JP2020086387A - 感光性熱硬化性樹脂組成物、ドライフィルムおよびプリント配線板 - Google Patents
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Abstract
Description
一方で、ソルダーレジストは、微細化の流れを受けてアルカリ水溶液により現像が可能なアルカリ現像型の感光性樹脂組成物が主流となっており、各用途に応じて、耐熱性やフレキシブル性、低誘電特性などの特性付加を行っている。
このようなアルカリ現像型の感光性樹脂組成物を用いるソルダーレジストの形成方法としては、基材に感光性樹脂組成物を塗布、乾燥して樹脂層を形成し、その樹脂層に対して、パターン状に光照射した後、アルカリ現像液で現像することにより形成する方法が一般的である。
従来、これらポリイミド樹脂やポリアミドイミド樹脂に現像性を付与することも検討されてきたが、現像性を付与するためにはイミド特有の機械特性を大幅に犠牲にすることで対応せざるを得なかった。
すなわち、感光性樹脂組成物の塗膜に対し、光硬化性が影響する露光時には深部まで光硬化できる顔料濃度と透明性を保ち、現像後の熱硬化時には塗膜の屈折率を変化させることで、硬化塗膜において面内バラつきのない、均一な隠蔽性が発現することを見出した。
(A)アルカリ溶解性のポリアミドイミド樹脂、
(B)不飽和二重結合およびカルボキシル基を有する樹脂、
(C)熱硬化性環状エーテル基含有化合物、および
(D)光重合開始剤、
前記(A)アルカリ溶解性のポリアミドイミド樹脂が、下記一般式(1)で示される構造および下記一般式(2)で示される構造を有するポリアミドイミド樹脂
(X1は炭素数が24〜48のダイマー酸由来の脂肪族ジアミン(a)の残基、X2はカルボキシル基を有する芳香族ジアミン(b)の残基、Yはそれぞれ独立にシクロヘキサン環または芳香環である。)
を含有することを特徴とするものである。
本発明の感光性熱硬化性樹脂組成物は、(A)アルカリ溶解性のポリアミドイミド樹脂、(B)不飽和二重結合およびカルボキシル基を有する樹脂、(C)熱硬化性環状エーテル基含有化合物、および(D)光重合開始剤、を含有し、
前記(A)アルカリ溶解性のポリアミドイミド樹脂が、下記一般式(1)で示される構造および下記一般式(2)で示される構造を有するポリアミドイミド樹脂
(X1は炭素数が24〜48のダイマー酸由来の脂肪族ジアミン(a)の残基、X2はカルボキシル基を有する芳香族ジアミン(b)の残基、Yはそれぞれ独立にシクロヘキサン環または芳香環である。)であることを特徴とする。
本発明の感光性熱硬化性樹脂組成物は、ダイマー酸由来の脂肪族ユニットおよびカルボキシル基を含む特定の(A)アルカリ溶解性のポリアミドイミド樹脂とともに、(B)不飽和二重結合およびカルボキシル基を有する樹脂、(C)熱硬化性環状エーテル基含有化合物を用いた構成に最大の特徴がある。このような構成としたことにより、光硬化性に影響する露光時には深部まで硬化できる顔料濃度と透明性を保ち、現像後の熱硬化時には塗膜の屈折率変化をさせることで、硬化塗膜において面内バラつきのない、均一な隠蔽性を発現する効果を得ることができる。すなわち、良好な解像性を有し、かつ塗膜の隠蔽性が回路設計による膜厚差に依存せず、感光性、アルカリ現像性に優れ、さらに耐熱性などの機械特性に優れる感光性熱硬化性樹脂組成物を得ることが可能となった。
以下、本発明の感光性熱硬化性樹脂組成物を構成する各成分について詳述する。
本発明の硬化性樹脂組成物において、アルカリ溶解性のポリアミドイミド樹脂は、下記一般式(1)で示される構造および下記一般式(2)で示される構造を有するポリアミドイミド樹脂を用いる。これにより、現像性をさらに向上させることができる。
ここで、X3は、ダイマージアミン(a)およびカルボキシル基含有ジアミン(b)以外のジアミン(f)(本明細書において、「他のジアミン(f)」ともいう。)の残基であり、Yは、上記一般式(1)および上記一般式(2)と同様に、それぞれ独立に芳香環またはシクロヘキサン環である。他のジアミン(f)は1種類の化合物から構成されていてもよいし、複数種類の化合物から構成されていてもよい。
また、アルカリ溶解性のポリアミドイミド樹脂の分子量は、現像性と硬化塗膜特性を考慮すると、質量平均分子量は、20,000以下であることが好ましく、1,000〜15,000がより好ましく、2,000〜10,000がさらに好ましい。分子量が20,000以下であると、未露光部のアルカリ溶解性が増加し、現像性が向上する。一方、分子量が1,000以上であると、露光部において十分な耐現像性と硬化物性を得ることができる。
不飽和二重結合およびカルボキシル基を有する樹脂としては、以下に列挙するような化合物(オリゴマーおよびポリマーのいずれでもよい)が挙げられる。
(1)脂肪族ジイソシアネート、分岐脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネート、芳香族ジイソシアネート等のジイソシアネートと、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸等のカルボキシル基を含有する、ジアルコール化合物、ポリカーボネート系ポリオール、ポリエーテル系ポリオール、ポリエステル系ポリオール、ポリオレフィン系ポリオール、アクリル系ポリオール、ビスフェノールA系アルキレンオキシド付加体ジオール、フェノール性ヒドロキシル基およびアルコール性ヒドロキシル基を有する化合物等のジオール化合物の重付加反応によるカルボキシル基含有感光性ウレタン樹脂。
(2)ジイソシアネートと、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビキシレノール型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂等の2官能エポキシ樹脂の(メタ)アクリレートもしくはその部分酸無水物変性物と、カルボキシル基含有ジアルコール化合物の重付加反応によるカルボキシル基含有感光性ウレタン樹脂。
(3)2官能またはそれ以上の多官能(固形)エポキシ樹脂に(メタ)アクリル酸を反応させ、側鎖に存在する水酸基に2塩基酸無水物を付加させたカルボキシル基含有感光性樹脂。
(4)2官能(固形)エポキシ樹脂の水酸基をさらにエピクロロヒドリンでエポキシ化した多官能エポキシ樹脂に(メタ)アクリル酸を反応させ、生じた水酸基に2塩基酸無水物を付加させたカルボキシル基含有感光性樹脂。
(5)1分子中に複数のフェノール性水酸基を有する化合物に、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等のアルキレンオキシドまたは環状カーボネート化合物とを反応させて得られる反応生成物に、不飽和基含有モノカルボン酸を反応させ、得られる反応生成物に、更に多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂。
(6)(メタ)アクリル酸などの不飽和カルボン酸と、それ以外の不飽和二重結合を有する化合物の1種類以上との共重合体に、エポキシ基と不飽和二重結合を有する化合物や(メタ)アクリル酸クロライドなどによって、エチレン性不飽和基をペンダントとして付加させることによって得られるカルボキシル基含有感光性樹脂。
(7)上述の(1)〜(6)の樹脂に、さらに1分子内に1つのエポキシ基と1つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物を付加してなるカルボキシル基含有感光性樹脂。
熱硬化性環状(チオ)エーテル基含有化合物は、分子中に3、4または5員環の環状エーテル基、または環状チオエーテル基のいずれか一方または2種類の基を複数有する化合物であり、例えば、エポキシ樹脂、オキセタン化合物、エピスルフィド樹脂などが挙げられる。
エポキシ樹脂としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ブロム化エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ヒダントイン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、トリヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、ビキシレノール型もしくはビフェノール型エポキシ樹脂またはそれらの混合物;ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン基含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ樹脂などが挙げられる。
オキセタン化合物としては、ビス[(3−メチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]エーテル、ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]エーテル、1,4−ビス[(3−メチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]ベンゼン、1,4−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]ベンゼン、(3−メチル−3−オキセタニル)メチルアクリレート、(3−エチル−3−オキセタニル)メチルアクリレート、(3−メチル−3−オキセタニル)メチルメタクリレート、(3−エチル−3−オキセタニル)メチルメタクリレートやそれらのオリゴマーまたは共重合体等の多官能オキセタン類の他、オキセタンアルコールとノボラック樹脂、ポリ(p−ヒドロキシスチレン)、カルド型ビスフェノール類、カリックスアレーン類、カリックスレゾルシンアレーン類、またはシルセスキオキサンなどの水酸基を有する樹脂とのエーテル化物などが挙げられる。その他、オキセタン環を有する不飽和モノマーとアルキル(メタ)アクリレートとの共重合体なども挙げられる。
エピスルフィド樹脂としては、例えば、三菱化学株式会社製のYL7000(ビスフェノールA型エピスルフィド樹脂)などが挙げられる。また、同様の合成方法を用いて、ノボラック型エポキシ樹脂のエポキシ基の酸素原子を硫黄原子に置き換えたエピスルフィド樹脂なども用いることができる。
これら(C)熱硬化性環状エーテル基含有化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明に用いる光重合開始剤(D)としては、公知慣用のものを用いることができ、特に、後述する光照射後の加熱(PEB)工程に用いる場合には、光塩基発生剤としての機能も有する光重合開始剤が好適である。なお、露光後加熱工程を行う場合には、光重合開始剤と光塩基発生剤とを併用してもよい。
本発明の樹脂組成物には、光反応性の向上を目的として公知の不飽和二重結合を有するモノマーを配合することができる。このような不飽和二重結合を有するモノマーとしては、慣用公知のポリエステル(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、カーボネート(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。具体的には、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレートなどのヒドロキシアルキルアクリレート類;エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコールなどのグリコールのジアクリレート類;ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリス−ヒドロキシエチルイソシアヌレートなどの多価アルコールまたはこれらのエチレンオキサイド付加物、プロピレンオキサイド付加物、もしくはε−カプロラクトン付加物などの多価アクリレート類;フェノキシアクリレート、ビスフェノールAジアクリレート、および、これらのフェノール類のエチレンオキサイド付加物もしくはプロピレンオキサイド付加物などの多価アクリレート類;グリセリンジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、トリグリシジルイソシアヌレートなどのグリシジルエーテルの多価アクリレート類;および、上記アクリレートに対応する各メタクリレート類の少なくともいずれか一種などが挙げられる。
本発明の樹脂組成物には、得られる硬化物の可撓性、指触乾燥性の向上を目的に、公知慣用の高分子樹脂を配合することができる。このような高分子樹脂としては、セルロース系、ポリエステル系、フェノキシ樹脂系ポリマー、ポリビニルアセタール系、ポリビニルブチラール系、ブロック共重合体、エラストマー等が挙げられる。この高分子樹脂は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。
本発明の樹脂組成物には、硬化物の硬化収縮を抑制し、密着性、硬度などの特性を向上させるために、無機充填剤を配合することができる。このような無機充填剤としては、例えば、硫酸バリウム、無定形シリカ、溶融シリカ、球状シリカ、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、水酸化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ノイブルグシリシャスアース等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物には、公知慣用の着色剤を配合することができる。着色剤としては、赤、青、緑、黄、白、黒などの慣用公知の着色剤を使用することができ、顔料、染料、色素のいずれでもよい。
本発明の樹脂組成物には、樹脂組成物の調製のためや、基材やキャリアフィルムに塗布するための粘度調整のために、有機溶剤を使用することができる。このような有機溶剤としては、ケトン類、芳香族炭化水素類、グリコールエーテル類、グリコールエーテルアセテート類、エステル類、アルコール類、脂肪族炭化水素、石油系溶剤などを挙げることができる。このような有機溶剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上の混合物として用いてもよい。
本発明の樹脂組成物には、必要に応じてさらに、メルカプト化合物、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などの成分を配合することができる。これらは、電子材料の分野において公知慣用のものを用いることができる。また、微粉シリカ、ハイドロタルサイト、有機ベントナイト、モンモリロナイトなどの公知慣用の増粘剤、シリコーン系、フッ素系、高分子系などの消泡剤および/またはレベリング剤、シランカップリング剤、防錆剤などのような公知慣用の添加剤類を配合することができる。
本発明のドライフィルムは、以下のようにして製造できる。
すなわち、まず、キャリアフィルム(支持体)上に、上記本発明の樹脂組成物を、有機溶剤で希釈して適切な粘度に調整し、常法に従い、コンマコーター等の公知の手法で順次塗布する。その後、通常、50〜130℃の温度で1〜30分間乾燥することで、キャリアフィルム上に形成された樹脂層を有するドライフィルムを得ることができる。更に目的に応じて、この他の感光性樹脂組成物を積層して多層構造にしても良い。こうして形成したドライフィルム上には、膜の表面に塵が付着することを防ぐ等の目的で、さらに、剥離可能なカバーフィルムを積層することができる。キャリアフィルムおよびカバーフィルムとしては、従来公知のプラスチックフィルムを適宜用いることができ、カバーフィルムについては、カバーフィルムを剥離するときに、樹脂層とキャリアフィルムとの接着力よりも小さいものであることが好ましい。キャリアフィルムおよびカバーフィルムの厚さについては特に制限はないが、一般に、10〜150μmの範囲で適宜選択される。
本発明のプリント配線板は、上記本発明の感光性熱硬化性樹脂組成物、または、上記本発明のドライフィルムを用いて形成される硬化物を備える点に特徴を有する。本発明の感光性熱硬化性樹脂組成物は、優れた、感光性、アルカリ現像性、耐熱性、機械特性を有し、回路の高低差に依存しない優れた塗膜の隠蔽性との利点を有するものである。
この工程では、プリント配線板上に、本発明の感光性熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂層を少なくとも一層形成する。
樹脂層の形成方法としては、塗布法と、ラミネート法が挙げられる。塗布法の場合、スクリーン印刷等の方法により、本発明の樹脂組成物をプリント配線板上に塗布し、乾燥することにより樹脂層を形成する。ラミネート法の場合、まずは、本発明の樹脂組成物を有機溶剤で希釈して適切な粘度に調整し、キャリアフィルム上に塗布、乾燥して樹脂層を有するドライフィルムを作成する。次に、ラミネーター等により樹脂層が、プリント配線板と接触するように貼り合わせ、樹脂層を形成する。キャリアフィルムは、現像工程前に剥離する。
この工程は、ネガ型のパターン状に光照射にて樹脂層に含まれる光重合開始剤を活性化して光照射部を硬化する。この工程では、光照射部で発生したラジカルにより、樹脂組成物に含まれる感光性樹脂成分が重合し、現像液に不溶となる。また、光塩基発生剤や、光塩基発生剤としても機能する光重合開始剤を含む組成物の場合は、この工程において光照射部に塩基が発生する。
光照射に用いる活性エネルギー線としては、最大波長が350〜450nmの範囲にあるレーザー光または散乱光を用いることが好ましい。最大波長をこの範囲とすることにより、効率よく光重合開始剤を活性化させることができる。この範囲のレーザー光を用いていればガスレーザー、固体レーザーのいずれでもよい。また、その光照射量は膜厚等によって異なるが、一般には100〜1500mJ/cm2とすることができる。
必要に応じて加熱(PEB)工程を入れることができる。この工程では、光塩基発生剤や、光塩基発生剤としても機能する光重合開始剤を含む組成物において、光照射工程で光照射部に発生した塩基により熱反応性化合物が反応し、照射部のアルカリ現像耐性が向上する。加熱温度は、例えば、80〜140℃である。加熱時間は、例えば、1〜100分である。
本工程における樹脂組成物の反応は、例えば、熱反応による熱硬化性環状エーテル基含有化合物の開環反応であるため、光ラジカル反応で硬化が進行する場合と比べてひずみや硬化収縮を抑えることができる。また樹脂組成物のカルボキシル基が反応し、減ることにより、光照射部のアルカリ現像耐性が大きく向上する。
現像工程は、アルカリ現像により、未照射部を除去して、ネガ型のパターン状の絶縁膜、特に、ソルダーレジストパターンを形成する。
現像方法としては、ディッピング等の公知の方法によることができる。また、現像液としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アミン類、水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(TMAH)等のアルカリ水溶液またはこれらの混合液を用いることができる。ここで、本発明においては、前述したような特定のポリアミドイミド樹脂を用いることにより、例えば、0.3〜3質量%の弱アルカリ性の現像液により現像可能である点に、メリットがある。
この工程は、現像工程の後に、樹脂層を完全に熱硬化させて信頼性の高い塗膜を得るものである。加熱温度は、例えば140℃〜180℃である。さらに、ポストキュアの前または後に、光照射してもよい。
窒素ガス導入管、温度計、撹拌機を備えた四口の300mLフラスコに、ダイマージアミン(a)としての炭素数36のダイマー酸に由来する脂肪族ジアミン(クローダジャパン社製、製品名PRIAMINE1075)28.61g(0.052mol)、カルボキシル基含有ジアミン(b)としての3,5−ジアミノ安息香酸4.26g(0.028mol)、γ−ブチロラクトン85.8gを室温で仕込み溶解した。
窒素ガス導入管、温度計、撹拌機を備えた四口の300mLフラスコに、ダイマージアミン(a)としての炭素数36のダイマー酸に由来する脂肪族ジアミン(クローダジャパン社製、製品名PRIAMINE1075)29.49g(0.054mol)、カルボキシル基含有ジアミン(b)としての3,5−ジアミノ安息香酸4.02g(0.026mol)、γ−ブチロラクトン73.5gを室温で仕込み溶解した。
窒素ガス導入管、温度計、撹拌機を備えた四口の300mLフラスコに、ダイマージア
ミン(a)としての炭素数36のダイマー酸に由来する脂肪族ジアミン(クローダジャパ
ン社製、製品名PRIAMINE1075)29.49g(0.054mol)、カルボ
キシル基含有ジアミン(b)としての3,5−ジアミノ安息香酸4.02g(0.026
mol)、γ−ブチロラクトン75.0gを室温で仕込み溶解した。
.168mol)を仕込み、室温で30分保持した。さらにトルエン30gを仕込み、1
60℃まで昇温して、トルエンと共に生成する水を除去した後、3時間保持し、室温まで
冷却することでイミド化物を含有する溶液を得た。
ロヘキシルメタンジイソシアネート16.79g(0.064mol)を仕込み、160
℃の温度で32時間保持して、シクロヘキサノン37.5gで希釈することでポリアミド
イミド樹脂を含有する溶液(A−3)を得た。得られたポリアミドイミド樹脂の重量平均
分子量Mwは6430、固形分は41.2質量%、酸価は63mgKOH/g、ダイマー
ジアミン(a)の含有量は39.3重量%であった。
攪拌装置、温度計およびコンデンサーを付けたフラスコに、GBL(ガンマブチロラクトン)848.8gとMDI(ジフェニルメタンジイソシアネート)57.5g(0.23モル)、DMBPDI(4,4’−ジイソシアネート−3,3’−ジメチル−1,1’−ビフェニル)59.4g(0.225モル)とTMA(無水トリメリット酸)67.2g(0.35モル)とTMA−H(シクロヘキサン−1,3,4−トリカルボン酸−3,4−無水物)29.7g(0.15モル)を仕込み、攪拌を行いながら発熱に注意して80℃に昇温し、この温度で1時間かけて溶解、反応させ、更に2時間かけて160℃まで昇温した後、この温度で5時間反応させた。反応は炭酸ガスの発泡とともに進行し、系内は茶色の透明液体となった。25℃での粘度が7Pa・sの樹脂固形分17%で溶液酸価が5.3(KOHmg/g)のポリアミドイミド樹脂(A1)の溶液(樹脂がγ−ブチロラクトンに溶解した樹脂組成物)を得た。尚、樹脂の固形分酸価は31.2(KOHmg/g)であった。また、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)の測定の結果、重量平均分子量34000であった。
下記表中に記載の配合に従って、実施例および比較例に記載の材料をそれぞれ配合、攪拌機にて予備混合した後、3本ロールミルにて混練し、感光性熱硬化性樹脂組成物を調製した。なお、表中の配合量の値は、特に断りがない限り、固形分の質量部を示す。
銅厚70μm、ポリイミド50μmの回路パターン基板を硫酸過水によりマイクロエッチングを行い、水洗、乾燥した後、各感光性熱硬化性樹脂組成物をスクリーン印刷法により全面に塗布し、80℃の熱風循環式乾燥炉で30分間乾燥させた。水銀ショートアークランプ搭載の露光装置(EXP−2960)を用いてステップタブレット(Kodak No.2)を介して露光し、現像(30℃、0.2MPa、1wt%Na2CO3水溶液)を60秒で行った際残存するステップタブレットのパターンが7段の時を最適露光量とした。
銅回路/スペースが300μm/300μm、銅回路厚が70μm、ポリイミド基材厚が50μmの回路パターン基板を用意し、硫酸過水によるマイクロエッチング後、水洗、乾燥を行った。実施例及び比較例の感光性樹脂組成物を、スクリーン印刷法により塗布し、80℃の熱風循環式乾燥炉で30分間乾燥させる。乾燥後、水銀ショートアークランプ搭載の露光装置(EXP−2960)を用いて各感光性熱硬化性樹脂組成物の最適露光量にて全面露光を行った。露光後、30℃の1質量%炭酸ナトリウム水溶液によって現像を行い、150℃×60分の熱硬化をすることにより硬化塗膜を得た。
得られた硬化塗膜で覆われた回路基板の外観を確認し、隠蔽性を以下の指標で評価した。
A:銅回路、エッジの外観が均一であり銅の色が透けて見えない。
B:回路上の膜厚違いによる外観ムラが確認される。
C:回路エッジ部分が透けており、欠点のように見える。
銅回路/スペースが300μm/300μm、銅回路厚が70μm、ポリイミド基材厚が50μmの回路パターン基板を用意し、硫酸過水によるマイクロエッチング後、水洗、乾燥を行った。実施例及び比較例の感光性樹脂組成物を、スクリーン印刷法により塗布し、80℃の熱風循環式乾燥炉で30分間乾燥させる。乾燥後、水銀ショートアークランプ搭載の露光装置(EXP−2960)を用いて露光した。露光パターンは前記基板のスペース部に100/120/150/μmのラインを形成できるネガマスクを使用した。露光量は各感光性熱硬化性樹脂組成物の最適露光量を照射した。露光後、30℃の1質量%炭酸ナトリウム水溶液によって現像を行ってパターンを描き、150℃×60分の熱硬化をすることにより硬化塗膜を得た。
得られたソルダーレジスト用感光性樹脂組成物の硬化塗膜の最小残存ラインを200倍に調整した光学顕微鏡を用いて求めた。
A:銅回路間に100μmのソルダーダムが形成されているもの。
B:銅回路間に120μmのソルダーダムが形成されているもの。
C:銅回路間に150μmのソルダーダムが形成されているもの。
銅回路/スペースが100μm/100μm、銅回路厚が70μm、ポリイミド基材厚が50μmの絶縁信頼性評価用くし形回路パターン基板を用意し、硫酸過水によるマイクロエッチング後、水洗、乾燥を行った。実施例及び比較例の感光性樹脂組成物を、スクリーン印刷法により塗布し、80℃の熱風循環式乾燥炉で30分間乾燥させる。乾燥後、水銀ショートアークランプ搭載の露光装置(EXP−2960)を用いて各感光性熱硬化性樹脂組成物の最適露光量にて全面露光を行った。露光後、30℃の1質量%炭酸ナトリウム水溶液によって現像を行い、150℃×60分の熱硬化をすることにより硬化塗膜を得た。
得られた絶縁信頼性評価用基板を85℃、85RH%環境下で100Vの電圧を加え、1000時間後の絶縁信頼性を以下の指標で確認した。
A:1000時間経過後においてマイグレーション、ショートの発生無し。
B:1000時間経過後にショートはないが、マイグレーションの発生あり。
C:1000時間後にショート発生。
銅厚70μm、ポリイミド厚50μmの回路パターン基板をバフロール研磨後、水洗し、乾燥してから、各感光性熱硬化性樹脂組成物をスクリーン印刷法により全面に塗布し、80℃の熱風循環式乾燥炉で30分間乾燥させた。乾燥後、水銀ショートアークランプ搭載の露光装置(EXP−2960)を用いて各感光性熱硬化性樹脂組成物の最適露光量にてパターン露光を行った。露光後、30℃の1質量%炭酸ナトリウム水溶液によって現像を行い、150℃×60分の熱硬化をすることにより硬化塗膜を得た。
得られた評価基板に対してロジン系フラックスを塗布し、予め260℃に設定したはんだ槽に10秒間浸漬し、変性アルコールでフラックスを洗浄した後、テープピール試験によりレジスト層の膨れ・剥がれについて評価した。判定基準は以下のとおりである。
A:10秒間浸漬を2回繰り返し、セロハンテープでピール試験を行っても剥がれ認められない。
B:10秒間浸漬を1回行い、セロハンテープでピール試験を行っても剥がれが認められない。
C:10秒間浸漬を行うとレジスト層に膨れ、剥がれがある。
ポリイミド厚25μm、銅厚18μmからなる回路パターン基板を用意し、メック社製のCZ−8100を使用して、前処理を行った。この回路パターン基板上に、各感光性熱硬化性樹脂組成物を、スクリーン印刷法により全面に塗布し、80℃の熱風循環式乾燥炉で30分間乾燥させた。その後、熱風循環式乾燥炉にて90℃/30分にて乾燥し、感光性熱硬化性樹脂組成物からなる被膜を形成した。
その評価結果を下記の表1中に併せて示す。
*1)PAI−1:合成例1のポリアミドイミド樹脂
*2)PAI−2:合成例2のポリアミドイミド樹脂
*3)PAI−3:合成例3のポリアミドイミド樹脂
*4)PAI−4:比較合成例1のポリアミドイミド樹脂
*5)PCR−1170H:カルボキシル基含有変性フェノールノボラック型エポキシ樹脂(日本化薬(株)製),酸価64mgKOH/g,COOH当量890
*6)BPE−900:トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート(東亞合成(株)製)
*7)6MX75:エポキシアクリレート(Double bond社製 Doublemer 6MX75)
*8)828:ビスフェノールA型エポキシ樹脂,エポキシ当量190(三菱化学(株)製)
*9)IRGACURE 907:アルキルフェノン系光重合開始剤(BASF社製)
*10)DETX−S:ジエチルチオキサントン(日本化薬製)
*11)IRGACURE OXE02:オキシム系光重合開始剤(BASF社製)
*12)C.I.Pigment Blue 15:3
*13)C.I.Pigment Yellow147
Claims (5)
- 前記(A)ポリアミドイミド樹脂の質量平均分子量Mwが20,000以下である請求項1記載の感光性熱硬化性樹脂組成物。
- 前記(D)光重合開始剤が、光塩基発生剤としても機能する光重合開始剤を含む請求項1または2記載の感光性熱硬化性樹脂組成物。
- 請求項1〜3のうちいずれか一項記載の感光性熱硬化性樹脂組成物からなる樹脂層を有することを特徴とするドライフィルム。
- 請求項1〜3のうちいずれか一項記載の感光性熱硬化性樹脂組成物、または、請求項4記載のドライフィルムを用いて形成される硬化物を備えることを特徴とするプリント配線板。
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