JP5289309B2 - 樹脂組成物、ドライフィルム、およびそれから得られる加工品 - Google Patents

樹脂組成物、ドライフィルム、およびそれから得られる加工品 Download PDF

Info

Publication number
JP5289309B2
JP5289309B2 JP2009514009A JP2009514009A JP5289309B2 JP 5289309 B2 JP5289309 B2 JP 5289309B2 JP 2009514009 A JP2009514009 A JP 2009514009A JP 2009514009 A JP2009514009 A JP 2009514009A JP 5289309 B2 JP5289309 B2 JP 5289309B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin composition
component
compound
acrylate
integer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009514009A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2008139720A1 (ja
Inventor
克彦 船木
悦夫 大川戸
晃輔 廣田
田原  修二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Priority to JP2009514009A priority Critical patent/JP5289309B2/ja
Publication of JPWO2008139720A1 publication Critical patent/JPWO2008139720A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5289309B2 publication Critical patent/JP5289309B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L79/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
    • C08L79/04Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08L79/08Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/49Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/53Phosphorus bound to oxygen bound to oxygen and to carbon only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/49Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/53Phosphorus bound to oxygen bound to oxygen and to carbon only
    • C08K5/5313Phosphinic compounds, e.g. R2=P(:O)OR'
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/49Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/5399Phosphorus bound to nitrogen
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/032Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
    • G03F7/037Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders the binders being polyamides or polyimides
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31721Of polyimide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Description

本発明は、樹脂組成物、ドライフィルム、およびそれから得られる加工品に関する。
プリント配線板の製造工程において、回路面の保護膜としてソルダーレジストなどが使用される。近年、このソルダーレジストに対して、微細な加工性能と位置精度の向上とが強く要求されるようになった。実装密度を向上させるためである。この要求を満たす保護膜を形成する方法として、感光性樹脂組成物を用いたフォトリソグラフィー法による加工方法が広く採用されている。そのような感光性樹脂組成物の例には、エポキシ化合物を構成成分とした組成物があり、金属配線上の保護膜のためのソルダーレジスト材料として、以前から広く用いられている(特許文献1,2などを参照)。
しかしながら、これまで保護膜として用いられている材料は、硫酸バリウムやシリカなどの無機フィラーを多く含む。そのため、それから得られる保護膜は、屈曲性に乏しく、折り曲げ加工されることができないという欠点があった。
そのため、微細加工される部位のみを上記感光性ソルダーレジストで施し、一方、折り曲げ加工される部位には「カバーレイ」と称されるフィルムで保護膜を形成していた。カバーレイとは、接着剤を塗布されたポリイミドフィルムである。このように、2種類の材料を併用する製造方法がとられている。感光性ソルダーレジストの多くは液体を塗布して形成され、一方、接着剤を塗布されたポリイミドフィルムは予め金型加工され、それからプレス機により接着させることにより形成される。このような2つの異なる工程が含まれることにより、歩留まりの低下などの問題が生じる。そのため、屈曲性と耐熱性を有する微細加工可能なソルダーレジストが要望されている。
また、近年環境保護の観点から、製品をリサイクルして使用することが望まれている。そしてリサイクル時に、環境に負荷を与える化学物質の排出を抑制する製品が強く望まれている。ところが現在、フレキシブルプリント基板のカバーレイおよび層間絶縁材料として使用される樹脂材料には、十分な難燃特性を要求される。そのため前記樹脂材料の多くは、難燃性を発現させるための臭素含有芳香族化合物などのハロゲン含有化合物か、アンチモン化合物類を含んでいる。ハロゲン含有化合物は、燃焼時にダイオキシンを発生させる可能性が高く、アンチモン化合物類は毒性物質である。そこで、これら化合物を含むことなく、良好な難燃性と屈曲性、および高い絶縁信頼性とをあわせもつ材料が強く望まれている。
このような要求に対応して、フレキシブルプリント基板用の感光性カバーレイ材料が提案されている(特許文献3〜5など)。しかしながら、いずれの材料も近年の厳しい屈曲要求と絶縁信頼性の要求に十分に応えることはできていない。
特に、環境に負荷の少ない難燃剤を含む樹脂材料でありながら、その硬化物が、近年の微細加工プロセスにおける無電解めっき処理に対して十分な耐性を有し、さらに無電解めっき処理後の鉛フリー半田実装で高温環境下に暴露された後にも折り曲げ耐性が維持できる樹脂材料は得られていない。
国際公開第02/24774号パンフレット 特開2005−300785号公報 特開2004−029702号公報 特開2005−283762号公報 特開2006−251715号公報
本発明は、環境に負荷を与える可能性の高いハロゲン含有化合物およびアンチモン化合物を含まないにもかかわらず、その硬化物が高い難燃性を有し、かつ特に近年に厳しく要求される屈曲耐性と絶縁信頼性とを満たす感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。
また本発明は、このような感光性樹脂組成物から得られるドライフィルムを提供することを目的とする。さらに本発明は、当該フィルムをラミネートして、さらに硬化して得られる樹脂皮膜を有する加工品を提供し、それを具備する電子電機機器を提供することを目的とする。
また本発明の樹脂組成物により、微細な加工精度を有する感光性の配線保護膜であって、かつ屈曲耐性、柔軟性、密着性、絶縁信頼性および難燃性に優れており、環境にも配慮された配線保護膜を形成することを目的とする。
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を行った結果、ポリイミド前駆体と、特定の有機リン化合物とを含有する樹脂組成物が、厳しい屈曲耐性、絶縁信頼性の要求を満たすことを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち本発明の第一は、以下に示す樹脂組成物に関する。
[1] (A)ポリイミド前駆体と、
(B)下記式(1)で表される有機リン化合物と、4つ以上の(メタ)アクリレート基を有する化合物との付加物と、を含有する樹脂組成物。
Figure 0005289309
[2] 前記(メタ)アクリレート基を有する化合物が、下記一般式(2)で表される、[1]に記載の樹脂組成物。
Figure 0005289309
式(2)において、R1は水素原子またはメチル基、Rは水素原子または一価の有機基、nおよびmはそれぞれ1〜5の整数を表す。pは1〜6の整数を表し、qおよびrはそれぞれ0〜4の整数を表し、sは0〜6の整数を表す。pとqとrとsの和は6であり、pとsの和は5〜6である。
[3] (C)ホスファゼン化合物をさらに含有する、[1]または[2]に記載の樹脂組成物。
[4] (D)少なくとも2つ以上の光重合可能な不飽和二重結合を有する化合物と、(E)光重合開始剤とをさらに含有する、[1]〜[3]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[5] 前記(A)ポリイミド前駆体が、ポリアミド酸である、[1]〜[4]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[6] 前記(C)ホスファゼン化合物が、下記一般式(3)または(4)で表されるフェノキシホスファゼンである、[3]に記載の樹脂組成物。
Figure 0005289309
式(3)および(4)において、RおよびRはそれぞれ独立して一価の有機基を示し、xおよびyはそれぞれ1〜5の整数を表し、zは3〜20の整数を表す。
[7] 前記(A)成分100質量部に対して、5〜250質量部の(B)成分を含有する、[1]〜[6]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[8] 前記(A)成分および(B)成分の総量100質量部に対して、5〜250質量部の(C)成分を含有する、[3]に記載の樹脂組成物。
[9] 前記(A)成分、(D)成分および(E)成分の総量100質量部に対して、(B)成分と(C)成分の総量を1〜70質量部含有する、[4]に記載の樹脂組成物。
[10] [1]〜[9]のいずれかに記載の樹脂組成物から得られるドライフィルム。
[11] [10]に記載のドライフィルムにより樹脂膜が形成された加工品。
[12] プリント基板である、[11]に記載の加工品。
[13] [11]または[12]に記載の加工品を具備する電子電気機器。
本発明の感光性樹脂組成物を用いることで、環境に負荷を与える可能性の高いハロゲン含有化合物類およびアンチモン化合物を含むことなく、高い難燃性を有し、特に近年の厳しい屈曲耐性と絶縁信頼性の要求に応える高密度実装用フレキシブルプリント基板を得ることができる。
また、本発明の感光性樹脂組成物は、容易にドライフィルムタイプの製品で提供されうるため、プリント配線板の生産性向上と、生産による環境負荷の低減にも貢献しうる。特に、感光性能を有することで微細な加工精度を有し、かつ屈曲耐性、柔軟性、密着性、絶縁信頼性、難燃性に優れ、環境に配慮した配線保護膜を形成することが可能となる。
1.樹脂組成物
前記のとおり、本発明の樹脂組成物には、(A)ポリイミド前駆体と、(B)4つ以上の(メタ)アクリレート基を有する化合物を含有する。
本発明の樹脂組成物に含まれる(A)ポリイミド前駆体の例には、ポリアミド酸、ポリアミド酸のカルボキシル基を一部エステル化した化合物などが含まれる。これらのなかでも特に、ポリアミド酸は、耐熱性、絶縁性、可撓性、密着性に優れ、さらには工業的製造において有利である。ポリアミド酸とは、ピロメリット酸二無水物などの酸二無水物と、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼンなどのジアミン化合物とを、N-メチルピロリドンなどの極性有機溶媒下にて反応させることにより得られるポリイミド前駆体である。
ポリイミド前駆体の原料となる酸二無水物の例には、ピロメリット酸二無水物、3,3',4,4'-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,1-ビス(2,3-ジカルボキシルフェニル)エタン二無水物、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシルフェニル)エタン二無水物、2,2-ビス(3,3-ジカルボキシルフェニル)エタン二無水物、2,2-ビス[4-(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物、4,4'-オキシジフタル酸無水物、2,3,3',4'-ビフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物、2,3,5,6-ピリジンテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,3',4'-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3',4,4'-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,4,3',4'-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物などが含まれる。酸二無水物は、一種または複数種の組合せでもよい。
本発明の樹脂組成物に含まれる構成成分の組成にもよるが、ポリアミド酸と他の成分との相溶性の点から、好ましい酸二無水物の例には、ピロメリット酸二無水物、4,4'-オキシジフタル酸無水物、3,3',4,4'-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,4,3',4'-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物が含まれ、より好ましい例には、ピロメリット酸二無水物、4,4'-オキシジフタル酸無水物、3,4,3',4'-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物などが含まれる。
ポリイミド前駆体の原料となるジアミン化合物の例には、3,3'-ジアミノジフェニルエーテル、4,4'-ジアミノ-3,3',5,5'-テトラメチルジフェニルメタン、4,4'-ジアミノ-3,3'-ジエチル-5,5'-ジメチルジフェニルメタン、4,4'-ジアミノジフェニル-2,2'-プロパン、4,4'-ジアミノジフェニルメタン、3,4'-ジアミノベンズアニリド、4,4'-ジアミノベンズアニリド、3,3'-ジアミノベンゾフェノン、4,4'-ジアミノベンゾフェノン、3,3'-ジエチル-4,4'-ジアミノジフェニルエーテル、3,3'-ジエトキシ-4,4'-ジアミノジフェニルメタン、3,3'-ジメチル-4,4'-ジアミノジフェニルメタン、3,3'-ジメチル-4,4'-ジアミノジフェニルプロパン、3,3'-ジエチル-4,4'-ジアミノジフェニルプロパン、3,3'-ジメチル-5,5'-ジエチル-4,4'-ジアミノジフェニルメタン、3,3'-ジメトキシ-4,4'-ジアミノジフェニルエーテル、3,3'-ジメトキシ-4,4'-ジアミノジフェニルメタン、3,3'-ジメトキシ-4,4'-ジアミノジフェニルスルフォン、3,3'-ジメトキシ-4,4'-ジアミノジフェニルプロパン、3,3'-ジエトキシ-4,4'-ジアミノジフェニルプロパン、3,3',5,5'-テトラメチル-4,4'-ジアミノジフェニルメタン、3,3',5,5'-テトラエチル-4,4'-ジアミノジフェニルメタン、ポリテトラメチレンオキシド-ジ-p-アミノベンゾエート、ポリエチレンオキシド-ジ-p-アミノベンゾエート、ポリプロピレンオキシド-ジ-p-アミノベンゾエート、4,4'-ビス(3-アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4'-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス[3-(アミノフェノキシ)フェノキシ]ベンゼン、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、および2,2'-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパンなどの芳香族ジアミン化合物が含まれる。
さらなるジアミン化合物の例には、下記一般式(5)で表されるポリエチレングリコールジアミン、ポリプロピレングリコールジアミン、ポリブチレングリコールジアミンなどのポリアルキレングリコールジアミンが含まれる。
Figure 0005289309
式(5)において、RおよびRはそれぞれ、炭素数1〜6の脂肪族炭化水素基を表す。nは1〜30の正数を表し、好ましくは2〜20である。
一般式(5)で表される化合物の例には、ポリエチレングリコールジアミン、ポリプロピレングリコールジアミン、ポリテトラメチレングリコールジアミン、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールのブロック共重合体のジアミン、ポリエチレングリコールポリテトラメチレングリコールのブロック共重合体のジアミン、ポリプロピレングリコールポリテトラメチレングリコールのブロック共重合体のジアミン、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールポリテトラメチレングリコールのブロック共重合体のジアミンなどが含まれる。
つまりRおよびRのそれぞれは、2つ以上ある場合には、2種以上の脂肪族炭化水素基の組合せであってもかまわない。
ジアミン化合物は、ドデカンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなどのアルキルジアミン化合物などであってもよい。また、ジアミン化合物は、1種又は2種以上の組合せであってもよい。
これらのうち、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス[3-(アミノフェノキシ)フェノキシ]ベンゼン、4,4'-ビス(3-アミノフェノキシ)ビフェニル、ポリプロピレングリコールジアミン、ポリブチレングリコールジアミンなどのポリアルキレングリコールジアミンが特に好ましい。
ポリアルキレングリコールジアミンを原料とするポリイミド前駆体は、それを含む樹脂組成物の硬化物の可撓性を向上させ、反りを低減し、かつ低温硬化性を付与することができるので、好ましい原料成分である。一方で、ポリアルキレングリコールジアミンを原料とするポリイミド前駆体は、それを含む樹脂組成物の硬化物の耐熱性を低下させることがある。そのため通常は、ポリアルキレングリコールジアミンと、耐熱性を付与しうる他の芳香族ジアミン化合物との組合せを原料とするポリイミド前駆体を、樹脂組成物に含有させることが好ましい。ポリアルキレングリコールジアミンと他のジアミン化合物との組成比(モル比)は、他のジアミン化合物に対して、ポリアルキレングリコールジアミンが0.05〜5.0であることが好ましい。当該モル比が5.0以下であると、充分な耐熱性を有する硬化物を得ることができる。また、当該モル比が0.05以上であると、硬化物の可撓性が著しく向上し、反りの発生が少なくなる。
ジアミン化合物と酸二無水物との重合反応によりポリアミド酸を合成するときの反応温度は、通常10〜60℃、好ましくは20〜55℃である。反応圧力は特に限定されない。ポリアミド酸は部分的にイミド化されていてもよく、部分的にイミド化されたポリアミド酸は、100〜200℃程度の高温で脱水操作をしながら反応させて合成するか、または触媒的に合成するなどしてイミド化を進行させればよい。反応時間は、使用する有機溶剤種、および反応温度によって異なるが、反応が完結するために十分な反応時間は通常、2〜48時間である。
樹脂組成物中におけるポリイミド前駆体の含有割合は、10〜95質量%(固形分換算)であり、好ましくは30〜70質量%である。含有割合が10質量%以上であると、ポリイミド自身が有する難燃性能、耐熱性、耐薬品性、耐屈曲性、電気絶縁性などを、樹脂組成物やその硬化物に付与することができる。一方、当該含有割合が95質量%以下であると、(B)成分や(C)成分による難燃性能と、(D)成分や(E)成分による感光機能とを、樹脂組成物に付与することができる。
前記のとおり本発明の樹脂組成物は、(B)式(1)で示される有機リン化合物と、4つ以上の(メタ)アクリレート基を有する化合物との付加物(以下において、「(B)付加物」とも称する)を含有する。(メタ)アクリレート基とは、アクリレート基またはメタクリレート基を意味する。
Figure 0005289309
(メタ)アクリレート基を有する化合物の好ましい例には、一般式(2)で示される化合物が含まれる。
Figure 0005289309
式(2)において、Rは水素原子またはメチル基、Rは水素原子または一価の有機基、nおよびmはそれぞれ1〜5の整数を表す。pは1〜6の整数を表し、qおよびrはそれぞれ0〜4の整数を表し、sは0〜6の整数を表す。pとqとrとsの和は6であり、pとsの和は5〜6である。式(2)で表される化合物のうち、pとsの和が5または6である化合物の例には、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート(pとsの和が5)、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(pとsの和が6)、ジペンタエリスリトールとε−カプロラクトンとの縮合物をアクリル酸もしくはメタクリル酸でエステル化して得られる化合物などが含まれる。これらは、日本化薬(株)製KAYARAD-DPHA、KAYARAD-DPCA20、KAYARAD-DPCA30、KAYARAD-DPCA60、KAYARAD-DPCA120;東亞合成(株)製アロニックスM-402;共栄社化学(株)製ライトアクリレートDPE-6A;ダイセル・ユーシービー(株)製DPHA;AKCROS CHEMICALS製Actilane450などの商品名にて市販されている。
式(1)で表される有機リン化合物と、(メタ)アクリレート基を有する化合物(例えば、一般式(2)で表される化合物)との付加物とは、一般式(6)で図示されるような反応機構で、下記式(1)で表される有機リン化合物が(メタ)アクリレート基へ付加して得られる付加体でありうる。
Figure 0005289309
(B)付加物は、例えば、特公昭55-41610号公報またはOrganic Letters(2005),7(5),851-853に記載されている方法などによって製造することができる。
ここで、pとsの和が5〜6であることは、260℃程度の高温大気雰囲気下での処理後でも屈曲性を維持するために重要であり、qとrが極力0に近いことが同様の理由から好ましい。一般式(2)で示される化合物は、pとsの和が6である化合物と、pとsの和が5である化合物との混合物であってもよい。混合物である場合には、pとsの和が6である化合物の割合(モル比)は、混合物に対して0.3〜1.0であることが好ましい。
式(1)で表される有機リン化合物と、一般式(2)で表される化合物との付加モル比は、「式(2)で表される化合物のモル数と、(p+s)の値との積」に対する、「式(1)で表される化合物のモル数」が、0.2〜1.0であることが好ましく、0.3〜0.9であることがより好ましい。当該モル比が1.0以下であると、樹脂組成物の硬化物の無電解めっき耐性を保持したままで、より高い難燃性能を付与することができる。一方、当該モル比が0.2以上であると、樹脂組成物の硬化物の絶縁信頼性を保持したままで、より高い難燃性能を付与することができる。
一般式(2)において、Rで表される一価の有機基は、好ましくは、アルキル基;無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸などの酸無水物で修飾されて得られる末端カルボキシル基となる有機基;ビニル基;グリシジル基などでありうる。一般式(2)においてRは、好ましくは水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基であり、水素原子がより好ましい。nおよびmはそれぞれ1または2が好ましく、pとsの総和は5または6が好ましく、qとrは1以下であることが好ましい。
一般式(2)で表される化合物の具体例には、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールとε-カプロラクトンとの縮合物をアクリル酸もしくはメタクリル酸でエステル化して得られる化合物などが含まれる。
一般式(2)で表される化合物は、日本化薬(株)製KAYARAD-DPHA、KAYARAD-DPCA20、KAYARAD-DPCA30、KAYARAD-DPCA60、KAYARAD-DPCA120;東亞合成(株)製アロニックスM-402;共栄社化学(株)製ライトアクリレートDPE-6A;ダイセル・ユーシービー(株)製DPHA;AKCROS CHEMICALS製Actilane450などの商品名にて市販もされている。
本発明の樹脂組成物における(B)成分の含有量は、前記(A)成分100質量部に対して、5〜250質量部であることが好ましく、20〜200質量部であることがより好ましい。最終製品で要求される難燃性能を満足させるためである。
本発明の樹脂組成物には、(C)ホスファゼン化合物が含まれていてもよい。(C)ホスファゼン化合物を含有させると、硬化物の難燃性能と絶縁特性をさらに向上させることができる。
(C)ホスファゼン化合物は、特に制限されないが、通常はホスホニトリルジクロライドの多量体から製造される。例えば(C)ホスファゼン化合物は、ヘキサキスフェノキシトリシクロホスファゼン、ヘキサキスフェノキシアミノトリシクロホスファゼン、トリス(o-フェニレンジアミノ)トリシクロホスファゼン、トリス(フェニレン-1,2-ジオキシ)トリシクロホスファゼンなどのトリシクロホスファゼン類、テトラシクロホスファゼン類、ポリホスファゼン類などでありうる。
(C)ホスファゼン化合物は、透明性と難燃性能の点から、特に下記一般式(3)および(4)で表されるホスファゼン化合物であることが好ましい。
Figure 0005289309
一般式(3)および(4)において、R、Rは一価の有機基を示し、xおよびyはそれぞれ1〜5の整数、zは3〜20の整数を表す。
一般式(3)および(4)における、RおよびRで表される一価の有機基の具体例には、水酸基、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アリール基などが含まれる。
一般式(3)および(4)で表されるホスファゼン化合物の好ましい具体例には、ヘキサキス(メチルフェノキシ)シクロトリホスファゼン、ヘキサキス(メチルオキシフェノキシ)シクロトリホスファゼン、ヘキサキス(4-tert-ブチルフェノキシ)シクロトリホスファゼン、ヘキサキス(フェニルアミノ)シクロトリホスファゼン、ヘキサフェノキシシクロトリホスファゼン、ヘキサキス(ヒドロキシフェノキシ)シクロトリホスファゼン、ヘキサキス(フェニルフェノキシ)シクロトリホスファゼン、オクタフェノキシシクロテトラホスファゼン、オクタキス(ヒドロキシフェノキシ)シクロテトラホスファゼン、ビス(フェノキシ)ポリホスファゼン、ビス(メチルフェノキシ)ポリホスファゼン、ビス(ヒドロキシフェノキシ)ポリホスファゼンなどが含まれる。
本発明の樹脂組成物における(C)成分の含有量は、前記(A)成分および(B)成分の総量100質量部に対して、5〜250質量部であることが好ましく、20〜200質量部であることがより好ましい。
また、本発明の樹脂組成物における(B)成分と(C)成分の含有量の合計は、前記(A)成分、(D)成分および(E)成分の総量100質量部に対して、1〜70質量部であることが好ましい。さらに本発明の樹脂組成物における、(B)成分と(C)成分の含有量の合計は、(A)成分、(D)成分および(E)成分の総量100質量部に対して、1〜70質量部であることが好ましく、1〜50質量部であることがより好ましい。最終製品で要求される難燃性能を満足させるためである。
本発明の樹脂組成物には、(B)成分や(C)成分以外の、他の難燃剤をも含有しうる。他の難燃剤の種類に特に制限はないが、通常、ハロゲンを含有する有機化合物やアンチモン化合物以外の、有機物または無機物であることが好ましい。それらの例には、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、グラファイト、加熱膨張性黒鉛、メラミン、リン酸エステル類、リン酸アンモニウム、シリコン化合物などが含まれるが、これらに限定されない。
本発明の樹脂組成物は、(D)2つ以上の光重合可能な不飽和二重結合を有する化合物を含有していてもよい。樹脂組成物に感光機能を付与するためである。感光機能を付与することにより、微細加工が容易となる。(D)不飽和二重結合を有する化合物の例には、2官能以上のアクリル基を有する化合物、2官能以上のビニル基を有する化合物などが含まれる。
(D)不飽和二重結合を有する化合物の具体例には、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド-プロピレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、テトラメチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド−テトラメチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、テトラメチレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド-テトラメチレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパン−プロピレンオキサイド変性トリアクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキサイド変性ジアクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキサイド変性ジアクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、2官能以上(メタ)アクリロイル基を有するウレタンアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールとε−カプロラクトンとの縮合物のアクリル酸変性物、ポリエステルアクリレート類、エポキシ化合物のエポキシ基をあらかじめアクリル酸で変性した化合物などが含まれる。(D)不飽和二重結合を有する化合物は、1種又は2種以上の組合せであってもよい。
(D)不飽和二重結合を有する化合物の好ましい例には、エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、2官能以上(メタ)アクリロイル基を有するウレタンアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールとε−カプロラクトンとの縮合物のアクリル酸変性物、ポリエステルアクリレート類などが含まれる。
本発明の樹脂組成物は、(D)2つ以上の光重合可能な不飽和二重結合を有する化合物とともに、単官能光重合性化合物を含有してもよい。単官能光重合性化合物とは、例えば1官能アクリレート化合物である。1官能アクリレート化合物の例には、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-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、テトラメチルピペリジルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、グリセリンモノメタクリレート、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(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレートなどが含まれる。
上記の光重合可能な化合物((D)成分や、単官能光重合性化合物)の含有量は、樹脂固形分100質量部に対して、好ましくは3〜200質量部、より好ましくは5〜200質量部、更に好ましくは10〜50質量部である。200質量部以下にすることによって、アルカリ溶液による溶解性を保持して現像を可能とし、さらにイミド化後の硬化物の可撓性を高めることができる。
また本発明の樹脂組成物は、光重合可能な化合物とともに、(E)光重合開始剤を含有していてもよい。樹脂組成物に感光機能を付与するためである。感光機能を付与することにより、微細加工が容易となる。(E)光重合開始剤の具体例には、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、ベンゾイン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン、2-ヒドロキシ-4-イソプロピル-2-メチルプロピオフェノン、2-エチルアントラキノン、2-t-ブチルアントラキノン、ジエチルチオキサントン、クロルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾイル安息香酸、2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルホリノプロパン-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、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイドなどが含まれる。
(E)光重合開始剤のさらなる例には、ベンゾインとエチレンオキサイドの等モル付加物や、2〜4倍モル付加物;ベンゾインとプロピレンオキサイドの等モル付加物や、2〜4倍モル付加物;α-アリルベンゾイン;1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンとエチレンオキサイドの等モル付加物や、2〜4倍モル付加物;1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンとプロピレンオキサイドの等モル付加物や、2〜4倍モル付加物;ベンゾイル安息香酸とエチレンオキサイド等モル反応物や、2〜4倍モル付加物;ベンゾイル安息香酸とプロピレンオキサイドの等モル反応物や、2〜4倍モル付加物;ヒドロキシベンゾフェノンとエチレンオキサイドの等モル反応物や、2〜4倍モル付加物;ヒドロキシベンゾフェノンとプロピレンオキサイドの等モル反応物や、2〜4倍モル付加物;4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル-(2-ヒドロキシ-2-プロピル)ケトン;4-(2-アクロオキシエトキシ)-フェニル-(2-ヒドロキシ-2-プロピル)ケトン;4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル-(2-ヒドロキシ-2-プロピル)ケトンとエチレンオキサイドの等モル反応物や、2〜4倍モル付加物;4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル-(2-ヒドロキシ-2-プロピル)ケトンとプロピレンオキサイドの等モル反応物や、2〜4倍モル付加物;1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン;1-(4-デシルフェニル)-2-ヒドロキシ−2−メチルプロパン-1-オンなどが含まれる。(E)光重合開始剤は、1種または2種以上の組合せでもよい。
(E)光重合開始剤の好ましい例には、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルホリノプロパン-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、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイドなどが含まれる。
さらに、本発明の樹脂組成物は、光重合開始助剤を含有してもよい。樹脂組成物の重合効率をさらに向上させるためである。光重合開始助剤の具体例には、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン、トリプロパノールアミン、ジプロパノールアミン、モノプロパノールアミン、ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸イソアミルなどが含まれる。光重合開始助剤は、1種または2種以上の組合せであってもよい。
本発明の樹脂組成物における、光重合開始剤および光重合開始助剤のそれぞれの含有量は、固形分に対して0.05〜10質量%(固形分比)、好ましくは0.5〜7質量%、更に好ましくは0.5〜5質量%である。本発明の樹脂組成物における光重合開始剤および光重合開始助剤の含有量の合計を0.1質量%以上とすると、硬化物の硬化度が制御されて、所望の解像度が得られる。また、合計を20質量%以下にすることにより、(D)2つ以上の光重合可能な不飽和二重結合を有する化合物の重合度を適度に調整でき、硬化物の解像度や可撓性を制御することができる。
本発明の樹脂組成物は、必要に応じて各種添加剤を含有してもよい。樹脂組成物の密着性能、ワニスの消泡性能、レベリング性能などを調整するためである。
密着性能を向上させる化合物の例には、5-メルカプト-1-フェニルテトラゾール、5-フェニルテトラゾール、2-フェニルイミダゾール、2,4-ジアミノ-6-フェニル-1,3,5-トリアジンなどが含まれる。これらの化合物は単独で用いても、複数の種類を併用しても構わない。消泡剤やレベリング剤は、市販されているアクリル系樹脂やシリコン系樹脂などでありうる。
本発明の樹脂組成物における、それら添加剤の含有量は、樹脂本来の物性を低下させない程度であることが望まれる。通常、樹脂組成物100質量部に対して、0.01〜10質量部であり、好ましくは0.01〜5質量部である。
本発明の樹脂組成物には、通常、溶剤が含まれる。溶剤は、(A)ポリイミド前駆体の一部または全部を容易に溶解することが好ましい。一方で、作業性(乾燥性含む)および樹脂物性を向上させるか、または損なわない範囲であれば、貧溶媒であってもよい。本発明の樹脂組成物における溶剤の含有量は、作業性(乾燥性含む)および樹脂物性を向上させるかまたは損なわない範囲であれば特に限定されないが、好ましくは樹脂組成物中30〜90質量%、さらに好ましくは45〜70質量%である。上記範囲で溶剤を含む樹脂組成物は、ドライフィルムを作製する時にレベリング性が高まり、ドライフィルムの品質の向上につながる。
溶剤の例には、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、メチル-n-アミルケトン、アセトニルアセトン、イソホロンまたはアセトフェノンなどのケトン類;エチルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコールまたはヘキシレングリコールなどのアルコール類;1,4-ジオキサン、トリオキサン、ジエチルアセタール、1,2-ジオキソラン、ジエチレングリコールジメチルエーテルまたはテトラヒドロフランなどのエーテル類;酢酸エチル、安息香酸メチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルアセテート、エチレングリコールモノプロピルアセテート、エチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジ・BR>Gチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジアセテート等のエステル類;n-ヘプタン、n-オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンおよびジエチルベンゼン等の炭化水素類;ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、ヘキサメチルホスホルアミドまたはN,N'-ジメチルイミダゾリジノンなどの非プロトン性極性溶媒などが含まれる。さらに、本発明の目的を阻害しなければいかなる溶剤でも構わない。
本発明の樹脂組成物に含まれる溶剤は、1種の単独溶媒であっても、複数種の混合溶媒であってもよい。例えば、低沸点溶剤と高沸点溶剤を組み合わせることも好ましい。樹脂組成物を乾燥させるときに発泡を抑制することができ、製造されるドライフィルムの品質を向上させることができるためである。
2.ドライフィルムなど
本発明のドライフィルムは、本発明の樹脂組成物の塗布膜を乾燥させることによって得ることができる。塗布される樹脂組成物の固形分濃度は、30〜90質量%に調整されることが好ましい。樹脂組成物は、一定厚みの無色透明なキャリアフィルムに、一定厚みで塗布されることが好ましい。
樹脂組成物が塗布される無色透明なキャリアフィルムとは、例えば低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、エチレン/シクロデセン共重合体(三井化学(株)製、商品名:APEL(登録商標))などでありうる。樹脂組成物は、水分含有量によって、その物性や、塗工条件に影響を受ける。そのため、キャリアフィルムは低透湿性の樹脂フィルムであることが好ましく、従ってこれらの中では、APEL(登録商標)、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンおよびポリプロピレンが好適である。
キャリアフィルムの厚みは、通常15〜100μm、好ましくは15〜75μmの範囲にあることが好ましい。厚さが上記範囲にあるキャリアフィルムは、塗工性、付着性、ロール性、強靱性、コストなどに優れる。塗工性、付着性、ロール性、強靱性、コストなどを考慮すると、厚みが15〜100μm、好ましくは15〜40μmの範囲にあるポリエチレンテレフタレートフィルムがさらに好ましい。
樹脂組成物のキャリアフィルムへの塗布は、リバースロールコーター、グラビアロールコーター、コンマコーター、カーテンコーターなどの公知の方法で行うことができる。塗布膜は、熱風乾燥されるか、遠赤外線や近赤外線を用いた乾燥機を用いて乾燥乾燥されうる。乾燥温度は50〜120℃、好ましくは60〜100℃であり、乾燥時間は通常2〜30分である。
本発明のドライフィルムは、樹脂組成物層が形成されたキャリアフィルムに、樹脂組成物層を保護するカバーフィルムを貼り付けることで得ることもできる。
カバーフィルムは、前記キャリアフィルムと同様に、低透湿性の樹脂フィルムが好ましいが、透明である必要はない。カバーフィルムは容易に剥離できることが必要であり、カバーフィルムと樹脂層との接着力が、キャリアフィルムと樹脂層との接着力よりも低いことが必要である。カバーフィルムとしては、5〜100ミクロンの厚みを有し、APEL(登録商標)、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンおよびポリプロピレンなど樹脂フィルムが好適である。
本発明のドライフィルムにより形成された樹脂膜を有する物品を「加工品」と称する。加工品とは、例えばプリント基板である。つまり、作製されたドライフィルムは、カバーフィルムを剥離された後に、プリント配線板の回路形成された面に重ね合わせて、平面圧着やロール圧着等の公知の方法により熱圧着することで、プリント配線板に樹脂組成物層を形成することができる。熱圧着は、通常40〜150℃、好ましくは50〜120℃に加熱しながら、通常0.2〜3MPaの圧力で行う。
熱圧着可能温度を40℃以上とすると、圧着前の位置合わせをするときにタックが生じることなく作業性が高まる。熱圧着可能温度を150℃以下とすると、感光性樹脂の硬化が過剰に進行することなく圧着時間に余裕ができるので、工程マージンを広く取ることができる。熱圧着可能温度とは、気泡残りなどの問題が生じることなく、パターンへの埋め込みが充分にでき、かつ過剰な流動によりパターンの外に流れ出さないような粘度にフィルムを制御することが可能な温度を意味する。
樹脂組成物層をプリント配線板上に、真空ラミネーターを用いて形成すると、樹脂の埋め込み状態がより良い状態になるため好ましい。
プリント配線板にラミネートされたドライフィルムが感光性を有している場合には、ラミネートされたドライフィルムに任意のパターンが描かれたフォトマスクを通して露光されて、現像加工される。それにより、プリント配線板上に形成された感光性樹脂組成物層に、微細孔や微細幅ラインが形成される。露光で使用される活性エネルギー線の例には、電子線、紫外線、X線などが挙げられるが、好ましくは紫外線である。露光の光源は、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ハロゲンランプなどであればよい。露光量は、通常100〜1000mJ/cm2である。
露光した後に現像を行い、未露光部を除去する。現像は、現像液を用いる浸漬法やスプレー法などの方法にて行われる。現像液として、水酸化ナトリウム水溶液、炭酸ナトリウム水溶液などのアルカリ水溶液を使用することができる。現像した後に、通常、水で洗浄を行い、現像液を洗浄する。水洗を行う前に、希薄な酸水溶液を用いて現像液含有成分を除去する操作を行ってもよい。
現像および水洗後に、加熱処理を施すことによって硬化物に転化させ、現像によって得られたパターン部の樹脂層を永久保護膜とすることができる。加熱処理は、通常140〜450℃、好ましくは150〜250℃で、約0.1〜5時間連続的または段階的に行われる。
以下、代表的な実施例により、本発明をさらに詳細に説明する。本発明の範囲は、これらにより限定されない。
実施例、比較例においておこなった評価は、以下の方法で実施した。
(1)耐折性試験:2層材(ポリイミド18ミクロン厚、銅厚9ミクロン)である、L/S=50/50ミクロンの評価用基材を準備した。準備した評価用基材に、鉛フリー半田ペーストを処理するときの推奨条件にて、ピーク温度260℃でのリフロー処理を2回施した後に、評価を行った。評価条件は、R=0.15、荷重100g、折り曲げ角度180度とした。樹脂層に亀裂が発生するかどうかを観察しながら、200回まで折り曲げて、亀裂が発生したときの折り曲げ回数を確認した。
(2)難燃性試験:UL94薄型垂直燃焼試験の方法に従って評価した。銅(9ミクロン)/ポリイミド(18ミクロン)/銅(9ミクロン)の銅貼フレキシブル積層板(ネオフレックス(登録商標)NFX-2ABEPFE(18Q)三井化学(株)製)を準備して、その積層板の両面の銅箔をエッチングにて除去した。得られたポリイミドフィルムの両面に、本発明の樹脂層を25ミクロンの厚さで形成して試験片とした。
(3)無電解Niめっき後の外観確認:得られたドライフィルムを金属表面に貼り合わせた。貼り合わせたドライフィルムに、直径200μmのマスクを使用して、高圧水銀灯を有するオーク社製露光装置を用いて100mJ/cm露光量を照射した。次いで、30℃の1%炭酸ナトリウム水溶液を、スプレー圧0.2MPaの条件にて、60秒間吹きつけた。その後、230℃で20分間熱処理して試験基板を作製した。
作製した試験基板を、40℃の酸性脱脂液(奥野製薬社製、ICPクリーンS−135溶液)に4分間浸漬した後に、水洗した。次いで、14.4wt%過硫酸アンモン水溶液に21℃で3分間浸漬した後、水洗した。10vol%硫酸水溶液に21℃で試験基板を1分間浸漬した後、水洗した。次に、この基板を25℃の4%塩酸水溶液に30秒浸漬し、次いで触媒液(奥野製薬社製、ICPアクセラ溶液)に1分間浸漬し、水洗した。80℃の無電解ニッケルめっき液(奥野製薬社製、ICPニコロンGM−SD溶液、pH4.6)に15分間浸漬し、ニッケルめっきを行った後、純水にて洗浄した。得られた基板の外観異常を、40倍実体顕微鏡にて観察して確認した。
(4)耐マイグレーション試験:銅厚12ミクロン、L/S=35/35ミクロンの櫛形銅回路付きポリイミド基板を用意した。銅回路付きポリイミド基板に、85℃、85%RH下にて、30VDCを1000hr通電させて、絶縁劣化による短絡の有無を確認した。
[実施例1]
ポリイミド前駆体の合成
3Lセパラブルフラスコに攪拌機、ディーンシュターク管、還流冷却器、滴下ロートおよび窒素導入菅を設置した。窒素雰囲気下、N-メチルピロリドン(東京化成(株)製、試薬)934g、メシチレン(関東化学(株)製、試薬)400g、オキシジフタル酸二無水物 (マナック(株)製)608gを仕込んだ。これを撹拌しながら、末端アミノ化ポリプロピレングリコール(ハンツマン・コーポレーション製、商品名;ジェファーミンD400)577gを、1時間かけて滴下した。その後、内部温度を180℃まで昇温させた。同温度を4時間維持して還流させた後、21℃まで冷却した。その後、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン(三井化学(株)社製)159gを添加した。添加後、窒素雰囲気下で20時間撹拌を継続し、固形分49質量%の部分的にイミド化されたポリアミド酸溶液を得た。
樹脂組成物の合成
得られたポリイミド前駆体溶液59.3gに、以下の各成分を21℃で添加し、撹拌を30分間実施して、約2Pa・sの粘度の褐色粘性液体を得た。
ペンタエリスリトールとε-カプロラクトンとの縮合物の末端6官能の全てをアクリル酸でエステル化した化合物(日本化薬(株)社製、商品名;KAYARAD−DPCA60)12.5g
N,N-ジメチルアセトアミド8.6g
光重合開始剤であるジエチルチオキサントン(日本化薬(株)社製、KAYACURE−DETX−S)0.5g
p-ジメチルアミノ安息香酸エチル(日本化薬(株)社製、KAYACURE−EPA)1.0g
難燃剤であるヘキサ(フェノキシ)シクロトリホスファゼン(大塚化学(株)社製、SPE−100)6.2g
ジペンタエリスリトールとε-カプロラクトンとの縮合物の末端6官能の全てをアクリル酸でエステル化した化合物と、9,10-ジヒドロ-9-オキサ-10-ホスファフェナントレン-10-オキシド(式(1)の化合物)との、モル比1:4での付加物(80%のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液)(HF−DPCA6070;昭和高分子(株)社製)11.7g
添加剤であるベンゾグアナミン(和光試薬社製)0.1g
ドライフィルムの作製と性能評価
得られた樹脂溶液を、幅30cm、厚さ19μmのキャリアフィルム(ポリエチレンテレフタレートフィルム:東洋紡社製M5001)に、アプリケーターを用いて塗工した。得られた塗膜を、100℃の熱風循環乾燥炉内で8分間乾燥した。乾燥された塗膜上に、厚さ30μmのカバーフィルム(ポリエチレンフィルム:タマポリ(株)社製、GF-130)を貼り合わせて、ドライフィルムとした。
作製したドライフィルムからカバーフィルムを剥がした後に、各評価基板上に重ね合わせた。位置合わせ後に、真空ラミネート装置(名機製作所製MVLP600真空ラミネーター)を用いて、プレス温度60℃、圧力0.5MPaにて、60秒間圧着して貼り合わせた。
貼り合せたドライフィルムに、所定のマスクを通して600mJ/cm2の露光量でUV光を照射した。30℃の1.0%NaCO水溶液を、0.20MPaのスプレー圧で噴霧して、未露光部を洗い落として現像した。次いで水洗、乾燥し、160℃の熱風循環炉に60分間投入して加熱硬化させた。得られた硬化膜の各評価を表1に示す。
実施例2〜4;比較例1〜4
樹脂組成物の各成分を、表1に示す通りに変更したこと以外は、実施例1と同様に樹脂組成物を調製し、それからドライフィルムを作製して評価した。これらの結果を表1に示す。
Figure 0005289309
表1の用語の説明
KAYARAD-DPCA120:ジペンタエリスリトールとε-カプロラクトンとの縮合物をアクリル酸でエステル化して得られる化合物(日本化薬(株)製)
アロニックスM−402:ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(東亞合成(株)製)
Irgacure907:2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルホリノプロパン-1-オン(チバスペシャリティー社製)光重合開始剤として作用する。
HF-DPHA70 70wt%inPGM−Ac:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートと、9,10-ジヒドロ-9-オキサ-10-ホスファフェナントレン-10-オキシド(式(1)の化合物)との、モル比1:4での付加物70%プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液(昭和高分子(株)社製)
HF−TMPTA 80wt%inPGM−Ac:トリメチロールプロパントリアクリレートと、9,10-ジヒドロ-9-オキサ-10-ホスファフェナントレン-10-オキシド(式(1)の化合物)とのモル比1:2での付加物80%プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液
HCA:三光(株)製、9,10-ジヒドロ-9-オキサ-10-ホスファフェナントレン-10-オキシド(式(1)の化合物)
HCA-HQ:三光(株)製9,10-ジヒドロ-9-オキサ-10-ホスファフェナントレン-10-オキシド(式(1)の化合物)のヒドロキノン付加物
実施例1〜実施例4ではいずれも、充分な耐折性が得られている。一方、比較例1〜4ではいずれも、耐折性が低い。これは、実施例ではHF−DPCA6070またはHF−DPHA70のいずれかを用いているのに対し、比較例ではいずれも用いていないためである。
本出願は、2007年5月11日出願の出願番号JP2007−126378に基づく優先権を主張する。当該出願明細書および図面に記載された内容は、すべて本願明細書に援用される。
以上のように、本発明の樹脂組成物は、環境に負荷を与える可能性の高いハロゲン含有化合物類およびアンチモン化合物を含まず、硬化後に良好な難燃性を発現し、特に近年の厳しい屈曲耐性および絶縁信頼性の要求に応える保護膜を形成することができる。

Claims (14)

  1. (A)ポリイミド前駆体と、
    (B)下記式(1)で表される有機リン化合物と、下記一般式(2)で表される化合物との付加物と、
    を含有する樹脂組成物。
    Figure 0005289309
    Figure 0005289309
    (式(2)において、
    は水素原子またはメチル基、
    は水素原子または一価の有機基、
    nおよびmはそれぞれ1〜5の整数を表し、
    pは1〜6の整数を表し、
    qおよびrはそれぞれ0〜4の整数を表し、
    sは0〜6の整数を表し、
    pとqとrとsの和は6であり、pとsの和は5〜6である)
  2. (C)ホスファゼン化合物をさらに含有する、請求項1記載の樹脂組成物。
  3. (D)少なくとも2つ以上の光重合可能な不飽和二重結合を有する化合物と、(E)光重合開始剤とをさらに含有する、請求項1に記載の樹脂組成物。
  4. (D)少なくとも2つ以上の光重合可能な不飽和二重結合を有する化合物と、(E)光重合開始剤とをさらに含有する、請求項2に記載の樹脂組成物
  5. 前記(A)ポリイミド前駆体が、ポリアミド酸である、請求項1に記載の樹脂組成物。
  6. 前記(C)ホスファゼン化合物が、下記一般式(3)または(4)で表されるフェノキシホスファゼンである、請求項に記載の樹脂組成物。
    Figure 0005289309
    (式(3)および(4)において、
    およびRは、それぞれ一価の有機基を表し、
    xおよびyは、それぞれ1〜5の整数を表し、
    zは3〜20の整数を表す)
  7. 前記(A)成分100質量部に対して、5〜250質量部の(B)成分を含有する、請求項1に記載の樹脂組成物。
  8. 前記(A)成分および(B)成分の総量100質量部に対して、5〜250質量部の(C)成分を含有する、請求項に記載の樹脂組成物。
  9. 前記(A)成分、(D)成分および(E)成分の総量100質量部に対して、(B)成分と(C)成分の総量を1〜70質量部含有する、請求項4に記載の樹脂組成物。
  10. 請求項1に記載の樹脂組成物から得られるドライフィルム。
  11. 請求項10に記載のドライフィルムにより樹脂膜が形成された加工品。
  12. プリント基板である、請求項11に記載の加工品。
  13. 請求項11に記載の加工品を具備する電子電気機器。
  14. 請求項12に記載の加工品を具備する電子電気機器。
JP2009514009A 2007-05-11 2008-04-30 樹脂組成物、ドライフィルム、およびそれから得られる加工品 Expired - Fee Related JP5289309B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009514009A JP5289309B2 (ja) 2007-05-11 2008-04-30 樹脂組成物、ドライフィルム、およびそれから得られる加工品

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007126378 2007-05-11
JP2007126378 2007-05-11
JP2009514009A JP5289309B2 (ja) 2007-05-11 2008-04-30 樹脂組成物、ドライフィルム、およびそれから得られる加工品
PCT/JP2008/001129 WO2008139720A1 (ja) 2007-05-11 2008-04-30 樹脂組成物、ドライフィルム、およびそれから得られる加工品

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2008139720A1 JPWO2008139720A1 (ja) 2010-07-29
JP5289309B2 true JP5289309B2 (ja) 2013-09-11

Family

ID=40001945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009514009A Expired - Fee Related JP5289309B2 (ja) 2007-05-11 2008-04-30 樹脂組成物、ドライフィルム、およびそれから得られる加工品

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8362103B2 (ja)
JP (1) JP5289309B2 (ja)
KR (1) KR101142735B1 (ja)
CN (1) CN101675113B (ja)
TW (1) TWI428393B (ja)
WO (1) WO2008139720A1 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101161929B1 (ko) * 2007-04-24 2012-07-03 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 감광성 수지 조성물, 드라이 필름 및 그것을 이용한 가공품
TWI421632B (zh) * 2007-04-24 2014-01-01 Mitsui Chemicals Inc 感光性樹脂組成物、乾膜、以及其加工品
JP5191244B2 (ja) * 2008-01-28 2013-05-08 富士フイルム株式会社 感光性樹脂組成物、フォトスペーサー及びその形成方法、保護膜、着色パターン、表示装置用基板、並びに表示装置
JP5530091B2 (ja) * 2008-10-30 2014-06-25 三井化学株式会社 電子材料用樹脂組成物
WO2011016094A1 (en) * 2009-08-07 2011-02-10 Mitsui Chemicals, Inc. Heat resistant resin, composition thereof, resin/metal laminate and circuit board
CN102639640B (zh) * 2009-11-19 2014-06-11 东洋纺织株式会社 氨基甲酸酯改性聚酰亚胺系阻燃树脂组合物
WO2011083554A1 (ja) * 2010-01-05 2011-07-14 日本化薬株式会社 ホスフィンオキサイドを含むポリアミド又はポリイミド樹脂組成物並びにその硬化物
EP2725067B1 (en) * 2011-06-21 2016-02-24 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Flameproofed alicyclic polyimide resin composition and thin-walled molded body of same
KR20230038756A (ko) * 2020-07-15 2023-03-21 후지필름 일렉트로닉 머티리얼스 유.에스.에이., 아이엔씨. 유전체 막 형성 조성물

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006251715A (ja) * 2005-03-14 2006-09-21 Kaneka Corp 難燃性を有する感光性樹脂組成物及び感光性ドライフィルムレジスト
WO2008087812A1 (ja) * 2007-01-18 2008-07-24 Showa Highpolymer Co., Ltd. リン含有難燃剤及びそれを含む硬化性難燃性樹脂組成物

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3386383B2 (ja) * 1998-09-16 2003-03-17 マナック株式会社 ポリイミドの製造方法
EP1327642A4 (en) 2000-09-20 2006-07-19 Taiyo Ink Mfg Co Ltd CARBOXYLATED PHOTOSENSITIVE RESIN, THIS CONTAINING, ALKALI DEVELOPABLE, LIGHT-CURABLE / HEAT-CURABLE COMPOSITION, AND THEREOF HARDENED ARTICLE
KR100529577B1 (ko) * 2001-11-22 2005-11-17 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 감광성 수지조성물, 드라이필름 및 그것을 이용한 가공부품
JP3715963B2 (ja) * 2001-11-22 2005-11-16 三井化学株式会社 感光性樹脂組成物、ドライフィルムおよびそれを用いた加工部品
JP4627146B2 (ja) 2004-03-29 2011-02-09 京セラケミカル株式会社 感光性熱硬化型樹脂組成物及びフレキシブルプリント配線板
JP2005300785A (ja) 2004-04-09 2005-10-27 Taiyo Ink Mfg Ltd 光硬化性・熱硬化性樹脂組成物及びその硬化塗膜

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006251715A (ja) * 2005-03-14 2006-09-21 Kaneka Corp 難燃性を有する感光性樹脂組成物及び感光性ドライフィルムレジスト
WO2008087812A1 (ja) * 2007-01-18 2008-07-24 Showa Highpolymer Co., Ltd. リン含有難燃剤及びそれを含む硬化性難燃性樹脂組成物

Also Published As

Publication number Publication date
TW200902628A (en) 2009-01-16
TWI428393B (zh) 2014-03-01
CN101675113A (zh) 2010-03-17
US8362103B2 (en) 2013-01-29
WO2008139720A1 (ja) 2008-11-20
US20100059263A1 (en) 2010-03-11
KR101142735B1 (ko) 2012-05-07
CN101675113B (zh) 2012-04-18
KR20100002277A (ko) 2010-01-06
JPWO2008139720A1 (ja) 2010-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5289309B2 (ja) 樹脂組成物、ドライフィルム、およびそれから得られる加工品
JP4814997B2 (ja) 感光性樹脂組成物、ドライフィルムおよびそれを用いた加工品
JP4781158B2 (ja) 保護膜形成用ドライフィルムおよびそれを用いた加工品
WO2007086385A1 (ja) 感光性ドライフィルムレジスト、これを用いたプリント配線板、および、プリント配線板の製造方法
US7030170B2 (en) Photosensitive resin composition, dry film, and workpiece using the same
JP5167252B2 (ja) 感光性樹脂組成物、ドライフィルムおよびそれを用いた加工品
JP3715963B2 (ja) 感光性樹脂組成物、ドライフィルムおよびそれを用いた加工部品
JP4319861B2 (ja) 感光性樹脂組成物、ドライフィルムおよびそれを用いた加工部品
JP5530091B2 (ja) 電子材料用樹脂組成物
WO2023190456A1 (ja) 硬化物、感光性樹脂組成物、ドライフィルムおよびプリント配線板
JP4272406B2 (ja) 感光性樹脂組成物、ドライフィルム及びそれを用いた加工品
JP4250019B2 (ja) 感光性樹脂組成物、ドライフィルムおよびそれを用いた加工品
JP4238100B2 (ja) 感光性樹脂組成物、ドライフィルムおよびそれを用いた加工品
JP2003277470A (ja) 難燃性の光硬化性・熱硬化性樹脂組成物
JP4528197B2 (ja) プリント配線板の製造方法
JP4351432B2 (ja) 感光性樹脂組成物、ドライフィルム及びそれを用いた加工品
JP2004361882A (ja) 感光性樹脂組成物、ドライフィルムおよびそれを用いた加工部品
KR20240054181A (ko) 감광성 수지 조성물, 드라이 필름, 경화물 및 프린트 배선판
JP2005158978A (ja) テープインターポーザー用感光性樹脂組成物および基材

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100706

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130129

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130401

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130528

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130604

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees