JP2010277051A - Photopolymerizable resin composition and its use - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photopolymerizable resin composition which exhibits good resolution and adhesion after development, excels in dispersion stability in a developer, and avoids production of aggregates, and a photopolymerizable resin laminate having a photopolymerizable resin layer comprising the composition, and to provide a method for forming a resist pattern using the laminate and a method for producing a conductor pattern or the like. <P>SOLUTION: The photopolymerizable resin composition includes: (a) 10-90 mass% of a binder resin having a carboxyl group content of 100-600 in term of acid equivalent, containing ≥50 mass% of a specific monomer as a copolymerized component, and having a weight average molecular weight of 5,000-500,000; (b) 5-70 mass% of a photopolymerizable unsaturated compound; and (c) 0.01-20 mass% of a photopolymerization initiator, wherein the photopolymerizable unsaturated compound (b) includes specific compounds. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は光重合性樹脂組成物、ならびにその用途に関し、詳しくはリジッド板やフレキシブル基板を含むプリント配線板・リードフレーム等の導体パターンの製造に適した光重合性樹脂積層体、ならびにそれを用いたレジストパターンの形成方法、導体パターンの製造方法・プリント配線板の製造方法・半導体パッケージの製造方法・リードフレームの製造方法・凹凸基材の製造方法に関する。   The present invention relates to a photopolymerizable resin composition and its use, and more specifically, a photopolymerizable resin laminate suitable for the production of conductor patterns such as printed wiring boards and lead frames including rigid boards and flexible boards, and uses thereof The present invention relates to a resist pattern forming method, a conductor pattern manufacturing method, a printed wiring board manufacturing method, a semiconductor package manufacturing method, a lead frame manufacturing method, and an uneven substrate manufacturing method.

パソコンや携帯電話等の電子機器には、部品や半導体などの実装用としてプリント配線板等が用いられる。プリント配線板等の製造用のレジストとしては、従来、支持体と光重合性樹脂層、必要に応じて更に保護層を積層した、いわゆるドライフィルムレジスト(以下DFRと略称)が用いられている。DFRは、一般に支持体上に光重合性樹脂層を積層し、必要に応じて更に該光重合性樹脂層上に保護層を積層することにより調製される。 ここで用いられる光重合性樹脂層としては、現在、現像液として弱アルカリ水溶液を用いるアルカリ現像型のものが一般的である。
DFRを用いてプリント配線板等を作製するには、まず保護層を剥離した後、銅張積層板やフレキシブル基板等の永久回路作製用基板上にラミネーター等を用いDFRを積層し、必要に応じて支持体を剥離し、配線パターンマスクフィルム等を通し露光を行う。次に支持体が有る場合にはこれを剥離し、現像液により未露光部分の光重合性樹脂層を溶解、もしくは分散除去し、基板上にレジストパターンを形成させる。
For electronic devices such as personal computers and mobile phones, printed wiring boards and the like are used for mounting components and semiconductors. As a resist for manufacturing printed wiring boards and the like, a so-called dry film resist (hereinafter abbreviated as DFR) in which a support, a photopolymerizable resin layer, and a protective layer as necessary are further laminated has been used. The DFR is generally prepared by laminating a photopolymerizable resin layer on a support, and further laminating a protective layer on the photopolymerizable resin layer as necessary. The photopolymerizable resin layer used here is generally of an alkali development type using a weak alkaline aqueous solution as a developer.
To fabricate a printed wiring board or the like using DFR, first peel off the protective layer, then laminate the DFR on a permanent circuit fabrication substrate such as a copper-clad laminate or flexible substrate using a laminator, etc. The support is peeled off and exposed through a wiring pattern mask film or the like. Next, if there is a support, it is peeled off, and the unexposed portion of the photopolymerizable resin layer is dissolved or dispersed and removed with a developing solution to form a resist pattern on the substrate.

レジストパターン形成後、回路を形成させるプロセスは大きく2つの方法に分かれる。第一の方法は、レジストパターンによって覆われていない銅張積層板等の銅面をエッチング除去した後、レジストパターン部分を現像液よりも強いアルカリ水溶液で除去する方法である。この場合、工程の簡便さから、貫通孔(スルーホール)を硬化膜で覆いその後エッチングする方法(テンティング法)が多用されている。第二の方法は同上の銅面に銅、半田、ニッケルおよび錫等のめっき処理を行った後、同様にレジストパターン部分の除去、さらに現れた銅張積層板等の銅面をエッチングする方法(めっき法)である。いずれの場合もエッチングには塩化第二銅、塩化第二鉄、銅アンモニア錯体溶液等が用いられる。   After forming the resist pattern, the process of forming a circuit is roughly divided into two methods. The first method is a method in which after removing a copper surface such as a copper clad laminate not covered with a resist pattern by etching, the resist pattern portion is removed with an alkaline aqueous solution stronger than the developer. In this case, for simplicity of the process, a method (tenting method) in which a through hole (through hole) is covered with a cured film and then etched is frequently used. The second method is a method in which the copper surface of the above is subjected to plating treatment of copper, solder, nickel, tin, etc., and then the resist pattern portion is similarly removed, and the copper surface such as a copper-clad laminate appearing is etched ( Plating method). In any case, cupric chloride, ferric chloride, a copper ammonia complex solution or the like is used for etching.

近年のパソコン等に搭載されるプリント配線板の微細化に対応し、レジストの高解像性及び密着性が求められている。高解像度とするには一般的には光重合性樹脂組成物の架橋密度を向上させることにより達成されるが、架橋密度を向上させるとレジスト硬化膜が硬く、もろくなる。テンティング法を用いる場合、硬化膜にはテンティング工程を通して硬化膜破れがないこと(テンティング性) が求められるが、硬化膜が硬くなることにより、テンティング性が悪くなるという問題点が発生する。また現像やエッチングの工程でスプレー等の圧力により、硬化膜が破れると、銅ラインが断線し、不良の原因となってしまう。このため高解像性を有し、硬化膜柔軟性、テンティング性が良好なレジストが求められている。解像性、テンティング性の向上を目的とする試みとしては、ウレタン基を含有するバインダーを用いる試みが挙げられる(特許文献1)。   Responding to the recent miniaturization of printed wiring boards mounted on personal computers and the like, high resolution and adhesion of resists are required. High resolution is generally achieved by improving the crosslink density of the photopolymerizable resin composition. However, when the crosslink density is increased, the cured resist film becomes hard and brittle. When using the tenting method, it is required that the cured film does not break through the tenting process (tenting property), but the problem is that the tented property deteriorates due to the hardened film. To do. In addition, if the cured film is broken by pressure such as spraying in the development or etching process, the copper line is broken, causing a defect. Therefore, a resist having high resolution and good cured film flexibility and tenting properties is required. An attempt to improve the resolution and tenting properties includes an attempt to use a binder containing a urethane group (Patent Document 1).

また、露光を行った後、現像液により未露光部分の光重合性樹脂層を溶解、もしくは分散除去する工程は、現像工程と呼ばれる。DFRの成分はそのすべてが現像液に溶解するわけではなく、現像工程を重ねるごとに現像液分散性の悪い不溶解成分が増え、凝集物(スカム)を発生する。凝集物は基板上に再付着しテンティング、エッチング工法の場合ショート不良の原因となり、現像槽の配管を詰まらせることもある。
それゆえ凝集物を低減する目的で、光重合性不飽和化合物として、現像液分散性の良い、アルキルフェノール型単官能モノマーを用いる試み(特許文献2)や、フェノキシ型単官能モノマーを用いる試み(特許文献3)がある。
In addition, the step of dissolving or dispersing and removing the unpolymerized portion of the photopolymerizable resin layer with a developer after exposure is referred to as a development step. Not all of the DFR components dissolve in the developer, and each time the development process is repeated, insoluble components with poor developer dispersibility increase and aggregates (scum) are generated. Aggregates re-adhere on the substrate, causing a short circuit failure in the tenting and etching methods, and may clog the developing tank piping.
Therefore, for the purpose of reducing aggregates, as a photopolymerizable unsaturated compound, an attempt to use an alkylphenol type monofunctional monomer having good developer dispersibility (Patent Document 2) or an attempt to use a phenoxy type monofunctional monomer (Patent) There is literature 3).

しかしながら、現像工程での現像液分散安定性に優れ凝集物を発生せず、レジストの高解像性及び密着性を発現し、良好なテンティング性を有する光重合性樹脂組成物は未だ提供されておらず、更なる改良が望まれている。   However, a photopolymerizable resin composition that has excellent developer dispersion stability in the development process, does not generate aggregates, exhibits high resolution and adhesion of the resist, and has good tenting properties is still provided. However, further improvement is desired.

特開2007−101681号公報JP 2007-101681 A 特開2001−174986号公報JP 2001-174986 A 特開2001−305730号公報JP 2001-305730 A

本発明は、現像後解像性および密着性が良好で、現像液分散安定性に優れ凝集物が発生しない光重合性樹脂組成物、及び該組成物を含有する光重合性樹脂層を有する光重合性樹脂積層体を提供すること、ならびに、該積層体を用いたレジストパターンの形成方法、及び導体パターン等の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention relates to a photopolymerizable resin composition having good post-development resolution and adhesion, excellent in developer dispersion stability and free of agglomerates, and light having a photopolymerizable resin layer containing the composition. It is an object of the present invention to provide a polymerizable resin laminate, and to provide a method for forming a resist pattern using the laminate and a method for producing a conductor pattern and the like.

上記課題を解決するため検討した結果、特定の光重合性樹脂組成物を用いることにより、現像後解像性および密着性が良好で、現像液分散安定性に優れ凝集物を発生せずに、良好な導体パターンを形成することが可能なことを見出し、本発明に至った。
即ち、本発明は、以下の通りである。
1.(a)カルボキシル基含有量が酸当量で100〜600であり、下記一般式(I)で表されるモノマーを共重合成分として50質量%以上含有し、かつ、重量平均分子量が5000〜500000であるバインダー用樹脂を光重合性樹脂組成物の総和に対し、10〜90質量%、(b)光重合性不飽和化合物を光重合性樹脂組成物の総和に対し、5〜70質量%、(c)光重合開始剤を光重合性樹脂組成物の総和に対し、0.01〜20質量%を含有してなる光重合性樹脂組成物であって、該(b)光重合性不飽和化合物が、下記一般式(II)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物、及び、下記一般式(III)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物を含有することを特徴とする光重合性樹脂組成物。
As a result of studying to solve the above problems, by using a specific photopolymerizable resin composition, the post-development resolution and adhesion are good, the developer dispersion stability is excellent, and no agglomerates are generated. The present inventors have found that a good conductor pattern can be formed, and have reached the present invention.
That is, the present invention is as follows.
1. (A) The carboxyl group content is 100 to 600 in terms of acid equivalent, the monomer represented by the following general formula (I) is contained as a copolymerization component in an amount of 50% by mass or more, and the weight average molecular weight is 5,000 to 500,000. 10 to 90% by mass of a certain binder resin with respect to the total of the photopolymerizable resin composition, (b) 5 to 70% by mass of the photopolymerizable unsaturated compound with respect to the total of the photopolymerizable resin composition, c) A photopolymerizable resin composition comprising 0.01 to 20% by mass of a photopolymerization initiator based on the total amount of the photopolymerizable resin composition, the (b) photopolymerizable unsaturated compound Comprising at least one compound selected from the group represented by the following general formula (II) and at least one compound selected from the group represented by the following general formula (III) Polymerizable resin composition.

Figure 2010277051
Figure 2010277051

(Rは水素原子またはメチル基であり、Rは水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、炭素数1〜12のアルキル基、アルコキシ基、カルボキシル基、またはハロアルキル基を表す。) (R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group, a carboxyl group or a haloalkyl group.)

Figure 2010277051
Figure 2010277051

(式中、R及びRは、水素原子またはメチル基であり、これらは同一であっても相違してもよい。また、A及びBはエチレン基又はプロピレン基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、異なっている場合、−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り返し単位は、ブロック構造でもランダム構造でもよく、−(A−O)−及び−(B−O)−の順序は、何れがエステル側であっても良い。m1、m2、m3、及びm4は、それぞれ独立に0又は正の整数であり、これらの合計は、2〜40である。) (In the formula, R 3 and R 4 are a hydrogen atom or a methyl group, and these may be the same or different. A 1 and B 1 are an ethylene group or a propylene group, and are the same respectively. Or may be different, in which case the repeating unit of-(A 1 -O)-and-(B 1 -O)-may be a block structure or a random structure, and-(A 1- Any of the order of O)-and-(B 1 -O)-may be on the ester side, and m1, m2, m3, and m4 are each independently 0 or a positive integer, Is 2-40.)

Figure 2010277051
Figure 2010277051

(式中、R、R、Rは水素原子又はメチル基であり、これらは同一であっても相違してもよく、A及びBはエチレン基又はプロピレン基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、異なっている場合、−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り返し単位は、ブロック構造でもランダム構造でもよく、−(A−O)−及び−(B−O)−の順序は、何れがエステル側であっても良い。m5,m6,及びm7はそれぞれ独立に0以上の整数、m8,m9,及びm10はそれぞれ独立に1以上の整数であり、これらの合計は3〜7である。
2.(b)光重合性不飽和化合物として、下記一般式(IV)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物を含有する事を特徴とする上記1.記載の光重合性樹脂組成物。
(Wherein, R 5, R 6, R 7 is a hydrogen atom or a methyl group, they may be different even in the same, A 2 and B 2 is an ethylene or propylene group, each of the same If there are or different, are different in, - (a 2 -O) - and - (B 2 -O) - repeating units may be a random structure in the block structure, - (a 2 - O) - and - (B 2 -O) - sequence of any may be an ester side .M5, m6, and m7 each independently an integer of 0 or more, m8, m9, and m10 are each independently 1 to an integer of 1 or more, and the total of these is 3 to 7.
2. (B) The photopolymerizable unsaturated compound contains at least one compound selected from the group represented by the following general formula (IV): The photopolymerizable resin composition as described.

Figure 2010277051
Figure 2010277051

(ここでRは炭素数4〜12のジイソシアナート残基、R、R10は水素またはメチル基、また、A及びBはエチレン基又はプロピレン基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、異なっている場合、−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り返し単位は、ブロック構造でもランダム構造でもよく、−(A−O)−及び−(B−O)−の順序は、何れがエステル側であっても良い。また、m11,m12はそれぞれ独立に0〜15の整数、m13、m14はそれぞれ独立に1〜15の整数を示す。 (Where R 8 is a diisocyanate residue having 4 to 12 carbon atoms, R 9 and R 10 are hydrogen or a methyl group, and A 3 and B 3 are an ethylene group or a propylene group, If different and, also be different, - (a 3 -O) - and - (B 3 -O) - repeating units may be a random structure in the block structure, - (a 3 -O) - and - (B 3 -O) -. the order of the one is or may be an ester side, m11, m12 are each independently 0 to 15 integer, m13, m14 are each independently an integer of 1 to 15 Indicates.

3.上記一般式(IV)で表される化合物中で、Bがプロピレン基である上記2.記載の光重合性樹脂組成物。
4.上記1.〜3.のいずれかに記載の光重合性樹脂組成物を支持体上に積層してなることを特徴とする光重合性樹脂積層体。
5.上記1.〜3.のいずれかに記載の光重合性樹脂組成物を基板上に積層し、露光し、現像する工程を含むことを特徴とするレジストパターンの形成方法。
6.上記5.記載の方法によりレジストパターンが形成された基板を、エッチングまたはめっきする工程を含むことを特徴とする回路基板の製造方法。
7.基板として金属板を用い、上記4.に記載の方法によってレジストパターンを形成した基板を、エッチングし、レジストパターンを剥離することを特徴とするリードフレームの製造方法。
8.基板としてLSIとしての回路形成が終了したウェハを用い、上記5.に記載の方法によってレジストパターンを形成した基板を、めっきし、レジストパターンを剥離することを特徴とする半導体パッケージの製造方法。
3. 2. In the compound represented by the above general formula (IV), B 3 is a propylene group. The photopolymerizable resin composition as described.
4). Above 1. ~ 3. A photopolymerizable resin laminate obtained by laminating the photopolymerizable resin composition according to any one of the above on a support.
5). Above 1. ~ 3. A method for forming a resist pattern comprising the steps of: laminating a photopolymerizable resin composition according to any one of the above on a substrate, exposing and developing.
6). 5. above. A method for manufacturing a circuit board, comprising a step of etching or plating a substrate on which a resist pattern is formed by the method described above.
7). Using a metal plate as the substrate, the above 4. A method for producing a lead frame, comprising: etching a substrate on which a resist pattern is formed by the method described in 1), and peeling the resist pattern.
8). As a substrate, a wafer on which circuit formation as an LSI has been completed is used. A method for producing a semiconductor package, comprising: plating a substrate on which a resist pattern has been formed by the method described in 1) and peeling the resist pattern.

本発明によると、現像後解像性および密着性が良好で、現像工程において現像液の分散安定性に優れるため、凝集物を発生せずに、良好な導体パターンを形成するために好適な光重合性樹脂組成物、及び該組成物からなる光重合性樹脂層を有する光重合性樹脂積層体を提供することができる。   According to the present invention, the post-development resolution and adhesion are excellent, and the dispersion stability of the developer is excellent in the development process. Therefore, the light is suitable for forming a good conductor pattern without generating aggregates. A polymerizable resin composition and a photopolymerizable resin laminate having a photopolymerizable resin layer made of the composition can be provided.

以下、本発明について具体的に説明する。
本発明に用いられる(a)バインダー用樹脂は、カルボキシル基含有量が酸当量で100〜600であり、より好ましくは250〜450である。酸当量とは、その中に1当量のカルボキシル基を有する線状重合体の質量を言う。バインダー用樹脂中のカルボキシル基は、光重合性樹脂層にアルカリ水溶液に対する現像性や剥離性を与えるために必要である。酸当量は、現像耐性、解像性および密着性の観点から100以上が好ましく、現像性および剥離性の観点から600以下が好ましい。酸当量の測定は、平沼産業(株)製平沼自動滴定装置(COM−555)を使用し、0.1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を用いて電位差滴定法により行われる。
Hereinafter, the present invention will be specifically described.
The resin for binder (a) used in the present invention has a carboxyl group content of 100 to 600, more preferably 250 to 450, as an acid equivalent. An acid equivalent means the mass of the linear polymer which has a 1 equivalent carboxyl group in it. The carboxyl group in the binder resin is necessary for giving the photopolymerizable resin layer developability and releasability with respect to an alkaline aqueous solution. The acid equivalent is preferably 100 or more from the viewpoint of development resistance, resolution, and adhesion, and is preferably 600 or less from the viewpoint of developability and peelability. The acid equivalent is measured by a potentiometric titration method using a Hiranuma automatic titrator (COM-555) manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd., and using a 0.1 mol / L sodium hydroxide aqueous solution.

本発明に用いられる(a)バインダー用樹脂は、重量平均分子量が5000〜500000であるバインダー用樹脂であり、バインダー用樹脂の重量平均分子量は、解像性の観点から500000以下が好ましく、エッジフューズの観点から5000以上が好ましい。本発明の効果をさらに良く発揮するためには、バインダー用樹脂の重量平均分子量は、5000〜200000であることがより好ましく、さらに好ましくは5000〜100000である。この場合の重量平均分子量は、日本分光(株)製ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)(ポンプ:GullIver、PU−1580型、カラム:昭和電工(株)製Shodex(登録商標)(KF−807、KF−806M、KF−806M、KF−802.5)4本直列、移動層溶媒:テトラヒドロフラン、ポリスチレン標準サンプル(昭和電工(株)製 Shodex STANDARD SM−105 Polystyrene)による検量線使用)により重量平均分子量(ポリスチレン換算)として求められる。バインダー用樹脂の分散度(分子量分布と呼ぶこともある)は1〜6程度のものが用いられ、好ましくは1〜4である。分散度は下記式の重量平均分子量と数平均分子量の比で表される。
(分散度)=(重量平均分子量)/(数平均分子量)
本発明に用いられる(a)バインダー用樹脂は、下記一般式(I)で表されるモノマーを共重合成分として50質量%以上含有することを特徴とする。(a)バインダー用樹脂は、下記一般式(I)で表されるモノマーを共重合成分として50質量%以上含有することにより、現像後の解像性に優れ、現像性の観点から80質量%以下含有することが好ましい。
The (a) binder resin used in the present invention is a binder resin having a weight average molecular weight of 5,000 to 500,000, and the weight average molecular weight of the binder resin is preferably 500,000 or less from the viewpoint of resolution. Edge fuse In view of the above, 5000 or more is preferable. In order to better exhibit the effects of the present invention, the weight average molecular weight of the binder resin is more preferably 5,000 to 200,000, still more preferably 5,000 to 100,000. The weight average molecular weight in this case is gel permeation chromatography (GPC) manufactured by JASCO Corporation (pump: GullIver, PU-1580 type, column: Shodex (trademark) (KF-807, manufactured by Showa Denko KK). KF-806M, KF-806M, KF-802.5) in series, moving bed solvent: tetrahydrofuran, polystyrene standard sample (use of calibration curve by Shodex STANDARD SM-105 Polystyrene manufactured by Showa Denko KK) weight average molecular weight It is calculated as (polystyrene conversion). The binder resin has a degree of dispersion (sometimes referred to as molecular weight distribution) of about 1 to 6, preferably 1 to 4. The degree of dispersion is represented by the ratio between the weight average molecular weight and the number average molecular weight of the following formula.
(Dispersity) = (weight average molecular weight) / (number average molecular weight)
The (a) binder resin used in the present invention is characterized in that it contains 50% by mass or more of a monomer represented by the following general formula (I) as a copolymerization component. (A) The resin for binder contains 50% by mass or more of the monomer represented by the following general formula (I) as a copolymerization component, so that it has excellent resolution after development and 80% by mass from the viewpoint of developability. It is preferable to contain below.

Figure 2010277051
Figure 2010277051

(Rは水素原子またはメチル基であり、Rは水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、炭素数1〜12のアルキル基、アルコキシ基、カルボキシル基、またはハロアルキル基を表す。)
(a)バインダー用樹脂は、上記一般式(I)で表されるモノマーに加え、下記の第一の単量体の中より、少なくとも一種の単量体を共重合させることにより得られる。第一の単量体の含有量は、酸当量によって決められる。また、下記第二の単量体は、必要に応じて共重合しても良い。
第一の単量体は、分子中に重合性不飽和基を一個有するカルボン酸又は酸無水物である。例えば、(メタ)アクリル酸、フマル酸、ケイ皮酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸無水物、マレイン酸半エステル等が挙げられる。
(R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group, a carboxyl group, or a haloalkyl group.)
(A) In addition to the monomer represented by the general formula (I), the binder resin is obtained by copolymerizing at least one monomer from the following first monomers. The content of the first monomer is determined by the acid equivalent. Further, the following second monomer may be copolymerized as necessary.
The first monomer is a carboxylic acid or acid anhydride having one polymerizable unsaturated group in the molecule. Examples include (meth) acrylic acid, fumaric acid, cinnamic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic anhydride, maleic acid half ester, and the like.

第二の単量体は、非酸性で、分子中に重合性不飽和基を一個有する化合物である。該化合物は、光重合性樹脂層の現像性、エッチング及びめっき工程での耐性、硬化膜の可とう性等の種々の特性を保持するように選ばれる。該化合物としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロニトリル、フルフリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、クレジル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレートなどのアリール(メタ)アクリレート、フェニル基を有するビニル化合物(例えば、スチレン)、メトキシベンジル(メタ)アクリレートやクロロベンジル(メタ)アクリレートなどのベンジル(メタ)アクリレートの芳香環にアルコシキ基、ハロゲン、アルキル基などが置換した化合物等を用いることができる。   The second monomer is a non-acidic compound having one polymerizable unsaturated group in the molecule. The compound is selected so as to maintain various properties such as developability of the photopolymerizable resin layer, resistance to etching and plating, and flexibility of the cured film. Examples of the compound include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, alkyl (meth) acrylate such as butyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, Aryl (meth) acrylates such as (meth) acrylonitrile, furfuryl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, cresyl (meth) acrylate, naphthyl (meth) acrylate An aromatic ring of a benzyl (meth) acrylate such as a vinyl compound having a phenyl group (for example, styrene), methoxybenzyl (meth) acrylate or chlorobenzyl (meth) acrylate. · The group, a halogen, an alkyl group can be used compounds obtained by substituting.

(a)バインダー用樹脂は、上記一般式(I)で表されるモノマーと、上記第一の単量体と、必要に応じて上記第二の単量体との混合物を、アセトン、メチルエチルケトン、又はイソプロパノール等の溶剤で希釈した溶液に、過酸化ベンゾイル、アゾイソブチロニトリル等のラジカル重合開始剤を適量添加し、過熱攪拌することにより合成を行うことが好ましい。混合物の一部を反応液に滴下しながら合成を行う場合もある。反応終了後、さらに溶剤を加えて、所望の濃度に調整する場合もある。合成手段としては、溶液重合以外に、塊状重合、懸濁重合、又は乳化重合を用いてもよい。
(a)バインダー用樹脂の、光重合性樹脂組成物の総和に対する割合は、10〜90質量%の範囲であり、好ましくは30〜70質量%である。露光、現像によって形成されるレジストパターンが、レジストとしての特性、例えば、テンティング、エッチング及び各種めっき工程において十分な耐性等を有するという観点から20質量%以上90質量%以下が好ましい。また、本発明の光重合性樹脂組成物中には、上記一般式(I)で表されるモノマーを共重合成分として含むバインダー用樹脂以外のバインダー用樹脂を含有しても良い。
(A) The binder resin is a mixture of the monomer represented by the general formula (I), the first monomer, and, if necessary, the second monomer, acetone, methyl ethyl ketone, Alternatively, it is preferable to carry out the synthesis by adding an appropriate amount of a radical polymerization initiator such as benzoyl peroxide or azoisobutyronitrile to a solution diluted with a solvent such as isopropanol and stirring with heating. In some cases, the synthesis is performed while a part of the mixture is dropped into the reaction solution. After completion of the reaction, a solvent may be further added to adjust to a desired concentration. As synthesis means, bulk polymerization, suspension polymerization, or emulsion polymerization may be used in addition to solution polymerization.
(A) The ratio with respect to the sum total of the photopolymerizable resin composition of resin for binders is the range of 10-90 mass%, Preferably it is 30-70 mass%. The resist pattern formed by exposure and development is preferably 20% by mass or more and 90% by mass or less from the viewpoint that the resist pattern has sufficient resistance as a resist, for example, tenting, etching, and various plating processes. Moreover, in the photopolymerizable resin composition of this invention, you may contain resin for binders other than the resin for binders which contains the monomer represented by the said general formula (I) as a copolymerization component.

本発明に用いられる(b)光重合性不飽和化合物としては、下記一般式(II)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物、及び、下記一般式(III)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物を含有することを特徴とし、また、テンティング性の観点から下記一般式(IV)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物を含有していることが好ましい。一般式(II)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物、及び、下記一般式(III)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物を含有することにより解像性に優れ、一般式(II)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物は、解像性の観点から、(b)光重合性不飽和化合物100質量%に対し、30質量%以上90質量%以下含有されていることが好ましい。また、下記一般式(III)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物は、解像性の観点から、(b)光重合性不飽和化合物100質量%に対し、5質量%以上40質量%以下含有されていることが好ましい。また、本発明に用いられる(b)光重合性不飽和化合物として、下記一般式(IV)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物を含有していることが、テンティング性の観点から好ましく、(b)光重合性不飽和化合物100質量%に対し、5質量%以上70質量%以下含有されていることが好ましい。   As the photopolymerizable unsaturated compound (b) used in the present invention, at least one compound selected from the group represented by the following general formula (II) and a group represented by the following general formula (III) It is characterized by containing at least one compound selected, and preferably contains at least one compound selected from the group represented by the following general formula (IV) from the viewpoint of tenting properties. By containing at least one compound selected from the group represented by the general formula (II) and at least one compound selected from the group represented by the following general formula (III), At least one compound selected from the group represented by the formula (II) is contained in an amount of 30% by mass to 90% by mass with respect to 100% by mass of the photopolymerizable unsaturated compound (b) from the viewpoint of resolution. It is preferable. In addition, at least one compound selected from the group represented by the following general formula (III) is from 5% by mass to 40% by mass with respect to 100% by mass of (b) the photopolymerizable unsaturated compound from the viewpoint of resolution. % Or less is preferable. From the viewpoint of tenting properties, the photopolymerizable unsaturated compound (b) used in the present invention contains at least one compound selected from the group represented by the following general formula (IV). Preferably, (b) 5 mass% or more and 70 mass% or less are contained with respect to 100 mass% of photopolymerizable unsaturated compounds.

Figure 2010277051
Figure 2010277051

(式中、R及びRは、水素原子またはメチル基であり、これらは同一であっても相違してもよい。また、A及びBはエチレン基又はプロピレン基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、異なっている場合、−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り返し単位は、ブロック構造でもランダム構造でもよく、−(A−O)−及び−(B−O)−の順序は、何れがエステル側であっても良い。m1、m2、m3、及びm4は、それぞれ独立に0又は正の整数であり、これらの合計は、2〜40である。) (In the formula, R 3 and R 4 are a hydrogen atom or a methyl group, and these may be the same or different. A 1 and B 1 are an ethylene group or a propylene group, and are the same respectively. Or may be different, in which case the repeating unit of-(A 1 -O)-and-(B 1 -O)-may be a block structure or a random structure, and-(A 1- Any of the order of O)-and-(B 1 -O)-may be on the ester side, and m1, m2, m3, and m4 are each independently 0 or a positive integer, Is 2-40.)

Figure 2010277051
Figure 2010277051

(式中、R、R、Rは水素原子又はメチル基であり、これらは同一であっても相違してもよく、A及びBはエチレン基又はプロピレン基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、異なっている場合、−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り返し単位は、ブロック構造でもランダム構造でもよく、−(A−O)−及び−(B−O)−の順序は、何れがエステル側であっても良い。m5,m6,及びm7はそれぞれ独立に0以上の整数、m8,m9,及びm10はそれぞれ独立に1以上の整数であり、これらの合計は3〜7である。) (In the formula, R 5 , R 6 and R 7 are a hydrogen atom or a methyl group, and these may be the same or different, and A 2 and B 2 are an ethylene group or a propylene group, respectively. If there are or different, are different in, - (a 2 -O) - and - (B 2 -O) - repeating units may be a random structure in the block structure, - (a 2 - Any of the order of O)-and-(B 2 -O)-may be on the ester side, m5, m6 and m7 are each independently an integer of 0 or more, and m8, m9 and m10 are each independently. 1 is an integer of 1 or more, and the total of these is 3 to 7.)

Figure 2010277051
Figure 2010277051

(ここでRは炭素数4〜12のジイソシアナート残基、R、R10は水素またはメチル基、また、A及びBはエチレン基又はプロピレン基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、異なっている場合、−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り返し単位は、ブロック構造でもランダム構造でもよく、−(A−O)−及び−(B−O)−の順序は、何れがエステル側であっても良い。また、m11,m12はそれぞれ独立に0〜15の整数、m13、m14はそれぞれ独立に1〜15の整数を示す。) (Where R 8 is a diisocyanate residue having 4 to 12 carbon atoms, R 9 and R 10 are hydrogen or a methyl group, and A 3 and B 3 are an ethylene group or a propylene group, The repeating units of-(A 3 -O)-and-(B 3 -O)-may have a block structure or a random structure, and-(A 3 -O)- and - (B 3 -O) -. the order of the one is or may be an ester side, m11, m12 are each independently 0 to 15 integer, m13, m14 are each independently an integer of 1 to 15 Is shown.)

上記一般式(II)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物の具体例としては、2,2−ビス{(4−アクリロキシポリエチレンオキシ)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−メタクリロキシポリエチレンオキシ)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−アクリロキシポリプロピレンオキシ)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−メタクリロキシポリプロピレンオキシ)フェニル}プロパンなどが挙げられる。該化合物が有するポリエチレンオキシ基は、モノエチレンオキシ基、ジエチレンオキシ基、トリエチレンオキシ基、テトラエチレンオキシ基、ペンタエチレンオキシ基、ヘキサエチレンオキシ基、ヘプタエチレンオキシ基及びオクタエチレンオキシ基からなる群から選択されるいずれかの基である化合物が好ましく、化合物の具体例としては、ビスフェノ−ルAの両端にそれぞれ平均2モルのエチレンオキサイドを付加したポリエチレングリコ−ルのジメタクリレ−ト(新中村化学工業(株)製NKエステルBPE−200)やビスフェノールAの両端にそれぞれ平均5モルのエチレンオキサイドを付加したポリエチレングリコールのジメタクリレート(新中村化学工業(株)製NKエステルBPE−500)やビスフェノールAの両端にそれぞれ平均6モルずつのエチレンオキサイドと平均2モルずつのプロピレンオキサイドを付加したポリアルキレングリコールのジメタクリレートがある。   Specific examples of at least one compound selected from the group represented by the general formula (II) include 2,2-bis {(4-acryloxypolyethyleneoxy) phenyl} propane, 2,2-bis {(4 -Methacryloxypolyethyleneoxy) phenyl} propane, 2,2-bis {(4-acryloxypolypropyleneoxy) phenyl} propane, 2,2-bis {(4-methacryloxypolypropyleneoxy) phenyl} propane and the like. The polyethyleneoxy group of the compound is a group consisting of a monoethyleneoxy group, a diethyleneoxy group, a triethyleneoxy group, a tetraethyleneoxy group, a pentaethyleneoxy group, a hexaethyleneoxy group, a heptaethyleneoxy group, and an octaethyleneoxy group. A compound having any group selected from the group consisting of bisphenol A and a diglycolate of polyethylene glycol in which 2 moles of ethylene oxide is added to both ends of bisphenol A (Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) is preferable. NK ester BPE-200 manufactured by Kogyo Co., Ltd., and dimethacrylate of polyethylene glycol (NK ester BPE-500 manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) and bisphenol A each having an average of 5 moles of ethylene oxide added to both ends of bisphenol A On both ends There are dimethacrylate polyalkylene glycols respectively obtained by adding propylene oxide by an average of 2 moles of ethylene oxide by an average of 6 moles.

上記一般式(III)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物の具体例としては、例えば、トリメチロールプロパンに平均3モルのエチレンオキサイドを付加したトリアクリレート(新中村化学工業(株)製A−TMPT−3EO)がある。
上記一般式(IV)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物の具体例としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアナート、トリレンジイソシアナート、又は2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアナート等のジイソシアナート化合物と、一分子中にヒドロキシル基と(メタ)アクリル基を有する化合物(2−ヒドロキシプロピルアクリレート、オリゴプロピレングリコールモノメタクリレート等)との反応で得られるウレタン化合物等が挙げられる。具体的には、ヘキサメチレンジイソシアナートとオリゴプロピレングリコ−ルモノメタクリレート(日本油脂(株)製、ブレンマ−PP1000)との反応物がある。ここで、(IV)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物として、Bがプロピレン基であることが、テンティング性の観点から好ましい。ここで、ジイソシアナート残基とは、原料となるジイソシアナート化合物に由来するウレタン結合を含む。
Specific examples of at least one compound selected from the group represented by the above general formula (III) include, for example, triacrylate obtained by adding an average of 3 moles of ethylene oxide to trimethylolpropane (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.). A-TMPT-3EO).
Specific examples of at least one compound selected from the group represented by the general formula (IV) include, for example, hexamethylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, or 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate. And a urethane compound obtained by a reaction of a diisocyanate compound such as a compound having a hydroxyl group and a (meth) acryl group in one molecule (such as 2-hydroxypropyl acrylate and oligopropylene glycol monomethacrylate). Specifically, there is a reaction product of hexamethylene diisocyanate and oligopropylene glycol monomethacrylate (manufactured by NOF Corporation, Bremma-PP1000). Here, as at least one compound selected from the group represented by (IV), it is preferable from the viewpoint of tenting properties that B 3 is a propylene group. Here, the diisocyanate residue includes a urethane bond derived from a diisocyanate compound as a raw material.

本発明の光重合性樹脂組成物には、(b)光重合性不飽和化合物として、前記一般式(II)、前記一般式(III)、および前記一般式(IV)で表される光重合可能なモノマー以外の、下記に示される化合物を用いることができる。例えば、1,6−ヘキサンジオ−ルジ(メタ)アクリレート、1,4−シクロヘキサンジオ−ルジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコ−ルジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコ−ルジ(メタ)アクリレート、2−ジ(p−ヒドロキシフェニル)プロパンジ(メタ)アクリレート、グリセロ−ルトリ(メタ)アクリレート、トリメチロ−ルプロパントリ(メタ)アクリレート、ポリオキシプロピルトリメチロ−ルプロパントリ(メタ)アクリレート、ポリオキシエチルトリメチロ−ルプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリト−ルペンタ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルトリ(メタ)アクリレート、ビスフェノ−ルAジグリシジルエ−テルジ(メタ)アクリレート、β−ヒドロキシプロピル−β’−(アクリロイルキシ)プロピルフタレート、フェノキシポリエチレングリコ−ル(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、2,2−ビス{(4−(メタ)アクリロキシポリエトキシ)シクロヘキシル}プロパン、プロピレンオキサイドを付加したポリプロピレングリコールにエチレンオキサイドをさらに両端付加したポリアルキレングリコールのジメタクリレート等が挙げられる。   The photopolymerizable resin composition of the present invention includes (b) a photopolymerizable unsaturated compound, photopolymerization represented by the general formula (II), the general formula (III), and the general formula (IV). Other than the possible monomers, the compounds shown below can be used. For example, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,4-cyclohexanediol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, 2-di (p -Hydroxyphenyl) propane di (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, polyoxypropyltrimethylolpropane tri (meth) acrylate, polyoxyethyltrimethylolpropane triacrylate, penta Erythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, trimethylolpropane triglycidyl ether tri (meth) acrylate, bisphenol A diglycol Dilether-terdi (meth) acrylate, β-hydroxypropyl-β ′-(acryloyloxy) propyl phthalate, phenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, nonylphenoxypolyalkylene glycol (meth) Acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, 2,2-bis {(4- (meth) acryloxypolyethoxy) cyclohexyl} propane, polypropylene glycol added with propylene oxide and polyalkylene glycol with ethylene oxide added at both ends And dimethacrylate.

本発明に用いられる(b)光重合性不飽和化合物の、光重合性樹脂組成物の総和に対する割合は、5〜70質量%の範囲であり、好ましくは10〜60質量%である。感度、解像度、密着性が向上する観点から5質量%以上が好ましく、またコールドフロー、及び硬化レジストの剥離遅延を抑えるという観点から70質量%以下が好ましい。   The ratio of the (b) photopolymerizable unsaturated compound used in the present invention to the total photopolymerizable resin composition is in the range of 5 to 70% by mass, preferably 10 to 60% by mass. 5 mass% or more is preferable from a viewpoint of improving sensitivity, resolution, and adhesiveness, and 70 mass% or less is preferable from the viewpoint of suppressing the peeling delay of the cold flow and the cured resist.

本発明の光重合性樹脂組成物には、(c)光重合開始剤として、一般に知られているものが使用でき、感度、解像性、密着性の観点から、2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体とp−アミノフェニルケトンを併用する系が好ましい。2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体としては、例えば、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾ−ル二量体、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ビス−(m−メトキシフェニル)イミダゾ−ル二量体、2−(p−メトシキフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾ−ル二量体等があるが、特に、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾ−ル二量体が好ましく、p−アミノフェニルケトンとしては、例えば、p−アミノベンゾフェノン、p−ブチルアミノアセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、p−ジメチルアミノベンゾフェノン、p,p’−ビス(エチルアミノ)ベンゾフェノン、p,p’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン[ミヒラーズケトン]、p,p’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、p,p’−ビス(ジブチルアミノ)ベンゾフェノン等があげられる。   In the photopolymerizable resin composition of the present invention, generally known (c) photopolymerization initiators can be used, and 2,4,5-tria is used from the viewpoints of sensitivity, resolution, and adhesion. A system in which a reel imidazole dimer and p-aminophenyl ketone are used in combination is preferred. Examples of the 2,4,5-triarylimidazole dimer include 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-bis. -(M-methoxyphenyl) imidazole dimer, 2- (p-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, etc., in particular, 2- (o-chlorophenyl)- 4,5-diphenylimidazole dimer is preferred, and examples of p-aminophenyl ketone include p-aminobenzophenone, p-butylaminoacetophenone, p-dimethylaminoacetophenone, p-dimethylaminobenzophenone, p, p '-Bis (ethylamino) benzophenone, p, p'-bis (dimethylamino) benzophenone [Michler's ketone], p, p'-bi (Diethylamino) benzophenone, p, p'-bis (dibutylamino) benzophenone, and the like.

また、1−フェニル−3−(4−tert−ブチル−スチリル)−5−(4−tert−ブチル−フェニル)−ピラゾリン等のピラゾリン化合物との併用も好ましい実施形態である。
また、上記で示された化合物以外に、他の光重合開始剤との併用も可能である。ここでの光重合開始剤とは、各種の活性光線、例えば紫外線等により活性化され、重合を開始する化合物である。
他の光重合開始剤としては、例えば、2−エチルアントラキノン、2−tert−ブチルアントラキノン等のキノン類、ベンゾフェノン等の芳香族ケトン類、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル等のベンゾインエーテル類、9−フェニルアクリジン等のアクリジン化合物、ベンジルジメチルケタ−ル、ベンジルジエチルケタ−ル等がある。
A combination with a pyrazoline compound such as 1-phenyl-3- (4-tert-butyl-styryl) -5- (4-tert-butyl-phenyl) -pyrazoline is also a preferred embodiment.
In addition to the compounds shown above, other photopolymerization initiators can be used in combination. Here, the photopolymerization initiator is a compound that is activated by various actinic rays such as ultraviolet rays and starts polymerization.
Other photopolymerization initiators include, for example, quinones such as 2-ethylanthraquinone and 2-tert-butylanthraquinone, aromatic ketones such as benzophenone, benzoin ethers such as benzoin, benzoin methyl ether and benzoin ethyl ether, Examples include acridine compounds such as 9-phenylacridine, benzyldimethylketal, and benzyldiethylketal.

また、例えば、チオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン等のチオキサントン類と、ジメチルアミノ安息香酸アルキルエステル化合物等の三級アミン化合物との組み合わせもある。
また、1−フェニル−1、2−プロパンジオン−2−O−ベンゾイルオキシム、1−フェニル−1、2−プロパンジオン−2−(O−エトキシカルボニル)オキシム等のオキシムエステル類等がある。また、N−アリール−α−アミノ酸化合物も用いることも可能であり、これらの中では、N−フェニルグリシンが特に好ましい。
Further, for example, there are combinations of thioxanthones such as thioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, and tertiary amine compounds such as dimethylaminobenzoic acid alkyl ester compounds.
Further, there are oxime esters such as 1-phenyl-1,2-propanedione-2-O-benzoyloxime and 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (O-ethoxycarbonyl) oxime. Further, N-aryl-α-amino acid compounds can also be used, and among these, N-phenylglycine is particularly preferable.

本発明に用いられる(c)光重合開始剤の光重合性樹脂組成物の総和に対する割合は、0.01〜20質量%の範囲であり、より好ましい範囲は0.05〜10質量%である。十分な感度を得るという観点から0.01質量%以上が好ましく、また、レジスト底面にまで光を充分に透過させ、良好な高解像性を得るという観点から20質量%以下が好ましい。
本発明の光重合性樹脂組成物には、染料、顔料等の着色物質を含有させることもできる。用いられる着色物質としては、例えば、フクシン、フタロシアニングリ−ン、オ−ラミン塩基、カルコキシドグリ−ンS,パラマジエンタ、クリスタルバイオレット、メチルオレンジ、ナイルブル−2B、ビクトリアブル−、マラカイトグリ−ン(保土ヶ谷化学(株)製 アイゼン(登録商標) MALACHITE GREEN)、ベイシックブル−20、ダイアモンドグリ−ン(保土ヶ谷化学(株)製 アイゼン(登録商標) DIAMOND GREEN GH)等が挙げられる。
The ratio of the photopolymerization initiator (c) used in the present invention to the total of the photopolymerizable resin composition is in the range of 0.01 to 20% by mass, more preferably 0.05 to 10% by mass. . From the viewpoint of obtaining sufficient sensitivity, 0.01 mass% or more is preferable, and from the viewpoint of sufficiently transmitting light to the bottom surface of the resist and obtaining good high resolution, 20 mass% or less is preferable.
The photopolymerizable resin composition of the present invention may contain coloring substances such as dyes and pigments. Examples of the coloring substance used include fuchsin, phthalocyanine green, olamine base, chalcoxide green S, paramadienta, crystal violet, methyl orange, Nile Bull-2B, Victoria Bull, Malachite Green (Hodogaya Chemical ( Eisen (registered trademark) MALACHITE GREEN), Basic Bull-20, Diamond Green (Hozengaya Chemical Co., Ltd. Eisen (registered trademark) DIAMOND GREEN GH), and the like.

本発明における光重合性樹脂組成物には、光照射により発色する発色系染料を含有させることもできる。用いられる発色系染料としては、例えば、ロイコ染料又はフルオラン染料と、ハロゲン化合物の組み合わせがある。ロイコ染料としては、例えば、トリス(4−ジメチルアミノ−2−メチルフェニル)メタン[ロイコクリスタルバイオレット]、トリス(4−ジメチルアミノ−2−メチルフェニル)メタン[ロイコマラカイトグリ−ン]等が挙げられる。   The photopolymerizable resin composition in the present invention may contain a coloring dye that develops color when irradiated with light. Examples of the coloring dye used include a combination of a leuco dye or a fluorane dye and a halogen compound. Examples of the leuco dye include tris (4-dimethylamino-2-methylphenyl) methane [leuco crystal violet], tris (4-dimethylamino-2-methylphenyl) methane [leucomalachite green], and the like. .

ハロゲン化合物としては、臭化アミル、臭化イソアミル、臭化イソブチレン、臭化エチレン、臭化ジフェニルメチル、臭化ベンザル、臭化メチレン、トリブロモメチルフェニルスルフォン、四臭化炭素、トリス(2,3−ジブロモプロピル)ホスフェ−ト、トリクロロアセトアミド、ヨウ化アミル、ヨウ化イソブチル、1,1,1−トリクロロ−2,2−ビス(p−クロロフェニル)エタン、ヘキサクロロエタン、トリアジン化合物等が挙げられる。該トリアジン化合物としては、2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジンが挙げられる。   Halogen compounds include amyl bromide, isoamyl bromide, isobutylene bromide, ethylene bromide, diphenylmethyl bromide, benzal bromide, methylene bromide, tribromomethylphenyl sulfone, carbon tetrabromide, tris (2,3 -Dibromopropyl) phosphate, trichloroacetamide, amyl iodide, isobutyl iodide, 1,1,1-trichloro-2,2-bis (p-chlorophenyl) ethane, hexachloroethane, triazine compounds and the like. Examples of the triazine compound include 2,4,6-tris (trichloromethyl) -s-triazine and 2- (4-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine.

このような発色系染料の中でも、トリブロモメチルフェニルスルフォンとロイコ染料との組み合わせや、トリアジン化合物とロイコ染料との組み合わせが有用である。
着色物質及び発色剤を含有する場合の含有量は、光重合性樹脂組成物中において、夫々0.01〜10質量%が好ましい。充分な着色性(発色性)が認識できる点から0.01質量%以上、露光部と未露光部のコントラストを有する点と、保存安定性維持の観点から10質量%以下が好ましい。
Among such coloring dyes, a combination of tribromomethylphenylsulfone and a leuco dye or a combination of a triazine compound and a leuco dye is useful.
The content in the case of containing a coloring substance and a color former is preferably 0.01 to 10% by mass in the photopolymerizable resin composition. It is preferably 0.01% by mass or more from the viewpoint of recognizing sufficient colorability (coloring property), 10% by mass or less from the viewpoint of maintaining the contrast between the exposed part and the unexposed part and maintaining storage stability.

本発明における光重合性樹脂組成物の熱安定性、保存安定性を向上させるために、光重合性樹脂組成物に下記添加剤を含有させることは好ましいことである。このような添加剤としては、例えば、p−メトキシフェノール、ハイドロキノン、ピロガロール、ナフチルアミン、tert−ブチルカテコール、塩化第一銅、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、
2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、ジフェニルニトロソアミン等が挙げられる。また安定剤として、ビスフェノールAの両側にそれぞれ平均1モルのプロピレンオキサイドを付加したポリプロピレングリコールの両側にさらにプロピレンオキシドを付加した化合物、ベンゾトリアゾール、カルボキシベンゾトリアゾール、1−(2−ジアルキルアミノ)カルボキシベンゾトリアゾール、ペンタエリスリトール3,5−ジt−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオン酸テトラエステルがある。
In order to improve the thermal stability and storage stability of the photopolymerizable resin composition in the present invention, it is preferable that the photopolymerizable resin composition contains the following additives. Examples of such additives include p-methoxyphenol, hydroquinone, pyrogallol, naphthylamine, tert-butylcatechol, cuprous chloride, 2,6-di-tert-butyl-p-cresol, 2,2′- Methylene bis (4-ethyl-6-tert-butylphenol),
2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), diphenylnitrosamine and the like can be mentioned. Further, as stabilizers, a compound in which propylene oxide is further added to both sides of polypropylene glycol in which an average of 1 mol of propylene oxide is added to both sides of bisphenol A, benzotriazole, carboxybenzotriazole, 1- (2-dialkylamino) carboxybenzo There is triazole, pentaerythritol 3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenylpropionic acid tetraester.

上記添加剤の合計添加量は、好ましくは0.01〜3質量%であり、より好ましくは0.05〜1質量%である。光重合性樹脂組成物に保存安定性を付与するという観点から0.01質量%以上が好ましく、また、感度を維持するという観点から3質量%以下がより好ましい。
さらに本発明の光重合性樹脂組成物には、必要に応じて可塑剤等を含有させてもよい。可塑剤としては、例えばジエチルフタレート等のフタル酸エステル類、o−トルエンスルホン酸アミド、p−トルエンスルホン酸アミド、クエン酸トリブチル、クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリ−n−プロピル、アセチルクエン酸トリ−n−ブチル、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールアルキルエーテル等が挙げられる。
The total amount of the additives is preferably 0.01 to 3% by mass, more preferably 0.05 to 1% by mass. 0.01 mass% or more is preferable from a viewpoint of providing storage stability to a photopolymerizable resin composition, and 3 mass% or less is more preferable from a viewpoint of maintaining a sensitivity.
Furthermore, you may make the photopolymerizable resin composition of this invention contain a plasticizer etc. as needed. Examples of the plasticizer include phthalic acid esters such as diethyl phthalate, o-toluenesulfonic acid amide, p-toluenesulfonic acid amide, tributyl citrate, triethyl citrate, acetyl triethyl citrate, and acetyl tricitrate tri-n-propyl. Acetyl citrate tri-n-butyl, polypropylene glycol, polyethylene glycol, polyethylene glycol alkyl ether, polypropylene glycol alkyl ether, and the like.

可塑剤等を含有する場合の含有量としては、光重合性樹脂組成物中に、5〜50質量%含むことが好ましく、より好ましくは、5〜30質量%である。現像時間の遅延を抑えたり、硬化膜に柔軟性を付与するという観点から5質量%以上が好ましく、また、硬化不足やコールドフローを抑えるという観点から50質量%以下が好ましい。   As content in the case of containing a plasticizer etc., it is preferable to contain 5-50 mass% in a photopolymerizable resin composition, More preferably, it is 5-30 mass%. 5 mass% or more is preferable from a viewpoint of suppressing the delay of image development time or providing a softness | flexibility to a cured film, and 50 mass% or less is preferable from a viewpoint of suppressing insufficient hardening and cold flow.

<光重合性樹脂積層体>
本発明の光重合性樹脂積層体は、光重合性樹脂層とその層を支持する支持体からなるが、必要により、光重合性樹脂層の支持体と反対側の表面に保護層を有していても良い。 ここで用いられる支持体としては、露光光源から放射される光を透過する透明なものが望ましい。このような支持体としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、塩化ビニリデン共重合フィルム、ポリメタクリル酸メチル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、スチレン共重合体フィルム、ポリアミドフィルム、セルロース誘導体フィルムなどが挙げられる。これらのフィルムは、必要に応じ延伸されたものも使用可能である。ヘーズは5以下のものが好ましい。フィルムの厚みは、薄い方が画像形成性及び経済性の面で有利であるが、強度を維持する必要等から、10〜30μmのものが好ましく用いられる。
<Photopolymerizable resin laminate>
The photopolymerizable resin laminate of the present invention comprises a photopolymerizable resin layer and a support that supports the layer, and if necessary, has a protective layer on the surface opposite to the support of the photopolymerizable resin layer. May be. The support used here is preferably a transparent one that transmits light emitted from the exposure light source. Examples of such a support include polyethylene terephthalate film, polyvinyl alcohol film, polyvinyl chloride film, vinyl chloride copolymer film, polyvinylidene chloride film, vinylidene chloride copolymer film, polymethyl methacrylate copolymer film, polystyrene film. , Polyacrylonitrile film, styrene copolymer film, polyamide film, cellulose derivative film and the like. These films can be stretched if necessary. The haze is preferably 5 or less. The thinner the film, the more advantageous in terms of image forming property and economic efficiency, but a film having a thickness of 10 to 30 μm is preferably used because of the necessity of maintaining the strength.

また、光重合性樹脂積層体に用いられる保護層の重要な特性は、光重合性樹脂層との密着力について、支持体よりも保護層の方が充分小さく容易に剥離できることである。例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等が保護層として好ましく使用できる。また、特開昭59−202457号公報に示された剥離性の優れたフィルムを用いることができる。
保護層の膜厚は10〜100μmが好ましく、10〜50μmがより好ましい。
本発明の光重合性樹脂積層体における光重合性樹脂層の厚みは、用途において異なるが、好ましくは、3〜100μm、より好ましくは、3〜50μmであり、薄いほど解像度は向上し、また、厚いほど膜強度が向上する。
Further, an important characteristic of the protective layer used in the photopolymerizable resin laminate is that the protective layer is sufficiently smaller than the support and can be easily peeled with respect to the adhesion to the photopolymerizable resin layer. For example, a polyethylene film or a polypropylene film can be preferably used as the protective layer. Also, a film having excellent peelability disclosed in JP-A-59-202457 can be used.
The thickness of the protective layer is preferably 10 to 100 μm, and more preferably 10 to 50 μm.
The thickness of the photopolymerizable resin layer in the photopolymerizable resin laminate of the present invention varies depending on the use, but is preferably 3 to 100 μm, more preferably 3 to 50 μm. The thicker the film strength is.

支持体、光重合性樹脂層、及び必要により、保護層を順次積層して、本発明の光重合性樹脂積層体を作製する方法は、従来知られている方法を採用することができる。 例えば、光重合性樹脂層に用いる光重合性樹脂組成物を、これらを溶解する溶剤と混ぜ合わせ均一な溶液にしておき、まず支持体上にバーコーターやロールコーターを用いて塗布して乾燥し、支持体上に光重合性樹脂組成物からなる光重合性樹脂層を積層する。 次いで、必要により、光重合性樹脂層上に保護層をラミネートすることにより光重合性樹脂積層体を作製することができる。
上記溶剤としては、メチルエチルケトン(MEK)に代表されるケトン類、並びにメタノール、エタノール及びイソプロパノールに代表されるアルコール類が挙げられる。支持体上に塗布する光重合性樹脂組成物の溶液の粘度が、25℃で500〜4000mPaとなるように光重合性樹脂組成物に添加することが好ましい。
A conventionally known method can be adopted as a method for producing a photopolymerizable resin laminate of the present invention by sequentially laminating a support, a photopolymerizable resin layer, and if necessary, a protective layer. For example, the photopolymerizable resin composition used for the photopolymerizable resin layer is mixed with a solvent for dissolving them to form a uniform solution, which is first coated on a support using a bar coater or roll coater and dried. The photopolymerizable resin layer made of the photopolymerizable resin composition is laminated on the support. Next, if necessary, a photopolymerizable resin laminate can be produced by laminating a protective layer on the photopolymerizable resin layer.
Examples of the solvent include ketones represented by methyl ethyl ketone (MEK), and alcohols represented by methanol, ethanol, and isopropanol. It is preferable to add to the photopolymerizable resin composition so that the viscosity of the solution of the photopolymerizable resin composition applied on the support is 500 to 4000 mPa at 25 ° C.

<レジストパターン形成方法>
本発明の光重合性樹脂積層体を用いたレジストパターンは、積層工程、露光工程、及び現像工程を含む工程によって形成することができる。具体的な方法の一例を示す。
まず、ラミネーターを用いて積層工程を行う。光重合性樹脂積層体が保護層を有する場合には保護層を剥離した後、ラミネーターで光重合性樹脂層を基板表面に加熱圧着し積層する。この場合、光重合性樹脂層は基板表面の片面だけに積層しても良いし、両面に積層しても良い。この時の加熱温度は一般的に40〜160℃である。また、該加熱圧着は二回以上行うことにより密着性及び耐薬品性が向上する。この時、圧着は二連のロールを備えた二段式ラミネーターを使用しても良いし、何回か繰り返してロールに通し圧着しても良い。
<Resist pattern formation method>
The resist pattern using the photopolymerizable resin laminate of the present invention can be formed by a process including a lamination process, an exposure process, and a development process. An example of a specific method is shown.
First, a lamination process is performed using a laminator. When the photopolymerizable resin laminate has a protective layer, the protective layer is peeled off, and then the photopolymerizable resin layer is heat-pressed and laminated on the substrate surface with a laminator. In this case, the photopolymerizable resin layer may be laminated only on one side of the substrate surface, or may be laminated on both sides. The heating temperature at this time is generally 40 to 160 ° C. Moreover, adhesion and chemical resistance are improved by performing the thermocompression bonding twice or more. At this time, for the crimping, a two-stage laminator having two rolls may be used, or it may be repeatedly crimped through the roll several times.

次に、露光機を用いて露光工程を行う。必要ならば支持体を剥離しフォトマスクを通して活性光により露光する。露光量は、光源照度及び露光時間より決定される。光量計を用いて測定しても良い。
露光工程において、マスクレス露光方法を用いてもよい。マスクレス露光はフォトマスクを使用せず基板上に直接描画して露光する。光源としては波長350〜410nmの半導体レーザーや超高圧水銀灯などが用いられる。描画パターンはコンピューターによって制御され、この場合の露光量は、光源照度および基板の移動速度によって決定される。
次に、現像装置を用いて現像工程を行う。露光後、光重合性樹脂層上に支持体がある場合には、必要に応じてこれを除き、続いてアルカリ水溶液の現像液を用いて未露光部を現像除去し、レジスト画像を得る。アルカリ水溶液としては、NaCO、KCO等の水溶液を用いる。これらは光重合性樹脂層の特性に合わせて選択されるが、0.2〜2質量%の濃度、20〜40℃のNaCO水溶液が一般的である。該アルカリ水溶液中には、表面活性剤、消泡剤、現像を促進させるための少量の有機溶剤などを混入させてもよい。
Next, an exposure process is performed using an exposure machine. If necessary, the support is peeled off and exposed to active light through a photomask. The exposure amount is determined from the light source illuminance and the exposure time. You may measure using a photometer.
In the exposure process, a maskless exposure method may be used. In maskless exposure, exposure is performed by directly drawing on a substrate without using a photomask. As the light source, a semiconductor laser having a wavelength of 350 to 410 nm, an ultrahigh pressure mercury lamp, or the like is used. The drawing pattern is controlled by a computer, and the exposure amount in this case is determined by the light source illuminance and the moving speed of the substrate.
Next, a developing process is performed using a developing device. After the exposure, if there is a support on the photopolymerizable resin layer, this is removed if necessary, and then the unexposed portion is developed and removed using a developer of an alkaline aqueous solution to obtain a resist image. An aqueous solution of Na 2 CO 3 , K 2 CO 3 or the like is used as the alkaline aqueous solution. These are selected according to the characteristics of the photopolymerizable resin layer, and a Na 2 CO 3 aqueous solution having a concentration of 0.2 to 2% by mass and 20 to 40 ° C. is generally used. A surface active agent, an antifoaming agent, a small amount of an organic solvent for promoting development, and the like may be mixed in the alkaline aqueous solution.

上述の工程によってレジストパターンが得られるが、場合によっては、さらに100〜300℃の加熱工程を行うこともできる。この加熱工程を実施することにより、更なる耐薬品性向上が可能となる。加熱には、熱風、赤外線、遠赤外線等の方式の加熱炉を用いる。   Although a resist pattern is obtained by the above-mentioned process, a heating process at 100 to 300 ° C. can be further performed depending on the case. By carrying out this heating step, chemical resistance can be further improved. For heating, a heating furnace of a hot air, infrared ray, far infrared ray or the like is used.

<導体パターンの製造方法・プリント配線板の製造方法>
本発明のプリント配線板の製造方法は、基板として銅張積層板やフレキシブル基板を用いた上述のレジストパターン形成方法に続いて、以下の工程を経ることで行われる。まず、現像により露出した基板の銅面をエッチング法、またはめっき法等の既知の方法をもちいて導体パターンを形成する。
その後、レジストパターンを、現像液よりも強いアルカリ性を有する水溶液により基板から剥離して所望のプリント配線板を得る。剥離用のアルカリ水溶液(以下、「剥離液」ともいう。)についても特に制限はないが、2〜5質量%の濃度、40〜70℃のNaOH、KOHの水溶液が一般的に用いられる。剥離液にも、少量の水溶性溶媒を加える事は可能である。
<Conductor Pattern Manufacturing Method / Printed Wiring Board Manufacturing Method>
The method for producing a printed wiring board according to the present invention is performed through the following steps following the above-described resist pattern forming method using a copper clad laminate or a flexible substrate as a substrate. First, a conductor pattern is formed on the copper surface exposed by development using a known method such as an etching method or a plating method.
Thereafter, the resist pattern is peeled from the substrate with an aqueous solution having alkalinity stronger than that of the developer to obtain a desired printed wiring board. The alkaline aqueous solution for peeling (hereinafter also referred to as “peeling solution”) is not particularly limited, but an aqueous solution of NaOH or KOH at a concentration of 2 to 5% by mass, 40 to 70 ° C. is generally used. It is possible to add a small amount of a water-soluble solvent to the stripping solution.

<リードフレームの製造方法>
本発明のリードフレームの製造方法は、基板として銅、銅合金、鉄系合金等の金属板を用いた上述のレジストパターンの形成方法に続いて、以下の工程を経ることで行われる。
まず、現像により露出した基板をエッチングして導体パターンを形成する。その後、レジストパターンを上述のプリント配線板の製造方法と同様の方法で剥離して、所望のリードフレームを得る。
<Lead frame manufacturing method>
The lead frame manufacturing method of the present invention is performed through the following steps following the above-described resist pattern forming method using a metal plate of copper, copper alloy, iron-based alloy or the like as a substrate.
First, a conductive pattern is formed by etching the substrate exposed by development. Thereafter, the resist pattern is peeled off by the same method as the above-described printed wiring board manufacturing method to obtain a desired lead frame.

<半導体パッケージの製造方法>
本発明の半導体パッケージを製造方法は、基板としてLSIとしての回路形成が終了したウェハを用いた上述のレジストパターンの形成方法に続いて、以下の工程を経ることで行われる。 現像により露出した開口部に銅、はんだ等の柱状のめっきを施して、導体パターンを形成する。その後、レジストパターンを上述のプリント配線板の製造方法と同様の方法で剥離し、更に、柱状めっき以外の部分の薄い金属層をエッチングにより除去することにより、所望の半導体パッケージを得る。
<Semiconductor package manufacturing method>
The method for producing a semiconductor package of the present invention is performed by performing the following steps following the above-described resist pattern forming method using a wafer on which a circuit as an LSI has been formed as a substrate. A conductor pattern is formed by performing columnar plating such as copper or solder on the opening exposed by development. Thereafter, the resist pattern is peeled by the same method as the above-described printed wiring board manufacturing method, and the thin metal layer other than the columnar plating is removed by etching to obtain a desired semiconductor package.

<凹凸パターンを有する基材の製造方法>
本発明の光重合性樹脂積層体をドライフィルムレジストとして用いてサンドブラスト工法により基材に加工を施す場合には、基材上に前記した方法と同様な方法で、光重合性樹脂積層体をラミネートし、露光、現像を施す。更に形成されたレジストパターン上からブラスト材を吹き付け目的の深さに切削するサンドブラスト処理工程、基材上に残存した樹脂部分をアルカリ剥離液等で基材から除去する剥離工程を経て、基材上に微細なパターンを加工することができる。上前記サンドブラスト処理工程に用いるブラスト材は公知のものが用いられ、例えばSiC,SiO、Al、CaCO、ZrO、ガラス、ステンレス等の2〜100μm程度の微粒子が用いられる。
以下、実施例により本発明の実施の形態の例をさらに詳しく説明する。
<Manufacturing method of substrate having concave / convex pattern>
When the substrate is processed by the sandblasting method using the photopolymerizable resin laminate of the present invention as a dry film resist, the photopolymerizable resin laminate is laminated on the substrate by the same method as described above. Then, exposure and development are performed. Further, a blasting material is sprayed from the formed resist pattern to be cut to a desired depth, and a resin part remaining on the base material is removed from the base material with an alkaline stripping solution, etc. A fine pattern can be processed. The blasting material used for the above-mentioned sandblasting process may be a known material, for example, fine particles of about 2 to 100 μm such as SiC, SiO 2 , Al 2 O 3 , CaCO 3 , ZrO, glass, stainless steel and the like.
Hereinafter, examples of the embodiment of the present invention will be described in more detail by way of examples.

以下に、実施例及び比較例の評価用サンプルの作製方法並びに得られたサンプルについての評価方法及び評価結果について示す。
1.評価用サンプルの作製
実施例及び比較例における光重合性樹脂積層体は次の様にして作製した。
<光重合性樹脂積層体の作製>
表1に示す化合物を用意し、表2に示す組成割合の光重合性樹脂組成物をよく攪拌、混合し、支持体として20μm厚のポリエチレンテレフタレートフィルムの表面にバーコーターを用いて均一に塗布し、95℃の乾燥機中で2分間乾燥して光重合性樹脂層を形成した。光重合性樹脂層の厚みは15μmであった。
次いで、光重合性樹脂層のポリエチレンテレフタレートフィルムを積層していない表面上に、保護層として25μm厚のポリエチレンフィルムを張り合わせて光重合性樹脂積層体を得た。
Below, the preparation method of the sample for evaluation of an Example and a comparative example, the evaluation method about the obtained sample, and an evaluation result are shown.
1. Production of Evaluation Samples Photopolymerizable resin laminates in Examples and Comparative Examples were produced as follows.
<Production of photopolymerizable resin laminate>
Prepare the compounds shown in Table 1, thoroughly stir and mix the photopolymerizable resin composition having the composition ratio shown in Table 2, and apply uniformly to the surface of a 20 μm-thick polyethylene terephthalate film as a support using a bar coater. And dried in a dryer at 95 ° C. for 2 minutes to form a photopolymerizable resin layer. The thickness of the photopolymerizable resin layer was 15 μm.
Next, a 25 μm thick polyethylene film was laminated as a protective layer on the surface of the photopolymerizable resin layer on which the polyethylene terephthalate film was not laminated to obtain a photopolymerizable resin laminate.

<基板整面>
下記(1)、(2)及び(4)評価用基板は、35μm圧延銅箔を積層した1.6mm厚の銅張積層板を用い、表面を湿式バフロール研磨(スリーエム(株)製、スコッチブライト(登録商標)HD#600、2回通し)した。
<ラミネート>
光重合性樹脂積層体のポリエチレンフィルムを剥がしながら、整面して60℃に予熱した銅張積層板にホットロールラミネーター(旭化成(株)社製、AL−700)により、ロール温度105℃でラミネートした。エアー圧力は0.35MPaとし、ラミネート速度は1.5m/minとした。
<露光>
光重合性樹脂層に、評価に必要なマスクフィルムを支持体であるポリエチレンテレフタレートフィルム上におき、超高圧水銀ランプ(オーク製作所製、HMW−801)により、ストーファー製21段ステップタブレットが6段となる露光量で露光した。
<Board surface preparation>
The following (1), (2) and (4) substrates for evaluation use a 1.6 mm thick copper clad laminate on which 35 μm rolled copper foil is laminated, and wet buffalo polishing of the surface (manufactured by 3M Co., Ltd., Scotch Bright) (Registered trademark) HD # 600, twice).
<Laminate>
Laminating at a roll temperature of 105 ° C with a hot roll laminator (Asahi Kasei Co., Ltd., AL-700) on a copper clad laminate that has been leveled and preheated to 60 ° C while peeling the polyethylene film of the photopolymerizable resin laminate. did. The air pressure was 0.35 MPa, and the laminating speed was 1.5 m / min.
<Exposure>
On the photopolymerizable resin layer, a mask film necessary for evaluation is placed on a polyethylene terephthalate film as a support, and an ultra-high pressure mercury lamp (OMW Seisakusho, HMW-801) is used to make a 21-step tablet made by Stöffer 6 steps. It exposed with the exposure amount used as.

<現像>
ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離した後、アルカリ現像機(フジ機工製、ドライフィルム用現像機)を用いて30℃の1質量%NaCO水溶液を所定時間スプレーし、光重合性樹脂層の未露光部分を最小限像時間の2倍の時間で溶解除去した。この際、未露光部分の光重合性樹脂層が完全に溶解するのに要する最も少ない時間を最小現像時間とした。
<エッチング>
現像した基板を塩銅エッチング装置(東京化工機製)により塩酸3mol/l、塩化第二銅250g/l、50℃において最小エッチング時間の1.3倍の時間でエッチングした。この際、基板上の銅箔が完全に溶解除去されるときの時間を最小エッチング時間とした。
<レジスト剥離>
現像後の評価基板に、50℃に加温した3質量%の水酸化ナトリウム水溶液をスプレーして硬化したレジストを剥離した。
<Development>
After the polyethylene terephthalate film is peeled off, a 1% by mass Na 2 CO 3 aqueous solution at 30 ° C. is sprayed for a predetermined time using an alkali developing machine (manufactured by Fuji Kiko Co., Ltd., a dry film developing machine) to unexpose the photopolymerizable resin layer. The portion was dissolved and removed in a time twice the minimum image time. At this time, the minimum development time was defined as the minimum time required for the photopolymerizable resin layer in the unexposed portion to be completely dissolved.
<Etching>
The developed substrate was etched with a salt copper etching apparatus (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) at 3 mol / l hydrochloric acid, 250 g / l cupric chloride at 50 ° C. for 1.3 times the minimum etching time. At this time, the time when the copper foil on the substrate was completely dissolved and removed was defined as the minimum etching time.
<Resist stripping>
The cured resist was peeled off by spraying a 3% by mass aqueous sodium hydroxide solution heated to 50 ° C. onto the evaluation substrate after development.

2.評価方法
(1)解像性評価
ラミネート後15分経過した解像度評価用基板を、露光部と未露光部の幅が1:1の比率のラインパターンで露光した。最小現像時間の2倍の現像時間で現像し、硬化レジストラインが正常に形成されている最小マスク幅を解像度の値とし、解像性を下記のようにランク分けした。
◎:解像度の値が10μm以下
○:解像度の値が10μmを超え、14μm以下
△:解像度の値が14μmを超え、18μm以下
×:解像度の値が18μmを超える
2. Evaluation Method (1) Resolution Evaluation A substrate for resolution evaluation that had passed 15 minutes after lamination was exposed with a line pattern in which the width of the exposed area and the unexposed area was 1: 1. Development was performed with a development time twice as long as the minimum development time, and the minimum mask width in which a cured resist line was normally formed was defined as a resolution value, and the resolution was ranked as follows.
A: Resolution value of 10 μm or less ○: Resolution value of more than 10 μm, 14 μm or less Δ: Resolution value of more than 14 μm, 18 μm or less ×: Resolution value of more than 18 μm

(2)密着性評価
ラミネート後15分経過した密着性評価用基板を、露光部と未露光部の幅が1:100の比率のラインパターンマスクを通して露光した。最小現像時間の2倍の現像時間で現像し、硬化レジストラインが正常に形成されている最小マスク幅を密着性の値とした。
◎:密着性の値が10μm以下
○:密着性の値が10μmを超え、14μm以下
△:密着性の値が14μmを超え、18μm以下
×:密着性の値が18μmを超える
(2) Adhesion Evaluation The substrate for adhesion evaluation 15 minutes after lamination was exposed through a line pattern mask in which the width of the exposed part and the unexposed part was 1: 100. Development was performed with a development time twice as long as the minimum development time, and the minimum mask width in which the cured resist line was normally formed was defined as the adhesion value.
◎: Adhesion value is 10 μm or less ○: Adhesion value exceeds 10 μm, 14 μm or less Δ: Adhesion value exceeds 14 μm, 18 μm or less X: Adhesion value exceeds 18 μm

(3)凝集性評価
光重合性樹脂積層体中の厚さ40μm、面積0.16mの感光層(レジスト層)を、200mlの1質量%NaCO水溶液に溶解させ、循環式スプレー装置を用いてスプレー圧0.1MPa、3時間スプレーを行った。その後、現像液を1日放置し、凝集物の発生を観察した。凝集物が多量に発生するとスプレー装置の底部及び側面に粉状のもの又は油状のものが観察される。また、現像液に凝集物が浮遊することもある。現像液凝集性が良好な組成はこれら凝集物が全く発生しないか、もしくは発生しても極微量で水洗により簡単に洗い流すことが可能である。凝集物の発生状態については目視観察により以下のようにランク分けした。
◎:凝集物が全く発生しない
○:スプレー装置の底部もしくは側面には凝集物はないが現像液に目視で確認可能な極微量の凝集物の浮遊が観察されるが水洗すると簡単に洗い流される。
△:スプレー装置の底部もしくは側面の一部及び現像液に凝集物が浮遊している。水洗してもすべてを洗い流すことはできない。
×:スプレー装置全体に凝集物が見られ且つ現像液に凝集物が浮遊している。水洗でもすべてを洗い流すことは不可能でほとんどが残留する。
(3) Evaluation of aggregating property A photosensitive layer (resist layer) having a thickness of 40 μm and an area of 0.16 m 2 in the photopolymerizable resin laminate is dissolved in 200 ml of a 1% by mass Na 2 CO 3 aqueous solution, and a circulation spray device. Was sprayed for 3 hours with a spray pressure of 0.1 MPa. Thereafter, the developer was allowed to stand for 1 day, and the generation of aggregates was observed. When a large amount of agglomerates are generated, powdery or oily substances are observed at the bottom and side surfaces of the spray device. In addition, aggregates may float in the developer. A composition having good developer cohesiveness does not generate these aggregates at all, or even if they are generated, they can be easily washed away with a small amount of water. The state of occurrence of aggregates was ranked by visual observation as follows.
A: No agglomerates are generated. O: There is no agglomerates at the bottom or side of the spray device, but a very small amount of agglomerates that can be visually confirmed are observed in the developer, but they are easily washed away when washed with water.
(Triangle | delta): The aggregate is floating in the bottom part or side surface part of a spray apparatus, and a developing solution. Even if it is washed with water, everything cannot be washed away.
X: Aggregates are observed in the entire spray apparatus, and aggregates are floating in the developer. It is impossible to wash away everything with water, and most of it remains.

(4)テンティング性
半径6mmのスルーホールが等間隔で存在する(1008穴)テンティング評価用基板に光重合性樹脂をラミネートし、HMW−201KBによりストーファー製21段ステップタブレットが6段となる露光量で全面露光し、最小現像時間の2倍の現像時間で現像し、さらに水洗槽において0.3MPaのスプレー圧で水洗した後の膜破れ率を測定した。膜破れ率によって下記のようなランク付けを行った。
◎:膜破れ率が1%未満。
○:膜破れ率が1〜5%未満。
△:膜破れ率が5%以上。
(4) Tenting property A through hole with a radius of 6 mm exists at equal intervals (1008 holes). A photopolymerizable resin is laminated on a tenting evaluation substrate, and a 21-step tablet made by Stöffer has 6 steps by HMW-201KB. The entire film was exposed at an exposure amount, developed with a development time twice as long as the minimum development time, and further washed with water at a spray pressure of 0.3 MPa in a water-washing tank, and the film tear rate was measured. The following ranking was performed according to the film tear rate.
A: Film tear rate is less than 1%.
○: The film tearing rate is less than 1 to 5%.
Δ: Film tear rate is 5% or more.

Figure 2010277051
Figure 2010277051

Figure 2010277051
Figure 2010277051

本発明によれば、プリント配線板、フレキシブル配線板、リードフレーム、半導体パッケージ等の製造、金属の精密加工等の分野において、エッチングレジスト又はめっきレジストとして好適である。   According to the present invention, it is suitable as an etching resist or a plating resist in the fields of production of printed wiring boards, flexible wiring boards, lead frames, semiconductor packages and the like, and precision metal processing.

Claims (8)

(a)カルボキシル基含有量が酸当量で100〜600であり、下記一般式(I)で表されるモノマーを共重合成分として50質量%以上含有し、かつ、重量平均分子量が5000〜500000であるバインダー用樹脂を光重合性樹脂組成物の総和に対し、10〜90質量%、(b)光重合性不飽和化合物を光重合性樹脂組成物の総和に対し、5〜70質量%、(c)光重合開始剤を光重合性樹脂組成物の総和に対し、0.01〜20質量%を含有してなる光重合性樹脂組成物であって、該(b)光重合性不飽和化合物が、下記一般式(II)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物、及び、下記一般式(III)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物を含有することを特徴とする光重合性樹脂組成物。
Figure 2010277051
(Rは水素原子またはメチル基であり、Rは水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、並びに、炭素数1〜12のアルキル基、アルコキシ基、カルボキシル基、またはハロアルキル基を表す。)
Figure 2010277051
(式中、R及びRは、水素原子またはメチル基であり、これらは同一であっても相違してもよい。また、A及びBはエチレン基又はプロピレン基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、異なっている場合、−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り返し単位は、ブロック構造でもランダム構造でもよく、−(A−O)−及び−(B−O)−の順序は、何れがエステル側であっても良い。m1、m2、m3、及びm4は、それぞれ独立に0又は正の整数であり、これらの合計は、2〜40である。)
Figure 2010277051
(式中、R、R、Rは水素原子又はメチル基であり、これらは同一であっても相違してもよく、A及びBはエチレン基又はプロピレン基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、異なっている場合、−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り返し単位は、ブロック構造でもランダム構造でもよく、−(A−O)−及び−(B−O)−の順序は、何れがエステル側であっても良い。m5,m6及びm7は、それぞれ独立に0以上の整数、m8,m9,m10はそれぞれ独立に1以上の整数であり、これらの合計は3〜7である。)
(A) The carboxyl group content is 100 to 600 in terms of acid equivalent, the monomer represented by the following general formula (I) is contained as a copolymerization component in an amount of 50% by mass or more, and the weight average molecular weight is 5,000 to 500,000. 10 to 90% by mass of a certain binder resin with respect to the total of the photopolymerizable resin composition, (b) 5 to 70% by mass of the photopolymerizable unsaturated compound with respect to the total of the photopolymerizable resin composition, c) A photopolymerizable resin composition comprising 0.01 to 20% by mass of a photopolymerization initiator based on the total amount of the photopolymerizable resin composition, the (b) photopolymerizable unsaturated compound Comprising at least one compound selected from the group represented by the following general formula (II) and at least one compound selected from the group represented by the following general formula (III) Polymerizable resin composition.
Figure 2010277051
(R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, and an alkyl group, alkoxy group, carboxyl group, or haloalkyl group having 1 to 12 carbon atoms.)
Figure 2010277051
(In the formula, R 3 and R 4 are a hydrogen atom or a methyl group, and these may be the same or different. A 1 and B 1 are an ethylene group or a propylene group, and are the same respectively. Or may be different, in which case the repeating unit of-(A 1 -O)-and-(B 1 -O)-may be a block structure or a random structure, and-(A 1- Any of the order of O)-and-(B 1 -O)-may be on the ester side, and m1, m2, m3, and m4 are each independently 0 or a positive integer, Is 2-40.)
Figure 2010277051
(In the formula, R 5 , R 6 and R 7 are a hydrogen atom or a methyl group, and these may be the same or different, and A 2 and B 2 are an ethylene group or a propylene group, respectively. If there are or different, are different in, - (a 2 -O) - and - (B 2 -O) - repeating units may be a random structure in the block structure, - (a 2 - Any of the order of O)-and-(B 2 -O)-may be on the ester side, m5, m6 and m7 are each independently an integer of 0 or more, and m8, m9 and m10 are each independently. (It is an integer of 1 or more, and the total of these is 3 to 7.)
(b)光重合性不飽和化合物として、下記一般式(IV)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物を含有する事を特徴とする請求項1記載の光重合性樹脂組成物。
Figure 2010277051
(式中、Rは炭素数4〜12のジイソシアナート残基、R、R10は水素またはメチル基、また、A及びBはエチレン基又はプロピレン基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、異なっている場合、−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り返し単位は、ブロック構造でもランダム構造でもよく、−(A−O)−及び−(B−O)−の順序は、何れがエステル側であっても良い。また、m11,m12は、それぞれ独立に0〜15の整数、m13、m14はそれぞれ独立に1〜15の整数を示す。)
(B) The photopolymerizable resin composition according to claim 1, wherein the photopolymerizable unsaturated compound contains at least one compound selected from the group represented by the following general formula (IV).
Figure 2010277051
(Wherein R 8 is a diisocyanate residue having 4 to 12 carbon atoms, R 9 and R 10 are hydrogen or a methyl group, and A 3 and B 3 are an ethylene group or a propylene group, which are the same. and or different, if different, - (a 3 -O) - and - (B 3 -O) - repeating units may be a random structure in the block structure, - (a 3 -O) - and - (B 3 -O) -. the order of any can also be a pendant ester, m11, m12 is 1 to 15 each independently an integer of 0 to 15, m13, m14 each independently Indicates an integer.)
前記一般式(IV)で表される化合物中、Bがプロピレン基である請求項2記載の光重合性樹脂組成物。 The photopolymerizable resin composition according to claim 2, wherein B 3 is a propylene group in the compound represented by the general formula (IV). 請求項1〜3のいずれかに記載の光重合性樹脂組成物を支持体上に積層してなることを特徴とする光重合性樹脂積層体。 A photopolymerizable resin laminate comprising the photopolymerizable resin composition according to any one of claims 1 to 3 laminated on a support. 請求項1〜3のいずれかに記載の光重合性樹脂組成物を基板上に積層し、露光し、現像する工程を含むことを特徴とするレジストパターンの形成方法。 A method for forming a resist pattern comprising the steps of laminating the photopolymerizable resin composition according to claim 1 on a substrate, exposing and developing. 請求項5記載の方法によりレジストパターンが形成された基板を、エッチングまたはめっきする工程を含むことを特徴とする回路基板の製造方法。 A method for manufacturing a circuit board, comprising a step of etching or plating a substrate on which a resist pattern is formed by the method according to claim 5. 基板として金属板を用い、請求項5に記載の方法によってレジストパターンを形成した基板を、エッチングし、レジストパターンを剥離することを特徴とするリードフレームの製造方法。   A method of manufacturing a lead frame, comprising: using a metal plate as a substrate; etching a substrate on which a resist pattern is formed by the method according to claim 5; and peeling the resist pattern. 基板としてLSIとしての回路形成が終了したウェハを用い、請求項5に記載の方法によってレジストパターンを形成した基板を、めっきし、レジストパターンを剥離することを特徴とする半導体パッケージの製造方法。   6. A method of manufacturing a semiconductor package, comprising using a wafer on which circuit formation as an LSI has been completed as a substrate, plating a substrate on which a resist pattern has been formed by the method according to claim 5, and peeling the resist pattern.
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