JP5115666B2 - 感光性エレメント - Google Patents
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Description
支持フィルム10は、ヘーズが0.01〜2.0%であり、かつ支持フィルム10中に含まれる直径5μm以上の粒子及び凝集物(以下、単に「粒子等」という)の総数が5個/mm2以下のものである。ここで、支持フィルム10中に含まれる直径5μm以上の粒子等には、支持フィルムの主面から突出しているもの及びフィルム内部に存在するものの両方が含まれる。また、直径5μm以上の粒子等には、直径5μm以上の一次粒子及び直径5μm未満の一次粒子の凝集物が含まれる。
感光層20は感光性樹脂組成物からなる層である。感光層20を構成する感光性樹脂組成物は、(A)バインダーポリマー、(B)エチレン性不飽和結合を有する光重合性化合物及び(C)光重合開始剤を含有する。以下、上記各成分について詳細に説明する。
式(III)中、R3及びR4はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を示し、EOはオキシエチレン単位を示し、POはオキシプロピレン単位を示し、m1、m2及びn1はm1+m2+n1=4〜40となるように選ばれる1〜30の整数を示す。
式(IV)中、R3及びR4はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を示し、EOはオキシエチレン単位を示し、POはオキシプロピレン単位を示し、m3、n2及びn3はm3+n2+n3=4〜40となるように選ばれる1〜30の整数を示す。
式(V)中、R3及びR4はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を示し、EOはオキシエチレン単位を示し、POはオキシプロピレン単位を示し、m4及びn4はm4+n4=4〜40となるように選ばれる1〜30の整数を示す。
本実施形態のレジストパターンの形成方法は、上記感光性エレメント1を、感光層20、支持フィルム10の順に回路形成用基板上に積層する積層工程と、活性光線を、上記支持フィルム10を通して感光層20の所定部分に照射して、感光層20に光硬化部を形成させる露光工程と、上記光硬化部以外の感光層20の部分を除去する現像工程と、を含む方法である。
本実施形態のプリント配線板の製造方法は、上記レジストパターンの形成方法によりレジストパターンの形成された回路形成用基板を、エッチング又はめっきすることによって行われる。ここで、回路形成用基板のエッチング又はめっきは、現像されたレジストパターンをマスクとして、回路形成用基板の表面を公知の方法によりエッチング又はめっきすることによって行われる。
本発明の感光性エレメント1は、リジット基板と、そのリジット基板上に形成された絶縁膜とを備えるパッケージ基板に用いることもできる。この場合、感光層の光硬化部を絶縁膜として用いればよい。感光層の光硬化部を、例えば半導体パッケージ用のソルダーレジストとして用いる場合は、上述のレジストパターンの形成方法における現像終了後、はんだ耐熱性、耐薬品性等を向上させる目的で、高圧水銀ランプによる紫外線照射や加熱を行うことが好ましい。紫外線を照射させる場合は必要に応じてその照射量を調整することができ、例えば0.2〜10J/cm2程度の照射量で照射を行うこともできる。また、レジストパターンを加熱する場合は、100〜170℃程度の範囲で15〜90分程行われることが好ましい。さらに紫外線照射と加熱とを同時に行うこともでき、いずれか一方を実施した後、他方を実施することもできる。紫外線の照射と加熱とを同時に行う場合、はんだ耐熱性、耐薬品性等を効果的に付与する観点から、60〜150℃に加熱することがより好ましい。
下記表1に示す各成分を配合して、感光性樹脂組成物の溶液を調製した。
ポンプ:日立L−6000型(日立製作所社製)
カラム:Gelpack GL−R440 + Gelpack GL−R450 + Gelpack GL−R440M(計3本)(以上、日立化成工業社製、商品名)
溶離液:テトラヒドロフラン
測定温度:40℃
流量:2.05mL/分
検出器:日立L−3300型RI(日立製作所社製)
感光性エレメントの支持フィルムとして、表2及び3に示すPETフィルムを用意した。各PETフィルム中に含まれる5μm以上の粒子等の個数及びヘーズを測定した結果を表2、3に示す。
銅箔(厚さ:35μm)を両面に積層したガラスエポキシ材である銅張積層板(日立化成工業社製、商品名「MLC−E−679」)の銅表面を、#600相当のブラシを有する研磨機(三啓社製)を用いて研磨し、水洗後、空気流で乾燥した。得られた銅張積層板を80℃に加温し、保護フィルムを剥離しながら、感光層が銅表面に接するように感光性エレメントをラミネートした。こうして、銅張積層板、感光層、支持フィルムの順に積層された積層体を得た。ラミネートは、120℃のヒートロールを用いて、0.4MPaの圧着圧力、1.5m/分のロール速度で行なった。これらの積層体は、以下に示す試験における試験片として用いた。
試験片の支持フィルム上に、ネガとしてストーファー21段ステップタブレットを載置し、高圧水銀灯ランプを有する露光機(オーク社製、商品名「EXM−1201」)を用いて、60mJ/cm2の照射エネルギー量となるように感光層を露光した。次に、支持フィルムを剥離し、30℃の1質量%炭酸ナトリウム水溶液を最少現像時間の2倍の時間でスプレー現像し、未露光部分を除去して現像を行った。そして、銅張積層板上に形成された光硬化膜のステップタブレットの段数を測定することにより、感光性樹脂組成物の光感度を評価した。光感度は、ステップタブレットの段数で示され、このステップタブレットの段数が高いほど、光感度が高いことを示す。結果を表2、3に示す。
解像度を調べるため、ストーファー21段ステップタブレットを有するフォトツールと、解像度評価用ネガとしてライン幅/スペース幅が2/2〜30/30(単位:μm)の配線パターンを有するガラスクロムタイプのフォトツールとを試験片の支持フィルム上に密着させ、高圧水銀灯ランプを有する露光機(オーク社製、商品名「EXM−1201」)を用いて、ストーファー21段ステップタブレットの現像後の残存ステップ段数が8.0となる照射エネルギー量で露光を行った。次に、支持フィルムを剥離し、30℃で1質量%炭酸ナトリウム水溶液を最少現像時間の4倍の時間でスプレー現像し、未露光部分を除去して現像を行った。ここで、解像度は、現像処理によって未露光部をきれいに除去することができたライン幅間のスペース幅の最も小さい値(単位:μm)により評価した。なお、解像度の評価は数値が小さいほど良好な値である。結果を表2、3に示す。
上記解像度測定試験で評価した基板において、レジストラインの側面形状を走査型電子顕微鏡(日立製作所社製、商品名S−2100A)により観察し、以下のように評価した。結果を表2、3に示す。
A:滑らかな形状
B:やや粗い形状
C:粗い形状
密着性を調べるため、ストーファー21段ステップタブレットを有するフォトツールと、密着性評価用ネガとしてライン幅/スペース幅が2/1000〜30/1000(単位:μm)の配線パターンを有するガラスクロムタイプのフォトツールとを試験片の支持フィルム上に密着させ、高圧水銀灯ランプを有する露光機(オーク社製、商品名「EXM−1201」)を用いて、ストーファー21段ステップタブレットの現像後の残存ステップ段数が8.0となる照射エネルギー量で露光を行った。次に、支持フィルムを剥離し、30℃で1質量%炭酸ナトリウム水溶液を最少現像時間の4倍の時間でスプレー現像し、未露光部分を除去して現像を行った。ここで、解像度は、現像処理によって未露光部をきれいに除去することができたライン幅が最も小さい値(単位:μm)により評価した。なお、密着性の評価は数値が小さいほど良好な値である。結果を表2、3に示す。
テンティング性を調べるため、スルーホールが形成されている銅張り積層板を用いた以外は、上記と同様に積層体を作製した。用いた基板のスルーホールの直径は、3.0mmであり、穴数は200である。テンティング性を調べるため、ストーファー21段ステップタブレットを有するフォトツールを試験片の支持フィルム上に密着させ、高圧水銀灯ランプを有する露光機(オーク社製、商品名「EXM−1201」)を用いて、ストーファー21段ステップタブレットの現像後の残存ステップ段数が8.0となる照射エネルギー量で露光を行った。なお、スルーホール部にフォトツールは用いずに全面露光した。次に、支持フィルムを剥離し、30℃で1質量%炭酸ナトリウム水溶液を最少現像時間の8倍の時間でスプレー現像し、現像を行った。スルーホール部のレジストが破れている箇所の数を確認し、テント破れ率(%)を算出した。テント破れ率の値が小さいほど良好な値である。結果を表2、3に示す。
レジストの微小欠損部発生性を調べるため、ストーファー21段ステップタブレットを有するフォトツールと、ライン幅/スペース幅が10/30(単位:μm)の配線パターンを有するガラスクロムタイプのフォトツールとを試験片の支持フィルム上に密着させ、高圧水銀灯ランプを有する露光機を用いて、ストーファー21段ステップタブレットの現像後の残存ステップ段数が5.0となる照射エネルギー量で露光を行った。次に、支持フィルムを剥離し、30℃の1質量%炭酸ナトリウム水溶液を最少現像時間の2倍の時間スプレーし、未露光部分を除去した。次いで、顕微鏡を用いて、レジスト欠損部の個数を数えた。ライン長さが1mmでライン本数が10本を観察単位とし、n数を5とした時の平均値をレジスト微小欠損部発生数とした。その結果を表2、3に示す。
*1:微粒子を含有する層を表裏に有する3層構造の二軸配向PETフィルム、東レ社製
*2:微粒子の含有率が表裏で異なる2層構造の二軸配向PETフィルム、帝人デュポンフィルム社製
*3:微粒子を含有する層を表裏に有する3層構造の二軸配向PETフィルム、帝人デュポンフィルム社製
*4:微粒子を含有する層を一方の面に有する2層構造の二軸配向PETフィルム、東洋紡績社製
*5:微粒子を含有する二軸配向PETフィルム(層構造不明)、三菱化学ポリエステルフィルム社製
*6:微粒子を含有する層を一方の面に有する2層構造の二軸配向PETフィルム、東洋紡績社製
Claims (4)
- 支持フィルムと、該支持フィルム上に形成された感光性樹脂組成物からなる層と、保護フィルムと、を備える感光性エレメントであって、
前記支持フィルムは、ポリエチレンテレフタレートフィルムであり、
前記保護フィルムは、ポリオレフィンフィルムであり、
前記支持フィルム中に含まれる直径5μm以上の粒子及び直径5μm以上の凝集物の総数が5個/mm2以下であり、
前記感光性樹脂組成物からなる層が、(A)バインダーポリマー、(B)エチレン性不飽和結合を有する光重合性化合物及び(C)光重合開始剤を含有する感光性エレメント。 - 前記(A)バインダーポリマーの重量平均分子量が、30000〜150000である、請求項1記載の感光性エレメント。
- 前記(B)エチレン性不飽和結合を有する光重合性化合物が、ビスフェノールA系(メタ)アクリレート化合物を含む、請求項1又は2に記載の感光性エレメント。
- 前記(C)光重合開始剤が、2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の感光性エレメント。
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