシル基を有する化合物を添加した実施例1から実施例3では、添加しない比較例1と比較して、すずめっき耐性が向上していることがわかる。以上のことから、分子構造中にカルボキシル基を有する化合物を添加した感光性樹脂組成物からなる感光性フィルムは、すずめっき耐性を有していることがわかる。また、反り、現像性についても、良好なことがわかる。

Figure 2008309970
Figure 2008309970
From the results of Table 2, it can be seen that in Examples 1 to 3 in which a compound having a carboxyl group in the molecular structure was added, tin plating resistance was improved as compared with Comparative Example 1 in which the compound was not added. From the above, it can be seen that a photosensitive film made of a photosensitive resin composition in which a compound having a carboxyl group in the molecular structure is added has tin plating resistance. It can also be seen that the warpage and developability are good.
Figure 2008309970
Figure 2008309970

本発明における感光性樹脂組成物は、感光性フィルムとして反りが充分に抑制され、かつ現像性も良好であり、めっき耐性を有することから、エレクトロニクス分野で各種電子機器の操作パネル等に使用されるフレキシブル配線板や回路基板の保護層形成、積層基板の絶縁層形成、半導体装置に使用されるシリコンウエハ、半導体チップ、半導体装置周辺の部材、半導体搭載用基板、放熱板、リードピン、半導体自身などの保護や絶縁及び接着に使用するための電子部品への膜形成用途に利用される。   The photosensitive resin composition in the present invention is used as an operation panel for various electronic devices in the electronics field because warpage is sufficiently suppressed as a photosensitive film, developability is good, and it has plating resistance. Formation of protective layers on flexible wiring boards and circuit boards, insulation layers on laminated substrates, silicon wafers used in semiconductor devices, semiconductor chips, semiconductor device peripherals, semiconductor mounting boards, heat sinks, lead pins, semiconductors themselves, etc. Used for film formation on electronic parts for protection, insulation and adhesion.

Claims (11)

(A)アルカリ溶解性樹脂と、(B)キノンジアジド構造を有する感光剤と、(C)分子構造中にカルボキシル基を有する化合物と、を含有することを特徴とする感光性樹脂組成物。   A photosensitive resin composition comprising (A) an alkali-soluble resin, (B) a photosensitizer having a quinonediazide structure, and (C) a compound having a carboxyl group in the molecular structure. 前記化合物が1分子構造中に2つ以上のカルボキシル基を有する化合物であることを特徴とする請求項1記載の感光性樹脂組成物。   2. The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the compound is a compound having two or more carboxyl groups in one molecular structure. 前記化合物がアミノ基を有することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the compound has an amino group. 前記アルカリ溶解性樹脂がポリアミド酸であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the alkali-soluble resin is a polyamic acid. 前記アルカリ溶解性樹脂がシロキサン構造を10重量%以上含有するアルカリ溶解性ポリイミドであることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。   The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the alkali-soluble resin is an alkali-soluble polyimide containing a siloxane structure in an amount of 10% by weight or more. 前記アルカリ溶解性樹脂が、下記一般式(1)の構造を有することを特徴とする請求項1から請求項3、又は請求項5のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
Figure 2008309970
(式中、R,R,Rは4価の有機基を表し、同じであっても異なっていても良い。Rは炭素数1以上20以下の炭化水素基を表す。Rはアルカリ溶解性官能基を少なくとも一つ以上有する2価の有機基を表す。aは3以上20以下の整数を表す。bは1以上10以下の整数を表す。cは1以上20以下の整数を表す。x+y+z=100かつ0.001≦x/(x+y+z)≦0.9、0<y<99.999、0<z<99.999である。)
The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3, or 5, wherein the alkali-soluble resin has a structure represented by the following general formula (1).
Figure 2008309970
(In the formula, R 1 , R 2 and R 4 represent a tetravalent organic group and may be the same or different. R 3 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. R 5 Represents a divalent organic group having at least one alkali-soluble functional group, a represents an integer of 3 to 20, b represents an integer of 1 to 10, and c represents an integer of 1 to 20. X + y + z = 100 and 0.001 ≦ x / (x + y + z) ≦ 0.9, 0 <y <99.999, 0 <z <99.999.)
(D)可塑剤を含有することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。   (D) The photosensitive resin composition in any one of the Claims 1-6 containing a plasticizer. 請求項1から請求項7のいずれかに記載の感光性樹脂組成物から構成されることを特徴とする感光性フィルム。   A photosensitive film comprising the photosensitive resin composition according to claim 1. キャリアフィルムと、前記キャリアフィルム上に設けられた請求項8記載の感光性フィルムと、を具備することを特徴とする積層フィルム。   A laminated film comprising: a carrier film; and the photosensitive film according to claim 8 provided on the carrier film. 前記感光性フィルム上に形成されたカバーフィルムを具備することを特徴とする請求項9記載の積層フィルム。   The laminated film according to claim 9, further comprising a cover film formed on the photosensitive film. 配線を有する基材と、前記配線を覆うように前記基材上に形成され、請求項8から請求項10のいずれかに記載の感光性フィルム又は積層フィルムから構成されたカバーレイと、を具備することを特徴とするプリント配線板。   A substrate having wiring, and a cover lay formed on the substrate so as to cover the wiring and made of the photosensitive film or laminated film according to any one of claims 8 to 10. A printed wiring board characterized by:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010211109A (en) * 2009-03-12 2010-09-24 Asahi Kasei E-Materials Corp Positive photosensitive resin composition, and method of producing resin pattern by using the same
JP2011242531A (en) * 2010-05-17 2011-12-01 Asahi Kasei E-Materials Corp Photosensitive resin composition and photosensitive film using the same

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