JP5531617B2 - 電極形成方法及び電極 - Google Patents
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Description
ところが、近年では前記駆動用ICの電極が狭ギャップ化(狭ピッチ化)するのに伴い、高アスペクトのレジスト形成、或いはシード層のエッチング等、安定したバンプ形成が困難になってきている。また、電極ギャップ寸法が異方性導電膜(ACF)中の導電性微粒子の寸法に近くなることにより、この導電性微粒子によってショートが起こる可能性も生じている。
しかしながら、樹脂製の突起体を形成するための前記感光性樹脂組成物については、前記電極形成に適した形状への形状付与性、及び基板との密着性等により優れるものが求められているのが現状である。
1.(1)樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物を被加工基板に塗工し、乾燥して塗膜を形成する塗膜形成工程と、
(2)得られた塗膜に、所望のマスクパターンを介して露光する露光工程と、
(3)露光された塗膜を加熱処理する加熱処理工程と、
(4)加熱処理された塗膜をアルカリ性現像液により現像して、パターンを形成するパターン形成工程と、
(5)得られたパターンに対して、120〜300℃の条件で加熱処理を行い、樹脂凸形状体を形成する樹脂凸形状体形成工程と、
(6)前記樹脂凸形状体の表面に、金属を被覆して電極を形成する電極形成工程と、
を備える電極形成方法であって、
前記樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物は、(A)フェノール性水酸基を有するアルカリ可溶性樹脂と、(B)光感応性酸発生剤と、(C)硬化剤と、(D)密着助剤と、(E)溶剤と、を含有しており、
前記樹脂凸形状体形成工程では、前記樹脂凸形状体を前記被加工基板と平行な仮想面で切断した場合の前記樹脂凸形状体の断面積が、前記仮想面を前記被加工基板から離隔するにつれて順次小さくなるように形成することを特徴とする電極形成方法。
2.前記樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物における前記(C)硬化剤として、分子中に2つ以上のアルキルエーテル化されたアミノ基を有する化合物を含む前記1.に記載の電極形成方法。
3.前記樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物における前記(A)フェノール性水酸基を有するアルカリ可溶性樹脂を100質量部とした場合に、前記(B)光感応性酸発生剤の含有量が0.2〜2.5質量部、前記(C)硬化剤の含有量が5〜30質量部、前記(D)密着助剤の含有量が0.5〜5質量部である前記1.又は2.に記載の電極形成方法。
4.前記樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物が、更に、(F)オキシラン環含有化合物を含む前記1.乃至3.のいずれかに記載の電極形成方法。
5.前記樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物における前記(F)オキシラン環含有化合物の含有量が、前記(A)フェノール性水酸基を有するアルカリ可溶性樹脂を100質量部とした場合に、3〜30質量部である前記4.に記載の電極形成方法。
6.前記1.乃至5.のいずれかに記載の電極形成方法によって形成されており、
前記樹脂凸形状体は、該樹脂凸形状体を前記被加工基板と平行な仮想面で切断した場合の前記樹脂凸形状体の断面積が、前記仮想面を前記被加工基板から離隔するにつれて順次小さくなっていることを特徴とする電極。
本発明によれば、特定の感光性絶縁樹脂組成物を用いて樹脂凸形状体を形成しているため、電極形成に適した形状を有し且つ密着性に優れる樹脂凸形状体を容易に形成することができる。そのため、樹脂凸形状体の表面に金属を被覆して形成される電極を容易に形成することができる。
1.樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物
本発明における樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物(以下、単に「感光性絶縁樹脂組成物」という。)は、被加工基板上に形成された樹脂凸形状体の表面に、金属を被覆して電極を形成する電極形成方法において、前記樹脂凸形状体を形成するために用いられるものであって、(A)フェノール性水酸基を有するアルカリ可溶性樹脂と、(B)光感応性酸発生剤と、(C)硬化剤と、(D)密着助剤と、(E)溶剤と、を含有する。
本発明における「フェノール性水酸基を有するアルカリ可溶性樹脂」(以下、「アルカリ可溶性樹脂(A)」という。)としては、例えば、ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン、ポリヒドロキシスチレンの共重合体、ヒドロキシスチレンとスチレンの共重合体、ヒドロキシスチレン、スチレン及び(メタ)アクリル酸誘導体の共重合体、フェノール−キシリレングリコール縮合樹脂、クレゾール−キシリレングリコール縮合樹脂、フェノール−ジシクロペンタジエン縮合樹脂等が挙げられる。これらのなかでも、ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン、ポリヒドロキシスチレンの共重合体、ヒドロキシスチレンとスチレンの共重合体、ヒドロキシスチレン、スチレン及び(メタ)アクリル酸誘導体の共重合体、フェノール−キシリレングリコール縮合樹脂が好ましい。尚、これらのアルカリ可溶性樹脂(A)は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
前記フェノール類としては、例えば、フェノール、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、o−エチルフェノール、m−エチルフェノール、p−エチルフェノール、o−ブチルフェノール、m−ブチルフェノール、p−ブチルフェノール、2,3−キシレノール、2,4−キシレノール、2,5−キシレノール、2,6−キシレノール、3,4−キシレノール、3,5−キシレノール、2,3,5−トリメチルフェノール、3,4,5−トリメチルフェノール、カテコール、レゾルシノール、ピロガロール、α−ナフトール、β−ナフトール等が挙げられる。
また、前記アルデヒド類としてはホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド等が挙げられる。
本発明の感光性樹脂組成物には、得られる硬化物の耐熱性を損なうことなく、アルカリ可溶性を向上させるために、添加剤として低分子フェノール性化合物が含有されていてもよい。
前記フェノール性低分子化合物としては、例えば、4,4’−ジヒドロキシジフェニルメタン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、トリス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,3−ビス[1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル]ベンゼン、1,4−ビス[1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル]ベンゼン、4,6−ビス[1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル]−1,3−ジヒドロキシベンゼン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−[4−〔1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル〕フェニル]エタン、1,1,2,2−テトラ(4−ヒドロキシフェニル)エタン等が挙げられる。これらのフェノール性低分子化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明における「光感応性酸発生剤」(以下、「酸発生剤(B)」ともいう。)は、光或いは放射線等の照射により酸を発生する化合物である。この酸の触媒作用により、後述する硬化剤(C)及びオキシラン環含有化合物(F)中の官能基と、前記アルカリ可溶性樹脂(A)とが反応し、或いは、硬化剤(C)同士等が反応し、ネガ型のパターンを形成することができる。
前記酸発生剤(B)としては、例えば、オニウム塩化合物、ハロゲン含有化合物、ジアゾケトン化合物、スルホン化合物、スルホン酸化合物、スルホンイミド化合物、ジアゾメタン化合物等を用いることもできる。
本発明における「硬化剤」(以下、「硬化剤(C)」ともいう。)は、前記アルカリ可溶性樹脂(A)と反応する硬化成分(架橋成分)として作用するものであれば、特に限定されない(但し、後述の(F)オキシラン環含有化合物を除く)。
前記硬化剤(C)としては、例えば、分子中に少なくとも2つ以上のアルキルエーテル化されたアミノ基を有する化合物、チイラン環含有化合物、オキセタニル基含有化合物、イソシアネート基含有化合物(ブロック化されたものを含む)等が挙げられる。これらの硬化剤(C)のなかでも、分子中に少なくとも2つ以上のアルキルエーテル化されたアミノ基を有する化合物が好ましい。
尚、これらの硬化剤(C)は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明における前記密着助剤〔以下、「密着助剤(D)」ともいう。〕は、基材との密着性を向上させるために配合されている。
前記密着助剤(D)としては、例えば、カルボキシル基、メタクリロイル基、イソシアネート基、エポキシ基等の反応性置換基を有する官能性シランカップリング剤等が挙げられる。具体的には、例えば、トリメトキシシリル安息香酸、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−イソシアナートプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、1,3,5−N−トリス(トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート等が挙げられる。これらの密着助剤(D)は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明における前記溶剤〔以下、「溶剤(E)」ともいう。〕は、感光性絶縁樹脂組成物の取り扱い性を向上させたり、粘度や保存安定性を調節したりするために配合されている。
前記溶剤(E)としては、例えば、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;プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル類;プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジプロピルエーテル、プロピレングリコールジブチルエーテル等の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、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;エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類、ブチルカルビトール等のカルビトール類;乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸n−プロピル、乳酸イソプロピル等の乳酸エステル類;酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸n−アミル、酢酸イソアミル、プロピオン酸イソプロピル、プロピオン酸n−ブチル、プロピオン酸イソブチル等の脂肪族カルボン酸エステル類;3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル等の他のエステル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、シクロヘキサノン等のケトン類;N−ジメチルホルムアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;γ−ブチロラクン等のラクトン類が挙げられる。これらの溶剤(E)は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明の感光性絶縁樹脂組成物には、前記硬化剤(C)以外の硬化成分として、オキシラン環含有化合物(以下、「オキシラン環含有化合物(F)」ともいう。)が含有されていてもよい。
前記オキシラン環含有化合物(F)としては、オキシラン環を分子内に含有しているものであれば特に制限されないが、例えば、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、トリスフェノール型エポキシ樹脂、テトラフェノール型エポキシ樹脂、フェノール−キシリレン型エポキシ樹脂、ナフトール−キシリレン型エポキシ樹脂、フェノール−ナフトール型エポキシ樹脂、フェノール−ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂等が挙げられる。
本発明の感光性絶縁樹脂組成物には、得られる硬化物の耐久性や熱衝撃性を向上させるために添加剤として架橋微粒子が含有されていてもよい。
前記架橋微粒子としては、この架橋微粒子を構成する重合体のガラス転移温度(Tg)が0℃以下であれば特に限定されないが、不飽和重合性基を2個以上有する架橋性モノマー(以下、単に「架橋性モノマー」という。)と、架橋微粒子のTgが0℃以下となるように選択される1種又は2種以上の「他のモノマー」と、を共重合したものが好ましい。特に、前記他のモノマーを2種以上併用し、且つ他のモノマーのうちの少なくとも1種が、カルボキシル基、エポキシ基、アミノ基、イソシアネート基、ヒドロキシル基等の重合性基以外の官能基を有するものであることが好ましい。
この架橋微粒子の粒径のコントロール方法は特に限定されないが、例えば、乳化重合により架橋微粒子を合成する場合、使用する乳化剤の量により乳化重合中のミセルの数を制御し、粒径をコントロールすることができる。
尚、本発明における架橋微粒子の平均粒径とは、大塚電子製の光散乱流動分布測定装置「LPA−3000」を用い、架橋微粒子の分散液を常法に従って希釈して測定した値である。
本発明の感光性絶縁樹脂組成物には、樹脂組成物の塗布性を向上さるために、添加剤として界面活性剤(レベリング剤)が含有されていてもよい。
前記界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステリアルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレインエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルのノニオン系界面活性剤、エフトップEF301、EF303、EF352(トーケムプロダクツ)、メガファックF171、F172、F173(大日本インキ化学工業)、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム)、アサヒガードAG710、サーフロンS−381、S−382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106、サーフィノールE1004、KH−10、KH−20、KH−30、KH−40(旭硝子)、フタージェント250、251、222F、FTX−218(ネオス)等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマーKP341、X−70−092、X−70−093(信越化学工業)、SH8400(東レ・ダウコーニング)、アクリル酸系又はメタクリル酸系ポリフローNo.75、No.77、No.90、No.95(共栄社油脂化学工業)が挙げられる。これらの界面活性剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、本発明の感光性絶縁樹脂組成物には、必要に応じて他の添加剤を本発明の特性を損なわない程度に含有させることができる。このような他の添加剤としては、無機フィラー、増感剤、クエンチャー等が挙げられる。
前記感光性絶縁樹脂組成物の調製方法は特に限定されず、公知の方法により調製することができる。また、各成分を中に入れ完全に栓をしたサンプル瓶を、ウェーブローターの上で攪拌することによっても調製することができる。
本発明の感光性絶縁樹脂組成物を用いた具体的な電極の形成方法を以下に示す。
具体的な電極形成方法としては、[1]感光性絶縁樹脂組成物を用いて被加工基板上に樹脂凸形状体を形成する工程(以下、「工程(1)」という。)と、[2]前記樹脂凸形状体の表面に、金属を被覆して電極を形成する工程(以下、「工程(2)」という。)と、を備える方法が挙げられる。尚、この工程(1)が、本発明における樹脂凸形状体の形成方法に相当する。
前記工程(1)では、感光性絶縁樹脂組成物を用いることにより、被加工基板上に樹脂凸形状体が形成される。尚、前記「感光性絶縁樹脂組成物」については、前述の説明をそのまま適用することができる。
前記樹脂凸形状体は、例えば、以下のようにして形成することができる。
まず、感光性絶縁樹脂組成物を被加工基板に塗工し、乾燥して溶剤等を揮発させて塗膜を形成する(塗膜形成工程)。その後、所望のマスクパターンを介して露光し(露光工程)、加熱処理(以下、この加熱処理を「PEB」という。)を行い、前記感光性絶縁樹脂組成物におけるアルカリ可溶性樹脂(A)と、硬化剤(C)等との反応を促進させる(加熱処理工程)。次いで、アルカリ性現像液により現像して、未露光部を溶解、除去することにより所望のパターンを得ることができる(パターン形成工程)。更に、電極形成に適した形状とし且つ絶縁膜特性を得るために前記パターンに対して加熱処理を行い、樹脂凸形状体を得ることができる(樹脂凸形状体形成工程)。
前記樹脂凸形状体の形状は、樹脂凸形状体を被加工基板と平行な仮想面で切断した場合の前記樹脂凸形状体の断面積が、前記仮想面を前記被加工基板から離隔するにつれて順次小さくなっている。即ち、図4を用いて具体的に説明すると、図4(a)に示す被加工基板1と樹脂凸形状体22との接合面の面積S1と、図4(b)に示す被加工基板1と平行な仮想面4で切断した場合の樹脂凸形状体22の断面積S2とを比べた際に、この断面積S2が仮想面4を被加工基板1から離隔するにつれて順次小さくなっている。
また、この樹脂凸形状体の断面(被加工基板に対して垂直な断面)は、略半円形状、略台形状等であることが好ましい。
また、硬化を十分に進行させたり、得られた形状の変形を防止するために、2段階での加熱処理を行うこともでき、2段階目の加熱温度は、150〜350℃であることが好ましく、より好ましくは170〜330℃、更に好ましくは200〜300℃である。尚、2段階目の加熱時間は、0.01〜20時間であることが好ましく、より好ましくは0.1〜8時間、更に好ましくは0.2〜10時間である。また、前記加熱処理としては、昇温プロセスを使用することもできる。この際の昇温速度は、0.1〜100℃/分であることが好ましく、より好ましくは0.2〜50℃/分、更に好ましくは0.5〜10℃/分である。
これらの加熱処理には、一般的なオーブンや、赤外線炉等の加熱設備を使用することができる。
前記工程(2)では、前記樹脂凸形状体の表面に金属が被覆されて電極が形成される。
例えば、図2及び図3に示すように、金属パッド11及びパッシベーション膜(表面保護膜)12が形成された被加工基板1上に、感光性樹脂組成物を用いて、前述のように断面が略半円形状の線状の樹脂凸形状体22を形成し、その後、金属パッド11上から樹脂凸形状体22の頂上を通過する配線部3を形成することにより、本発明の電極を形成することができる。
(実施例1)
表1に示すとおり、[A]アルカリ可溶性樹脂(A−1)80質量部、[a]低分子フェノール性化合物(a−1)20質量部、[B]光感応性酸発生剤(B−1)0.8質量部、[C]硬化剤(C−1)15質量部、[D]密着助剤(D−1)2.5質量部、[F]オキシラン環含有化合物(F−1)5質量部、[G]架橋微粒子(G−1)5質量部及び[H]界面活性剤(H−1)0.2質量部を、[E]溶剤(E−1)130質量部に溶解することにより感光性絶縁樹脂組成物を調製した。
実施例1と同様にして、表1に示すとおり、[A]アルカリ可溶性樹脂、[a]低分子フェノール性化合物、[B]光感応性酸発生剤、[C]硬化剤、[D]密着助剤、[F]オキシラン環含有化合物、[G]架橋微粒子及び[H]界面活性剤を、[E]溶剤に溶解することにより各感光性絶縁樹脂組成物を調製した。
<[A]アルカリ可溶性樹脂>
A−1:m−クレゾール/p−クレゾール=60/40(モル比)のノボラック樹脂、ポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)=7000
A−2:フェノールのノボラック樹脂、Mw=7000
A−3:p−ヒドロキシスチレンの単独重合体、丸善石油化学製、商品名「S−2P」、Mw=2000.Mw/Mn=3.0
<[a]低分子フェノール性化合物>
a−1:1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−[4−{1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル}フェニル]エタン
<[B]酸発生剤>
B−1:4−メトキシスチリル−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン(日本シイベルヘグナー製、商品名「トリアジンPMS」)
B−2:2−[2−(5−メチルフラン−2−イル)エチニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン(三和ケミカル製、商品名「TME−トリアジン」)
B−3:4,7−ジ−n−ブトキシナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート
<[C]硬化剤>
C−1:ヘキサメトキシメチルメラミン(三井サイテック製、商品名「サイメル300」)
D−1:γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(チッソ製、商品名「S510」)
D−2:1,3,5−N−トリス(トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート〔(モメンティブ製、商品名「Y11597」)
<[E]溶剤>
E−1:2−ヘプタノン
E−2:乳酸エチル
<[F]オキシラン環含有化合物>
F−1:トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス製、商品名「デナコールEX321L」)
<[G]架橋微粒子>
G−1:ブタジエン/ヒドロキシブチルメタクリレート/メタクリル酸/ジビニルベンゼン=55/37/6/2(質量%)、平均粒径=75nm、Tg=−10℃
G−2:ブタジエン/スチレン/ヒドロキシブチルメタクリレート/メタクリル酸/ジビニルベンゼン=48/24/20/6/2(質量%)、平均粒径=70nm、Tg=−35℃
<[H]界面活性剤(レベリング剤)>
H−1:商品名「FTX-218」(ネオス製)
H−2:商品名「SH8400」(東レ・ダウコーニング製)
前記実施例1〜4及び比較例1〜3の各感光性絶縁樹脂組成物の特性を、下記の方法に従って評価した。その結果を表2に示す。
(1)解像性
6インチのシリコンウエハーに感光性絶縁樹脂組成物をスピンコートし、ホットプレートを用いて110℃で3分間加熱し、15μm厚の均一な樹脂塗膜を作製した。その後、アライナー(Karl Suss社製、「MA−100」)を用い、パターンマスクを介して高圧水銀灯からの紫外線を波長350nmにおける露光量が3000〜5000J/m2となるように露光した。次いで、ホットプレートで110℃、3分間加熱(PEB)し、2.38質量%テトラメチルアンモニウムハイドロキサイド水溶液を用いて23℃で90秒間、浸漬現像した。そして、得られたパターンの最小寸法を解像度とした。
6インチのシリコンウエハーに感光性絶縁樹脂組成物をスピンコートし、ホットプレートを用いて110℃で3分間加熱し、15μm厚の均一な樹脂塗膜を作製した。その後、アライナー(Karl Suss社製、「MA−100」)を用い、パターンマスクを介して高圧水銀灯からの紫外線を波長350nmにおける露光量が3000〜5000J/m2となるように露光した。次いで、ホットプレートで110℃、3分間加熱(PEB)し、2.38質量%テトラメチルアンモニウムハイドロキサイド水溶液を用いて23℃で90秒間、浸漬現像した。その後、得られたパターニング基板を、クリーンオーブン(空気下)を用いて190℃で1時間加熱してパターンを熱硬化させた。次いで、得られた線幅20μmのラインパターンの断面形状を断面SEM(日立ハイテクフィールディング製、型番「S4200」)を用いて確認し、下記の基準で評価した。
○;断面形状が台形或いは半円形
×;矩形
支持基板上に、感光性絶縁樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用いて100℃で20分間加熱した後、クリーンオーブン(空気下)を用いて190℃で1時間加熱して樹脂塗膜を硬化させて、50μm厚の硬化膜を作製した。その後、この硬化膜から、5mm×20mm(厚み50μm)の試験片を作製した。次いで、この試験片を用いて、引っ張り法(JIS K 7113)により弾性率を測定した。
シリコンウエハーに感光性絶縁樹脂組成物を塗布し、ホットプレートを用いて120℃で5分間加熱し、15μm厚の均一な樹脂塗膜を作製した。その後、クリーンオーブン(空気下)を用いて190℃で1時間加熱して樹脂塗膜を硬化させて硬化膜を得た。次いで、この硬化膜をプレッシャークッカー試験装置〔タバイエスペック(株)社製、型番「EHS−221MD」〕で、温度121℃、湿度100%、圧力2.1気圧の条件下で168時間処理した。そして、試験前後での密着性をJIS K 5600−5,−6に準拠してクロスカット試験(碁盤目テープ法)を行い、評価した。
また、本発明では、参考発明として以下の電極形成方法及び感光性絶縁樹脂組成物を挙げることができる。
1.[1]感光性絶縁樹脂組成物を用いて被加工基板上に樹脂凸形状体を形成する工程と、[2]前記樹脂凸形状体の表面に、金属を被覆して電極を形成する工程と、を備える電極形成方法であって、
前記感光性絶縁樹脂組成物が、(A)フェノール性水酸基を有するアルカリ可溶性樹脂と、(B)光感応性酸発生剤と、(C)硬化剤と、(D)密着助剤と、(E)溶剤と、を含有することを特徴とする電極形成方法。
2.前記(C)硬化剤として、分子中に2つ以上のアルキルエーテル化されたアミノ基を有する化合物を含む前記1.に記載の電極形成方法。
3.前記(A)フェノール性水酸基を有するアルカリ可溶性樹脂を100質量部とした場合に、前記(B)光感応性酸発生剤の含有量が0.2〜2.5質量部、前記(C)硬化剤の含有量が5〜30質量部、前記(D)密着助剤の含有量が0.5〜5質量部である前記1.又は2.に記載の電極形成方法。
4.更に、(F)オキシラン環含有化合物を含む前記1.乃至3.のいずれかに記載の電極形成方法。
5.前記(F)オキシラン環含有化合物の含有量が、前記(A)フェノール性水酸基を有するアルカリ可溶性樹脂を100質量部とした場合に、3〜30質量部である前記1.に記載の電極形成方法。
6.前記樹脂凸形状体を前記被加工基板と平行な仮想面で切断した場合の前記樹脂凸形状体の断面積が、前記仮想面を前記被加工基板から離隔するにつれて順次小さくなっている前記1.乃至5.のいずれかに記載の電極形成方法。
7.[1]感光性絶縁樹脂組成物を用いて被加工基板上に樹脂凸形状体を形成する工程と、[2]前記樹脂凸形状体の表面に、金属を被覆して電極を形成する工程と、を備える電極形成方法において用いられる前記感光性絶縁樹脂組成物であって、
(A)フェノール性水酸基を有するアルカリ可溶性樹脂と、(B)光感応性酸発生剤と、(C)硬化剤と、(D)密着助剤と、(E)溶剤と、を含有することを特徴とする感光性絶縁樹脂組成物。
Claims (6)
- (1)樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物を被加工基板に塗工し、乾燥して塗膜を形成する塗膜形成工程と、
(2)得られた塗膜に、所望のマスクパターンを介して露光する露光工程と、
(3)露光された塗膜を加熱処理する加熱処理工程と、
(4)加熱処理された塗膜をアルカリ性現像液により現像して、パターンを形成するパターン形成工程と、
(5)得られたパターンに対して、120〜300℃の条件で加熱処理を行い、樹脂凸形状体を形成する樹脂凸形状体形成工程と、
(6)前記樹脂凸形状体の表面に、金属を被覆して電極を形成する電極形成工程と、
を備える電極形成方法であって、
前記樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物は、(A)フェノール性水酸基を有するアルカリ可溶性樹脂と、(B)光感応性酸発生剤と、(C)硬化剤と、(D)密着助剤と、(E)溶剤と、を含有しており、
前記樹脂凸形状体形成工程では、前記樹脂凸形状体を前記被加工基板と平行な仮想面で切断した場合の前記樹脂凸形状体の断面積が、前記仮想面を前記被加工基板から離隔するにつれて順次小さくなるように形成することを特徴とする電極形成方法。 - 前記樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物における前記(C)硬化剤として、分子中に2つ以上のアルキルエーテル化されたアミノ基を有する化合物を含む請求項1に記載の電極形成方法。
- 前記樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物における前記(A)フェノール性水酸基を有するアルカリ可溶性樹脂を100質量部とした場合に、前記(B)光感応性酸発生剤の含有量が0.2〜2.5質量部、前記(C)硬化剤の含有量が5〜30質量部、前記(D)密着助剤の含有量が0.5〜5質量部である請求項1又は2に記載の電極形成方法。
- 前記樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物が、更に、(F)オキシラン環含有化合物を含む請求項1乃至3のいずれかに記載の電極形成方法。
- 前記樹脂電極形成用感光性絶縁樹脂組成物における前記(F)オキシラン環含有化合物の含有量が、前記(A)フェノール性水酸基を有するアルカリ可溶性樹脂を100質量部とした場合に、3〜30質量部である請求項4に記載の電極形成方法。
- 請求項1乃至5のいずれかに記載の電極形成方法によって形成されており、
前記樹脂凸形状体は、該樹脂凸形状体を前記被加工基板と平行な仮想面で切断した場合の前記樹脂凸形状体の断面積が、前記仮想面を前記被加工基板から離隔するにつれて順次小さくなっていることを特徴とする電極。
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