JP2011186042A - Active energy ray curable resin composition - Google Patents

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栄寿 一ノ瀬
Seiichi Uno
誠一 宇野
Satoko Ito
聡子 伊東
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an active energy ray curable resin composition having superior heat resistance and being capable of patterning with a dilute aqueous alkaline solution, using a normal organic solvent as a solvent, and reducing a development residue in alkali development. <P>SOLUTION: The active energy ray curable resin composition contains: a branched polyimide resin (1) having a carboxy group, and/or an acid anhydride group, and a (meth)acryloyl group; a polymerizable resin (2) having a carboxy group obtained by reacting an esterified product of an epoxy compound (2a) and an unsaturated monocarboxylic acid (2b) to an acid anhydride (2c) of a polycarboxylic acid having at least two carboxy groups; and an organic solvent (3). <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、耐熱性、溶剤溶解性、低熱膨張性、高温下での耐湿性に優れ、希アルカリ水溶液による現像が可能な活性エネルギー線硬化型ポリイミド樹脂組成物に関するものである。さらに詳細には、各種のネガタイプレジスト、例えば、ソルダーレジスト、メッキレジスト、ビルドアップ法プリント基板や半導体素子の絶縁層用レジスト等のパターンニング材料等に最適に用いることができる活性エネルギー線硬化型ポリイミド樹脂組成物に関する。   The present invention relates to an active energy ray-curable polyimide resin composition that is excellent in heat resistance, solvent solubility, low thermal expansibility, and moisture resistance at high temperatures and can be developed with a dilute aqueous alkali solution. More specifically, various types of negative resists such as solder resist, plating resist, build-up method active energy ray-curable polyimide that can be optimally used for patterning materials such as printed circuit boards and resists for insulating layers of semiconductor elements. The present invention relates to a resin composition.

紫外線や電子線で硬化する活性エネルギー線硬化型樹脂は、その硬化速度が速く、環境保護の点で好ましいことから、従来の熱硬化型樹脂や熱可塑性樹脂からの代替が進んでいる。こうした中、各種分野において活性エネルギー線硬化型樹脂の耐熱性や電気特性の向上が要求されている。現在、活性エネルギー線硬化型樹脂は、エステルアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂等の多種多様にわたっているが、特に耐熱性の向上には限界があった。   Active energy ray-curable resins that are cured by ultraviolet rays or electron beams have a high curing rate and are preferable from the viewpoint of environmental protection. Therefore, replacement with conventional thermosetting resins and thermoplastic resins is progressing. Under such circumstances, improvements in heat resistance and electrical properties of active energy ray-curable resins are required in various fields. At present, there are a wide variety of active energy ray curable resins such as ester acrylate resins, epoxy acrylate resins, urethane acrylate resins, etc., but there is a limit in improving heat resistance.

耐熱性の改善された活性エネルギー線硬化型樹脂としては、エポキシ化合物と不飽和モノカルボン酸とのエステル化物に飽和又は不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られたカルボキシル基を有する感光性樹脂にカルボキシル基を有する感光性ポリアミド樹脂及びカルボキシル基を有する感光性ポリアミドイミド樹脂を反応させる製法が知られている(特許文献)。しかし、当該感光性樹脂組成物はポリブタジエン、ポリプロピレングリコール、ポリカーボネート等の柔軟骨格を有するため熱膨張が大きい。   An active energy ray-curable resin with improved heat resistance is a photosensitive resin having a carboxyl group obtained by reacting an esterified product of an epoxy compound and an unsaturated monocarboxylic acid with a saturated or unsaturated polybasic acid anhydride. A production method is known in which a photosensitive polyamide resin having a carboxyl group and a photosensitive polyamideimide resin having a carboxyl group are reacted with the resin (Patent Document). However, since the photosensitive resin composition has a flexible skeleton such as polybutadiene, polypropylene glycol, and polycarbonate, thermal expansion is large.

また、耐熱性の改善された活性エネルギー線硬化型樹脂として、例えば、3官能以上の芳香族カルボン酸及び/又はその無水物と、ポリイソシアネート化合物と、重合性二重結合と水酸基及び/又はエポキシ基を有する化合物とを反応させる活性エネルギー線硬化型ポリイミド樹脂の製造方法が知られている(特許文献2)。この特許文献2には、耐熱性、溶剤溶解性、活性エネルギー線硬化性、現像性等に優れるポリイミド樹脂が得られること、この製造方法で用いるポリイソシアネート化合物としては、ビュレット体やヌレート体も使用可能であること、溶剤溶解性や硬化性に優れるイミド樹脂が得られることから脂肪族又は脂環式のポリイソシアネートが好ましいこと等の記載がある。また、この公報の実施例には、ポリイソシアネート化合物として環状脂肪族ジイソシアネートを用いたポリイミド樹脂の製造方法が記載されている。   Examples of the active energy ray-curable resin having improved heat resistance include, for example, trifunctional or higher functional aromatic carboxylic acids and / or anhydrides thereof, polyisocyanate compounds, polymerizable double bonds, hydroxyl groups and / or epoxies. A method for producing an active energy ray-curable polyimide resin that reacts with a compound having a group is known (Patent Document 2). In Patent Document 2, a polyimide resin excellent in heat resistance, solvent solubility, active energy ray curability, developability, and the like can be obtained. As a polyisocyanate compound used in this production method, a buret body or a nurate body is also used. There is a description that it is possible to obtain an imide resin excellent in solvent solubility and curability, and that an aliphatic or alicyclic polyisocyanate is preferable. Moreover, the Example of this gazette describes the manufacturing method of the polyimide resin using cycloaliphatic diisocyanate as a polyisocyanate compound.

しかし、前記特許文献2の実施例で得られるポリイミド樹脂は、エステルアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂等に比べて耐熱性が良好であるが、まだ充分ではなかった。   However, although the polyimide resin obtained by the Example of the said patent document 2 has favorable heat resistance compared with ester acrylate resin, epoxy acrylate resin, urethane acrylate resin, etc., it was not yet enough.

そこで耐熱性を改善するためにイソシアヌレート環と環式脂肪族構造とイミド環と(メタ)アクリロイル基とを有し、希アルカリ水溶液でパターニングが可能な重合性ポリイミド樹脂(I)を含有することを特徴とする、活性エネルギー線硬化型ポリイミド樹脂組成物が提供された(特許文献3)。   Therefore, in order to improve heat resistance, it contains a polymerizable polyimide resin (I) having an isocyanurate ring, a cycloaliphatic structure, an imide ring, and a (meth) acryloyl group and capable of patterning with a dilute alkaline aqueous solution. An active energy ray-curable polyimide resin composition is provided (Patent Document 3).

特開平11−288090号公報JP-A-11-288090 特開2000−344889号公報JP 2000-344889 A 特開2003−221429号公報JP 2003-221429 A

しかし、上記特許文献3において実施例で得られるポリイミド樹脂は、エステルアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂等に比べて耐熱性が良好であるが、現像時においては現像残りを発生していた。そこで、本発明が解決しようとする課題は、優れた耐熱性を有し、かつ、希アルカリ水溶液でのパターニングが可能で、しかも、溶剤として通常の有機溶剤を使用することもでき、さらに、アルカリ現像時の現像残渣を低減することが可能な活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を提供する。   However, the polyimide resin obtained in Examples in Patent Document 3 has better heat resistance than the ester acrylate resin, epoxy acrylate resin, urethane acrylate resin, etc., but generated undeveloped residue during development. . Therefore, the problem to be solved by the present invention is that it has excellent heat resistance, can be patterned with a dilute alkaline aqueous solution, and an ordinary organic solvent can be used as a solvent. Provided is an active energy ray-curable resin composition capable of reducing development residues during development.

本発明者らは上記課題を解決するため鋭意検討した結果、酸ペンダント型エポキシ(メタ)アクリレートと分岐状ポリイミド樹脂とを併用することによって、優れた耐熱性を有し、かつ、希アルカリ水溶液でのパターニングが可能で、しかも、溶剤として通常の有機溶剤を使用することもでき、さらに、アルカリ現像時の現像残渣を低減することが可能な活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を見い出し、本発明を完成するに至った。すなわち本発明は、
カルボキシ基及び/又は酸無水物基と(メタ)アクリロイル基とを有する分岐ポリイミド樹脂(1)、エポキシ化合物(2a)と不飽和モノカルボン酸(2b)とのエステル化物に、2個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸の酸無水物(2c)を反応させて得られたカルボキシ基を有する重合性樹脂(2)及び有機溶剤(3)を含有する活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を提供する。
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have excellent heat resistance by using an acid pendant type epoxy (meth) acrylate and a branched polyimide resin in combination, and a dilute alkaline aqueous solution. In addition, an active energy ray-curable resin composition that can be used for patterning, can be used as a solvent, and can reduce a development residue during alkali development, has been found. It came to be completed. That is, the present invention
A branched polyimide resin (1) having a carboxy group and / or an acid anhydride group and a (meth) acryloyl group, an esterified product of an epoxy compound (2a) and an unsaturated monocarboxylic acid (2b), and two or more carboxy groups Provided is an active energy ray-curable resin composition containing a polymerizable resin (2) having a carboxy group and an organic solvent (3) obtained by reacting an acid anhydride (2c) of a polycarboxylic acid having a group. .

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、希アルカリ現像によっても現像速度が速く良好であり、かつ、現像残渣を低減させることもできる。特に、銅基板上での現像残渣を好適に低減させることができる。また、耐熱性に優れ、機械的強度、特に破断強度と破断伸度に優れる硬化塗膜を形成することが可能である。   The active energy ray-curable resin composition of the present invention has a high development speed and is good even by dilute alkali development, and can reduce development residues. In particular, the development residue on the copper substrate can be suitably reduced. Moreover, it is possible to form a cured coating film having excellent heat resistance and excellent mechanical strength, particularly breaking strength and breaking elongation.

本発明の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物は、カルボキシ基及び/又はその無水物基を有する分岐ポリイミド樹脂(1)、エポキシ化合物(a)と不飽和モノカルボン酸(b)とのエステル化物に、2個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸の酸無水物(c)を反応させて得られたカルボキシ基を有する重合性樹脂(2)及び有機溶剤(3)を含有することを特徴とする。以下に本発明を詳細に説明する。   The active energy ray-curable resin composition of the present invention is an esterified product of a branched polyimide resin (1) having an carboxy group and / or an anhydride group thereof, an epoxy compound (a) and an unsaturated monocarboxylic acid (b). It contains a polymerizable resin (2) having a carboxy group obtained by reacting an acid anhydride (c) of a polycarboxylic acid having two or more carboxy groups and an organic solvent (3). . The present invention is described in detail below.

■分岐ポリイミド樹脂(1)
本発明で用いる分岐ポリイミド樹脂(1)は、カルボキシ基及び/又は酸無水物基と(メタ)アクリロイル基とを有し、かつ分子中に分岐構造を有するものであればいずれのものでも良いが、好ましくは以下の分岐ポリイミド樹脂(1α)または(1β)に対して、当該分岐ポリイミド樹脂(1α)又は(1β)が有するカルボキシ基及び/又は酸無水物基に、(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)及び/又は(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)を反応させて得られるカルボキシ基及び/又は酸無水物基を有する分岐ポリイミド樹脂(1γ)を挙げることができる。
■ Branched polyimide resin (1)
The branched polyimide resin (1) used in the present invention may be any one as long as it has a carboxy group and / or an acid anhydride group and a (meth) acryloyl group and has a branched structure in the molecule. Preferably, for the following branched polyimide resin (1α) or (1β), the branched polyimide resin (1α) or (1β) has a carboxy group and / or an acid anhydride group, a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group. And a branched polyimide resin (1γ) having a carboxy group and / or an acid anhydride group obtained by reacting a compound (1f) having a carboxyl group and / or a compound (1g) having an (meth) acryloyl group and an epoxy group. it can.

◆分岐ポリイミド樹脂(1α)
本発明に用いる分岐ポリイミド樹脂(1)として、3個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物(1a)と、3個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸の酸無水物(1b)とを有機溶剤中で反応させて得られる、カルボキシ基及び/又は酸無水物基を有する分岐ポリイミド樹脂(1α)が挙げられる。
◆ Branched polyimide resin (1α)
As the branched polyimide resin (1) used in the present invention, a polyisocyanate compound (1a) having three or more isocyanate groups and a polycarboxylic acid anhydride (1b) having three or more carboxy groups are used as an organic solvent. Examples thereof include branched polyimide resins (1α) having a carboxy group and / or an acid anhydride group, which are obtained by reacting them in the inside.

・3個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物(1a)
前記ポリイソシアネート化合物(1a)としては、3個以上のイソシアネート基を有する公知慣用のポリイソシアネート化合物であればいずれのものでもよいが、例えば、環式脂肪族ジイソシアネート化合物を含有するジイソシアネート化合物を第4級アンモニウム塩等のイソシアヌレート化触媒の存在下あるいは非存在下においてイソシアヌレート化することにより得られる、イソシアヌレート環含有ポリイソシアネート化合物、例えば、環式脂肪族ジイソシアネート化合物の3量体からなるイソシアヌレート、5量体からなるイソシアヌレート、7量体からなるイソシアヌレート等や、それらのイソシアヌレート混合物が耐熱性、耐湿性に優れる点で好ましい。これらポリイソシアネート化合物のなかでも、環式脂肪族ジイソシアネート化合物の3量体からなるイソシアヌレート、即ち、イソシアヌレート環を1個含有するトリイソシアネート化合物が好ましい。環式脂肪族ジイソシアネート化合物としては、例えば、イソホロンジイソシアネート、4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、水添キシレンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート等が挙げられる。この中で、イソホロンジイソシアネート、トリレンジイソシアネートが好ましい。
前記ポリイソシアネート化合物のイソシアネート成分に占める割合は30重量%以上が耐熱性、耐湿性の点で好ましく、さらに、ポリイミド樹脂の製造が容易で、硬化物の耐熱性や高温高圧下での耐湿性に優れる点から50重量%以上、例えば50〜95重量%含有するものが特に好ましく、また、硬化物の耐熱性と共に、溶剤溶解性に優れる分岐ポリイミド樹脂を得る場合には100重量%のものを用いることが好ましい。
ポリイソシアネート化合物以外のイソシアネート成分としては公知慣用の芳香族ジイソシアネートや非環式脂肪族ジイソシアネートが挙げられる。
-Polyisocyanate compound (1a) having three or more isocyanate groups
The polyisocyanate compound (1a) may be any known polyisocyanate compound having three or more isocyanate groups. For example, a diisocyanate compound containing a cyclic aliphatic diisocyanate compound is used as the fourth compound. Isocyanurate ring-containing polyisocyanate compound obtained by isocyanuration in the presence or absence of an isocyanuration catalyst such as a quaternary ammonium salt, for example, an isocyanurate comprising a trimer of a cyclic aliphatic diisocyanate compound Preference is given to isocyanurates consisting of pentamers, isocyanurates consisting of heptamers, and the like, and mixtures of these isocyanurates because of their excellent heat resistance and moisture resistance. Among these polyisocyanate compounds, isocyanurates composed of trimers of cycloaliphatic diisocyanate compounds, that is, triisocyanate compounds containing one isocyanurate ring are preferable. Examples of the cycloaliphatic diisocyanate compound include isophorone diisocyanate, 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate, hydrogenated xylene diisocyanate, and norbornene diisocyanate. Among these, isophorone diisocyanate and tolylene diisocyanate are preferable.
The proportion of the polyisocyanate compound in the isocyanate component is preferably 30% by weight or more from the viewpoint of heat resistance and moisture resistance. Furthermore, the polyimide resin can be easily produced, and the heat resistance of the cured product and moisture resistance under high temperature and high pressure From the standpoint of superiority, those containing 50% by weight or more, for example 50 to 95% by weight, are particularly preferred, and when obtaining a branched polyimide resin having excellent solvent solubility as well as heat resistance of the cured product, those containing 100% by weight are used. It is preferable.
Examples of the isocyanate component other than the polyisocyanate compound include known and commonly used aromatic diisocyanates and acyclic aliphatic diisocyanates.

さらに、前記ポリイソシアネート化合物(1a)としては、当該ポリイソシアネート化合物に対してイソシアネート基を5〜30重量%含有するものであることが、硬化性、溶剤溶解性が良好な分岐ポリイミド樹脂が得られることからより好ましく、なかでも、イソシアネート基を10〜20重量%含有するものであることが特に好ましい。   Furthermore, as said polyisocyanate compound (1a), it is a thing containing 5-30 weight% of isocyanate groups with respect to the said polyisocyanate compound, and a branched polyimide resin with favorable curability and solvent solubility is obtained. It is more preferable from the above, and it is particularly preferable that the isocyanate group contains 10 to 20% by weight.

・3個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸の酸無水物(1b)
前記分岐ポリイミド樹脂の製造方法で用いるポリカルボン酸の酸無水物(1b)としては、3個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸由来の酸無水物であればよく、特に限定されないが、なかでもトリカルボン酸の酸無水物、テトラカルボン酸の酸無水物が好ましい。トリカルボン酸の酸無水物としては、例えば、無水トリメリット酸、ナフタレン−1,2,4−トリカルボン酸無水物等が挙げられる。テトラカルボン酸の酸無水物としては、例えば、ピロメリット酸二無水物;ベンゾフェノン−3,4,3′,4′−テトラカルボン酸二無水物、ジフェニルエーテル−3,4,3′,4′−テトラカルボン酸二無水物、ベンゼン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物、ビフェニル−3,4.3′,4′−テトラカルボン酸二無水物、ビフェニル−2,3,2′,3′−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−2,3,6,7−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,2,4,5−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,8,4,5−テトラカルボン酸二無水物、デカヒドロナフタレン−1,8,4,5−テトラカルボン酸二無水物、4,8−ジメチル−1,2,3,5,6,7−ヘキサヒドロナフタレン−1,2,5,6−テトラカルボン酸二無水物;2,6−ジクロロナフタレン−1,8,4,5−テトラカルボン酸二無水物、2,7−ジクロロナフタレン−1,8,4,5−テトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−テトラクロロナフタレン−1,8,4,5−テトラカルボン酸二無水物、フェナントレン−1,2,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ベリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,3−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物等の分子内に芳香族有機基を有するテトラカルボン酸の無水物が挙げられる。さらに、テトラカルボン酸の無水物としては、これら二無水物以外に、一無水物があり、単独もしくは二無水物とを併用して使用することができる。一無水物としては、例えば、二無水物の無水基の1個をアルコール等で開環させたものが挙げられる。また、上記の芳香族環を有する酸無水物に水素添加したものを単独または、上記の芳香族環を有する酸無水物と併用することができる。このような化合物としては、例えば、シクロヘキサントリカルボン酸およびその無水物が挙げられる。前記ポリカルボン酸の酸無水物(1b)は、1種又は2種以上を用いることができる。必要により、本発明の効果を発揮する範囲内であれば、さらに芳香族ジカルボン酸化合物及び/又はその無水物を併用してもよい。これらの中でも、無水トリメリット酸を用いることがより好ましい。
-Acid anhydride (1b) of polycarboxylic acid having 3 or more carboxy groups
The acid anhydride (1b) of the polycarboxylic acid used in the method for producing the branched polyimide resin is not particularly limited as long as it is an acid anhydride derived from a polycarboxylic acid having 3 or more carboxy groups. Tricarboxylic acid anhydrides and tetracarboxylic acid anhydrides are preferred. Examples of the acid anhydride of tricarboxylic acid include trimellitic anhydride and naphthalene-1,2,4-tricarboxylic acid anhydride. Examples of the acid anhydride of tetracarboxylic acid include pyromellitic dianhydride; benzophenone-3,4,3 ′, 4′-tetracarboxylic dianhydride, diphenyl ether-3,4,3 ′, 4′- Tetracarboxylic dianhydride, benzene-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, biphenyl-3,4.3 ', 4'-tetracarboxylic dianhydride, biphenyl-2,3,2 ', 3'-tetracarboxylic dianhydride, naphthalene-2,3,6,7-tetracarboxylic dianhydride, naphthalene-1,2,4,5-tetracarboxylic dianhydride, naphthalene-1, 8,4,5-tetracarboxylic dianhydride, decahydronaphthalene-1,8,4,5-tetracarboxylic dianhydride, 4,8-dimethyl-1,2,3,5,6,7- Hexahydronaphthalene-1,2,5 6-tetracarboxylic dianhydride; 2,6-dichloronaphthalene-1,8,4,5-tetracarboxylic dianhydride, 2,7-dichloronaphthalene-1,8,4,5-tetracarboxylic acid dianhydride Anhydride, 2,3,6,7-tetrachloronaphthalene-1,8,4,5-tetracarboxylic dianhydride, phenanthrene-1,2,9,10-tetracarboxylic dianhydride, berylene-3 , 4,9,10-tetracarboxylic dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, 1,1-bis ( 2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 1,1-bis (3,4-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride 2,3-bis 3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride And tetracarboxylic anhydride having a group. In addition to these dianhydrides, there are monoanhydrides as tetracarboxylic acid anhydrides, which can be used alone or in combination with dianhydrides. Examples of the monoanhydride include those obtained by opening one of the anhydride groups of the dianhydride with an alcohol or the like. Moreover, what hydrogenated the acid anhydride which has said aromatic ring can be used individually or together with the acid anhydride which has said aromatic ring. Examples of such a compound include cyclohexanetricarboxylic acid and its anhydride. The acid anhydride (1b) of the polycarboxylic acid may be used alone or in combination of two or more. If necessary, an aromatic dicarboxylic acid compound and / or an anhydride thereof may be used in combination as long as the effects of the present invention are exhibited. Among these, it is more preferable to use trimellitic anhydride.

・製造方法
前記分岐ポリイミド樹脂(1α)の好ましい製造方法としては公知慣用の方法でよく、例えば、有機溶剤中で、前記ポリイソシアネート化合物(1a)と、前記酸無水物(1b)とを、温度50〜250℃で1〜30時間反応させてカルボキシ及び/又は酸無水基含有ポリイミド樹脂(Iα)を製造する方法等が挙げられる。
-Manufacturing method As a preferable manufacturing method of the said branched polyimide resin (1 (alpha)), a well-known and usual method may be sufficient, for example, the said polyisocyanate compound (1a) and the said acid anhydride (1b) are made into temperature in an organic solvent. Examples include a method of producing a carboxy and / or acid anhydride group-containing polyimide resin (Iα) by reacting at 50 to 250 ° C. for 1 to 30 hours.

前記製造方法においては、なかでも反応が制御しやすいことから、ポリカルボン酸の酸無水物(1b)としてカルボキシ基を有する酸無水物を含有するものを用いてポリイソシアネート化合物(1a)と反応させる方法が好ましい。   In the said manufacturing method, since reaction is easy to control especially, it is made to react with polyisocyanate compound (1a) using what contains the acid anhydride which has a carboxy group as acid anhydride (1b) of polycarboxylic acid. The method is preferred.

さらに、前記製造方法において、十分な溶剤溶解性、耐熱性、アルカリ現像性を有する分岐ポリイミド樹脂を得るためには、前記酸無水物(1b)中のカルボン酸無水物基及びカルボキシ基の合計モル数(n)とポリイソシアネート化合物(1a)中のイソシアネート基のモル数(n)の比(n)/(n)が0.3〜2.0であることが好ましく、なかでも0.6〜1.8であることが特に好ましい。 Furthermore, in the production method, in order to obtain a branched polyimide resin having sufficient solvent solubility, heat resistance, and alkali developability, the total moles of carboxylic acid anhydride groups and carboxy groups in the acid anhydride (1b) The ratio (n b ) / (n a ) of the number (n b ) and the number of moles (n a ) of the isocyanate groups in the polyisocyanate compound (1a) is preferably 0.3 to 2.0, It is especially preferable that it is 0.6-1.8.

ここで有機溶剤としては、各種の極性有機溶剤が使用できるが、なかでも、本発明で用いる分岐ポリイミド樹脂(1)を溶解することができる溶剤であって、窒素原子及び硫黄原子を含有しない極性溶剤、例えば、エーテル系溶剤、エステル系溶剤、ケトン系溶剤等が好ましく、エーテル系溶剤が特に好ましい。なお、後述する有機溶剤(3)と前記分岐ポリイミド樹脂の製造方法で用いる有機溶剤とは、同一又は同一の溶剤を主成分とするものであることが好ましい。   Here, as the organic solvent, various polar organic solvents can be used. Among them, a solvent that can dissolve the branched polyimide resin (1) used in the present invention, and does not contain a nitrogen atom and a sulfur atom. Solvents such as ether solvents, ester solvents and ketone solvents are preferred, and ether solvents are particularly preferred. In addition, it is preferable that the organic solvent (3) mentioned later and the organic solvent used with the manufacturing method of the said branched polyimide resin are what has the same or the same solvent as a main component.

前記エーテル系溶剤としては、各種のものが使用可能であるが、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル等のエチレングリコールジアルキルエーテル類;ジエチレングリコールジメチルエーテル等のポリエチレングリコールジアルキルエーテル類;エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のポリエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;プロピレングリコールジメチルエーテル等のポリプロピレングリコールジアルキルエーテル類;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のポリプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類等が挙げられ、なかでも、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類が好ましい。   Various ether solvents can be used, such as ethylene glycol dialkyl ethers such as ethylene glycol dimethyl ether; polyethylene glycol dialkyl ethers such as diethylene glycol dimethyl ether; ethylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monomethyl ether acetate. Polyethylene glycol monoalkyl ether acetates such as diethylene glycol monomethyl ether acetate; Polypropylene glycol dialkyl ethers such as propylene glycol dimethyl ether; Propylene glycol monoalkyl ether acetates such as propylene glycol monomethyl ether acetate; Dipropylene glycol monomethyl ether Polypropylene glycol monoalkyl ether acetates such as Le acetate, and the like. Among them, polyethylene glycol monoalkyl ether acetates, polypropylene glycol monoalkyl ether acetates are preferred.

また、エステル系溶媒としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル等が挙げられ、ケトン系溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等が挙げられる。   Examples of the ester solvent include ethyl acetate and butyl acetate, and examples of the ketone solvent include acetone, methyl ethyl ketone, and cyclohexanone.

前記分岐ポリイミド樹脂の製造方法で用いる有機溶剤の使用量としては、系内が均一で好適な反応速度で反応させることができることから、反応終了後の系内における含有率が10〜70重量%となる範囲が好ましく、なかでも20〜60重量%となる範囲が特に好ましい。   The amount of the organic solvent used in the method for producing the branched polyimide resin is uniform in the system and can be reacted at a suitable reaction rate. Therefore, the content in the system after the reaction is 10 to 70% by weight. A range of 20 to 60% by weight is particularly preferable.

前記分岐ポリイミド樹脂の製造方法において、ポリイソシアネート化合物(1a)と、ポリカルボン酸の酸無水物(1b)とを反応させて、カルボキシ基及び/又は酸無水基を含有するポリイミド樹脂(1α)を得る際、該ポリイソシアネート化合物(1a)とポリカルボン酸の酸無水物(1b)との重量比を変えることによって、得られるポリイミド樹脂(1α)の分子量及び酸価を調整することができる。また、上記ポリイソシアネート化合物(1a)とポリカルボン酸の酸無水物(1b)との反応の際にイミド化触媒等を使用しても良く、さらに酸化防止剤や重合禁止剤等を併用してもよい。   In the method for producing the branched polyimide resin, a polyisocyanate compound (1a) and a polycarboxylic acid anhydride (1b) are reacted to obtain a polyimide resin (1α) containing a carboxy group and / or an acid anhydride group. In obtaining, the molecular weight and acid value of the resulting polyimide resin (1α) can be adjusted by changing the weight ratio of the polyisocyanate compound (1a) to the polycarboxylic acid anhydride (1b). Moreover, an imidation catalyst or the like may be used in the reaction of the polyisocyanate compound (1a) with the polycarboxylic acid anhydride (1b), and an antioxidant or a polymerization inhibitor is used in combination. Also good.

前記活分岐ポリイミド樹脂(1)の製造方法では、ポリカルボン酸の酸無水物(1b)中の酸無水基及び/又はカルボキシ基が分子末端に存在するが、酸無水物基が分子末端に存在する場合、水等を用いて開環してカルボン酸を生成させてもよい。   In the production method of the active branched polyimide resin (1), an acid anhydride group and / or a carboxy group in the acid anhydride (1b) of the polycarboxylic acid are present at the molecular terminal, but an acid anhydride group is present at the molecular terminal. In this case, the ring may be opened using water or the like to generate a carboxylic acid.

◆分岐ポリイミド樹脂(1β)
本発明に用いる分岐ポリイミド樹脂(1)として、前記したポリイソシアネート化合物(1a)とポリオール化合物(1c)とから得られる末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー(1d)を含有するポリイソシアネート化合物(1e)と、前記した3個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸の酸無水物(1b)とを有機溶剤中で反応させて得られる、カルボキシ基及び/又は酸無水物基を有する分岐ポリイミド樹脂(1β)が挙げられる。
◆ Branched polyimide resin (1β)
As the branched polyimide resin (1) used in the present invention, a polyisocyanate compound (1e) containing a urethane prepolymer (1d) having an isocyanate group at the terminal obtained from the polyisocyanate compound (1a) and the polyol compound (1c). ) And a polycarboxylic acid anhydride (1b) having three or more carboxy groups described above, and a branched polyimide resin having a carboxy group and / or an acid anhydride group (1b). 1β).

・ウレタンプレポリマー(1d)
本発明で用いることができるウレタンプレポリマー(1d)としては、前記ポリイソシアネート化合物(1a)と、ポリオール化合物(1c)とを、ポリイソシアネート化合物(1e)中のイソシアネート基が該ポリオール化合物(1c)中の水酸基に対して過剰となるモル比で反応させてから得られる末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー等が挙げられる。
・ Urethane prepolymer (1d)
The urethane prepolymer (1d) that can be used in the present invention includes the polyisocyanate compound (1a) and the polyol compound (1c), and the isocyanate group in the polyisocyanate compound (1e) is the polyol compound (1c). The urethane prepolymer which has an isocyanate group at the terminal obtained after making it react by the molar ratio which becomes excess with respect to the hydroxyl group in the inside etc. are mentioned.

ポリオール化合物(1c)は、ポリイソシアネート化合物(1a)とウレタン結合を介して樹脂中に導入されるが、このようにポリオール化合物(1c)をイミド樹脂骨格に導入することによって、ポリイミド樹脂の溶媒溶解性が改良され、さらに現像の際の現像スピードや現像安定性等性能が良好となる。   The polyol compound (1c) is introduced into the resin via the polyisocyanate compound (1a) and a urethane bond. Thus, by introducing the polyol compound (1c) into the imide resin skeleton, the solvent of the polyimide resin is dissolved. And the performance such as development speed and development stability during development is improved.

一般にウレタン結合の導入は、耐熱特性の悪化を引き起こす原因とされるが、前記のようなポリオール化合物(1c)によるウレタン変性では、直接イソシアヌレート型ポリイソシアネート化合物と結合することと、イミド結合を有することにより、イミド樹脂の耐熱性の悪化が防止され、良好な耐熱性を維持できる。   In general, introduction of a urethane bond is considered to cause deterioration of heat resistance, but in the urethane modification with the polyol compound (1c) as described above, it directly binds to an isocyanurate type polyisocyanate compound and has an imide bond. As a result, deterioration of the heat resistance of the imide resin is prevented, and good heat resistance can be maintained.

・ポリオール化合物(1c)
本発明に用いる前記ポリオール化合物(1c)は、1分子中に水酸基を2個以上有するポリオール化合物であればよく、特に限定されないが、なかでも、水酸基を2〜6個有する化合物が好ましく、ジオール化合物であることが特に好ましい。かかるポリオール化合物(1c)としては、例えば、アルキルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ウレタンポリオール、シリコンポリオール、アクリルポリオール、エポキシポリオール等が挙げられる。
Polyol compound (1c)
The polyol compound (1c) used in the present invention is not particularly limited as long as it is a polyol compound having two or more hydroxyl groups in one molecule. Among them, a compound having 2 to 6 hydroxyl groups is preferable, and a diol compound It is particularly preferred that Examples of the polyol compound (1c) include alkyl polyols, polyester polyols, polyether polyols, polycarbonate polyols, urethane polyols, silicon polyols, acrylic polyols, and epoxy polyols.

なかでも、ポリオール化合物(1c)として、カルボキシ基を有するポリオール化合物(1c−1)を含有するポリオール化合物、即ち、カルボキシ基を有するポリオール化合物(1c−1)の単独、又は該ポリオール化合物(1c−1)とこれ以外のポリオール化合物の混合物を用いると、現像性能の向上や、各種硬化剤等の他の配合成分との相溶性の向上があるため好ましい。   Among them, as the polyol compound (1c), a polyol compound containing the polyol compound (1c-1) having a carboxy group, that is, the polyol compound (1c-1) having a carboxy group alone or the polyol compound (1c- It is preferable to use a mixture of 1) and other polyol compounds because there is an improvement in development performance and compatibility with other compounding components such as various curing agents.

前記カルボキシ基を有するポリオール化合物(1c−1)としては、下記一般式(1)に示される化合物がさらに好ましい。   As the polyol compound (1c-1) having a carboxy group, a compound represented by the following general formula (1) is more preferable.

Figure 2011186042
(但し、式中のRは、直接結合又は炭素原子数1〜6の炭化水素鎖、RとRは、異なっていても同一であっても良く、炭素原子数1〜6の炭化水素鎖である。また、Rは、水素原子又は炭素原子数1〜12のアルキル基を示す。)
Figure 2011186042
(However, R 1 in the formula is a direct bond or a hydrocarbon chain having 1 to 6 carbon atoms, R 2 and R 3 may be different or the same, and carbon atoms having 1 to 6 carbon atoms. (It is a hydrogen chain. R 4 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms.)

前記一般式(1)で示される化合物としては、例えば、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸、ジメチロールペンタン酸、ジメチロールヘキサン酸、酒石酸等が挙げられる。   Examples of the compound represented by the general formula (1) include dimethylolpropionic acid, dimethylolbutanoic acid, dimethylolpentanoic acid, dimethylolhexanoic acid, and tartaric acid.

さらに、ポリオール化合物(1c)としては、前記一般式(1)で示される化合物と、ε−カプロラクトンとを反応させて得られるエステル化合物、前記一般式(1)で示される化合物と前記ポリオール化合物(1c−1)以外のポリオール化合物(1c−2)やジカルボン酸化合物(1c−3)とを反応させて得られるエステル化合物、前記一般式(1)で示される化合物とアルキルエステル化合物(1c−4)とをエステル交換反応させて得られるエステル化合物、あるいは、前記一般式(1)で示される化合物と前記ポリオール化合物(1c−2)とアルキルエステル化合物(1c−4)とをエステル交換反応させて得られるエステル化合物、等の水酸基を2個以上有する化合物も使用することができる。   Furthermore, as the polyol compound (1c), an ester compound obtained by reacting the compound represented by the general formula (1) with ε-caprolactone, the compound represented by the general formula (1), and the polyol compound ( An ester compound obtained by reacting a polyol compound (1c-2) or dicarboxylic acid compound (1c-3) other than 1c-1), a compound represented by the general formula (1) and an alkyl ester compound (1c-4) ) Or an ester compound obtained by transesterification, or a compound represented by the general formula (1), the polyol compound (1c-2), and an alkyl ester compound (1c-4) A compound having two or more hydroxyl groups, such as an ester compound obtained, can also be used.

前記ポリオール化合物(1c−2)としては、例えば、エチレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,2−プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ジクロロネオペンチルグリコール、ジブロモネオペンチルグリコール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル、シクロヘキサンジメチロール、1,4−シクロヘキサンジオール、スピログリコール、トリシクロデカンジメチロール、水添ビスフェノールA、エチレンオキサイド付加ビスフェノールA、プロピレンオキサイド付加ビスフェノ−ルA、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸等のジオール;トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールエタン、ジトリメチロールプロパン、グリセリン、ジグリセロール、3−メチルペンタン−1,3,5−トリオール、ペンタエリスリトール、ジペンンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、2,2,6,6−テトラメチロールシクロヘキサノール−1、トリス2ヒドロキシエチルイソシアヌレート、マンニット、ソルビトール、イノシトール、グルコース類等の3官能以上のポリオール化合物などが挙げられる。   Examples of the polyol compound (1c-2) include ethylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, neopentyl glycol, 1,3-butanediol, 1,4. -Butanediol, 1,6-hexanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol , Dichloroneopentyl glycol, dibromoneopentyl glycol, hydroxypivalic acid neopentyl glycol ester, cyclohexane dimethylol, 1,4-cyclohexanediol, spiroglycol, tricyclodecane dimethylol, hydrogenated bisphenol A, ethylene Diols such as xide-added bisphenol A, propylene oxide-added bisphenol A, dimethylolpropionic acid and dimethylolbutanoic acid; trimethylolethane, trimethylolpropane, ditrimethylolethane, ditrimethylolpropane, glycerin, diglycerol, 3-methyl Pentane-1,3,5-triol, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 2,2,6,6-tetramethylolcyclohexanol-1, tris-2-hydroxyethyl isocyanurate, mannitol, sorbitol, inositol And trifunctional or higher functional polyol compounds such as glucose.

また、前記ジカルボン酸化合物(1c−3)としては、各種のジカルボン酸、又はそれらの酸無水物が使用でき、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、テトラヒドロフタル酸、ヘット酸、ハイミック酸、クロレンディック酸、ダイマー酸、アジピン酸、こはく酸、アルケニルこはく酸、セバチン酸、アゼライン酸;2,2,4−トリメチルアジピン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、2−ナトリウムスルホテレフタル酸、2−カリウムスルホテレフタル酸、イソフタル酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、5−カリウムスルホイソフタル酸;オルソフタル酸、4−スルホフタル酸、1,10−デカメチレンジカルボン酸、ムコン酸、しゅう酸、マロン酸、グルタン酸、トリメリット酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラブロムフタル酸、メチルシクロヘキセントリカルボン酸、ピロメリット酸、又はこれらの酸無水物等が挙げられる。   Moreover, as said dicarboxylic acid compound (1c-3), various dicarboxylic acids or those acid anhydrides can be used, for example, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, tetrahydrophthalic acid, het acid, Highmic acid, chlorendic acid, dimer acid, adipic acid, succinic acid, alkenyl succinic acid, sebacic acid, azelaic acid; 2,2,4-trimethyladipic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, terephthalic acid, 2- Sodium sulfoterephthalic acid, 2-potassium sulfoterephthalic acid, isophthalic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, 5-potassium sulfoisophthalic acid; orthophthalic acid, 4-sulfophthalic acid, 1,10-decamethylenedicarboxylic acid, muconic acid, oxalic acid Acid, malonic acid, glutamic acid, trimellitic acid, Sahidorofutaru acid, tetrabromophthalic acid, methyl cyclohexene tricarboxylic acid, pyromellitic acid, or an anhydride, and the like.

さらに、前記アルキルエステル化合物(1c−4)としては、例えば、前記ジカルボン酸化合物(1c−3)のメタノール、エタノール、ブタノール等のアルキルエステル化合物等が挙げられる。   Furthermore, examples of the alkyl ester compound (1c-4) include alkyl ester compounds such as methanol, ethanol, and butanol of the dicarboxylic acid compound (1c-3).

・有機溶剤中で反応
前記分岐ポリイミド樹脂(1β)の製造方法としては公知慣用の方法でよく、例えば、前記有機溶剤中で、前記ポリイソシアネート化合物(1a)と、前記ポリオール(1c)とを、温度50〜110℃で1〜20時間時間反応させて末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー(1d)を含有するポリイソシアネート化合物(1e)を製造し、続いて、前記ポリイソシアネート化合物(1a)と前記酸無水物(1b)を有機溶媒中で反応させる場合と同様に、前記ポリイソシアネート化合物(1e)と前記酸無水物(1b)反応させてカルボキシ基及び/又は酸無水物基を含有するポリイミド樹脂(1β)を製造する方法が挙げられる。
-Reaction in organic solvent As a manufacturing method of the said branched polyimide resin (1 (beta)), a well-known and usual method may be sufficient, for example, the said polyisocyanate compound (1a) and the said polyol (1c) in the said organic solvent, Reaction is carried out at a temperature of 50 to 110 ° C. for 1 to 20 hours to produce a polyisocyanate compound (1e) containing a urethane prepolymer (1d) having an isocyanate group at the terminal, and subsequently the polyisocyanate compound (1a) and In the same manner as when the acid anhydride (1b) is reacted in an organic solvent, the polyisocyanate compound (1e) is reacted with the acid anhydride (1b) to contain a carboxy group and / or an acid anhydride group. A method for producing the resin (1β) can be mentioned.

ただし、十分な溶剤溶解性、耐熱性、アルカリ現像性を有するイミド樹脂を得るためには、ポリカルボン酸の酸無水物(1b)中のカルボン酸無水物基及びカルボキシ基とポリイソシアネート化合物(1e)中のカルボキシ基の合計モル数(nbe)とポリイソシアネート化合物(1a)中のイソシアネート基のモル数(n)の比(nbe)/(n)が0.3〜3.0であることが好ましい。 However, in order to obtain an imide resin having sufficient solvent solubility, heat resistance, and alkali developability, the carboxylic acid anhydride group and carboxy group in the polycarboxylic acid anhydride (1b) and the polyisocyanate compound (1e) ) The ratio (n be ) / (n a ) of the total number of moles (n be ) of carboxy groups in () to the number of moles of isocyanate groups (n a ) in the polyisocyanate compound (1a) is 0.3 to 3.0. It is preferable that

◆分岐ポリイミド樹脂(1γ)
本発明に用いる分岐ポリイミド樹脂(1)として、前記した分岐ポリイミド樹脂(1α)及び/又は(1β)が有するカルボキシ基及び/又は酸無水物基に、(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)及び/又は(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)を有機溶媒中で反応させて得られるカルボキシ基及び/又は酸無水物基を含有する分岐ポリイミド樹脂(1γ)が挙げられる。該分岐ポリイミド樹脂(1γ)は分子中に(メタ)アクリロイル基を有するため重合性を有し、熱硬化型ないし活性エネルギー線硬化型ポリイミド樹脂として用いることができる。
◆ Branched polyimide resin (1γ)
As the branched polyimide resin (1) used in the present invention, a compound having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group in the carboxy group and / or acid anhydride group of the aforementioned branched polyimide resin (1α) and / or (1β) ( 1f) and / or a branched polyimide resin (1γ) containing a carboxy group and / or an acid anhydride group obtained by reacting a compound (1 g) having a (meth) acryloyl group and an epoxy group in an organic solvent. . Since the branched polyimide resin (1γ) has a (meth) acryloyl group in the molecule, it has polymerizability and can be used as a thermosetting or active energy ray-curable polyimide resin.

・(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)
本発明に用いる(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(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、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジ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ールペンタ(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート−(メタ)アクリル酸付加物、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレートなど各種の水酸基を有する(メタ)アクリレート化合物、あるいは前記した水酸基を有する(メタ)アクリレート化合物とε−カプロラクトンとの開環反応物などが挙げられる。
-Compound (1f) having (meth) acryloyl group and hydroxyl group
Examples of the compound (1f) having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group used in the present invention include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 3 -Hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate , Trimethylolethane di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) (Meth) acrylate compounds having various hydroxyl groups such as acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate- (meth) acrylic acid adduct, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, or Examples thereof include a ring-opening reaction product of the above-described (meth) acrylate compound having a hydroxyl group and ε-caprolactone.

また、各種エポキシ化合物と(メタ)アクリル酸とを反応させ、(メタ)アクリル酸エステルと水酸基が生成されたエポキシ(メタ)アクリレートを使用できる。なかでも、2〜5個の(メタ)アクリレート基と1個の水酸基を有する化合物が好ましい。   Moreover, the epoxy (meth) acrylate by which various epoxy compounds and (meth) acrylic acid were made to react and the (meth) acrylic acid ester and the hydroxyl group were produced | generated can be used. Especially, the compound which has 2-5 (meth) acrylate groups and one hydroxyl group is preferable.

・(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)
本発明に用いる(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)としては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル、5−ヒドロキ3メチルペンチル(メタ)アクイリレートグリシジルエーテル、(メタ)アクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシル、ラクトン変性(メタ)アクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシル、ビニルシクロヘキセンオキシド等が挙げられる。
・ Compound having (meth) acryloyl group and epoxy group (1 g)
Examples of the compound (1g) having a (meth) acryloyl group and an epoxy group used in the present invention include glycidyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate glycidyl ether, hydroxypropyl (meth) acrylate glycidyl ether, 4 -Hydroxybutyl (meth) acrylate glycidyl ether, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate glycidyl ether, 5-hydroxy 3-methylpentyl (meth) acylate glycidyl ether, (meth) acrylic acid 3,4-epoxycyclohexyl, lactone modified ( And (meth) acrylic acid 3,4-epoxycyclohexyl, vinylcyclohexene oxide, and the like.

また、(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)として、2個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物(1g−1)と(メタ)アクリル酸との反応で、エポキシ基当量をアクリロイル基当量より過剰にして反応して得られるエポキシ基が残存したエポキシアクリレートを使用することができる。   Moreover, as a compound (1g) which has a (meth) acryloyl group and an epoxy group, an epoxy group equivalent is converted into an acryloyl group by a reaction between an epoxy compound (1g-1) having two or more epoxy groups and (meth) acrylic acid. It is possible to use an epoxy acrylate in which an epoxy group obtained by reacting in excess of the equivalent amount remains.

かかるエポキシ化合物(1g−1)としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂;ジシクロペンタジエンと各種フェノール類と反応させて得られる各種ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂のエポキシ化物;2,2′,6,6′−テトラメチルビフェノールのエポキシ化物;ナフタレン骨格のエポキシ、フルオレン骨格のエポキシ等の芳香族エポキシ樹脂;ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのごとき脂肪族エポキシ樹脂;3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ビス−(3,4−エポキヒシクロヘキシル)アジペートのごとき脂環式エポキシ樹脂;トリグリシジルイソシアヌレートのごときヘテロ環含有のエポキシ樹脂等が挙げられる。   Examples of the epoxy compound (1g-1) include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin; dicyclopentadiene and various phenols. Epoxy products of various dicyclopentadiene-modified phenol resins obtained by reaction; epoxidized products of 2,2 ', 6,6'-tetramethylbiphenol; aromatic epoxy resins such as naphthalene skeleton epoxy and fluorene skeleton epoxy; neo Aliphatic epoxy resins such as pentyl glycol diglycidyl ether and 1,6-hexanediol diglycidyl ether; 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate Bis - (3,4-epoxy human cyclohexyl) adipate alicyclic epoxy resins such as; for such heterocycle-containing triglycidyl isocyanurate epoxy resins.

前記(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)及び/又は(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)は、それぞれ1種、又は2種以上を併用して使用することができる。   The compound (1f) having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group and / or the compound (1g) having a (meth) acryloyl group and an epoxy group can be used alone or in combination of two or more. .

・有機溶媒中で反応
前記本発明で用いる分岐ポリイミド樹脂(1γ)の製造方法としては公知慣用の方法でよく、例えば、前記有機溶媒中で、カルボキシ基及び/又は酸無水基を含有するポリイミド樹脂(Iα)及び/又は(1β)を合成した後、次いで、温度を50〜150℃に調整した後、(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)及び/又は(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)を加え、1〜30時間反応させて、分子中にカルボキシル基及び/又は酸無水基を含有し、かつ、(メタ)アクリロイル基を有するポリイミド樹脂(Iγ)を製造する方法等が挙げられる。
-Reaction in an organic solvent The production method of the branched polyimide resin (1γ) used in the present invention may be a known and conventional method. For example, a polyimide resin containing a carboxy group and / or an acid anhydride group in the organic solvent. After synthesizing (Iα) and / or (1β), and then adjusting the temperature to 50 to 150 ° C., the compound (1f) having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group and / or (meth) acryloyl group and epoxy A group-containing compound (1 g) is added and reacted for 1 to 30 hours to produce a polyimide resin (Iγ) containing a carboxyl group and / or an acid anhydride group in the molecule and having a (meth) acryloyl group. Methods and the like.

また、有機溶剤中で、前記ポリイソシアネート化合物(1a)乃至前記ポリイソシアネート化合物(1e)と、前記ポリカルボン酸の酸無水物(1b)と、(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)及び/又は(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)とを加え、温度50〜160℃で1〜40時間反応させて、分岐ポリイミド樹脂(Iγ)を製造する方法が挙げられる。   Further, in the organic solvent, the polyisocyanate compound (1a) to the polyisocyanate compound (1e), the acid anhydride (1b) of the polycarboxylic acid, the compound (1f) having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group. And / or (meth) acryloyl group and a compound having an epoxy group (1 g) are added and reacted at a temperature of 50 to 160 ° C. for 1 to 40 hours to produce a branched polyimide resin (Iγ).

前記製造方法においては、(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)や(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)は、前記ポリイソシアネート化合物(1a)と前記ポリカルボン酸の酸無水物(1b)の反応の途中又は終了後に添加して反応させても、同様の樹脂が得られる。   In the said manufacturing method, the compound (1f) which has a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group, and the compound (1g) which has a (meth) acryloyl group and an epoxy group are the acid of the said polyisocyanate compound (1a) and the said polycarboxylic acid. The same resin can be obtained by adding and reacting during or after the reaction of the anhydride (1b).

前記ポリイソシアネート化合物(1a)乃至(1e)と前記ポリカルボン酸の酸無水物(1b)の反応終了後に(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)や(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)を添加して反応させる場合、ゲル化の危険を回避する必要がある。このため、前記ポリイソシアネート化合物(1a)と前記ポリカルボン酸の酸無水物(1b)とを、前記したモル比(n)/(n)又は(nbe)/(n)が0.9〜1.1とはならない範囲で用いることが好ましい。 After completion of the reaction of the polyisocyanate compounds (1a) to (1e) and the acid anhydride (1b) of the polycarboxylic acid, a compound (1f) having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group or a (meth) acryloyl group and an epoxy group When adding and reacting the compound which has (1g), it is necessary to avoid the danger of gelatinization. Therefore, the molar ratio (n b ) / (n a ) or (n be ) / (n a ) of the polyisocyanate compound (1a) and the acid anhydride (1b) of the polycarboxylic acid is 0. It is preferable to use in the range which does not become .9-1.1.

また、反応の途中で(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)や(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)を添加する場合、例えば、(i)イソシアネート基及び/又は酸無水基が残存している反応途中の系内に該化合物(1f)を添加して、該化合物(1f)中の水酸基とイソシアネート基及び/又は酸無水基とを反応させてウレタン結合及び/又はエステル結合を形成させ、反応性二重結合が導入されたポリイミド樹脂とする場合や、(ii)カルボキシ基が残存している反応途中の系内に該化合物(1g)を添加して、該化合物(1g)中のエポキシ基とカルボキシ基とを反応させてエポキシエステル結合を形成させ、反応性二重結合が導入されたポリイミド樹脂とする場合などが挙げられ、なかでも前記(i)の場合が好ましい。   Moreover, when adding the compound (1f) which has a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group in the middle of reaction, and the compound (1g) which has a (meth) acryloyl group and an epoxy group, for example, (i) an isocyanate group and / or an acid The compound (1f) is added to the system in the middle of the reaction in which an anhydride group remains, and a hydroxyl group in the compound (1f) is reacted with an isocyanate group and / or an acid anhydride group to form a urethane bond and / or When a polyimide resin is formed by forming an ester bond and a reactive double bond is introduced, or (ii) the compound (1 g) is added to the system in the middle of the reaction in which the carboxy group remains, (1g) The epoxy group and carboxy group in (1g) are reacted to form an epoxy ester bond, and a polyimide resin into which a reactive double bond is introduced is mentioned. For the (i) it is preferred.

前記(i)の場合、(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)は、該化合物(1f)中の水酸基のモル数(n)と反応系内に残存する酸無水基とイソシアネート基の合計モル数(nab)の比(n)/(nab)が0.5以上となる範囲、なかでも0.9〜2.0となる範囲で添加することが好ましい。また、前記(ii)の場合、(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)は、反応系中に残存するカルボキシ基(nCOOH)のモル数と該化合物(1g)中のエポキシ基のモル数(n)との比(nCOOH)/(n)が1以上となる範囲、なかでも1.5〜20となる範囲で添加することが好ましい。 In the case of (i), the compound (1f) having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group is composed of the number of moles of the hydroxyl group (n f ) in the compound (1f), the acid anhydride group and the isocyanate group remaining in the reaction system. range ratio (n f) / (n ab ) is 0.5 or more of the total number of moles (n ab), is preferably added in a range among them becomes 0.9 to 2.0. In the case of (ii), the compound (1g) having a (meth) acryloyl group and an epoxy group is composed of the number of moles of carboxy group (n COOH ) remaining in the reaction system and the epoxy group in the compound (1g). moles (n g) ratio of (n COOH) / (n g ) range of 1 or more, it is preferably added in a range among them becomes 1.5 to 20.

前記カルボキシル基及び/又は酸無水基を含有する分岐ポリイミド樹脂(1α)乃至(1β)と、(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)との反応としては、(イ)化合物(1f)中の水酸基とポリイミド樹脂(1α)中に残存する酸無水基との開環エステル化反応(半エステル化反応)、(ロ)化合物(1f)中の水酸基とポリイミド樹脂(1α)中のカルボキシ基とのエステル化反応、及び、(ハ)ポリイミド樹脂(1α)中に残存するイソシアネート基と化合物(1f)中の水酸基との反応が挙げられ、これらの反応により、ポリイミド樹脂(1α)に(メタ)アクリロイル基が導入され、分岐ポリイミド樹脂(1γ−1)が得られる。   The reaction between the branched polyimide resins (1α) to (1β) containing the carboxyl group and / or the acid anhydride group and the compound (1f) having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group includes (a) Compound (1f) Ring-opening esterification reaction (half-esterification reaction) between the hydroxyl group in the resin and the acid anhydride group remaining in the polyimide resin (1α), (b) the hydroxyl group in the compound (1f) and the carboxy group in the polyimide resin (1α) And (c) reaction of an isocyanate group remaining in the polyimide resin (1α) with a hydroxyl group in the compound (1f). By these reactions, the polyimide resin (1α) is converted to (meta ) An acryloyl group is introduced to obtain a branched polyimide resin (1γ-1).

また、前記カルボキシ基及び/又は酸無水基を含有するポリイミド樹脂(1α)乃至(1β)と、(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)との反応としては、(ニ)化合物(1g)中のエポキシ基とポリイミド樹脂(1α)乃至(1β)中に残存する酸無水物との開環エステル化反応、及び、(ホ)化合物(1g)中のエポキシ基とポリイミド樹脂(1α)乃至(1β)中のカルボキシ基とのエステル化反応が挙げられ、これらの反応によりポリイミド樹脂(1α)乃至(1β)に(メタ)アクリロイル基が導入され、分岐ポリイミド樹脂(1γ−2)が得られる。   Moreover, as reaction of the polyimide resin (1 (alpha)) thru | or (1 (beta)) containing the said carboxy group and / or an acid anhydride group, and the compound (1g) which has a (meth) acryloyl group and an epoxy group, (d) Compound ( Ring-opening esterification reaction between the epoxy group in 1 g) and the acid anhydride remaining in the polyimide resins (1α) to (1β), and (e) the epoxy group in the compound (1g) and the polyimide resin (1α) Thru | or esterification reaction with the carboxy group in (1β) is mentioned. By these reactions, a (meth) acryloyl group is introduced into the polyimide resins (1α) to (1β) to obtain a branched polyimide resin (1γ-2). It is done.

また、前記カルボキシ基及び/又は酸無水基を含有するポリイミド樹脂(1α)乃至(1β)と、(メタ)アクリロイル基とエポキシ基とを有する化合物(1g)とを反応させて得られる分岐ポリイミド樹脂(1γ−2)は、エポキシ基の開環に伴い水酸基が発生する。この水酸基に、さらに多塩基酸無水物を反応させて半エステル化することにより、レジスト用樹脂組成物として使用した場合の現像性の調整をすることが可能である。   Moreover, the branched polyimide resin obtained by making the polyimide resin (1 (alpha)) thru | or (1 (beta)) containing the said carboxy group and / or an acid anhydride group react with the compound (1g) which has a (meth) acryloyl group and an epoxy group. (1γ-2) generates a hydroxyl group as the epoxy group is opened. It is possible to adjust the developability when used as a resist resin composition by further reacting this hydroxyl group with a polybasic acid anhydride to make a half ester.

かかる多塩基酸無水物としては、例えば、無水マレイン酸、無水コハク酸、ドデセニル無水コハク酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、3−メチルテトラヒドロ無水フタル酸、3−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、4−メチルテトラヒドロ無水フタル酸、4−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、及び、前記したポリカルボン酸の酸無水物(1b)等を挙げることができる。   Examples of such polybasic acid anhydrides include maleic anhydride, succinic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, 3-methyltetrahydrophthalic anhydride, 3-methylhexahydrate. Examples thereof include hydrophthalic anhydride, 4-methyltetrahydrophthalic anhydride, 4-methylhexahydrophthalic anhydride, and the acid anhydride (1b) of the polycarboxylic acid described above.

前記分岐ポリイミド樹脂(1)の製造方法では、ポリカルボン酸の酸無水物(1b)中の酸無水基及び/又はカルボキシ基が、当該ポリイミド樹脂の分子末端に存在するが、酸無水基が分子末端に存在する場合、水等を用いて開環してカルボン酸を生成させてもよい。   In the method for producing the branched polyimide resin (1), an acid anhydride group and / or a carboxy group in the acid anhydride (1b) of the polycarboxylic acid is present at the molecular end of the polyimide resin, but the acid anhydride group is a molecule. When present at the terminal, the ring may be opened using water or the like to generate a carboxylic acid.

・分子量調整
前記ポリイミド樹脂(1)の末端に残存するカルボキシ基や酸無水基を、分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂と反応させて分子量を調整することができる。かかるエポキシ樹脂としては、後述するエポキシ化合物(1g−1)が使用できる。
-Molecular weight adjustment The carboxy group and acid anhydride group which remain | survive at the terminal of the said polyimide resin (1) can be made to react with the epoxy resin which has a 2 or more epoxy group in a molecule | numerator, and molecular weight can be adjusted. As the epoxy resin, an epoxy compound (1g-1) described later can be used.

・その他のポリイソシアネート化合物成分(1h)
前記分岐ポリイミド樹脂(1)においては、ポリイソシアネート化合物成分として、前記ポリイソシアネート化合物(1a)や、前記ポリイソシアネート化合物(1a)及びウレタンプレポリマー(1c)が用いられるが、必要に応じて、これら以外のポリイソシアネート化合物(1h)の1種又は2種以上を併用してもよい。
・ Other polyisocyanate compound components (1h)
In the branched polyimide resin (1), the polyisocyanate compound (1a), the polyisocyanate compound (1a), and the urethane prepolymer (1c) are used as the polyisocyanate compound component. You may use together 1 type (s) or 2 or more types of polyisocyanate compounds (1h) other than.

前記ポリイソシアネート化合物(1h)としては、なかでも、ジイソシアネート化合物が好ましく、例えば、p−フェニレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、p−キシレンジイソシアネート、m−キシレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、3,3′−ジメチルジフェニル−4,4′−ジイソシアネート、3,3′−ジエチルジフェニル−4,4′−ジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート類;イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、水添キシレンジイソシアネート、ノルボヌレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート等が挙げられる。これらのなかでも、脂肪族ジイソシアネートが特に好ましい。   Among the polyisocyanate compounds (1h), diisocyanate compounds are preferable, and examples thereof include p-phenylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-xylene diisocyanate, m-xylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2, Aromatics such as 6-tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 3,3'-dimethyldiphenyl-4,4'-diisocyanate, 3,3'-diethyldiphenyl-4,4'-diisocyanate, naphthalene diisocyanate Diisocyanates; isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, hydrogenated xylene diisocyanate, norbornylene diisocyanate Sulfonates, aliphatic diisocyanates such as lysine diisocyanate. Of these, aliphatic diisocyanates are particularly preferred.

ポリイソシアネート成分として前記ポリイソシアネート化合物(1h)を併用する場合、前記ポリイソシアネート化合物(1a)及び/又はウレタンプレポリマー(1c)中のイソシアネート基のモル数(nac)と、前記ポリイソシアネート化合物(1h)中のイソシアネート基のモル数(n)の比(nac)/(n)が、1.0以上となる範囲でポリイソシアネート化合物(1h)を併用するが、なかでも1.5〜10.5となる範囲で用いることが好ましい。 When the polyisocyanate compound (1h) is used in combination as a polyisocyanate component, the number of moles of isocyanate groups (n ac ) in the polyisocyanate compound (1a) and / or the urethane prepolymer (1c) and the polyisocyanate compound ( The polyisocyanate compound (1h) is used in combination so that the ratio (n ac ) / (n h ) of the number of moles (n h ) of isocyanate groups in 1h) is 1.0 or more. It is preferable to use in the range of ˜10.5.

本発明で用いる分岐ポリイミド樹脂(1)は、イソシアヌレート環の濃度が0.6〜1.1mmol/g(樹脂固形分換算)であるものを用いることが好ましい。また、(メタ)アクリロイル基の濃度が0.7〜3mmol/g(樹脂固形分換算)であるものを用いることが好ましい。さらに、酸価が50〜180(樹脂固形分換算)であるものを用いることが好ましい。さらに、数平均分子量が1,500〜6,000で、かつ、重量平均分子量が3,000〜15,000のポリイミド樹脂を用いることが好ましい。
上記の範囲で有機溶剤溶解性や耐熱性が良好で、レジスト用として用いた場合に希アルカリ水溶液でのパターニングが容易にできる。
As the branched polyimide resin (1) used in the present invention, one having an isocyanurate ring concentration of 0.6 to 1.1 mmol / g (in terms of resin solid content) is preferably used. Moreover, it is preferable to use what (meth) acryloyl group concentration is 0.7-3 mmol / g (resin solid content conversion). Furthermore, it is preferable to use what has an acid value of 50-180 (resin solid content conversion). Furthermore, it is preferable to use a polyimide resin having a number average molecular weight of 1,500 to 6,000 and a weight average molecular weight of 3,000 to 15,000.
The organic solvent solubility and heat resistance are good in the above range, and patterning with a dilute alkaline aqueous solution can be easily performed when used for resist.

ただし、上記した分岐ポリイミド樹脂(1)のイソシアヌレート環の濃度、(メタ)アクリロイル基の濃度、酸価、数平均分子量、および、重量平均分子量の好ましい範囲の数値は、以下の方法で測定したものである。   However, the values of the preferred ranges of the concentration of the isocyanurate ring, the concentration of the (meth) acryloyl group, the acid value, the number average molecular weight, and the weight average molecular weight of the branched polyimide resin (1) described above were measured by the following methods. Is.

1.イソシアヌレート環の濃度:13C−NMR分析〔溶媒:重水素化ジメチルスルホキシド(DMSO−d6)を行い、149ppmにあるイソシアヌレート環に起因する炭素原子のスペクトル強度から検量線を用いて分岐ポリイミド樹脂(1)1g当たりのイソシアヌレート環の濃度(mmol)を求める。なお、13C−NMR分析により169ppmにあるイミド環に起因する炭素原子のスペクトル強度から同様にイミド環の濃度を求めることもできる。 1. Concentration of isocyanurate ring: 13C-NMR analysis [solvent: deuterated dimethyl sulfoxide (DMSO-d6), and using a calibration curve from the spectral intensity of the carbon atom due to the isocyanurate ring at 149 ppm, 1) Obtain the concentration (mmol) of isocyanurate ring per gram. In addition, the concentration of the imide ring can be similarly determined from the spectral intensity of the carbon atom resulting from the imide ring at 169 ppm by 13C-NMR analysis.

2.(メタ)アクリレート基の濃度:理論的に不飽和結合1モルに対して160gの臭素が付加される関係を利用し、ポリイミド樹脂(1)中の臭素価を測定することで分岐ポリイミド樹脂(1)1g当たりの(メタ)アクリロイル基の濃度(mmol)を算出する。臭素価は、JIS K−2605に記載された方法で測定し、一般的には試料100g中の不飽和結合に付加された臭素のグラム数で表記されるため、得られた臭素価の値を16で割ることにより(メタ)アクリレート基の濃度(mmol/g)を求める。 2. Concentration of (meth) acrylate groups: The branched polyimide resin (1) is measured by measuring the bromine number in the polyimide resin (1) using the relationship that theoretically 160 g of bromine is added per 1 mol of unsaturated bonds. ) Calculate the concentration (mmol) of (meth) acryloyl groups per gram. The bromine number is measured by the method described in JIS K-2605, and is generally expressed as the number of grams of bromine added to the unsaturated bond in 100 g of the sample. The concentration (mmol / g) of the (meth) acrylate group is determined by dividing by 16.

3.酸価:JIS K−5601−2−1に準じて測定する。尚、試料の希釈溶剤としては、無水酸の酸価も測定できるようにアセトン/水(9/1体積比)の混合溶剤で酸価0のものを使用する。 3. Acid value: Measured according to JIS K-5601-2-1. As a dilution solvent for the sample, a mixed solvent of acetone / water (9/1 volume ratio) having an acid value of 0 is used so that the acid value of the acid anhydride can also be measured.

4.数平均分子量と重量平均分子量:ゲルパーミネーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算の数平均分子量と重量平均分子量を求める。 4). Number average molecular weight and weight average molecular weight: The number average molecular weight and weight average molecular weight in terms of polystyrene are determined by gel permeation chromatography (GPC).

■重合性樹脂(2)
本発明で用いるカルボキシ基を有する重合性樹脂(2)は、エポキシ化合物(2a)と不飽和モノカルボン酸(2b)とのエステル化物に、2個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸の酸無水物(2c)を反応させて得られる。
■ Polymerizable resin (2)
The polymerizable resin (2) having a carboxy group used in the present invention is an acid anhydride of a polycarboxylic acid having two or more carboxy groups in an esterified product of an epoxy compound (2a) and an unsaturated monocarboxylic acid (2b). It can be obtained by reacting product (2c).

・エポキシ化合物(a)
本発明で用いるエポキシ化合物(2a)としては、例えばフェノール、クレゾール、ハロゲン化フェノール又はアルキルフェノール類とホルムアルデヒド類とを酸性触媒下で反応させて得られるノボラック類とエピクロルヒドリンとを反応させて得られるノボラック型エポキシ化合物があり、東都化成社製YDCN−701、704、YDPN−638、602、ダウケミカル社製DEN−431、439、チバ・ガイギ社製EPN−1299、大日本インキ化学工業社製N−730、770、865、665、673、VH−4150、4240、日本化薬社製EOCN−120、BREN等が挙げられる。またノボラック型エポキシ化合物以外にも、例えばサリチルアルデヒドとフェノール又はクレゾールとの反応物にエピクロルヒドリンを反応させて得られるエポキシ化合物(日本化薬社製EPPN502H、FAE2500等)が好適に用いられる。また、例えば油化シェル社製エピコート828、1007、807、DIC製エピクロン840、860、3050、ダウ・ケミカル社製DER−330、337、361、ダイセル化学工業社製セロキサイド2021、三菱ガス化学社製TETRAD−X、C、日本曹達社製EPB−13、27、チバ・ガイギ社製GY−260、255、XB−2615等のビスフェノールA型、ビスフェノールF型、水添ビスフェノールA型、臭素化ビスフェノールA型、アミノ基含有型、脂環式のグリシジルエーテル型等のエポキシ化合物も用いられる。またゴム変性エポキシ化合物、例えばエポキシ化ポリブタジエンPB3600、PB4700(ダイセル化学工業社製)、エポキシ化ブタジエン−スチレン エポブレンドΑT014等(ダイセル化学工業社製)、あるいはポリジメチルシロキサンのエポキシ化合物 X22−163B、KF100T(信越シリコン社製)等が挙げられる。また、Α,Ω−ポリブタジエンジカルボン酸に上記のようなエポキシ化合物を反応させて得られるエポキシ化合物、両末端カルボン酸のアクリロニトリル−ブタジエンゴムに上述のビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールΑ型エポキシ樹脂の一部を反応させることにより得られるエポキシ化合物も用いられる。これらの中で屈曲性、ソリ等の機械的特性の点からゴム変性エポキシ樹脂又はビスフェノールF型エポキシ樹脂が好ましい。
・ Epoxy compound (a)
As the epoxy compound (2a) used in the present invention, for example, a novolac type obtained by reacting novolaks obtained by reacting phenol, cresol, halogenated phenol or alkylphenols with formaldehyde in the presence of an acidic catalyst and epichlorohydrin. There are epoxy compounds, YDCN-701, 704, YDPN-638, 602 manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd., DEN-431, 439 manufactured by Dow Chemical Co., EPN-1299 manufactured by Ciba Geigi Co., Ltd., and N-730 manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc. 770, 865, 665, 673, VH-4150, 4240, Nippon Kayaku Co., Ltd. EOCN-120, BREN, and the like. In addition to the novolac type epoxy compound, for example, an epoxy compound (EPPN502H, FAE2500, etc., manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) obtained by reacting epichlorohydrin with a reaction product of salicylaldehyde and phenol or cresol is preferably used. Further, for example, Epicoat 828, 1007, 807 manufactured by Yuka Shell Co., Ltd., Epicron 840, 860, 3050 manufactured by DIC, DER-330, 337, 361 manufactured by Dow Chemical Company, Celoxide 2021, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. TETRAD-X, C, EPB-13, 27 manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., GY-260, 255, XB-2615 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd., bisphenol A type, bisphenol F type, hydrogenated bisphenol A type, brominated bisphenol A Epoxy compounds such as molds, amino group-containing types, and alicyclic glycidyl ether types are also used. Also, rubber-modified epoxy compounds such as epoxidized polybutadiene PB3600, PB4700 (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.), epoxidized butadiene-styrene Epoblend T014 (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.), or polydimethylsiloxane epoxy compounds X22-163B, KF100T (Manufactured by Shin-Etsu Silicon). Further, an epoxy compound obtained by reacting an epoxy compound such as that described above with Α, Ω-polybutadienedicarboxylic acid, an acrylonitrile-butadiene rubber having a carboxylic acid at both terminals, and one of the bisphenol F-type epoxy resin and bisphenol-type epoxy resin described above. Epoxy compounds obtained by reacting parts are also used. Among these, a rubber-modified epoxy resin or a bisphenol F-type epoxy resin is preferable from the viewpoint of mechanical properties such as flexibility and warping.

・不飽和モノカルボン酸(2b)
本発明で用いる不飽和モノカルボン酸(2b)としては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、桂皮酸が挙げられる。また飽和又は不飽和多塩基酸無水物と1分子中に1個の水酸基を有する(メタ)アクリレート類や、あるいは飽和又は不飽和二塩基酸と不飽和モノグリシジル化合物との半エステル化合物類との反応物、例えばフタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、マレイン酸、コハク酸と、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジ(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレートとを常法により等モル比で反応させて得られる反応物が挙げられる。これらの不飽和モノカルボン酸は単独又は混合して用いることができる。これらの中でアクリル酸が好ましい。
Unsaturated monocarboxylic acid (2b)
Examples of the unsaturated monocarboxylic acid (2b) used in the present invention include (meth) acrylic acid, crotonic acid, and cinnamic acid. Also, saturated or unsaturated polybasic acid anhydrides and (meth) acrylates having one hydroxyl group in one molecule, or half-ester compounds of saturated or unsaturated dibasic acids and unsaturated monoglycidyl compounds Reactants such as phthalic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, maleic acid, succinic acid and hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, tris (hydroxyethyl) isocyanurate di (meth) acrylate, Examples include a reaction product obtained by reacting glycidyl (meth) acrylate with an equimolar ratio by a conventional method. These unsaturated monocarboxylic acids can be used alone or in combination. Of these, acrylic acid is preferred.

・エポキシ化合物(2a)と不飽和モノカルボン酸(2b)とのエステル化物
エポキシ化合物(2a)と不飽和モノカルボン酸(2b)とのエステル化物は公知慣用の製造方法でよく、例えば、上掲のエポキシ化合物(2a)と不飽和モノカルボン酸(2b)とをエポキシ基とカルボキシ基のモル比が1:0.9〜1:1.1のほぼ当量近辺で触媒存在下、100℃〜160℃の温度で1時間から20時間程度反応させ目的とするエステル化合物(エポキシアクリレート)を得ることができる。このとき溶剤中で反応を行ってもよいし、重合禁止剤を併用してもよい。エポキシ基とカルボキシ基との反応触媒としては、公知慣用のものが使用でき、例えば3級アミン触媒、4級アンモニュウム塩触媒、イミダゾール類、トリフェニルフォスフィンなどのフォスフィン系触媒、有機金属塩など使用できる。
-Esterified product of epoxy compound (2a) and unsaturated monocarboxylic acid (2b) The esterified product of epoxy compound (2a) and unsaturated monocarboxylic acid (2b) may be a known and commonly used production method. The epoxy compound (2a) and the unsaturated monocarboxylic acid (2b) in the presence of a catalyst at a molar ratio of epoxy group to carboxy group of about 1: 0.9 to 1: 1. The target ester compound (epoxy acrylate) can be obtained by reacting at a temperature of about 1 hour to about 20 hours. At this time, the reaction may be carried out in a solvent, or a polymerization inhibitor may be used in combination. As a reaction catalyst of an epoxy group and a carboxy group, known and conventional ones can be used. For example, tertiary amine catalyst, quaternary ammonium salt catalyst, imidazole, phosphine catalyst such as triphenylphosphine, organic metal salt, etc. are used. it can.

・酸無水物(2c)
2個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸の酸無水物(2c)としてはフタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、マレイン酸、コハク酸、トリメリット酸等の無水物が用いられる。
・ Acid anhydride (2c)
As the acid anhydride (2c) of a polycarboxylic acid having two or more carboxy groups, anhydrides such as phthalic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, maleic acid, succinic acid, trimellitic acid and the like are used.

・エステル化物と酸無水物(2c)との反応
エポキシ化合物(2a)と不飽和モノカルボン酸(2b)とのエステル化物に、2個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸の酸無水物(2c)を反応させる。例えば、エポキシ化合物と不飽和カルボン酸の反応で生成した水酸基に対して、上記酸無水物(2c)を水酸基に1モルに対して0.1〜1の割合で反応させて得ることがきでる。 このときの反応温度としては50〜150℃が好ましく、反応時間は、1時間から10時間程度反応させ目的物を得ることができる。またこの時、エステル化触媒や重合禁止剤を併用してもよく、各種溶剤中で反応を行うこともできる。
Reaction of esterified product with acid anhydride (2c) Acid ester of polycarboxylic acid having two or more carboxy groups (2c) to esterified product of epoxy compound (2a) and unsaturated monocarboxylic acid (2b) ). For example, the acid anhydride (2c) can be obtained by reacting the hydroxyl group generated by the reaction of the epoxy compound and the unsaturated carboxylic acid with the hydroxyl group at a ratio of 0.1 to 1 with respect to 1 mol. The reaction temperature at this time is preferably 50 to 150 ° C., and the reaction time can be obtained by reacting for about 1 to 10 hours. At this time, an esterification catalyst or a polymerization inhibitor may be used in combination, and the reaction may be carried out in various solvents.

・その他
上記のカルボキシ基を有する重合性樹脂(2)に更に、イソシアネートエチル(メタ)アクリレート、あるいはトリレンジイソシアネート又はイソホロンジイソシアネートと1分子中に水酸基を1個以上有する(メタ)アクリレート類、例えばヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとの等モル反応物を反応させてウレタン結合を介して不飽和結合を導入して得られる化合物もカルボキシ基を有する重合性樹脂(2)として用いることができる。
Others In addition to the above-mentioned polymerizable resin (2) having a carboxy group, isocyanate ethyl (meth) acrylate, or tolylene diisocyanate or isophorone diisocyanate and (meth) acrylates having one or more hydroxyl groups in one molecule, such as hydroxy A compound obtained by reacting an equimolar reaction product with ethyl (meth) acrylate to introduce an unsaturated bond via a urethane bond can also be used as the polymerizable resin (2) having a carboxy group.

カルボキシ基を有する重合性樹脂(2)は、その酸価(KOH mg/g)が、アルカリ現像性と電気特性他の特性バランス上、40〜250、好ましくは50〜150であることが好ましい。   The polymerizable resin (2) having a carboxy group preferably has an acid value (KOH mg / g) of 40 to 250, preferably 50 to 150, in view of the balance between alkali developability, electrical characteristics and other characteristics.

本発明の樹脂組成物には、カルボキシ基を有する重合性樹脂(2)以外に、他にカルボキシ基と(メタ)アクリレート基を有する特公平7−92603号公報あるいは特開昭63−205649号公報に示されるアクリル系、スチレン系樹脂を配合してもよい。   The resin composition of the present invention includes, in addition to the polymerizable resin (2) having a carboxy group, JP-B-7-92603 or JP-A-63-205649 having a carboxy group and a (meth) acrylate group. You may mix | blend acrylic type and styrene type resin shown by these.

上記に示したカルボキシ基を有する重合性樹脂(2)としては日本化薬社からZFER1179が市販されている。   ZFER1179 is commercially available from Nippon Kayaku Co., Ltd. as the above-mentioned polymerizable resin (2) having a carboxy group.

前記分岐ポリイミド樹脂(1)と、前記重合性樹脂(2)との組成比は重量基準で樹脂(1)/樹脂(2)=2/98〜98/2、好ましくは2/98〜60/40、より好ましくは2/98〜50/50、さらに好ましくは2/98〜40/60、の範囲である。   The composition ratio between the branched polyimide resin (1) and the polymerizable resin (2) is resin (1) / resin (2) = 2/98 to 98/2, preferably 2/98 to 60 / on a weight basis. The range is 40, more preferably 2/98 to 50/50, and still more preferably 2/98 to 40/60.

■有機溶剤(3)
本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物中に含有される有機溶剤(II)としては、前記分岐ポリイミド樹脂の製造方法で用いる有機溶剤と同様のものを用いることができる。
■ Organic solvent (3)
As the organic solvent (II) contained in the active energy ray-curable resin composition of the present invention, the same organic solvent used in the method for producing the branched polyimide resin can be used.

前記有機溶剤(3)の使用量としては、塗装適性等に優れる組成物が得られることから、本発明の活性エネルギー線硬化型ポリイミド樹脂組成物中での含有率が10〜80重量%となる範囲が好ましく、なかでも20〜70重量%となる範囲が特に好ましい。
■その他成分
・エポキシ樹脂
本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、分岐ポリイミド樹脂(1)、重合性樹脂(2)および有機溶剤(3)の他に、上掲のエポキシ樹脂を配合して熱硬化性成分として使用することができる。該エポキシ樹脂を熱硬化性成分として使用する場合、塗装→プレ乾燥→UV露光→現像→熱硬化でこの最終工程の硬化剤として作用する。熱硬化反応は、前記重合性樹脂(2)のカルボキシ基と、当該エポキシ樹脂のエポキシ基が反応して、UV露光時の反応以外でさらに熱架橋をするもので、これにより、より信頼性の向上を行うことができる。また重合性樹脂(2)のカルボン酸が反応することで耐水性向上等の面で効果がある。使用することができるエポキシ樹脂は上掲列挙した各種エポキシ樹脂が使用できる。好ましくは、分子中に2個以上のエポキシ基を有する芳香族系エポキシ樹脂が耐熱性等の面で好ましい。
The organic solvent (3) is used in an amount of 10 to 80% by weight in the active energy ray-curable polyimide resin composition of the present invention because a composition excellent in coating suitability and the like is obtained. A range is preferable, and a range of 20 to 70% by weight is particularly preferable.
■ Other Components / Epoxy Resin The active energy ray-curable resin composition of the present invention comprises the epoxy resin listed above in addition to the branched polyimide resin (1), the polymerizable resin (2) and the organic solvent (3). And can be used as a thermosetting component. When the epoxy resin is used as a thermosetting component, it acts as a curing agent in this final process by painting → pre-drying → UV exposure → development → thermosetting. The thermosetting reaction is a reaction in which the carboxy group of the polymerizable resin (2) and the epoxy group of the epoxy resin react to further perform thermal crosslinking other than the reaction at the time of UV exposure. Improvements can be made. In addition, the reaction with the carboxylic acid of the polymerizable resin (2) is effective in improving water resistance. As the epoxy resin that can be used, various epoxy resins listed above can be used. Preferably, an aromatic epoxy resin having two or more epoxy groups in the molecule is preferable in terms of heat resistance and the like.

・硬化剤あるいは硬化促進剤
前記重合性樹脂(2)を含有する活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、硬化剤あるいは硬化促進剤を使用することができ、例えば、メラミン、ジシアンジアミド、グアナミン樹脂やその誘導体、アミン類、フェノール類、有機フォスフィン類、ホスホニュウム塩類、4級アンモニュウム塩類、多塩基酸無水物、光カチオン触媒、シアネート化合物、イソシアネート化合物、ブロックイソシアネート化合物等が挙げられる。
Curing agent or curing accelerator The active energy ray-curable resin composition containing the polymerizable resin (2) can use a curing agent or a curing accelerator, such as melamine, dicyandiamide, guanamine resin and the like. Derivatives, amines, phenols, organic phosphines, phosphonium salts, quaternary ammonium salts, polybasic acid anhydrides, photocationic catalysts, cyanate compounds, isocyanate compounds, blocked isocyanate compounds, and the like.

・光開始剤
また、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を光照射により硬化させるには、光開始剤を使用することができる。光開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン誘導体、ミヒラーズケトン、ベンジン、ベンジル誘導体、ベンゾイン誘導体、ベンゾインメチルエ−テル類、α−アシロキシムエステル、チオキサントン類、アンスラキノン類及びそれらの各種誘導体等が挙げられる。
-Photoinitiator Moreover, in order to harden an active energy ray hardening-type resin composition by light irradiation, a photoinitiator can be used. Examples of the photoinitiator include acetophenones, benzophenone derivatives, Michler's ketone, benzine, benzyl derivatives, benzoin derivatives, benzoin methyl ethers, α-acyloxime esters, thioxanthones, anthraquinones, and various derivatives thereof. Can be mentioned.

光開始剤の具体例としては、4−ジメチルアミノ安息香酸、4−ジメチルアミノ安息香酸エステル、アルコキシアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸アルキル、ビス(4−ジアルキルアミノフェニル)ケトン、ベンジル、ベンゾイン;ベンゾインベンゾエート、ベンゾインアルキルエーテル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、チオキサントン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェノイルフォスフィンオキシド、ビス(2,6)−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド;2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、メタロセン化合物等が挙げられる。   Specific examples of the photoinitiator include 4-dimethylaminobenzoic acid, 4-dimethylaminobenzoic acid ester, alkoxyacetophenone, benzyldimethyl ketal, benzophenone, alkyl benzoylbenzoate, bis (4-dialkylaminophenyl) ketone, benzyl, Benzoin; benzoin benzoate, benzoin alkyl ether, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, thioxanthone, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenoylphosphine oxide, bis (2,6) -Dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethyl-pentylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide; 2-methyl-1- [4- Methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) - butanone-1, metallocene compounds, and the like.

さらに、これらの光開始剤に各種の光増感剤を併用することができ、例えば、アミン類、尿素類、含硫黄化合物、含燐化合物、含塩素化合物又はニトリル類もしくはその他の含窒素化合物などが挙げられる。   Furthermore, various photosensitizers can be used in combination with these photoinitiators, such as amines, ureas, sulfur-containing compounds, phosphorus-containing compounds, chlorine-containing compounds, nitriles, or other nitrogen-containing compounds. Is mentioned.

光開始剤の使用量としては、組成物中の樹脂固形分100重量部に対して 0.5〜25重量部、好ましくは1〜15重量部の範囲内である。   The amount of the photoinitiator used is in the range of 0.5 to 25 parts by weight, preferably 1 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin solid content in the composition.

・反応性希釈剤
さらに、反応性希釈剤を、活性エネルギー線による硬化性の調整を目的として使用でき、例えば、(メタ)アクリレート化合物、ビニル化合物、アクリルアミド化合物、マレイミド化合物等が挙げられる。なかでも、レジスト組成物の現像性を向上させる点から、(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物が好ましい。
-Reactive diluent Furthermore, a reactive diluent can be used for the purpose of adjusting curability by an active energy ray, and examples thereof include (meth) acrylate compounds, vinyl compounds, acrylamide compounds, maleimide compounds, and the like. Especially, the compound which has a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group from the point which improves the developability of a resist composition.

前記(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(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、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジ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ールペンタ(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート−(メタ)アクリル酸付加物、2ーヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレートなど各種の水酸基を有する(メタ)アクリレート化合物;あるいは前記した水酸基を有する(メタ)アクリレート化合物とε−カプロラクトンとの開環反応物などが挙げられる。   Examples of the compound having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, and 3-hydroxybutyl (meth). Acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, trimethylolethane ( (Meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipe (Meth) acrylate compounds having various hydroxyl groups such as taerythritol penta (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate- (meth) acrylic acid adduct, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate; And a ring-opening reaction product of (meth) acrylate compound and ε-caprolactone.

また、前記(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物として、各種エポキシ化合物と(メタ)アクリル酸を反応させて得られるエポキシ(メタ)アクリレートも使用できる。エポキシ基と(メタ)アクリル酸との反応によりエポキシ環が開環し、この時(メタ)アクリル酸エステルと水酸基が生成される。   Moreover, the epoxy (meth) acrylate obtained by making various epoxy compounds and (meth) acrylic acid react as a compound which has the said (meth) acryloyl group and a hydroxyl group can also be used. The epoxy ring is opened by the reaction of the epoxy group and (meth) acrylic acid, and at this time, a (meth) acrylic acid ester and a hydroxyl group are generated.

前記反応性希釈剤の使用量としては、光硬化性等に優れる活性エネルギー線硬化型樹脂組成物が得られることから、ポリイミド樹脂(1)100重量部に対して、10〜200重量部となる範囲が好ましく、なかでも10〜100重量部となる範囲が特に好ましい。   The amount of the reactive diluent used is 10 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyimide resin (1) because an active energy ray-curable resin composition having excellent photocurability and the like is obtained. A range is preferable, and a range of 10 to 100 parts by weight is particularly preferable.

・フィラー
また、前記活性エネルギー線硬化型樹脂組成物には、必要に応じて、各種の無機充填材を添加することができ、例えば、硫酸バリウム、チタン酸バリウム、酸化けい素酸粉、微粒状酸化けい素、シリカ、タルク、クレー、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、水酸化アルムニウム、雲母等が挙げられる。
Filler The active energy ray-curable resin composition can be added with various inorganic fillers as necessary. For example, barium sulfate, barium titanate, silicon oxide powder, fine particles Examples thereof include silicon oxide, silica, talc, clay, magnesium carbonate, calcium carbonate, aluminum oxide, aluminum hydroxide, and mica.

・顔料
さらに、前記活性エネルギー線硬化型樹脂組成物には、必要に応じて、無機顔料、有機顔料等を添加することができる。無機顔料としては、例えば、黄鉛、ジンククロメート、モリブデート・オレンジの如きクロム酸塩;紺青の如きフェロシアン化物、酸化チタン、亜鉛華、ベンガラ、酸化鉄;炭化クロムグリーンの如き金属酸化物、カドミウムイエロー、カドミウムレッド;硫化水銀の如き金属硫化物、セレン化物;硫酸鉛の如き硫酸塩;群青の如き珪酸塩;炭酸塩、コバルト・バイオレッド;マンガン紫の如き燐酸塩;アルミニウム粉、亜鉛末、真鍮粉、マグネシウム粉、鉄粉、銅粉、ニッケル粉の如き金属粉;カーボンブラック等が挙げられる。
-Pigment Furthermore, an inorganic pigment, an organic pigment, etc. can be added to the said active energy ray hardening-type resin composition as needed. Inorganic pigments include, for example, chromates such as chrome lead, zinc chromate, molybdate orange; ferrocyanides such as bitumen, titanium oxide, zinc white, bengara, iron oxide; metal oxides such as chromium carbide green, cadmium Yellow, cadmium red; metal sulfides such as mercury sulfide; selenides; sulfates such as lead sulfate; silicates such as ultramarine; carbonates, cobalt violet; phosphates such as manganese purple; aluminum powder, zinc dust, Examples thereof include metal powders such as brass powder, magnesium powder, iron powder, copper powder and nickel powder; carbon black and the like.

有機顔料としては、アゾ顔料;フタロシアニン・ブルー、フタロシアニン・グリーンの如き銅フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料等が挙げられる。   Examples of the organic pigments include azo pigments; copper phthalocyanine pigments such as phthalocyanine blue and phthalocyanine green, and quinacridone pigments.

・その他
さらに、前記活性エネルギー線硬化型樹脂組成物には、必要に応じて、更に、防錆剤、体質顔料等を添加することができる。これらは単独でも2種以上を併用してもよいが、紫外線を活性エネルギー線源として使用する場合は、硬化に必要な透明性を有する範囲で使用する必要がある。
-Others Furthermore, a rust preventive, an extender, etc. can be further added to the said active energy ray hardening-type resin composition as needed. These may be used alone or in combination of two or more. However, when ultraviolet rays are used as an active energy ray source, it is necessary to use them in a range having transparency necessary for curing.

さらに、前記活性エネルギー線硬化型樹脂組成物には、光硬化の特性や物性を改良するために各種(メタ)アクリレート化合物やビニル化合物を含有してもよい。   Furthermore, the active energy ray-curable resin composition may contain various (meth) acrylate compounds and vinyl compounds in order to improve photocuring characteristics and physical properties.

■用途(レジスト材料)
・使用法
前記活性エネルギー線硬化型樹脂組成物はレジスト用組成物として好適に使用され、基板上に、スクリーン印刷方、スプレー法、静電スプレー法、エアレススプレー法、カーテンコータ法、ロールコート法などの従来公知の方法にて膜厚60〜160μmで塗布され、溶剤を60〜110℃で乾燥した後に、所望のネガパターンのマスクを透して紫外線等の活性エネルギー線の照射を行い、未露光部分を希アルカリ水溶液にて溶解除去(現像)することでパターンを形成し、更に、通常活性エネルギー線の照射及び/又は100〜200℃程度の加熱を0.5〜1時間程度行って、十分な硬化を行い、硬化塗膜を得ることができる。
■ Application (resist material)
-Usage method The active energy ray-curable resin composition is suitably used as a resist composition, and is applied to a substrate by a screen printing method, a spray method, an electrostatic spray method, an airless spray method, a curtain coater method, a roll coat method. The film is applied at a film thickness of 60 to 160 μm by a conventionally known method, and the solvent is dried at 60 to 110 ° C., and then irradiated with active energy rays such as ultraviolet rays through a mask having a desired negative pattern. A pattern is formed by dissolving and removing (developing) the exposed portion with a dilute alkaline aqueous solution, and further, usually irradiation with active energy rays and / or heating at about 100 to 200 ° C. is performed for about 0.5 to 1 hour, Sufficient curing can be performed to obtain a cured coating film.

前記希アルカリ水溶液としては、公知慣用のアルカリ水溶液を使用することが可能であり、その代表例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の水溶液や、テトラメチルアンモニュウムヒドロキシドや、テトラエチルアンモニュウムヒドロキシド、テトラメチルホスホニュウムハイドロオキサイド等の水溶液を使用することができる。かかるアルカリ水溶液の濃度としては、0.2〜5重量%のものが挙げられる。現像方法は、塗装試料を現像液にディッピングして振とうする方法や、スプレーにて現像液を試料に吹き付ける方法等で行うことができる。また、現像液の温度は、10〜50℃である。   As the dilute alkaline aqueous solution, a known and commonly used alkaline aqueous solution can be used, and representative examples thereof include aqueous solutions of sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, and tetramethylammonium hydroxide. Alternatively, an aqueous solution of tetraethylammonium hydroxide, tetramethylphosphonium hydroxide, or the like can be used. Examples of the concentration of the alkaline aqueous solution include 0.2 to 5% by weight. The developing method can be carried out by dipping the coating sample into the developer and shaking, or by spraying the developer onto the sample with a spray. Moreover, the temperature of a developing solution is 10-50 degreeC.

前記活性エネルギー線硬化型樹脂組成物の硬化に用いる活性エネルギー線としては、電子線、α線、γ線、X線、中性子線又は、紫外線のごとき、電離放射線や光などが挙げられる。   Examples of the active energy rays used for curing the active energy ray-curable resin composition include electron beams, α rays, γ rays, X rays, neutron rays, and ionizing radiation and light such as ultraviolet rays.

次に、本発明を実施例及び比較例により。具体的に説明するが、以下において部及び%は、特に断りのない限り、全て重量基準である。   Next, this invention is based on an Example and a comparative example. Specifically, in the following, all parts and% are based on weight unless otherwise specified.

(合成例1)
攪拌装置、温度計及びコンデンサーを備えた4口フラスコに、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート4332.0gと、IPDI−N 2772g(イソシアネート基のモル数12mol)と、無水トリメリット酸1536.0g(8mol)を仕込み、攪拌を行いながら160℃まで昇温した。60℃付近から激しく発泡しはじめ、フラスコ内容物は徐々に透明となった。160℃で4時間反応を行い、系内のイソシアネート基含有率が2.0%になった時点で80℃まで冷却した。次いで、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート935.0gと、メチルハイドロキノン3.51gを加え、さらに、その中にペンタエリスリトールトリアクリレート(水酸基価120)935.0g(2mol)を加え、発熱に注意しながら80℃で反応させた。80℃で4時間反応させた後、IRにて2270cm−1のイソシアネート基の吸収が消失していることを確認して、薄黄色透明の分岐ポリイミド樹脂溶液(1γ−1)を得た。
(Synthesis Example 1)
In a four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser, 4332.0 g of diethylene glycol monoethyl ether acetate, 2772 g of IPDI-N (molar number of isocyanate group: 12 mol), and 1536.0 g (8 mol) of trimellitic anhydride The temperature was raised to 160 ° C. while charging and stirring. Foaming started vigorously from around 60 ° C., and the flask contents gradually became transparent. The reaction was carried out at 160 ° C. for 4 hours, and the system was cooled to 80 ° C. when the isocyanate group content in the system reached 2.0%. Next, 935.0 g of diethylene glycol monoethyl ether acetate and 3.51 g of methylhydroquinone were added, and further 935.0 g (2 mol) of pentaerythritol triacrylate (hydroxyl value 120) was added thereto, and 80 ° C. while paying attention to heat generation. It was made to react with. After reacting at 80 ° C. for 4 hours, it was confirmed by IR that the absorption of 2270 cm −1 isocyanate group had disappeared, and a light yellow transparent branched polyimide resin solution (1γ-1) was obtained.

(合成例2)
攪拌装置、温度計及びコンデンサーを備えた4口フラスコに、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート4332.0gと、イソホロンジイソシアネートから誘導されるイソシアヌレート環含有ポリイソシアネート化合物(以下、IPDI−Nと略記する。イソシアネート基含有率18.2%、イソシアヌレート環含有トリイソシアネート化合物の含有率95%)2772g(イソシアネート基のモル数12mol)と、無水トリメリット酸1536.0g(8mol)を仕込み、攪拌を行いながら160℃まで昇温した。60℃付近から激しく発泡しはじめ、フラスコ内容物は徐々に透明となった。160℃で4時間反応を行い、系内のイソシアネート基含有率が2.0%になった時点で80℃まで冷却した。次いで、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート935.0gと、メチルハイドロキノン3.51gを加え、さらに、その中にグリシジルメタクリレート284.3g(2mol)を加え、発熱に注意しながら80℃で反応させた。80℃で4時間反応させた後、IRにて2270cm−1のイソシアネート基の吸収が消失していることを確認して、薄黄色透明の分岐ポリイミド樹脂溶液(1γ−2)を得た。
(Synthesis Example 2)
In a four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser, 4332.0 g of diethylene glycol monoethyl ether acetate and an isocyanurate ring-containing polyisocyanate compound derived from isophorone diisocyanate (hereinafter abbreviated as IPDI-N. Isocyanate group). Content: 18.2%, content of isocyanurate ring-containing triisocyanate compound: 952) 2772 g (12 mol of isocyanate group) and trimellitic anhydride 1536.0 g (8 mol) were charged at 160 ° C. while stirring. The temperature was raised to. Foaming started vigorously from around 60 ° C., and the flask contents gradually became transparent. The reaction was carried out at 160 ° C. for 4 hours, and the system was cooled to 80 ° C. when the isocyanate group content in the system reached 2.0%. Next, 935.0 g of diethylene glycol monoethyl ether acetate and 3.51 g of methylhydroquinone were added, and further 284.3 g (2 mol) of glycidyl methacrylate was added, and the reaction was carried out at 80 ° C. while paying attention to heat generation. After reacting at 80 ° C. for 4 hours, it was confirmed by IR that the absorption of 2270 cm −1 isocyanate group had disappeared, and a light yellow transparent branched polyimide resin solution (1γ-2) was obtained.

(合成例3)
温度計、攪拌器及びコンデンサーを備えたフラスコに、エチルカルビトールアセテート322.2gを仕込み、これにオルトクレゾールノボラック型エポキシ樹脂EPICLON N−680〔DIC株式会社製、エポキシ当量212g/eq〕954.0g(エポキシ基4.5モル)を溶解させた。次いで、ハイドロキノン1.3gを加えた後、攪拌を行いながらアクリル酸325.8g(カルボキシ基4.5モル)と、トリフェニルフォスフィン 2.1gを添加し、空気を吹き込みながら130℃でエステル化反応を行った。反応終点は、酸価が1mgKOH/g以下になった点とした。その後、エチルビカルビトールアセテート611.2gと、テトラヒドロ無水フタル酸444.6gを加え、90℃で5時間反応させて、酸価82.4で、アクリロイル基の濃度が2.61mmolの淡黄色の酸ペンダント型エポキシアクリレート樹脂溶液(2)を得た。
(Synthesis Example 3)
A flask equipped with a thermometer, a stirrer and a condenser was charged with 322.2 g of ethyl carbitol acetate, and orthocresol novolac type epoxy resin EPICLON N-680 [manufactured by DIC Corporation, epoxy equivalent 212 g / eq] 954.0 g. (Epoxy group 4.5 mol) was dissolved. Next, 1.3 g of hydroquinone was added, and then 325.8 g of acrylic acid (4.5 mol of carboxy group) and 2.1 g of triphenylphosphine were added while stirring, and esterified at 130 ° C. while blowing air. Reaction was performed. The reaction end point was the point where the acid value became 1 mgKOH / g or less. Thereafter, 61.2 g of ethyl bicarbitol acetate and 444.6 g of tetrahydrophthalic anhydride were added and reacted at 90 ° C. for 5 hours to obtain a light yellow color having an acid value of 82.4 and an acryloyl group concentration of 2.61 mmol. An acid pendant type epoxy acrylate resin solution (2) was obtained.

(実施例/比較例)
ポリイミド樹脂(1)成分として、合成例1、2で得られた分岐ポリイミド樹脂溶液を、重合性樹脂(2)成分として合成例3で得られた酸ペンダント型エポキシアクリレート樹脂溶液(2)を、その他、エポキシ樹脂としてオルトクレゾールノボラック型エポキシ樹脂 エポキシ当量212g/eq 軟化点80℃をEDGAで不揮発分60%に希釈したもの(但し、表中の数値は固形分値)、光開始剤(イルガキュア907(チバスペシャルティケミカル社製))、DPHA(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)、熱硬化触媒(2−エチル−4−メチル−イミダゾール)を、表1、2に記載された配合比率(重量部)にて配合し、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を得た。各硬化型樹脂組成物を後述する試験方法に従って、各種測定を行った。それらの結果も表1、2に記載した。
(Example / Comparative Example)
As the polyimide resin (1) component, the branched polyimide resin solution obtained in Synthesis Examples 1 and 2, the acid pendant type epoxy acrylate resin solution (2) obtained in Synthesis Example 3 as the polymerizable resin (2) component, In addition, ortho-cresol novolac type epoxy resin as epoxy resin Epoxy equivalent 212 g / eq Softening point 80 ° C. diluted with EDGA to 60% nonvolatile content (however, the numerical values in the table are solid content values), photoinitiator (Irgacure 907) (Manufactured by Ciba Specialty Chemical Co., Ltd.)), DPHA (dipentaerythritol hexaacrylate), and thermosetting catalyst (2-ethyl-4-methyl-imidazole) in the mixing ratio (parts by weight) described in Tables 1 and 2. The active energy ray-curable resin composition was obtained by blending. Each curable resin composition was subjected to various measurements according to the test method described later. The results are also shown in Tables 1 and 2.

(評価方法)
■現像速度
実施例、比較例で得られた硬化型樹脂組成物をガラス基板にアプリケーターを用いて乾燥後30μmの膜厚になるように塗布し、得られたテストピースを80℃の乾燥器中に30分間放置して溶剤を揮散させ重量を測定した(W)。このテストピースを、30℃の1%炭酸ナトリウム水溶液を現像液として、30秒間浸漬振とうし、水道水で洗浄した後再度重量測定を行った(W)。現像による重量減少量(W−W)、樹脂比重(1.2g/cm)、塗布面積(S)をもちいた下記で示される式より現像速度(t)を算出した。
◇現像速度[μm/min]:〔{(W−W)/1.2}/(S)〕/0.5
(Evaluation methods)
■ Developing speed The curable resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were applied to a glass substrate using an applicator so that the film thickness was 30 μm after drying, and the obtained test piece was placed in a dryer at 80 ° C. For 30 minutes to evaporate the solvent and measure the weight (W 0 ). The test piece was immersed and shaken for 30 seconds using a 1% aqueous sodium carbonate solution at 30 ° C., washed with tap water, and then weighed again (W 1 ). The development rate (t) was calculated from the following formula using the weight loss by development (W 1 -W 0 ), resin specific gravity (1.2 g / cm 2 ), and coating area (S).
◇ Developing speed [μm / min]: [{(W 1 −W 0 ) /1.2} / (S)] / 0.5

■現像残渣
実施例、比較例で得られた硬化型樹脂組成物をガラス基板にアプリケーターを用いて乾燥後30μmの膜厚になるように塗布し、得られたテストピースを80℃の乾燥器中に30分間放置して溶剤を揮散させた。このテストピースを、30℃の1%炭酸ナトリウム水溶液を現像液として、120秒間浸漬振とうし、水道水で洗浄した。現像跡を目視にて確認し現像残渣(現像できなかった樹脂組成物の残り)が確認されたテストピースは、残渣領域をトレーシングペーパーに転写し残渣分の形に切り取ったものの重量(W2)を、初期に塗布した面積(S)と同面積のトレーシングペーパーの重量(W3)と比較し、初期塗装面積に対する残渣面積として算出し評価を行った。
◇現像残渣[%]:W2/W3
■ Development residue The curable resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were applied to a glass substrate using an applicator so that the film thickness was 30 μm after drying, and the obtained test piece was placed in a dryer at 80 ° C. For 30 minutes to evaporate the solvent. This test piece was immersed and shaken for 120 seconds using a 1% sodium carbonate aqueous solution at 30 ° C. as a developer, and washed with tap water. The test piece in which the development trace (residue of the resin composition that could not be developed) was confirmed by visually confirming the development trace, the weight (W2) of the residue area transferred to tracing paper and cut into the residue Was compared with the weight (W3) of the tracing paper of the same area as the area (S) applied at the initial stage, and the residual area relative to the initial coating area was calculated and evaluated.
◇ Development residue [%]: W2 / W3

■タック性(指触乾燥性)
実施例、比較例で得られた硬化型樹脂組成物をガラス基板にアプリケーターを用いて乾燥後50μmの膜厚になるように塗布し、得られたテストピースを80℃の乾燥器中に30分間放置して溶剤を揮散させた。室温(25±2℃)まで冷却した後、指で表面を押してタック性を以下で評価した。
○: まったくタック性なし、かつ指の跡が残らない。
△: べたつきはないが指の跡が残る。
×: べたつきがある。
■ Tackiness (dryness to touch)
The curable resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were applied to a glass substrate using an applicator so as to have a film thickness of 50 μm after drying, and the obtained test pieces were placed in a dryer at 80 ° C. for 30 minutes. The solvent was stripped on standing. After cooling to room temperature (25 ± 2 ° C.), the surface was pushed with a finger, and tackiness was evaluated as follows.
○: No tackiness at all, and no finger marks are left.
Δ: There is no stickiness, but a finger mark remains.
×: There is stickiness.

■機械的強度
〈測定用試験片の作製〉
実施例、比較例で得られた硬化型樹脂組成物を硬化後の膜厚が25μmになるように鏡面アルミ基板上に塗装し、50℃の乾燥機で30分間、さらに100℃に昇温し30分間乾燥させた後、乾燥機を170℃に昇温し60分間硬化させて硬化塗膜を作製した。室温まで冷却した後、硬化塗膜を所定の大きさに切り出し、基板から単離して測定用試料とした。
〈引張試験測定方法〉
測定用試料を4枚作成し、下記の条件で引張試験を行い、破断強度と破断伸度を求めた。破断強度と破断伸度の値が高いほど機械物性に優れる塗膜であることを表す。
測定機器 :A&D社製 テンシロン1210A
サンプル形状:10mm×100mm
チャック間 :20mm
引張速度 :10mm/min
測定雰囲気 :23℃、50%RH
■ Mechanical strength <Preparation of test specimen for measurement>
The curable resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were coated on a mirror aluminum substrate so that the film thickness after curing was 25 μm, and the temperature was further raised to 100 ° C. for 30 minutes with a 50 ° C. dryer. After drying for 30 minutes, the dryer was heated to 170 ° C. and cured for 60 minutes to produce a cured coating film. After cooling to room temperature, the cured coating film was cut into a predetermined size, isolated from the substrate, and used as a measurement sample.
<Measurement method of tensile test>
Four samples for measurement were prepared and subjected to a tensile test under the following conditions to determine the breaking strength and breaking elongation. It represents that it is a coating film which is excellent in mechanical physical property, so that the value of breaking strength and breaking elongation is high.
Measuring instrument: Tensilon 1210A manufactured by A & D
Sample shape: 10mm x 100mm
Between chucks: 20 mm
Tensile speed: 10 mm / min
Measurement atmosphere: 23 ° C., 50% RH

■耐熱性
〈測定用試験片の作製〉
実施例、比較例で得られた硬化型樹脂組成物を硬化後の膜厚が25μmになるように鏡面アルミ基板上に塗装し、50℃の乾燥機で30分間、さらに100℃に昇温し30分間乾燥させた後、乾燥機を170℃に昇温し60分間硬化させて硬化塗膜を作製した。室温まで冷却した後、硬化塗膜を所定の大きさに切り出し、基板から単離して測定用試料とした。
〈耐熱試験方法〉
TG−DTA示差熱熱量重量同時測定装置を用い測定を行った。深型のアルミパン容器に樹脂塗膜を秤量し、室温から500℃まで昇温し重量変化により耐熱性を評価した。重量減少が小さいほど耐熱性に優れる塗膜であることを表す。
測定装置:SIINT TG/DTA6200
測定温度:RT〜500℃
昇温速度:10℃/min
■ Heat resistance <Preparation of test specimen for measurement>
The curable resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were coated on a mirror aluminum substrate so that the film thickness after curing was 25 μm, and the temperature was further raised to 100 ° C. for 30 minutes with a 50 ° C. dryer. After drying for 30 minutes, the dryer was heated to 170 ° C. and cured for 60 minutes to produce a cured coating film. After cooling to room temperature, the cured coating film was cut into a predetermined size, isolated from the substrate, and used as a measurement sample.
<Heat resistance test method>
Measurement was performed using a TG-DTA differential calorific value simultaneous measurement apparatus. The resin coating film was weighed in a deep aluminum pan container, heated from room temperature to 500 ° C., and heat resistance was evaluated by weight change. It represents that it is a coating film which is excellent in heat resistance, so that weight reduction is small.
Measuring device: SIINT TG / DTA6200
Measurement temperature: RT to 500 ° C
Temperature increase rate: 10 ° C / min

■熱膨張係数
〈測定用試験片の作製〉
実施例、比較例で得られた硬化型樹脂組成物を硬化後の膜厚が25μmになるように鏡面アルミ基板上に塗装し、50℃の乾燥機で30分間、さらに100℃に昇温し30分間乾燥させた後、乾燥機を170℃に昇温し60分間硬化させて硬化塗膜を作製した。室温まで冷却した後、硬化塗膜を所定の大きさに切りだし、基板から単離して測定用試料片とした。
〈熱膨張試験方法〉
セイコー電子株式会社製熱分析システムTMA−SS6000を用いて、試験長10mm、昇温速度10℃/分、荷重6mNの条件でTMA(Thermal Mechanical Analysis)法により測定した。なお、線膨張係数に使用した温度領域は20〜100℃の試験長の変位より求めた。なお、線膨張係数はその値が小さいほど熱膨張係数が小さく、優れることを意味する。単位はppm/K。
■ Thermal expansion coefficient <Preparation of test specimen for measurement>
The curable resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were coated on a mirror aluminum substrate so that the film thickness after curing was 25 μm, and the temperature was further raised to 100 ° C. for 30 minutes with a 50 ° C. dryer. After drying for 30 minutes, the dryer was heated to 170 ° C. and cured for 60 minutes to produce a cured coating film. After cooling to room temperature, the cured coating film was cut into a predetermined size, isolated from the substrate, and used as a measurement sample piece.
<Thermal expansion test method>
Using a thermal analysis system TMA-SS6000 manufactured by Seiko Electronics Co., Ltd., measurement was performed by the TMA (Thermal Mechanical Analysis) method under the conditions of a test length of 10 mm, a heating rate of 10 ° C./min, and a load of 6 mN. In addition, the temperature range used for the linear expansion coefficient was calculated | required from the displacement of the test length of 20-100 degreeC. Note that the smaller the value of the linear expansion coefficient, the smaller the thermal expansion coefficient, and the better. The unit is ppm / K.

Figure 2011186042
Figure 2011186042

Figure 2011186042
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本発明のレジスト組成物は、希アルカリ現像によっても現像速度が速く良好であり、かつ、現像残渣を低減させることができた。特に、実施例1〜8のものでは比較例2,3よりも現像残さを無くすことができた。また、本発明のレジスト組成物の硬化物は、耐熱性に優れ、機械的強度、特に破断強度と破断伸度に優れる硬化塗膜を形成した。また、接触式UV露光工程でのフォトマスクとのタック性も良好で、特に、分岐ポリイミド樹脂(1)の割合が少量であっても良好なタック性を呈した。   The resist composition of the present invention has a good and fast development speed even by dilute alkali development, and can reduce development residues. In particular, in Examples 1 to 8, development residues could be eliminated as compared with Comparative Examples 2 and 3. Moreover, the cured product of the resist composition of the present invention formed a cured coating film having excellent heat resistance and excellent mechanical strength, particularly breaking strength and breaking elongation. Moreover, the tackiness with the photomask in the contact-type UV exposure step was also good, and in particular, even when the proportion of the branched polyimide resin (1) was small, good tackiness was exhibited.

本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、各種のネガタイプレジスト、例えば、ソルダーレジスト、メッキレジスト、ビルドアップ法プリント基板や半導体素子の絶縁層用レジスト等のパターンニング材料等に最適に用いることができる。   The active energy ray-curable resin composition of the present invention is optimally used for various negative type resists, for example, patterning materials such as solder resists, plating resists, build-up printed circuit boards, and resists for insulating layers of semiconductor elements. Can do.

Claims (9)

カルボキシ基及び/又は酸無水物基と(メタ)アクリロイル基とを有する分岐ポリイミド樹脂(1)、エポキシ化合物(2a)と不飽和モノカルボン酸(2b)とのエステル化物に、2個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸の酸無水物(2c)を反応させて得られたカルボキシ基を有する重合性樹脂(2)及び有機溶剤(3)を含有する活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。 A branched polyimide resin (1) having a carboxy group and / or an acid anhydride group and a (meth) acryloyl group, an esterified product of an epoxy compound (2a) and an unsaturated monocarboxylic acid (2b), and two or more carboxy groups An active energy ray-curable resin composition containing a polymerizable resin (2) having a carboxy group obtained by reacting an acid anhydride (2c) of a polycarboxylic acid having a group and an organic solvent (3). 前記分岐ポリイミド樹脂(1)と、前記重合性樹脂(2)との組成比が重量基準で樹脂(1)/樹脂(2)=2/98〜60/40の範囲である請求項1記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。 The composition ratio between the branched polyimide resin (1) and the polymerizable resin (2) is in the range of resin (1) / resin (2) = 2/98 to 60/40 on a weight basis. An active energy ray-curable resin composition. 前記分岐ポリイミド樹脂(1)が、
3個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物(1a)と、3個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸由来の酸無水物(1b)とを有機溶剤中で反応させて得られる、カルボキシ基及び/又は酸無水物基を有する分岐ポリイミド樹脂(1α)
または、
該ポリイソシアネート化合物(1a)とポリオール化合物(1c)とから得られる末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー(1d)を含有するポリイソシアネート化合物(1e)と、3個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸の酸無水物(1b)とを有機溶剤中で反応させて得られる、カルボキシ基及び/又は酸無水物基を有する分岐ポリイミド樹脂(1β)
が有するカルボキシ基及び/又は酸無水物基に、(メタ)アクリロイル基と水酸基を有する化合物(1f)及び/又は(メタ)アクリロイル基とエポキシ基を有する化合物(1g)を反応させて得られるカルボキシ基及び/又は酸無水物基を有する分岐ポリイミド樹脂(1γ)である請求項1または2記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
The branched polyimide resin (1) is
A carboxy group obtained by reacting a polyisocyanate compound (1a) having 3 or more isocyanate groups with an acid anhydride (1b) derived from a polycarboxylic acid having 3 or more carboxy groups in an organic solvent; Branched polyimide resin (1α) having acid anhydride groups
Or
A polyisocyanate compound (1e) containing a urethane prepolymer (1d) having an isocyanate group at the terminal obtained from the polyisocyanate compound (1a) and a polyol compound (1c), and a polycarboxylic acid having three or more carboxy groups Branched polyimide resin (1β) having a carboxy group and / or an acid anhydride group, obtained by reacting an acid anhydride (1b) of an acid in an organic solvent
Carboxy group and / or acid anhydride group possessed by reacting a compound (1f) having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group and / or a compound (1 g) having a (meth) acryloyl group and an epoxy group. The active energy ray-curable resin composition according to claim 1 or 2, which is a branched polyimide resin (1γ) having a group and / or an acid anhydride group.
前記酸無水物(1b)がカルボキシ基を有する酸無水物を含むものである請求項3記載の活性化エネルギー線硬化型樹脂組成物。 The activated energy ray-curable resin composition according to claim 3, wherein the acid anhydride (1b) contains an acid anhydride having a carboxy group. 前記ポリイソシアネート化合物(1a)が、環式脂肪族イソシアネート化合物をイソシアヌレート化して得られるイソシアヌレート環含有ポリイソシアネート化合物である請求項3記載の活性エネルギー線硬化型組成物。 The active energy ray-curable composition according to claim 3, wherein the polyisocyanate compound (1a) is an isocyanurate ring-containing polyisocyanate compound obtained by isocyanurating a cyclic aliphatic isocyanate compound. 前記環式脂肪族イソシアネート化合物がイソホロンジイソシアネートまたはトリレンジイソシアネートである請求項5記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物。 The active energy ray-curable resin composition according to claim 5, wherein the cycloaliphatic isocyanate compound is isophorone diisocyanate or tolylene diisocyanate. 前記酸無水物(1b)が、無水トリメリット酸又は水添トリメリット酸である請求項3記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物。 The active energy ray-curable resin composition according to claim 3, wherein the acid anhydride (1b) is trimellitic anhydride or hydrogenated trimellitic acid. エポキシ化合物(2a)が、ビスフェノール型エポキシ化合物またはノボラック型エポキシ化合物である請求項1〜7のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物。 The active energy ray-curable resin composition according to any one of claims 1 to 7, wherein the epoxy compound (2a) is a bisphenol type epoxy compound or a novolac type epoxy compound. 請求項1〜8のいずれか一項に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を硬化して得られる硬化物。 Hardened | cured material obtained by hardening | curing the active energy ray-curable resin composition as described in any one of Claims 1-8.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011184514A (en) * 2010-03-05 2011-09-22 Dic Corp Active energy ray-curable resin composition and cured product thereof
JP5605668B1 (en) * 2013-02-12 2014-10-15 Dic株式会社 Resin composition for insulating material, insulating ink, insulating film, and organic field effect transistor using the same
JP2018189851A (en) * 2017-05-09 2018-11-29 太陽インキ製造株式会社 Curable resin composition, dry film, cured product and electronic component
JP2020075994A (en) * 2018-11-07 2020-05-21 Dic株式会社 Ethylenically unsaturated, acid, and secondary hydroxy groups-containing polyamide-imide resin, ethylenically unsaturated and acid groups-containing polyamide-imide resin, and producing method thereof
JP2020097701A (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP2020097702A (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Dic株式会社 Curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP2020097705A (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP2020097704A (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin composition, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP2020097700A (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP2020097699A (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP2022085301A (en) * 2020-11-27 2022-06-08 株式会社タムラ製作所 Photosensitive composition

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000344889A (en) * 1999-03-30 2000-12-12 Dainippon Ink & Chem Inc Production of imide (amide) resin, and energy-ray-curable resin composition prepared therefrom
JP2001316436A (en) * 2000-05-11 2001-11-13 Nippon Kayaku Co Ltd Resin composition, solder resist resin composition and their cured product
JP2003221429A (en) * 2001-06-28 2003-08-05 Dainippon Ink & Chem Inc Active ray-curing polyimide resin composition
WO2010074197A1 (en) * 2008-12-25 2010-07-01 味の素株式会社 Photosensitive resin composition
JP2011013624A (en) * 2009-07-06 2011-01-20 Hitachi Chem Co Ltd Photosensitive resin composition and photosensitive film using the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000344889A (en) * 1999-03-30 2000-12-12 Dainippon Ink & Chem Inc Production of imide (amide) resin, and energy-ray-curable resin composition prepared therefrom
JP2001316436A (en) * 2000-05-11 2001-11-13 Nippon Kayaku Co Ltd Resin composition, solder resist resin composition and their cured product
JP2003221429A (en) * 2001-06-28 2003-08-05 Dainippon Ink & Chem Inc Active ray-curing polyimide resin composition
WO2010074197A1 (en) * 2008-12-25 2010-07-01 味の素株式会社 Photosensitive resin composition
JP2011013624A (en) * 2009-07-06 2011-01-20 Hitachi Chem Co Ltd Photosensitive resin composition and photosensitive film using the same

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011184514A (en) * 2010-03-05 2011-09-22 Dic Corp Active energy ray-curable resin composition and cured product thereof
JP5605668B1 (en) * 2013-02-12 2014-10-15 Dic株式会社 Resin composition for insulating material, insulating ink, insulating film, and organic field effect transistor using the same
JP2018189851A (en) * 2017-05-09 2018-11-29 太陽インキ製造株式会社 Curable resin composition, dry film, cured product and electronic component
JP2020075994A (en) * 2018-11-07 2020-05-21 Dic株式会社 Ethylenically unsaturated, acid, and secondary hydroxy groups-containing polyamide-imide resin, ethylenically unsaturated and acid groups-containing polyamide-imide resin, and producing method thereof
JP7288167B2 (en) 2018-11-07 2023-06-07 Dic株式会社 Polyamideimide resin containing ethylenically unsaturated group, acid group and secondary hydroxyl group, polyamideimide resin containing ethylenically unsaturated group and acid group, and production method
JP2020097700A (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP7183761B2 (en) 2018-12-19 2022-12-06 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP2020097704A (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin composition, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP2020097702A (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Dic株式会社 Curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP2020097699A (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP2020097701A (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP7172555B2 (en) 2018-12-19 2022-11-16 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin composition, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP2020097705A (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP7188053B2 (en) 2018-12-19 2022-12-13 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP7192480B2 (en) 2018-12-19 2022-12-20 Dic株式会社 Curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP7196587B2 (en) 2018-12-19 2022-12-27 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP7228093B2 (en) 2018-12-19 2023-02-24 Dic株式会社 Acid group-containing (meth)acrylate resin, curable resin composition, cured product, insulating material, resin material for solder resist, and resist member
JP7258004B2 (en) 2020-11-27 2023-04-14 株式会社タムラ製作所 photosensitive composition
JP2022085301A (en) * 2020-11-27 2022-06-08 株式会社タムラ製作所 Photosensitive composition

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