JP5905773B2 - Photopolymerizable resin composition - Google Patents

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Description

本発明は光重合性樹脂組成物並びにその用途に関する。より詳しくは、リジッド基板又はフレキシブル基板を含むプリント配線板、リードフレーム等の製造のための導体パターンの形成に適した光重合性樹脂組成物、それを形成してなる光重合性樹脂積層体、並びにそれを用いたレジストパターンの形成方法、回路基板の製造方法、リードフレームの製造方法及び半導体パッケージの製造方法に関する。   The present invention relates to a photopolymerizable resin composition and its use. More specifically, a photopolymerizable resin composition suitable for forming a conductive pattern for manufacturing a printed wiring board including a rigid substrate or a flexible substrate, a lead frame, and the like, a photopolymerizable resin laminate formed by the same, The present invention also relates to a resist pattern forming method, a circuit board manufacturing method, a lead frame manufacturing method, and a semiconductor package manufacturing method using the resist pattern.

パソコンや携帯電話等の電子機器には、部品や半導体等の実装用のプリント配線板等が用いられる。プリント配線板等の製造用のレジストとしては、支持体、光重合性樹脂層、及び必要に応じて更に保護層を積層した、いわゆるドライフィルムレジストが従来用いられている。ドライフィルムレジストは、一般に支持体上に光重合性樹脂層を積層し、必要に応じて、更に該光重合性樹脂層上に保護層を積層することにより形成される。光重合性樹脂層としては、現在、アルカリ現像型のものが一般的であり、現像液として弱アルカリ水溶液が用いられる。   For electronic devices such as personal computers and mobile phones, printed wiring boards for mounting components and semiconductors are used. As a resist for producing a printed wiring board or the like, a so-called dry film resist in which a support, a photopolymerizable resin layer, and a protective layer as necessary is further laminated is conventionally used. The dry film resist is generally formed by laminating a photopolymerizable resin layer on a support, and further laminating a protective layer on the photopolymerizable resin layer as necessary. As the photopolymerizable resin layer, an alkali developing type is generally used, and a weak alkaline aqueous solution is used as a developing solution.

ドライフィルムレジストを用いてプリント配線板等を作製するには、まず保護層を剥離した(保護層を有する場合)後、銅張積層板やフレキシブル基板等の永久回路作製用基板上にラミネーター等を用いドライフィルムレジストを積層し、必要に応じて支持体を剥離し、配線パターンマスクフィルム等を通して光重合性樹脂層を露光する。次に支持体を有る場合にはこれを剥離し、現像液により未露光部分の光重合性樹脂層を溶解又は分散除去し、基板上にレジストパターンを形成させる。   To produce a printed wiring board or the like using a dry film resist, first remove the protective layer (if it has a protective layer), then place a laminator or the like on a permanent circuit production substrate such as a copper-clad laminate or a flexible substrate. The dry film resist used is laminated, the support is peeled off as necessary, and the photopolymerizable resin layer is exposed through a wiring pattern mask film or the like. Next, if a support is present, the support is peeled off, and the photopolymerizable resin layer in the unexposed portion is dissolved or dispersed with a developer to form a resist pattern on the substrate.

レジストパターン形成後、回路を形成させるプロセスは大きく2つの方法に分かれる。第一の方法は、レジストパターンによって覆われていない銅張積層板等の銅面をエッチング除去した後、レジストパターン部分を現像液よりも強いアルカリ水溶液で除去する方法である。この場合、工程の簡便さから、貫通孔(スルーホール)を硬化膜で覆いその後エッチングする方法(テンティング法)が多用されている。第二の方法は同上の銅面に銅、半田、ニッケル、錫等のめっき処理を行った後に、レジストパターン部分を除去し、さらに現れた銅張積層板等の銅面をエッチングする方法(めっき法)である。いずれの場合もエッチングには塩化第二銅、塩化第二鉄、銅アンモニア錯体溶液等が用いられる。   After forming the resist pattern, the process for forming a circuit is roughly divided into two methods. The first method is a method in which after removing a copper surface such as a copper clad laminate not covered with a resist pattern by etching, the resist pattern portion is removed with an alkaline aqueous solution stronger than the developer. In this case, for simplicity of the process, a method (tenting method) in which a through hole (through hole) is covered with a cured film and then etched is frequently used. The second method is to remove the resist pattern after etching the copper surface with copper, solder, nickel, tin, etc., and then etch the copper surface of the copper-clad laminate that appears (plating) Law). In any case, cupric chloride, ferric chloride, a copper ammonia complex solution or the like is used for etching.

近年のパソコン等に搭載されるプリント配線板の微細化に対応し、レジストの高解像性及び高密着性が求められている。レジストの高解像度化は、一般的には光重合性樹脂組成物の架橋密度の向上により達成されるが、架橋密度を向上させると、レジスト硬化膜が硬くなり、剥離時間の遅延や剥離片が砕け難くなり、レジストの剥離性が悪化するという問題が生じる。特にレジストパターンの剥離工程において、レジスト硬化膜の剥離片サイズが大きい場合、剥離層のリングロールへの絡みつきが問題になることがある。また、めっき処理を行う場合、しばしばめっきがオーバーハングすることがあり、この際は剥離片が大きいと剥離不良が起こり基板上にレジスト膜が残ってしまうことがある。よって、レジストの高解像度化とレジストの剥離性を両立する技術が求められている。低分子量の熱可塑性重合体を用いることにより、剥離片サイズを微細化する技術が提案されているが(例えば特許文献1)、より一般性の高い汎用可塑剤やモノマー等を少量添加するだけで他のレジスト性能を維持したまま剥離片の細片効果を発現できれば、その技術は、光重合性樹脂組成物の設計において幅広く応用できる期待が持てる。   Responding to the recent miniaturization of printed wiring boards mounted on personal computers and the like, high resolution and high adhesion of resists are required. Higher resolution of the resist is generally achieved by improving the crosslink density of the photopolymerizable resin composition. However, if the crosslink density is increased, the cured resist film becomes harder, resulting in delayed peeling time or stripped pieces. There is a problem that the resist becomes difficult to break and the peelability of the resist deteriorates. In particular, in the resist pattern peeling step, when the peeled piece size of the resist cured film is large, the entanglement of the peeling layer with the ring roll may become a problem. Further, when plating is performed, the plating often overhangs. In this case, if the peeling piece is large, a peeling failure may occur and the resist film may remain on the substrate. Therefore, there is a demand for a technique that achieves both high resolution of the resist and resist peelability. A technique for reducing the size of the peeled piece by using a low molecular weight thermoplastic polymer has been proposed (for example, Patent Document 1), but only by adding a small amount of a more general-purpose general-purpose plasticizer or monomer. If the strip effect of the peeled piece can be exhibited while maintaining other resist performances, the technology can be expected to be widely applied in the design of the photopolymerizable resin composition.

特開平11−327138号公報JP-A-11-327138

本発明は、現像後の解像性が良好であり、かつレジスト剥離性が良好である光重合性樹脂組成物、該光重合性樹脂組成物からなる光重合性樹脂層を有する光重合性樹脂積層体、該光重合性樹脂組成物を用いたレジストパターンの形成方法、並びに回路基板、リードフレーム及び半導体パッケージの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention relates to a photopolymerizable resin composition having good resolution after development and good resist releasability, and a photopolymerizable resin having a photopolymerizable resin layer comprising the photopolymerizable resin composition It is an object of the present invention to provide a laminate, a method of forming a resist pattern using the photopolymerizable resin composition, and a method of manufacturing a circuit board, a lead frame, and a semiconductor package.

本発明者は、上記課題を解決するため検討した結果、特定の光重合性樹脂組成物が、良好な解像性及びレジスト剥離性を与え、かつ良好な導体パターンを形成することが可能であることを見出し、本発明に至った。   As a result of investigations to solve the above problems, the present inventor can provide a specific photopolymerizable resin composition with good resolution and resist peelability and a good conductor pattern. As a result, they have reached the present invention.

即ち、本発明は、以下の通りである。
[1] (A)カルボキシル基含有量が酸当量で100〜600であり、かつ重量平均分子量が5,000〜500,000であるバインダー用樹脂:10〜90質量%;
(B)光重合性不飽和化合物:5〜70質量%;
(C)光重合開始剤:0.01〜20質量%;及び
(D)下記一般式(I):

Figure 0005905773
{式中、Rは水素原子又はメチル基を表す。}
で表される化合物:0.05〜0.5質量%
を含む、光重合性樹脂組成物。
[2] 前記(A)バインダー用樹脂の重量平均分子量が、40,000〜130,000である、[1]に記載の光重合性樹脂組成物。
[3] 前記(A)バインダー用樹脂のモノマー成分は、下記一般式(II):
Figure 0005905773
{式中、Rは、水素原子又はメチル基であり、そしてRは、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、カルボキシル基、又は炭素数1〜12のハロアルキル基である。}で表される化合物を含む、[1]又は[2]に記載の光重合性樹脂組成物。
[4] 前記(B)光重合性不飽和化合物は、下記一般式(III):
Figure 0005905773
{式中、R及びRは、各々独立に、水素原子またはメチル基であり、A及びBは、各々独立に、エチレン基又はプロピレン基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、異なっている場合、−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り返し単位は、ブロック構造でもランダム構造でもよく、−(A−O)−と−(B−O)−は、いずれがエステル側であってもよく、そしてm、m、m、及びmは、0又は正の整数であり、m+m+m+mは、2〜40である。}
で表される化合物を含む、[1]〜[3]のいずれか一つに記載の光重合性樹脂組成物。
[5] [1]〜[4]のいずれか一つに記載の光重合性樹脂組成物を、支持体上に積層してなる、光重合性樹脂積層体。
[6] [1]〜[4]のいずれか一つに記載の光重合性樹脂組成物を、基板上に積層する積層工程;該光重合性樹脂組成物を露光する露光工程;及び該光重合性樹脂組成物の未露光部を除去することによってレジストパターンを形成する現像工程を含む、レジストパターンの形成方法。
[7] [1]〜[4]のいずれか一つに記載の光重合性樹脂組成物を、基板上に積層する積層工程;該光重合性樹脂組成物を露光する露光工程;該光重合性樹脂組成物の未露光部を除去することによってレジストパターンを形成する現像工程;該レジストパターンが形成された該基板をエッチング又はめっきする配線パターン形成工程;及び該配線パターン形成工程後の基板からレジストパターンを剥離する剥離工程を含む、回路基板の製造方法。
[8] [1]〜[4]のいずれか一つに記載の光重合性樹脂組成物を、金属板である基板上に積層する工程;該光重合性樹脂組成物を露光する露光工程;該光重合性樹脂組成物の未露光部を除去することによってレジストパターンを形成する現像工程;該レジストパターンが形成された該基板をエッチングする導体パターン形成工程;及び該導体パターン形成工程後の基板からレジストパターンを剥離する剥離工程を含む、リードフレームの製造方法。
[9] [1]〜[4]のいずれか一項に記載の光重合性樹脂組成物を、LSIとしての回路形成が終了したウェハに積層する積層工程;該光重合性樹脂組成物を露光する露光工程;該光重合性樹脂組成物の未露光部を除去することによってレジストパターンを形成する現像工程;該レジストパターンが形成された該ウェハをめっきするめっき工程;及び該めっき工程後のウェハからレジストパターンを剥離する剥離工程を含む、半導体パッケージの製造方法。 That is, the present invention is as follows.
[1] (A) Resin for binders having a carboxyl group content of 100 to 600 in terms of acid equivalent and a weight average molecular weight of 5,000 to 500,000: 10 to 90% by mass;
(B) Photopolymerizable unsaturated compound: 5 to 70% by mass;
(C) Photopolymerization initiator: 0.01 to 20% by mass; and (D) The following general formula (I):
Figure 0005905773
{In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. }
Compound represented by: 0.05 to 0.5% by mass
A photopolymerizable resin composition comprising:
[2] The photopolymerizable resin composition according to [1], wherein the (A) binder resin has a weight average molecular weight of 40,000 to 130,000.
[3] The monomer component of the (A) binder resin has the following general formula (II):
Figure 0005905773
{Wherein R 2 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 3 is a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or a carboxyl group. Or a haloalkyl group having 1 to 12 carbon atoms. } The photopolymerizable resin composition as described in [1] or [2] containing the compound represented by this.
[4] The photopolymerizable unsaturated compound (B) is represented by the following general formula (III):
Figure 0005905773
{In the formula, R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a methyl group; A 1 and B 1 are each independently an ethylene group or a propylene group, and each is the same or different. If they are different, the repeating unit of-(A 1 -O)-and-(B 1 -O)-may be a block structure or a random structure, and-(A 1 -O)-and-( B 1 —O) — may be any ester side, and m 1 , m 2 , m 3 , and m 4 are 0 or a positive integer, and m 1 + m 2 + m 3 + m 4 is 2-40. }
The photopolymerizable resin composition according to any one of [1] to [3], comprising a compound represented by:
[5] A photopolymerizable resin laminate obtained by laminating the photopolymerizable resin composition according to any one of [1] to [4] on a support.
[6] A lamination step of laminating the photopolymerizable resin composition according to any one of [1] to [4] on a substrate; an exposure step of exposing the photopolymerizable resin composition; and the light A method for forming a resist pattern, comprising a development step of forming a resist pattern by removing an unexposed portion of the polymerizable resin composition.
[7] Lamination step of laminating the photopolymerizable resin composition according to any one of [1] to [4] on a substrate; an exposure step of exposing the photopolymerizable resin composition; A development step of forming a resist pattern by removing an unexposed portion of the conductive resin composition; a wiring pattern formation step of etching or plating the substrate on which the resist pattern is formed; and a substrate after the wiring pattern formation step A method for manufacturing a circuit board, comprising a peeling step for peeling a resist pattern.
[8] A step of laminating the photopolymerizable resin composition according to any one of [1] to [4] on a substrate that is a metal plate; an exposure step of exposing the photopolymerizable resin composition; A development step of forming a resist pattern by removing an unexposed portion of the photopolymerizable resin composition; a conductor pattern formation step of etching the substrate on which the resist pattern is formed; and a substrate after the conductor pattern formation step A method for producing a lead frame, comprising a peeling step of peeling the resist pattern from the substrate.
[9] A laminating step of laminating the photopolymerizable resin composition according to any one of [1] to [4] on a wafer on which circuit formation as an LSI has been completed; exposing the photopolymerizable resin composition An exposure step; a development step of forming a resist pattern by removing unexposed portions of the photopolymerizable resin composition; a plating step of plating the wafer on which the resist pattern is formed; and a wafer after the plating step A method for manufacturing a semiconductor package, comprising a peeling step of peeling a resist pattern from the substrate.

本発明の光重合性樹脂組成物、及びそれを形成してなる光重合性樹脂積層体は、現像後のレジストの解像性及びレジスト剥離性が良好である。特にレジスト剥離性に関しては、剥離時間の遅延を抑えつつ剥離片の細片化が可能であり、安定的な回路基板、リードフレーム及び半導体パッケージの製造を実現できる。   The photopolymerizable resin composition of the present invention and the photopolymerizable resin laminate formed therewith have good resolution and resist peelability after development. In particular, with respect to resist peelability, it is possible to make strips small while suppressing a delay in stripping time, and it is possible to realize the manufacture of a stable circuit board, lead frame, and semiconductor package.

以下、本発明の実施形態(以下、「実施形態」と略記する。)について詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。   Hereinafter, embodiments of the present invention (hereinafter abbreviated as “embodiments”) will be described in detail. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, It can implement by changing variously within the range of the summary.

<光重合性樹脂組成物>
1つの実施形態では、(A)カルボキシル基含有量が酸当量で100〜600であり、かつ重量平均分子量が5,000〜500,000であるバインダー用樹脂:10〜90質量%、(B)光重合性不飽和化合物:5〜70質量%、(C)光重合開始剤:0.01〜20質量%、及び(D)下記の一般式(I):

Figure 0005905773
{式中、Rは水素原子又はメチル基を表す。}
で表される化合物:0.05〜0.5質量%を含む、光重合性樹脂組成物を提供する。 <Photopolymerizable resin composition>
In one embodiment, (A) Resin for binders having a carboxyl group content of 100 to 600 in terms of acid equivalent and a weight average molecular weight of 5,000 to 500,000: 10 to 90% by mass, (B) Photopolymerizable unsaturated compound: 5-70% by mass, (C) Photopolymerization initiator: 0.01-20% by mass, and (D) the following general formula (I):
Figure 0005905773
{In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. }
The photopolymerizable resin composition containing 0.05-0.5 mass% of compounds represented by these is provided.

上記(D)一般式(I)で表される化合物は、光重合性樹脂組成物の調製時に添加してもよく、後述するように、バインダー用樹脂の合成時や光重合性不飽和化合物の合成時に未反応成分として残存させてもよい。上記(D)一般式(I)で表される化合物を添加し、硬化時の架橋ネットワークにカルボキシル基を導入することで、アルカリ水溶液中での硬化膜の膨潤を増大させ剥離片を細片化させることができる。添加量は、硬化膜の膨潤を増大させる観点から0.05質量%以上が好ましく、より好ましくは0.2質量%以上であり、更に好ましくは0.3質量%以上である。一方、上限値としては、現像後のレジスト解像性の維持および剥離時間の遅延防止の観点から0.5質量%以下であることが好ましい。   (D) The compound represented by the general formula (I) may be added at the time of preparing the photopolymerizable resin composition. As described later, the compound of the binder resin or the photopolymerizable unsaturated compound may be added. You may leave as an unreacted component at the time of a synthesis | combination. (D) Addition of the compound represented by the general formula (I) and introduction of a carboxyl group into the crosslinked network at the time of curing increases the swelling of the cured film in an alkaline aqueous solution and makes the peeled piece finer Can be made. The addition amount is preferably 0.05% by mass or more from the viewpoint of increasing the swelling of the cured film, more preferably 0.2% by mass or more, and further preferably 0.3% by mass or more. On the other hand, the upper limit is preferably 0.5% by mass or less from the viewpoint of maintaining the resist resolution after development and preventing the delay of the peeling time.

[(A)バインダー用樹脂]
(A)バインダー用樹脂は、酸当量で100〜600のカルボキシル基含有量、好ましくは250〜450のカルボキシル基含有量を有する。(A)バインダー用樹脂が2種以上のポリマーで構成される場合、全ポリマーの平均で酸当量が上記範囲内であればよい。好ましくは、(A)バインダー用樹脂を構成する全てのポリマーについて、酸当量が上記範囲である。酸当量とは、その中に1当量のカルボキシル基を有する重合体の質量(グラム)を意味する。(A)バインダー用樹脂中のカルボキシル基は、それを含む光重合性樹脂組成物のアルカリ水溶液に対する現像性及び剥離性を与えるために有用である。酸当量は、現像耐性、解像性及び支持体等への密着性の観点から100以上であり、現像性及び剥離性の観点から600以下である。酸当量の測定は、自動滴定装置(例えば平沼産業(株)製平沼自動滴定装置(COM−555))を使用し、0.1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を用いて電位差滴定法により行われる。
[(A) Resin for binder]
(A) The binder resin has a carboxyl group content of 100 to 600, preferably 250 to 450, as an acid equivalent. (A) When the binder resin is composed of two or more kinds of polymers, the acid equivalent of the average of all polymers may be within the above range. Preferably, (A) the acid equivalent is in the above range for all polymers constituting the binder resin. An acid equivalent means the mass (gram) of the polymer which has a 1 equivalent carboxyl group in it. (A) The carboxyl group in the binder resin is useful for imparting developability and releasability to an alkaline aqueous solution of a photopolymerizable resin composition containing the carboxyl group. The acid equivalent is 100 or more from the viewpoint of development resistance, resolution, and adhesion to a support and the like, and is 600 or less from the viewpoint of developability and peelability. The acid equivalent is measured by potentiometric titration using an automatic titrator (for example, Hiranuma Auto titrator (COM-555) manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.) and using 0.1 mol / L sodium hydroxide aqueous solution. .

(A)バインダー用樹脂の重量平均分子量は5,000〜500,000とすることができる。(A)バインダー用樹脂の重量平均分子量は、解像性の観点から500,000以下とすることができ、エッジフューズの観点から5,000以上とすることができる。上記効果をさらに良好に発揮するためには、(A)バインダー用樹脂の重量平均分子量は、5,000〜200,000であることが好ましく、より好ましくは5,000〜150,000、さらに好ましくは40,000〜130,000、最も好ましくは40,000〜90,000である。ここで重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(例えば、日本分光(株)製ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)(ポンプ:GullIver、PU−1580型、カラム:昭和電工(株)製Shodex(登録商標)(KF−807、KF−806M、KF−806M、KF−802.5)4本直列、移動層溶媒:テトラヒドロフラン、ポリスチレン標準サンプル(昭和電工(株)製 Shodex STANDARD SM−105 Polystyrene)による検量線使用))により重量平均分子量(ポリスチレン換算)として求められる。(A)バインダー用樹脂の分子量の分散度(分子量分布と呼ぶこともある)は、典型的には例えば1〜6であり、好ましくは1〜4である。分散度は下記式に示す通り重量平均分子量と数平均分子量との比で表される。
(分散度)=(重量平均分子量)/(数平均分子量)
(A)バインダー用樹脂が2種以上のポリマーで構成される場合、全ポリマーの平均で重量平均分子量及び分散度が上記範囲内であればよい。しかし好ましくは、(A)バインダー用樹脂を構成する全てのポリマーについて、重量平均分子量及び分散度が上記範囲である。
(A) The weight average molecular weight of the binder resin can be 5,000 to 500,000. (A) The weight average molecular weight of the binder resin can be 500,000 or less from the viewpoint of resolution, and can be 5,000 or more from the viewpoint of edge fuse. In order to exhibit the above-described effect more satisfactorily, the weight average molecular weight of the (A) binder resin is preferably 5,000 to 200,000, more preferably 5,000 to 150,000, and still more preferably. Is 40,000-130,000, most preferably 40,000-90,000. Here, the weight average molecular weight is determined by gel permeation chromatography (for example, gel permeation chromatography (GPC) manufactured by JASCO Corporation (pump: GullIver, PU-1580 type, column: Shodex manufactured by Showa Denko KK). Trademarks) (KF-807, KF-806M, KF-806M, KF-802.5) in series, moving bed solvent: tetrahydrofuran, polystyrene standard sample (Showex STANDARD SM-105 Polystyrene) calibration The weight average molecular weight (in terms of polystyrene) is obtained by using a line)). (A) The dispersion degree of the molecular weight of the binder resin (sometimes referred to as molecular weight distribution) is typically 1 to 6, for example, and preferably 1 to 4. The degree of dispersion is represented by the ratio between the weight average molecular weight and the number average molecular weight as shown in the following formula.
(Dispersity) = (weight average molecular weight) / (number average molecular weight)
(A) When the binder resin is composed of two or more polymers, the weight average molecular weight and the degree of dispersion of all the polymers may be within the above ranges. However, preferably, the weight average molecular weight and the dispersity are within the above ranges for all the polymers constituting the (A) binder resin.

1つの実施形態においては、第一のモノマーとして、(A)バインダー用樹脂のモノマー成分は、下記一般式(II):

Figure 0005905773
{式中、Rは、水素原子又はメチル基であり、そしてRは水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、カルボキシル基、又は炭素数1〜12のハロアルキル基である。}
で表される化合物であることが好ましい。 In one embodiment, as the first monomer, (A) the monomer component of the binder resin is represented by the following general formula (II):
Figure 0005905773
{Wherein R 2 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 3 is a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, a carboxyl group, Or it is a C1-C12 haloalkyl group. }
It is preferable that it is a compound represented by these.

現像後の解像性の観点から第一のモノマーを含むことが好ましく、その割合は、全モノマー成分のうち5〜60質量%の範囲であることが好ましく、より好ましくは20〜55質量%の範囲である。   From the viewpoint of resolution after development, the first monomer is preferably included, and the proportion thereof is preferably in the range of 5 to 60% by mass, more preferably 20 to 55% by mass of the total monomer components. It is a range.

モノマー成分は、上記第一のモノマーに加え、重合性不飽和基を1個有するカルボン酸又は酸無水物である第二のモノマーを共重合成分として含有することが好ましく、モノマー成分中の第二のモノマーの含有量は、(A)バインダー用樹脂の所望の酸当量によって決められ、その割合は、アルカリ現像性の観点からモノマー成分中好ましくは5〜90質量%の範囲であり、より好ましくは10〜55質量%の範囲である。
より具体的に、MAAを用いた場合には、例えば、モノマー成分中14〜86質量%の範囲であることが好ましく、解像/密着性の観点からより好ましくは14〜50質量%の範囲である。
The monomer component preferably contains, in addition to the first monomer, a second monomer that is a carboxylic acid or acid anhydride having one polymerizable unsaturated group as a copolymerization component. The monomer content of (A) is determined by the desired acid equivalent of the binder resin (A), and the proportion thereof is preferably in the range of 5 to 90% by mass in the monomer component from the viewpoint of alkali developability, more preferably. It is in the range of 10 to 55% by mass.
More specifically, when MAA is used, for example, it is preferably in the range of 14 to 86% by mass in the monomer component, and more preferably in the range of 14 to 50% by mass from the viewpoint of resolution / adhesion. is there.

第二のモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸(上記一般式(I))、フマル酸、ケイ皮酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸無水物、マレイン酸半エステル等が挙げられ、1つの実施形態においては、モノマーの反応性の観点から上記一般式(I)で表される化合物が好ましく、合成時に、該化合物を光重合性樹脂組成物中の0.05〜0.5質量%になるような任意の割合で未反応成分として残存させてもよい。   Examples of the second monomer include (meth) acrylic acid (the above general formula (I)), fumaric acid, cinnamic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic anhydride, maleic acid half ester, and the like. In one embodiment, the compound represented by the above general formula (I) is preferable from the viewpoint of the reactivity of the monomer, and at the time of synthesis, the compound is added in an amount of 0.05 to 0.5 mass in the photopolymerizable resin composition. % May be left as an unreacted component at an arbitrary ratio.

またモノマー成分は、必要に応じて、非酸性で分子中に重合性不飽和基を1個有する化合物である第三のモノマーを、共重合成分としてさらに含有してもよい。該第三のモノマーは、光重合性樹脂組成物の現像性、エッチング及び/又はめっきの工程での耐性、剥離性、光重合性樹脂組成物を硬化させてなる硬化膜の可撓性等の種々の特性を保持するように選ばれる。   In addition, the monomer component may further contain, as a copolymerization component, a third monomer that is a non-acidic compound having one polymerizable unsaturated group in the molecule. The third monomer includes developability of the photopolymerizable resin composition, resistance to etching and / or plating, peelability, and flexibility of a cured film obtained by curing the photopolymerizable resin composition. It is chosen to retain various properties.

第三のモノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート等のアルキル(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、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロニトリル、フルフリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、クレジル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレート等のアリール(メタ)アクリレート、並びにメトキシベンジル(メタ)アクリレート、クロロベンジル(メタ)アクリレート等のベンジル(メタ)アクリレートの芳香環にアルコキシ基、ハロゲン原子、アルキル基等の置換構造を有する化合物等が挙げられる。   Examples of the third monomer include alkyl (meth) acrylates such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, and butyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and 2-hydroxypropyl (meth). Aryl (meth) such as acrylate, (meth) acrylonitrile, furfuryl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, cresyl (meth) acrylate, naphthyl (meth) acrylate, etc. ) Acrylate, and substituted structures such as alkoxy groups, halogen atoms, alkyl groups on the aromatic ring of benzyl (meth) acrylate such as methoxybenzyl (meth) acrylate and chlorobenzyl (meth) acrylate A compound having the like.

(A)バインダー用樹脂は、上記第一から第三のモノマーの少なくとも1種を、アセトン、メチルエチルケトン、又はイソプロパノール等の溶剤で希釈した溶液に、過酸化ベンゾイル、アゾイソブチロニトリル等のラジカル重合開始剤を適量添加し、加熱撹拌することにより、該モノマー成分を重合させることが好ましい。モノマー成分混合物の一部を反応液に滴下しながら重合を行ってもよい。重合反応終了後、さらに溶剤を加えて、溶液を所望の濃度に調整する場合もある。重合手段としては、上記のような溶液重合の他、塊状重合、懸濁重合、又は乳化重合を用いてもよい。   (A) The binder resin is a radical polymerization such as benzoyl peroxide or azoisobutyronitrile in a solution obtained by diluting at least one of the first to third monomers with a solvent such as acetone, methyl ethyl ketone, or isopropanol. It is preferable to polymerize the monomer component by adding an appropriate amount of an initiator and stirring with heating. Polymerization may be performed while dropping a part of the monomer component mixture into the reaction solution. After completion of the polymerization reaction, a solvent may be further added to adjust the solution to a desired concentration. As the polymerization means, in addition to solution polymerization as described above, bulk polymerization, suspension polymerization, or emulsion polymerization may be used.

(A)バインダー用樹脂の、光重合性樹脂組成物の総量に対する含有割合は、本発明の光重合性樹脂組成物として適切な含有割合とすることができる。具体的には、露光及び現像によって形成されるレジストパターンが、レジストとしての特性、例えば、テンティング、エッチング及び各種めっき工程において十分な耐性等を有するという観点から、10〜90質量%の範囲であり、好ましくは20〜90質量%、より好ましくは30〜70質量%である。   (A) The content rate with respect to the total amount of the photopolymerizable resin composition of resin for binders can be made into a suitable content rate as a photopolymerizable resin composition of this invention. Specifically, the resist pattern formed by exposure and development has a characteristic as a resist, for example, in the range of 10 to 90% by mass from the viewpoint of having sufficient resistance in tenting, etching and various plating processes. Yes, preferably 20 to 90 mass%, more preferably 30 to 70 mass%.

[(B)光重合性不飽和化合物]
(B)光重合性不飽和化合物は、光重合性不飽和結合を有する化合物であればよく、典型的にはエチレン性不飽和結合を有する化合物である。また、該光重合性不飽和化合物の反応基が(メタ)アクリル基である場合、前駆体である上記一般式(I)で表される化合物と種々アルコール体との反応によって光重合性不飽和化合物が得られるが、この反応の際、未反応の上記一般式(I)で表される化合物が光重合性樹脂組成物中の0.05〜0.5質量%になるような任意の割合で、上記一般式(I)で表される化合物を意図的に残存させてもよい。(B)光重合性不飽和化合物は、解像性の観点から、下記一般式(III):

Figure 0005905773
{式中、R及びRは、各々独立に、水素原子またはメチル基であり、A及びBは、各々独立に、エチレン基又はプロピレン基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、異なっている場合、−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り返し単位は、ブロック構造でもランダム構造でもよく、−(A−O)−と−(B−O)−は、いずれがエステル側であってもよく、そしてm、m、m、及びmは、0又は正の整数であり、m+m+m+mは、2〜40である。}
で表される群から選ばれる少なくとも1種の化合物を含有することが好ましい。 [(B) Photopolymerizable unsaturated compound]
(B) The photopolymerizable unsaturated compound should just be a compound which has a photopolymerizable unsaturated bond, and is a compound which has an ethylenically unsaturated bond typically. Further, when the reactive group of the photopolymerizable unsaturated compound is a (meth) acrylic group, the photopolymerizable unsaturated compound is obtained by reacting the precursor represented by the general formula (I) with various alcohols. A compound is obtained, but in this reaction, any ratio such that the unreacted compound represented by the general formula (I) is 0.05 to 0.5% by mass in the photopolymerizable resin composition Thus, the compound represented by the general formula (I) may be intentionally left. (B) The photopolymerizable unsaturated compound is represented by the following general formula (III) from the viewpoint of resolution:
Figure 0005905773
{In the formula, R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a methyl group; A 1 and B 1 are each independently an ethylene group or a propylene group, and each is the same or different. If they are different, the repeating unit of-(A 1 -O)-and-(B 1 -O)-may be a block structure or a random structure, and-(A 1 -O)-and-( B 1 —O) — may be any ester side, and m 1 , m 2 , m 3 , and m 4 are 0 or a positive integer, and m 1 + m 2 + m 3 + m 4 is 2-40. }
It is preferable to contain at least one compound selected from the group represented by:

上記一般式(III)で表される群から選ばれる少なくとも1つの化合物の具体例としては、2,2−ビス{(4−アクリロキシポリエチレンオキシ)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−メタクリロキシポリエチレンオキシ)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−アクリロキシポリプロピレンオキシ)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−メタクリロキシポリプロピレンオキシ)フェニル}プロパンなどが挙げられる。該化合物が有するポリエチレンオキシ基は、モノエチレンオキシ基、ジエチレンオキシ基、トリエチレンオキシ基、テトラエチレンオキシ基、ペンタエチレンオキシ基、ヘキサエチレンオキシ基、ヘプタエチレンオキシ基及びオクタエチレンオキシ基からなる群から選択されるいずれかの基である化合物が好ましく、化合物の具体例としては、ビスフェノ−ルAの両端にそれぞれ平均2モルのエチレンオキサイドを付加したポリエチレングリコ−ルのジメタクリレ−ト(新中村化学工業(株)製NKエステルBPE−200)やビスフェノールAの両端にそれぞれ平均5モルのエチレンオキサイドを付加したポリエチレングリコールのジメタクリレート(新中村化学工業(株)製NKエステルBPE−500)やビスフェノールAの両端にそれぞれ平均6モルずつのエチレンオキサイドと平均2モルずつのプロピレンオキサイドを付加したポリアルキレングリコールのジメタクリレートがある。   Specific examples of at least one compound selected from the group represented by the general formula (III) include 2,2-bis {(4-acryloxypolyethyleneoxy) phenyl} propane, 2,2-bis {(4 -Methacryloxypolyethyleneoxy) phenyl} propane, 2,2-bis {(4-acryloxypolypropyleneoxy) phenyl} propane, 2,2-bis {(4-methacryloxypolypropyleneoxy) phenyl} propane and the like. The polyethyleneoxy group of the compound is a group consisting of a monoethyleneoxy group, a diethyleneoxy group, a triethyleneoxy group, a tetraethyleneoxy group, a pentaethyleneoxy group, a hexaethyleneoxy group, a heptaethyleneoxy group, and an octaethyleneoxy group. A compound having any group selected from the group consisting of bisphenol A and a diglycolate of polyethylene glycol in which 2 moles of ethylene oxide is added to both ends of bisphenol A (Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) is preferable. NK ester BPE-200 manufactured by Kogyo Co., Ltd., and dimethacrylate of polyethylene glycol (NK ester BPE-500 manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) and bisphenol A each having an average of 5 moles of ethylene oxide added to both ends of bisphenol A On both ends There are dimethacrylate polyalkylene glycols respectively obtained by adding propylene oxide by an average of 2 moles of ethylene oxide by an average of 6 moles.

上記一般式(III)で表される化合物の含有割合は、(B)光重合性不飽和化合物100質量%のうち、好ましくは5〜80質量%、より好ましくは10〜80質量%である。該含有割合は、現像後の解像性の観点から5質量%以上であることが好ましく、現像性の観点から80質量%以下であることが好ましい。   The content ratio of the compound represented by the general formula (III) is preferably 5 to 80% by mass and more preferably 10 to 80% by mass in 100% by mass of the photopolymerizable unsaturated compound (B). The content is preferably 5% by mass or more from the viewpoint of resolution after development, and preferably 80% by mass or less from the viewpoint of developability.

本実施の形態の光重合性樹脂組成物には、(B)光重合性不飽和化合物として、上記一般式(III)で表される光重合可能なモノマーに加え、又はこれに代えて、下記に示される化合物を用いることができる。すなわち、具体的には例えば、1,6−ヘキサンジオ−ルジ(メタ)アクリレート、1,4−シクロヘキサンジオ−ルジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコ−ルジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコ−ルジ(メタ)アクリレート、2−ジ(p−ヒドロキシフェニル)プロパンジ(メタ)アクリレート、グリセロ−ルトリ(メタ)アクリレート、トリメチロ−ルプロパントリ(メタ)アクリレート、ポリオキシプロピルトリメチロ−ルプロパントリ(メタ)アクリレート、ポリオキシエチルトリメチロ−ルプロパントリアクリレート、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−ルペンタ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルトリ(メタ)アクリレート、ビスフェノ−ルAジグリシジルエ−テルジ(メタ)アクリレート、β−ヒドロキシプロピル−β’−(アクリロイロキシ)プロピルフタレート、フェノキシポリエチレングリコ−ル(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリアルキレングリコール(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、2,2−ビス{(4−(メタ)アクリロキシポリエトキシ)シクロヘキシル}プロパン、プロピレンオキサイドを付加したポリプロピレングリコールにエチレンオキサイドをさらに両端付加したポリアルキレングリコールのジメタクリレート、ウレタン基を含有する多官能基(メタ)アクリレート、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートとペンタプロピレングリコールモノメタクリレートとのウレタン化合物等が挙げられる。   In the photopolymerizable resin composition of the present embodiment, (B) as a photopolymerizable unsaturated compound, in addition to or in place of the photopolymerizable monomer represented by the general formula (III), The compound shown by can be used. Specifically, for example, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,4-cyclohexanediol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate 2-di (p-hydroxyphenyl) propane di (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, polyoxypropyltrimethylolpropane tri (meth) acrylate, polyoxyethyltrimethylol- Propanetriacrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, trimethylolpropane triglycidyl ether tri (meth) acrylate, vinyl Phenolic A diglycidyl ether terdi (meth) acrylate, β-hydroxypropyl-β ′-(acryloyloxy) propyl phthalate, phenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, nonylphenoxypolyalkylene glycol (Meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, 2,2-bis {(4- (meth) acryloxypolyethoxy) cyclohexyl} propane, poly (ethylene oxide) added to both ends of polypropylene glycol with propylene oxide added Alkylene glycol dimethacrylates, polyfunctional (meth) acrylates containing urethane groups, eg hexamethylene diisocyanate and penta B urethane compound and propylene glycol monomethacrylate, and the like.

(B)光重合性不飽和化合物の、光重合性樹脂組成物の総量に対する含有割合は、本発明の光重合性樹脂組成物として適切な含有割合とすることができる。具体的には、5〜70質量%の範囲であり、好ましくは10〜60質量%である。この量は、感度、解像度及び密着性を向上させる観点から5質量%以上であり、またコールドフロー、及び硬化レジストの剥離遅延を抑えるという観点から70質量%以下である。   (B) The content rate with respect to the total amount of a photopolymerizable resin composition of a photopolymerizable unsaturated compound can be made into a content rate suitable as a photopolymerizable resin composition of this invention. Specifically, it is the range of 5-70 mass%, Preferably it is 10-60 mass%. This amount is 5% by mass or more from the viewpoint of improving sensitivity, resolution, and adhesion, and is 70% by mass or less from the viewpoint of suppressing cold flow and delay in peeling of the cured resist.

[(C)光重合開始剤]
(C)光重合開始剤としては、活性光線(例えば紫外線等)により活性化されて重合反応を開始させる化合物として一般に知られている光重合開始剤を使用できる。感度、解像性及び密着性の観点から、(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有することが好ましく、2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体とp−アミノフェニルケトンとの併用系がより好ましい。
[(C) Photopolymerization initiator]
(C) As the photopolymerization initiator, a photopolymerization initiator generally known as a compound that is activated by actinic rays (for example, ultraviolet rays or the like) to initiate a polymerization reaction can be used. From the viewpoint of sensitivity, resolution, and adhesion, the (C) photopolymerization initiator preferably contains a 2,4,5-triarylimidazole dimer, and 2,4,5-triarylimidazole dimer. A combined system of the isomer and p-aminophenyl ketone is more preferred.

2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体としては、例えば、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾ−ル二量体、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ビス−(m−メトキシフェニル)イミダゾ−ル二量体、2−(p−メトシキフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾ−ル二量体等が挙げられるが、特に、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾ−ル二量体が好ましい。   Examples of the 2,4,5-triarylimidazole dimer include 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-bis. -(M-methoxyphenyl) imidazole dimer, 2- (p-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, etc. are mentioned, and in particular, 2- (o-chlorophenyl) A -4,5-diphenylimidazole dimer is preferred.

p−アミノフェニルケトンとしては、例えば、p−アミノベンゾフェノン、p−ブチルアミノアセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、p−ジメチルアミノベンゾフェノン、p,p’−ビス(エチルアミノ)ベンゾフェノン、p,p’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン[ミヒラーズケトン]、p,p’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、p,p’−ビス(ジブチルアミノ)ベンゾフェノン等が挙げられる。   Examples of p-aminophenyl ketone include p-aminobenzophenone, p-butylaminoacetophenone, p-dimethylaminoacetophenone, p-dimethylaminobenzophenone, p, p'-bis (ethylamino) benzophenone, p, p'- Examples thereof include bis (dimethylamino) benzophenone [Michler's ketone], p, p′-bis (diethylamino) benzophenone, p, p′-bis (dibutylamino) benzophenone, and the like.

また、2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体及び/又はp−アミノフェニルケトンと、1−フェニル−3−(4−tert−ブチル−スチリル)−5−(4−tert−ブチル−フェニル)−ピラゾリン等のピラゾリン化合物との併用も好ましい。   Also, 2,4,5-triarylimidazole dimer and / or p-aminophenyl ketone and 1-phenyl-3- (4-tert-butyl-styryl) -5- (4-tert-butyl-phenyl) ) -Pyrazolin and other pyrazoline compounds are also preferred.

更に、使用できる光重合開始剤としては、例えば、2−エチルアントラキノン、2−tert−ブチルアントラキノン等のキノン類、ベンゾフェノン等の芳香族ケトン類、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル等のベンゾインエーテル類、9−フェニルアクリジン等のアクリジン化合物、ベンジルジメチルケタ−ル、ベンジルジエチルケタ−ル等のケタール類もまた挙げられる。   Furthermore, examples of the photopolymerization initiator that can be used include quinones such as 2-ethylanthraquinone and 2-tert-butylanthraquinone, aromatic ketones such as benzophenone, and benzoin ethers such as benzoin, benzoin methyl ether, and benzoin ethyl ether. And acridine compounds such as 9-phenylacridine, and ketals such as benzyldimethylketal and benzyldiethylketal.

また、例えば、チオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン等のチオキサントン類と、ジメチルアミノ安息香酸アルキルエステル化合物等の三級アミン化合物との組み合わせも挙げられる。   Moreover, for example, combinations of thioxanthones such as thioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, and 2-chlorothioxanthone and tertiary amine compounds such as dimethylaminobenzoic acid alkyl ester compounds are also included.

更に、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−O−ベンゾイルオキシム、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(O−エトキシカルボニル)オキシム等のオキシムエステル類等もまた挙げられる。また、N−アリール−α−アミノ酸化合物も使用可能であり、これらの中ではN−フェニルグリシンが特に好ましい。   Furthermore, oxime esters such as 1-phenyl-1,2-propanedione-2-O-benzoyloxime and 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (O-ethoxycarbonyl) oxime are also exemplified. . In addition, N-aryl-α-amino acid compounds can be used, and among these, N-phenylglycine is particularly preferable.

(C)光重合開始剤の、光重合性樹脂組成物の総量に対する含有割合は、本発明の光重合性樹脂組成物として適切な含有割合とすることができる。具体的には、0.01〜20質量%の範囲であり、好ましい範囲は0.05〜10質量%である。上記含有割合は、十分な感度を得るという観点から0.01質量%以上であり、また、光重合性樹脂組成物からなるレジストの底面にまで活性光線を充分に透過させ、良好な解像性を得るという観点から20質量%以下である。   (C) The content rate with respect to the total amount of a photopolymerizable resin composition of a photoinitiator can be made into a suitable content rate as a photopolymerizable resin composition of this invention. Specifically, it is the range of 0.01-20 mass%, and a preferable range is 0.05-10 mass%. The above content ratio is 0.01% by mass or more from the viewpoint of obtaining sufficient sensitivity, and the active light is sufficiently transmitted to the bottom surface of the resist made of the photopolymerizable resin composition, and good resolution is achieved. Is 20% by mass or less from the viewpoint of obtaining.

[添加剤]
光重合性樹脂組成物には、上記の各成分に加え、着色物質、発色系染料、安定剤、可塑剤等の各種添加剤を含有させることができる。
[Additive]
In addition to the above components, the photopolymerizable resin composition can contain various additives such as coloring substances, coloring dyes, stabilizers, and plasticizers.

着色物質としては、染料、顔料等を使用でき、例えば、フクシン、フタロシアニングリーン、オーラミン塩基、カルコキシドグリーンS,パラマジエンタ、クリスタルバイオレット、メチルオレンジ、ナイルブルー2B、ビクトリアブルー、マラカイトグリーン(保土ヶ谷化学(株)製 アイゼン(登録商標) MALACHITE GREEN)、ベイシックブル−20、ダイアモンドグリーン(保土ヶ谷化学(株)製 アイゼン(登録商標) DIAMOND GREEN GH)等が挙げられる。   As coloring substances, dyes, pigments and the like can be used. For example, fuchsin, phthalocyanine green, auramin base, chalcoxide green S, paramadienta, crystal violet, methyl orange, Nile Blue 2B, Victoria Blue, Malachite Green (Hodogaya Chemical Co., Ltd.) Eisen (registered trademark) MALACHITE GREEN), Basic Bull-20, Diamond Green (Eizen (registered trademark) DIAMOND GREEN GH manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), and the like.

光重合性樹脂組成物には、光照射により発色する発色系染料を含有させることもできる。用いられる発色系染料としては、例えば、ロイコ染料又はフルオラン染料と、ハロゲン化合物との組み合わせが挙げられる。ロイコ染料としては、例えば、トリス(4−ジメチルアミノ−2−メチルフェニル)メタン[ロイコクリスタルバイオレット]、トリス(4−ジメチルアミノ−2−メチルフェニル)メタン[ロイコマラカイトグリ−ン]等が挙げられる。   The photopolymerizable resin composition can also contain a coloring dye that develops color when irradiated with light. Examples of the coloring dye used include a combination of a leuco dye or a fluorane dye and a halogen compound. Examples of the leuco dye include tris (4-dimethylamino-2-methylphenyl) methane [leuco crystal violet], tris (4-dimethylamino-2-methylphenyl) methane [leucomalachite green], and the like. .

ハロゲン化合物としては、臭化アミル、臭化イソアミル、臭化イソブチレン、臭化エチレン、臭化ジフェニルメチル、臭化ベンザル、臭化メチレン、トリブロモメチルフェニルスルフォン、四臭化炭素、トリス(2,3−ジブロモプロピル)ホスフェ−ト、トリクロロアセトアミド、ヨウ化アミル、ヨウ化イソブチル、1,1,1−トリクロロ−2,2−ビス(p−クロロフェニル)エタン、ヘキサクロロエタン、トリアジン化合物等が挙げられる。該トリアジン化合物としては、2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン等が挙げられる。   Halogen compounds include amyl bromide, isoamyl bromide, isobutylene bromide, ethylene bromide, diphenylmethyl bromide, benzal bromide, methylene bromide, tribromomethylphenyl sulfone, carbon tetrabromide, tris (2,3 -Dibromopropyl) phosphate, trichloroacetamide, amyl iodide, isobutyl iodide, 1,1,1-trichloro-2,2-bis (p-chlorophenyl) ethane, hexachloroethane, triazine compounds and the like. Examples of the triazine compound include 2,4,6-tris (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine and the like.

このような発色系染料の中でも、トリブロモメチルフェニルスルフォンとロイコ染料との組み合わせ、及びトリアジン化合物とロイコ染料との組み合わせが有用である。   Among such coloring dyes, combinations of tribromomethylphenylsulfone and leuco dyes, and combinations of triazine compounds and leuco dyes are useful.

着色物質及び/又は発色系染料(使用する場合)の含有量は、光重合性樹脂組成物100質量%のうち、夫々0.01〜10質量%であることが好ましい。該含有量は、充分な着色性(着色物質の場合)及び発色性(発色系染料の場合)が認識できる点から0.01質量%以上が好ましく、露光部と未露光部とのコントラストを有する点と、保存安定性維持の観点とから10質量%以下が好ましい。   The content of the coloring substance and / or the coloring dye (when used) is preferably 0.01 to 10% by mass in 100% by mass of the photopolymerizable resin composition. The content is preferably 0.01% by mass or more from the viewpoint that sufficient coloring property (in the case of a coloring substance) and coloring property (in the case of a coloring dye) can be recognized, and has a contrast between an exposed portion and an unexposed portion. From the standpoint of maintaining the storage stability, 10% by mass or less is preferable.

光重合性樹脂組成物の熱安定性、及び保存安定性を向上させるために添加できる安定剤としては、例えば、p−メトキシフェノール、ハイドロキノン、ピロガロール、ナフチルアミン、tert−ブチルカテコール、塩化第一銅、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、ジフェニルニトロソアミン等が挙げられる。また安定剤として、ビスフェノールAの両側にそれぞれ平均1モルのプロピレンオキサイドを付加したポリプロピレングリコールの両側にさらにプロピレンオキシドを付加した化合物、ベンゾトリアゾール、カルボキシベンゾトリアゾール、1−(2−ジアルキルアミノ)カルボキシベンゾトリアゾール、ペンタエリスリトール3,5−ジt−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオン酸テトラエステル等が挙げられる。また、安定剤としてラジカル重合禁止剤を用いることもでき、ラジカル重合禁止剤としては、例えば、p−メトキシフェノール、ハイドロキノン、ピロガロール、ナフチルアミン、tert−ブチルカテコール、塩化第一銅、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、ニトロソフェニルヒドロキシアミンアルミニウム塩、ジフェニルニトロソアミン、3−[(3−tert−ブチル)−5−メチルー4−ヒドロキシフェニル]プロパン酸2モルとトリエチレングリコール1モルとの反応で得られる縮合物などが挙げられる。   Stabilizers that can be added to improve the thermal stability and storage stability of the photopolymerizable resin composition include, for example, p-methoxyphenol, hydroquinone, pyrogallol, naphthylamine, tert-butylcatechol, cuprous chloride, 2,6-di-tert-butyl-p-cresol, 2,2′-methylenebis (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), And diphenylnitrosamine. Further, as stabilizers, a compound in which propylene oxide is further added to both sides of polypropylene glycol in which an average of 1 mol of propylene oxide is added to both sides of bisphenol A, benzotriazole, carboxybenzotriazole, 1- (2-dialkylamino) carboxybenzo And triazole, pentaerythritol 3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenylpropionic acid tetraester, and the like. A radical polymerization inhibitor can also be used as a stabilizer. Examples of the radical polymerization inhibitor include p-methoxyphenol, hydroquinone, pyrogallol, naphthylamine, tert-butylcatechol, cuprous chloride, 2,6-di- -Tert-butyl-p-cresol, 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2'-methylenebis (4-ethyl-6-tert-butylphenol), nitrosophenylhydroxyamine aluminum Examples thereof include a salt, diphenylnitrosamine, and a condensate obtained by reacting 2 mol of 3-[(3-tert-butyl) -5-methyl-4-hydroxyphenyl] propanoic acid with 1 mol of triethylene glycol.

安定剤(使用する場合)の含有量は、光重合性樹脂組成物100質量%のうち、好ましくは0.01〜3質量%であり、より好ましくは0.05〜1質量%である。該合計含有量は、光重合性樹脂組成物に良好な保存安定性を付与するという観点から0.01質量%以上が好ましく、また、感度を良好に維持するという観点から3質量%以下がより好ましい。   The content of the stabilizer (when used) is preferably 0.01 to 3% by mass, more preferably 0.05 to 1% by mass, out of 100% by mass of the photopolymerizable resin composition. The total content is preferably 0.01% by mass or more from the viewpoint of imparting good storage stability to the photopolymerizable resin composition, and more preferably 3% by mass or less from the viewpoint of maintaining good sensitivity. preferable.

さらに光重合性樹脂組成物には、必要に応じて可塑剤を含有させてもよい。可塑剤としては、例えばジエチルフタレート等のフタル酸エステル類、o−トルエンスルホン酸アミド、p−トルエンスルホン酸アミド、クエン酸トリブチル、クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリ−n−プロピル、アセチルクエン酸トリ−n−ブチル、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールアルキルエーテル等が挙げられる。   Furthermore, you may make a photopolymerizable resin composition contain a plasticizer as needed. Examples of the plasticizer include phthalic acid esters such as diethyl phthalate, o-toluenesulfonic acid amide, p-toluenesulfonic acid amide, tributyl citrate, triethyl citrate, acetyl triethyl citrate, and acetyl tricitrate tri-n-propyl. Acetyl citrate tri-n-butyl, polypropylene glycol, polyethylene glycol, polyethylene glycol alkyl ether, polypropylene glycol alkyl ether, and the like.

可塑剤(使用する場合)の含有量は、光重合性樹脂組成物100質量%のうち、好ましくは5〜50質量%、より好ましくは、5〜30質量%である。該含有量は、現像時間の遅延を抑えるという観点、及び硬化膜に柔軟性を付与するという観点から5質量%以上が好ましく、また、硬化不足及びコールドフローを抑えるという観点から50質量%以下が好ましい。   The content of the plasticizer (when used) is preferably 5 to 50% by mass, more preferably 5 to 30% by mass, out of 100% by mass of the photopolymerizable resin composition. The content is preferably 5% by mass or more from the viewpoint of suppressing delay in development time and imparting flexibility to the cured film, and is preferably 50% by mass or less from the viewpoint of suppressing insufficient curing and cold flow. preferable.

なお、光重合性樹脂組成物を各種用途に使用する際には、例えば、後述するような溶剤を光重合性樹脂組成物と混ぜ合わせて得られる光重合性樹脂組成物溶液を好ましく使用できる。   In addition, when using a photopolymerizable resin composition for various uses, the photopolymerizable resin composition solution obtained by mixing the solvent which is mentioned later with a photopolymerizable resin composition can be used preferably, for example.

<光重合性樹脂積層体>
実施形態の別の態様は、上述した光重合性樹脂組成物を支持体上に積層してなる、光重合性樹脂積層体を提供する。光重合性樹脂積層体は、典型的には、光重合性樹脂組成物からなる光重合性樹脂層とその層を支持する支持体とからなるが、必要により、光重合性樹脂層の支持体と反対側の表面に保護層を有していても良い。ここで用いられる支持体としては、露光光源から放射される活性光線を透過する透明なものが望ましい。このような支持体としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、塩化ビニリデン共重合フィルム、ポリメタクリル酸メチル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、スチレン共重合体フィルム、ポリアミドフィルム、セルロース誘導体フィルム等が挙げられる。これらのフィルムとしては、必要に応じ延伸されたものも使用可能である。支持体(特にフィルム)のヘーズは5以下であることが好ましい。支持体(特にフィルム)の厚みは、薄い方が画像形成性及び経済性の面で有利であるが、強度を維持する観点等から、10〜30μmが好ましい。
<Photopolymerizable resin laminate>
Another aspect of the embodiment provides a photopolymerizable resin laminate obtained by laminating the above-described photopolymerizable resin composition on a support. The photopolymerizable resin laminate typically comprises a photopolymerizable resin layer made of a photopolymerizable resin composition and a support that supports the layer. If necessary, a support for the photopolymerizable resin layer is used. You may have a protective layer on the surface on the opposite side. As a support used here, a transparent one that transmits an actinic ray emitted from an exposure light source is desirable. Examples of such a support include polyethylene terephthalate film, polyvinyl alcohol film, polyvinyl chloride film, vinyl chloride copolymer film, polyvinylidene chloride film, vinylidene chloride copolymer film, polymethyl methacrylate copolymer film, polystyrene film. , Polyacrylonitrile film, styrene copolymer film, polyamide film, cellulose derivative film and the like. As these films, those stretched as necessary can be used. The haze of the support (particularly the film) is preferably 5 or less. The thinner the support (especially the film) is, the more advantageous in terms of image formation and economy, but 10 to 30 μm is preferable from the viewpoint of maintaining the strength.

また、光重合性樹脂積層体において用いられる保護層の重要な特性は、光重合性樹脂層との密着力について、支持体よりも保護層の方が充分小さく、保護層を光重合性樹脂層から容易に剥離できることである。例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等が保護層として好ましく使用できる。また、例えば特開昭59−202457号公報に示された剥離性の優れたフィルムを用いることができる。   In addition, an important characteristic of the protective layer used in the photopolymerizable resin laminate is that the protective layer is sufficiently smaller than the support in terms of adhesion to the photopolymerizable resin layer, and the protective layer is a photopolymerizable resin layer. It can be easily peeled off. For example, a polyethylene film or a polypropylene film can be preferably used as the protective layer. Further, for example, a film having excellent peelability disclosed in JP-A-59-202457 can be used.

保護層の膜厚は10〜100μmが好ましく、10〜50μmがより好ましい。   The thickness of the protective layer is preferably 10 to 100 μm, and more preferably 10 to 50 μm.

光重合性樹脂積層体における光重合性樹脂層の厚みは、用途によって異なるが、好ましくは3〜100μm、より好ましくは3〜50μmであり、薄いほど解像度は向上し、また、厚いほど膜強度が向上する。   The thickness of the photopolymerizable resin layer in the photopolymerizable resin laminate varies depending on the use, but is preferably 3 to 100 μm, more preferably 3 to 50 μm. The thinner the resolution, the better the film strength. improves.

支持体、光重合性樹脂層、及び必要により保護層を順次積層して、光重合性樹脂積層体を作製する方法としては、従来知られている方法を採用することができる。例えば、光重合性樹脂層を形成するために用いる光重合性樹脂組成物を、これを溶解する溶剤と混ぜ合わせ均一な溶液にしておき、まず支持体上にバーコーター又はロールコーターを用いて塗布して乾燥し、支持体上に光重合性樹脂組成物からなる光重合性樹脂層を積層する。次いで、必要により、光重合性樹脂層上に保護層をラミネートする。以上により光重合性樹脂積層体を作製することができる。   As a method for preparing a photopolymerizable resin laminate by sequentially laminating a support, a photopolymerizable resin layer, and, if necessary, a protective layer, a conventionally known method can be employed. For example, the photopolymerizable resin composition used to form the photopolymerizable resin layer is mixed with a solvent that dissolves the photopolymerizable resin composition to form a uniform solution, and is first coated on the support using a bar coater or a roll coater. And dried, and a photopolymerizable resin layer made of a photopolymerizable resin composition is laminated on the support. Next, if necessary, a protective layer is laminated on the photopolymerizable resin layer. As described above, a photopolymerizable resin laminate can be produced.

上記溶剤としては、メチルエチルケトン(MEK)に代表されるケトン類、並びにメタノール、エタノール及びイソプロパノールに代表されるアルコール類が挙げられる。溶剤は、支持体上に塗布する光重合性樹脂組成物の溶液の粘度が、25℃で500〜4000mPaとなるように光重合性樹脂組成物に添加することが好ましい。   Examples of the solvent include ketones represented by methyl ethyl ketone (MEK), and alcohols represented by methanol, ethanol, and isopropanol. The solvent is preferably added to the photopolymerizable resin composition so that the viscosity of the solution of the photopolymerizable resin composition applied on the support is 500 to 4000 mPa at 25 ° C.

以下、上述した光重合性樹脂組成物をネガ型感光性樹脂組成物として用いる種々の態様例について更に説明する。   Hereinafter, various embodiments in which the above-described photopolymerizable resin composition is used as a negative photosensitive resin composition will be further described.

<レジストパターン形成方法>
実施形態の別の態様は、上述した光重合性樹脂組成物を基板上に積層する積層工程、該光重合性樹脂組成物を露光する露光工程、及び該光重合性樹脂組成物の未露光部を除去することによってレジストパターンを形成する現像工程を含む、レジストパターンの形成方法を提供する。レジストパターンの具体的な形成方法の一例を示す。
<Resist pattern formation method>
Another aspect of the embodiment includes a lamination step of laminating the above-described photopolymerizable resin composition on a substrate, an exposure step of exposing the photopolymerizable resin composition, and an unexposed portion of the photopolymerizable resin composition. There is provided a method for forming a resist pattern, which includes a developing step of forming a resist pattern by removing the resist pattern. An example of a specific method for forming a resist pattern will be described.

[積層工程]
まず、積層工程においては、例えばラミネーターを用いて光重合性樹脂組成物を基板上に積層する。光重合性樹脂組成物は、典型的には、支持体及び任意に保護層と組合された前述の光重合性樹脂積層体の形態で、光重合性樹脂層として基板上に形成できる。具体的には、例えば、光重合性樹脂積層体が保護層を有する場合には保護層を剥離した後、ラミネーターで光重合性樹脂層を基板表面に加熱圧着し積層する。この場合、光重合性樹脂層は基板表面の片面だけに積層しても良いし、両面に積層しても良い。この時の加熱温度は一般的に40〜160℃である。また、該加熱圧着は2回以上行うことにより密着性及び耐薬品性が向上する。この時、圧着には二連のロールを備えた二段式ラミネーターを使用しても良いし、基板と光重合性樹脂積層体とを重ねて何回か繰り返してロールに通し両者を圧着しても良い。
[Lamination process]
First, in a lamination process, a photopolymerizable resin composition is laminated on a substrate using a laminator, for example. The photopolymerizable resin composition can typically be formed on a substrate as a photopolymerizable resin layer in the form of the photopolymerizable resin laminate described above combined with a support and optionally a protective layer. Specifically, for example, when the photopolymerizable resin laminate has a protective layer, the protective layer is peeled off, and then the photopolymerizable resin layer is heat-pressed and laminated on the substrate surface with a laminator. In this case, the photopolymerizable resin layer may be laminated only on one side of the substrate surface, or may be laminated on both sides. The heating temperature at this time is generally 40 to 160 ° C. In addition, adhesion and chemical resistance are improved by performing the thermocompression bonding twice or more. At this time, a two-stage laminator equipped with two rolls may be used for crimping, or the substrate and the photopolymerizable resin laminate are stacked several times and passed through the roll to crimp both. Also good.

[露光工程]
次に、露光工程では、露光機を用いて光重合性樹脂組成物を露光する。必要ならば支持体を剥離しフォトマスクを通して活性光線により露光する。露光量は、光源照度及び露光時間より決定され、光量計を用いて測定しても良い。
[Exposure process]
Next, in the exposure step, the photopolymerizable resin composition is exposed using an exposure machine. If necessary, the support is peeled off and exposed to active light through a photomask. The exposure amount is determined from the light source illuminance and the exposure time, and may be measured using a light meter.

露光工程において、マスクレス露光方法を用いてもよい。マスクレス露光ではフォトマスクを使用せず基板上に直接描画して露光する。光源としては波長350〜410nmの半導体レーザー又は超高圧水銀灯等が用いられる。描画パターンはコンピューターによって制御され、この場合の露光量は、光源照度及び基板の移動速度によって決定される。   In the exposure process, a maskless exposure method may be used. In maskless exposure, exposure is performed by directly drawing on a substrate without using a photomask. As the light source, a semiconductor laser having a wavelength of 350 to 410 nm, an ultrahigh pressure mercury lamp, or the like is used. The drawing pattern is controlled by a computer, and the exposure amount in this case is determined by the light source illuminance and the moving speed of the substrate.

[現像工程]
次に、現像工程では、現像装置を用いて、光重合性樹脂組成物の未露光部を除去する。上記露光後、光重合性樹脂層上に支持体がある場合には、必要に応じてこれを除き、続いてアルカリ水溶液の現像液を用いて未露光部を除去し、レジストパターンを得る。アルカリ水溶液としては、NaCO、KCO等の水溶液を使用できる。これらは光重合性樹脂層の特性に合わせて選択されるが、0.2〜2質量%の濃度、20〜40℃のNaCO水溶液が一般的である。該アルカリ水溶液中には、表面活性剤、消泡剤、現像を促進させるための少量の有機溶剤等を混入させてもよい。
[Development process]
Next, in the developing step, the unexposed portion of the photopolymerizable resin composition is removed using a developing device. After the exposure, when there is a support on the photopolymerizable resin layer, the support is removed as necessary, and then the unexposed portion is removed using a developing solution of an alkaline aqueous solution to obtain a resist pattern. As the alkaline aqueous solution, an aqueous solution such as Na 2 CO 3 or K 2 CO 3 can be used. These are selected according to the characteristics of the photopolymerizable resin layer, and a Na 2 CO 3 aqueous solution having a concentration of 0.2 to 2% by mass and 20 to 40 ° C. is generally used. In the alkaline aqueous solution, a surfactant, an antifoaming agent, a small amount of an organic solvent for accelerating development, and the like may be mixed.

上述の工程によってレジストパターンが得られるが、場合によっては、さらに60〜300℃の加熱工程及び/又はUVキュア工程を行うこともできる。この加熱工程及び/又はUVキュア工程を実施することにより、レジストパターンの更なる耐薬品性向上が可能となる。加熱には、熱風、赤外線、遠赤外線等の方式の加熱炉を用いることができ、UVキュアには、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、等の光照射装置を用いることができる。   Although a resist pattern is obtained by the above-mentioned process, depending on the case, a 60-300 degreeC heating process and / or a UV curing process can also be performed. By performing this heating step and / or UV curing step, it is possible to further improve the chemical resistance of the resist pattern. A heating furnace of a hot air, infrared ray, far infrared ray, or the like can be used for heating, and a light irradiation device such as an ultrahigh pressure mercury lamp or a metal halide lamp can be used for UV curing.

<回路基板の製造方法>
別の実施形態は、上述したレジストパターン形成方法の各工程に加え、レジストパターンが形成された基板をエッチング又はめっきする配線パターン形成工程、及び基板からレジストパターンを剥離する剥離工程を含む、回路基板の製造方法を提供する。すなわち、回路基板(具体的にはプリント配線板)の製造方法は、基板として例えば銅張積層板又はフレキシブル基板を用い、上述のレジストパターンの形成方法に続いて、以下の工程を経ることで実施できる。
<Circuit board manufacturing method>
Another embodiment includes a circuit pattern forming step for etching or plating a substrate on which a resist pattern is formed, and a peeling step for removing the resist pattern from the substrate, in addition to the steps of the resist pattern forming method described above. A manufacturing method is provided. That is, the manufacturing method of a circuit board (specifically, a printed wiring board) is carried out by using, for example, a copper-clad laminate or a flexible substrate as a substrate, followed by the following steps following the above-described resist pattern formation method. it can.

[配線パターン形成工程]
現像によりレジストパターンが形成されて露出した基板の表面(例えば銅面)に対してエッチング又は既知のめっき法によるめっきを施して配線パターンを形成する。めっき法として特に制限はないが、銅、半田、錫、ニッケル、パラジウム、金、銀等を用いるめっき法が挙げられる。めっき方法は電解めっきでも良いし、無電解めっきでも良い。
[Wiring pattern formation process]
A wiring pattern is formed by performing etching or plating by a known plating method on the surface (for example, a copper surface) of the substrate exposed by forming a resist pattern by development. Although there is no restriction | limiting in particular as a plating method, The plating method using copper, solder, tin, nickel, palladium, gold | metal | money, silver, etc. is mentioned. The plating method may be electrolytic plating or electroless plating.

[剥離工程]
配線パターン形成工程の後、レジストパターンを、例えば現像液よりも強いアルカリ性を有する水溶液により基板から剥離して、所望の回路基板(プリント配線板)を得る。剥離用のアルカリ水溶液(以下、「剥離液」ともいう。)について特に制限はないが、2〜5質量%の濃度で、かつ40〜70℃のNaOH、KOH又は有機アミン化合物の水溶液が一般的に用いられる。剥離液に少量の水溶性溶媒を加えることが可能である。
[Peeling process]
After the wiring pattern forming step, the resist pattern is peeled from the substrate with an aqueous solution having alkalinity stronger than that of the developer, for example, to obtain a desired circuit board (printed wiring board). There is no particular limitation on the alkaline aqueous solution for stripping (hereinafter also referred to as “stripping solution”), but an aqueous solution of NaOH, KOH or an organic amine compound at a concentration of 2 to 5 mass% and 40 to 70 ° C. is common. Used for. It is possible to add a small amount of a water-soluble solvent to the stripping solution.

<リードフレームの製造方法>
実施形態の別の態様は、上述したレジストパターン形成方法の各工程に加え、レジストパターンが形成された基板をエッチングする導体パターン形成工程、及び基板からレジストパターンを剥離する剥離工程を含む、リードフレームの製造方法を提供する。
<Lead frame manufacturing method>
Another aspect of the embodiment includes a lead frame including a conductor pattern forming step of etching the substrate on which the resist pattern is formed and a peeling step of peeling the resist pattern from the substrate in addition to the steps of the resist pattern forming method described above. A manufacturing method is provided.

すなわち、リードフレームの製造方法は、基板として例えば銅、銅合金、鉄系合金等の金属板を用い、上述のレジストパターンの形成方法に続いて、以下の工程を経ることで実施できる。まず、導体パターン形成工程において、現像によりレジストパターンが形成されて露出した基板を、上述の配線パターン工程におけるエッチングと同様の方法でエッチングして導体パターンを形成する。その後、剥離工程においてレジストパターンを上述の回路基板の製造方法と同様の方法で剥離して、所望のリードフレームを得る。   That is, the lead frame manufacturing method can be carried out by using the following steps following the above-described resist pattern forming method using a metal plate such as copper, copper alloy, iron-based alloy or the like as a substrate. First, in the conductor pattern forming step, the exposed substrate with the resist pattern formed by development is etched by the same method as the etching in the above-described wiring pattern step to form a conductor pattern. Thereafter, in the peeling process, the resist pattern is peeled by the same method as the above-described circuit board manufacturing method to obtain a desired lead frame.

<半導体パッケージの製造方法>
実施形態の別の態様は、上述した光重合性樹脂組成物を、LSIとしての回路形成が終了したウェハを基板として用いて、上記のレジストパターン形成方法によってレジストパターンを形成し、さらに該レジストパターンが形成されたウェハ基板をめっきするめっき工程、及び該めっき工程後のウェハ基板からレジストパターンを剥離する剥離工程を行う、半導体パッケージの製造方法を提供する。すなわち、半導体パッケージの製造方法は、基板としてLSIとしての回路形成が終了したウェハを用い、上述のレジストパターンの形成方法に続いて、以下の工程を経ることで実施できる。
<Semiconductor package manufacturing method>
According to another aspect of the embodiment, the above-described photopolymerizable resin composition is used to form a resist pattern by the above-described resist pattern forming method using a wafer on which circuit formation as LSI has been completed as a substrate, and the resist pattern Provided is a method for manufacturing a semiconductor package, in which a plating process for plating a wafer substrate on which a resist pattern is formed and a peeling process for peeling a resist pattern from the wafer substrate after the plating process are provided. In other words, the semiconductor package manufacturing method can be performed by using the wafer on which the circuit formation as an LSI has been completed as a substrate and performing the following steps following the above-described resist pattern forming method.

現像によりレジストパターンが形成されて露出した基板の開口部に銅、はんだ等の柱状のめっきを施して、導体パターンを形成する。その後、レジストパターンを上述の回路基板(プリント配線板)の製造方法と同様の方法で剥離し、更に、典型的には柱状めっき以外の部分の薄い金属層をエッチングにより除去することにより、所望の半導体パッケージを得る。   A resist pattern is formed by development, and the opening of the exposed substrate is subjected to columnar plating such as copper or solder to form a conductor pattern. Thereafter, the resist pattern is peeled off by the same method as the above-described method for manufacturing a circuit board (printed wiring board), and a thin metal layer other than the columnar plating is typically removed by etching to obtain a desired pattern. A semiconductor package is obtained.

<凹凸パターンを有する基材>
光重合性樹脂組成物を典型的には光重合性樹脂積層体の形態でドライフィルムレジストとして用い、サンドブラスト工法により基材に加工を施すことにより、凹凸パターンを有する基材を形成することもできる。この場合には、基材上に、上記したレジストパターンの形成方法と同様の方法で、光重合性樹脂積層体をラミネートし、露光、現像を施す。更に形成されたレジストパターン上からブラスト材を吹き付け、目的の深さに切削するサンドブラスト処理工程、及び基材上に残存した樹脂部分をアルカリ剥離液等で基材から除去する剥離工程を経て、基材上に微細なパターンを加工することができる。上記サンドブラスト処理工程に用いるブラスト材としては公知のものが用いられ、例えばSiC、SiO、Al、CaCO、ZrO、ガラス、ステンレス等の粒径2〜100μm程度の微粒子が用いられる。
<Substrate having an uneven pattern>
A photopolymerizable resin composition is typically used as a dry film resist in the form of a photopolymerizable resin laminate, and a substrate having a concavo-convex pattern can be formed by processing the substrate by a sandblasting method. . In this case, the photopolymerizable resin laminate is laminated on the substrate by the same method as the resist pattern forming method described above, and exposure and development are performed. Furthermore, the substrate is subjected to a sandblasting process in which a blast material is sprayed from the formed resist pattern and cut to a desired depth, and a resin part remaining on the substrate is removed from the substrate with an alkali stripping solution or the like. A fine pattern can be processed on the material. A known material is used as the blasting material used in the sandblasting process, and for example, fine particles having a particle diameter of about 2 to 100 μm such as SiC, SiO 2 , Al 2 O 3 , CaCO 3 , ZrO, glass, and stainless steel are used.

以下に、実施例及び比較例を挙げて本実施の形態の例をさらに詳しく説明する。   Hereinafter, examples of the present embodiment will be described in more detail with reference to examples and comparative examples.

1.評価用サンプルの作製
実施例及び比較例における光重合性樹脂積層体は次の様にして作製した。
1. Production of Evaluation Samples Photopolymerizable resin laminates in Examples and Comparative Examples were produced as follows.

<光重合性樹脂組成物の調製>
表1に示す化合物を用意し、表2に示す組成割合で光重合性樹脂組成物を調製した。なお表1中の「重合比」とは質量比であり、「%」とは質量%である。なお、表2におけるA−1〜A−3の質量部は、メチルエチルケトンを含まない樹脂成分のみの値である。
<Preparation of photopolymerizable resin composition>
The compounds shown in Table 1 were prepared, and photopolymerizable resin compositions were prepared at the composition ratios shown in Table 2. In Table 1, “polymerization ratio” is a mass ratio, and “%” is mass%. In addition, the mass parts of A-1 to A-3 in Table 2 are values of only the resin component not containing methyl ethyl ketone.

<光重合性樹脂積層体の作製>
上記の光重合性樹脂組成物をよく攪拌、混合し、支持体として16μm厚のポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人フィルム(株)製、GR−16)の表面にバーコーターを用いて均一に塗布し、95℃の乾燥機中で4分間乾燥して光重合性樹脂層を形成した。光重合性樹脂層の厚みは40μmであった。
<Production of photopolymerizable resin laminate>
The above photopolymerizable resin composition was thoroughly stirred and mixed, and uniformly applied to the surface of a 16 μm thick polyethylene terephthalate film (GR-16, manufactured by Teijin Films Ltd.) as a support using a bar coater. A photopolymerizable resin layer was formed by drying for 4 minutes in a dryer at 0 ° C. The thickness of the photopolymerizable resin layer was 40 μm.

次いで、光重合性樹脂層のポリエチレンテレフタレートフィルムを積層していない方の表面上に、保護層として20μm厚のポリエチレンフィルム(タマポリ(株)製、GF−18)を張り合わせて光重合性樹脂積層体を得た。   Next, a 20 μm thick polyethylene film (manufactured by Tamapoly Co., Ltd., GF-18) is laminated as a protective layer on the surface of the photopolymerizable resin layer on which the polyethylene terephthalate film is not laminated, and the photopolymerizable resin laminate. Got.

[積層工程]
下記(1)の評価用基板としては、35μm厚の圧延銅箔を積層した1.6mm厚の銅張積層板を用い、表面を湿式バフロール研磨(スリーエム(株)製、スコッチブライト(登録商標)HD#600、2回通し)した。
[Lamination process]
As a substrate for evaluation of the following (1), a 1.6 mm thick copper clad laminate in which 35 μm thick rolled copper foil is laminated, and the surface is wet buffol polishing (manufactured by 3M Co., Ltd., Scotch Bright (registered trademark)). HD # 600, 2 times).

下記(1)、(2)の評価用基板は、表面をスプレー圧0.20MPaでジェットスクラブ研磨(日本カーリット(株)製、サクランダムR(登録商標)#220を使用)したものを使用した。   The substrates for evaluation of (1) and (2) below were obtained by jet scrubbing the surface with a spray pressure of 0.20 MPa (made by Nippon Carlit Co., Ltd., using Sac Random R (registered trademark) # 220). .

光重合性樹脂積層体のポリエチレンフィルムを剥がしながら、整面して60℃に予熱した銅張積層板、ホットロールラミネーター(旭化成(株)社製、AL−700)によりロール温度105℃でラミネートした。エアー圧力は0.35MPaとし、ラミネート速度は1.5m/minとした。   While peeling off the polyethylene film of the photopolymerizable resin laminate, it was laminated at a roll temperature of 105 ° C. using a copper-clad laminate pre-heated to 60 ° C. and a hot roll laminator (manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd., AL-700). . The air pressure was 0.35 MPa, and the laminating speed was 1.5 m / min.

[露光工程]
評価に必要なマスクフィルムを支持体であるポリエチレンテレフタレートフィルム上におき、超高圧水銀ランプ((株)オーク製作所製、HMW−801)により、ストーファー製21段ステップタブレットが8段となる露光量で、光重合性樹脂層を露光した。
[Exposure process]
A mask film necessary for evaluation is placed on a polyethylene terephthalate film as a support, and an exposure amount at which a 21-step tablet made by Stöffer becomes 8 steps by using an ultra-high pressure mercury lamp (manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd., HMW-801). Then, the photopolymerizable resin layer was exposed.

[現像工程]
ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離した後、アルカリ現像機(フジ機工製、ドライフィルム用現像機)を用いて30℃の1質量%Na2CO3水溶液を所定時間スプレーし、光重合性樹脂層の未露光部分を最小限像時間の2倍の時間で溶解除去した。この際、未露光部分の光重合性樹脂層が完全に溶解するのに要する最も少ない時間を最小現像時間とした。
[Development process]
After the polyethylene terephthalate film is peeled off, a 1% by weight Na 2 CO 3 aqueous solution at 30 ° C. is sprayed for a predetermined time using an alkali developing machine (manufactured by Fuji Kiko Co., Ltd., a dry film developing machine) to unexpose the photopolymerizable resin layer. The portion was dissolved and removed in a time twice the minimum image time. At this time, the minimum development time was defined as the minimum time required for the photopolymerizable resin layer in the unexposed portion to completely dissolve.

[剥離工程]
めっき後の評価基板に、50℃に加温した3質量%の水酸化ナトリウム水溶液をスプレーして硬化したレジストを剥離した。
[Peeling process]
The cured resist was peeled off by spraying a 3% by mass aqueous sodium hydroxide solution heated to 50 ° C. onto the evaluation substrate after plating.

2.評価方法
(1)解像性評価
ラミネート後15分経過した解像度評価用基板を、露光部と未露光部の幅が1:1の比率のラインパターンで露光した。最小現像時間の2倍の現像時間で現像し、硬化レジストラインが正常に形成されている最小マスク幅を解像度の値とし、解像性を下記のようにランク分けした。
◎:解像度の値が20μm以下
○:解像度の値が20μmを超え、24μm以下
△:解像度の値が24μmを超え、28μm以下
×:解像度の値が28μmを超える
2. Evaluation Method (1) Resolution Evaluation A substrate for resolution evaluation that had passed 15 minutes after lamination was exposed with a line pattern in which the width of the exposed area and the unexposed area was 1: 1. Development was performed with a development time twice as long as the minimum development time, and the minimum mask width in which a cured resist line was normally formed was defined as a resolution value, and the resolution was ranked as follows.
◎: Resolution value of 20 μm or less ○: Resolution value of more than 20 μm, 24 μm or less Δ: Resolution value of more than 24 μm, 28 μm or less ×: Resolution value of more than 28 μm

(2)レジスト剥離性評価
ラミネート後15分経過した剥離性評価用基板を、4cm×5cmのベタパターンのマスクを通して露光し、現像した。ベタパターンを形成した基板を、50℃の3%水酸化ナトリウム水溶液中に浸漬して、ベタパターンのレジストが完全に基板から剥離されるまでの時間を測定した。この剥離時間により下記のようにランク分けした。
◎:剥離時間が44秒以下
○:剥離時間が44秒を超え47秒以下
△:剥離時間が47秒を超え50秒以下
×:剥離時間が50秒を超え53秒以下
××:剥離時間が53秒を超える
(2) Evaluation of resist peelability A substrate for peelability evaluation that had passed 15 minutes after lamination was exposed through a 4 cm x 5 cm solid pattern mask and developed. The substrate on which the solid pattern was formed was immersed in a 3% aqueous sodium hydroxide solution at 50 ° C., and the time until the solid pattern resist was completely removed from the substrate was measured. The rank was classified as follows according to the peeling time.
A: Peeling time 44 seconds or less O: Peeling time over 44 seconds and 47 seconds or less Δ: Peeling time over 47 seconds and 50 seconds or less X: Peeling time over 50 seconds and 53 seconds or less
XX: peeling time exceeds 53 seconds

(3)剥離片形状
同様に50℃の3%水酸化ナトリウム水溶液中に浸漬して、剥離されたベタパターンのレジスト片をスリットノズル0.1MPaの水洗水で10秒シャワーし、剥離片の形状を観察した。この剥離片の形状により下記のようにランク分けした。
◎:剥離片が砕け、一片が1mm角程度の大きさになる
○:剥離片が砕け、一片が5mm角程度の大きさになる
△:剥離片が砕け、一片が10mm角程度の大きさになる
×:剥離片が数片にしか砕けない
(3) Shape of peeled piece Similarly, it was immersed in a 3% aqueous sodium hydroxide solution at 50 ° C., and the peeled solid pattern resist piece was showered with washing water with a slit nozzle of 0.1 MPa for 10 seconds to form the peeled piece shape. Was observed. Ranking was performed as follows according to the shape of the peeled piece.
◎: The peeled piece is broken, and the piece is about 1 mm square. ○: The peeled piece is broken, and the piece is about 5 mm square. Δ: The peeled piece is broken, and the piece is about 10 mm square. ×: The peeled piece can only be broken into several pieces

Figure 0005905773
Figure 0005905773

Figure 0005905773
Figure 0005905773

本発明の光重合性樹脂組成物、及びそれを形成してなる光重合性樹脂積層体は、現像後の解像性及びレジストの剥離性が良好であり、安定的な回路基板、リードフレーム及び半導体パッケージの製造を実現できる。   The photopolymerizable resin composition of the present invention and the photopolymerizable resin laminate formed therewith have good resolution after development and resist releasability, stable circuit boards, lead frames and A semiconductor package can be manufactured.

Claims (8)

(A)カルボキシル基含有量が酸当量で100〜600であり、かつ重量平均分子量が40,000130,000であるバインダー用樹脂:10〜90質量%;
(B)光重合性不飽和化合物:5〜70質量%;
(C)光重合開始剤:0.01〜20質量%;及び
(D)下記一般式(I):
Figure 0005905773
{式中、Rは水素原子又はメチル基を表す。}
で表される化合物:0.05〜0.5質量%
を含む、光重合性樹脂組成物。
(A) Resin for binders having a carboxyl group content of 100 to 600 in terms of acid equivalent and a weight average molecular weight of 40,000 to 130,000 : 10 to 90% by mass;
(B) Photopolymerizable unsaturated compound: 5 to 70% by mass;
(C) Photopolymerization initiator: 0.01 to 20% by mass; and (D) The following general formula (I):
Figure 0005905773
{In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. }
Compound represented by: 0.05 to 0.5% by mass
A photopolymerizable resin composition comprising:
前記(A)バインダー用樹脂のモノマー成分は、下記一般式(II):
Figure 0005905773
{式中、Rは、水素原子又はメチル基であり、そしてRは、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、カルボキシル基、又は炭素数1〜12のハロアルキル基である。}で表される化合物を含む、請求項1に記載の光重合性樹脂組成物。
The monomer component of the (A) binder resin has the following general formula (II):
Figure 0005905773
{Wherein R 2 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 3 is a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or a carboxyl group. Or a haloalkyl group having 1 to 12 carbon atoms. Comprising a compound represented by}, photopolymerizable resin composition according to claim 1.
前記(B)光重合性不飽和化合物は、下記一般式(III):
Figure 0005905773
{式中、R及びRは、各々独立に、水素原子またはメチル基であり、A及びBは、各々独立に、エチレン基又はプロピレン基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、異なっている場合、−(A−O)−及び−(B−O)−の繰り返し単位は、ブロック構造でもランダム構造でもよく、−(A−O)−と−(B−O)−は、いずれがエステル側であってもよく、そしてm、m、m、及びmは、0又は正の整数であり、m+m+m+mは、2〜40である。}
で表される化合物を含む、請求項1又は2に記載の光重合性樹脂組成物。
The (B) photopolymerizable unsaturated compound has the following general formula (III):
Figure 0005905773
{In the formula, R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or a methyl group; A 1 and B 1 are each independently an ethylene group or a propylene group, and each is the same or different. If they are different, the repeating unit of-(A 1 -O)-and-(B 1 -O)-may be a block structure or a random structure, and-(A 1 -O)-and-( B 1 —O) — may be any ester side, and m 1 , m 2 , m 3 , and m 4 are 0 or a positive integer, and m 1 + m 2 + m 3 + m 4 is 2-40. }
The photopolymerizable resin composition of Claim 1 or 2 containing the compound represented by these.
請求項1〜のいずれか一項に記載の光重合性樹脂組成物を、支持体上に積層してなる、光重合性樹脂積層体。 The photopolymerizable resin laminated body formed by laminating | stacking the photopolymerizable resin composition as described in any one of Claims 1-3 on a support body. 請求項1〜のいずれか一項に記載の光重合性樹脂組成物を、基板上に積層する積層工程;該光重合性樹脂組成物を露光する露光工程;及び該光重合性樹脂組成物の未露光部を除去することによってレジストパターンを形成する現像工程を含む、レジストパターンの形成方法。 A lamination step of laminating the photopolymerizable resin composition according to any one of claims 1 to 3 on a substrate; an exposure step of exposing the photopolymerizable resin composition; and the photopolymerizable resin composition A method for forming a resist pattern, comprising a developing step of forming a resist pattern by removing an unexposed portion of the substrate. 請求項1〜のいずれか一項に記載の光重合性樹脂組成物を、基板上に積層する積層工程;該光重合性樹脂組成物を露光する露光工程;該光重合性樹脂組成物の未露光部を除去することによってレジストパターンを形成する現像工程;該レジストパターンが形成された該基板をエッチング又はめっきする配線パターン形成工程;及び該配線パターン形成工程後の基板からレジストパターンを剥離する剥離工程を含む、回路基板の製造方法。 A lamination step of laminating the photopolymerizable resin composition according to any one of claims 1 to 3 on a substrate; an exposure step of exposing the photopolymerizable resin composition; of the photopolymerizable resin composition A developing process for forming a resist pattern by removing unexposed portions; a wiring pattern forming process for etching or plating the substrate on which the resist pattern is formed; and a resist pattern is peeled from the substrate after the wiring pattern forming process A method for manufacturing a circuit board, comprising a peeling step. 請求項1〜のいずれか一項に記載の光重合性樹脂組成物を、金属板である基板上に積層する工程;該光重合性樹脂組成物を露光する露光工程;該光重合性樹脂組成物の未露光部を除去することによってレジストパターンを形成する現像工程;該レジストパターンが形成された該基板をエッチングする導体パターン形成工程;及び該導体パターン形成工程後の基板からレジストパターンを剥離する剥離工程を含む、リードフレームの製造方法。 A step of laminating the photopolymerizable resin composition according to any one of claims 1 to 3 on a substrate which is a metal plate; an exposure step of exposing the photopolymerizable resin composition; the photopolymerizable resin A development step of forming a resist pattern by removing an unexposed portion of the composition; a conductor pattern forming step of etching the substrate on which the resist pattern is formed; and peeling the resist pattern from the substrate after the conductor pattern forming step A method for manufacturing a lead frame, comprising a peeling step. 請求項1〜のいずれか一項に記載の光重合性樹脂組成物を、LSIとしての回路形成が終了したウェハに積層する積層工程;該光重合性樹脂組成物を露光する露光工程;該光重合性樹脂組成物の未露光部を除去することによってレジストパターンを形成する現像工程;該レジストパターンが形成された該ウェハをめっきするめっき工程;及び該めっき工程後のウェハからレジストパターンを剥離する剥離工程を含む、半導体パッケージの製造方法。 A laminating step of laminating the photopolymerizable resin composition according to any one of claims 1 to 3 on a wafer on which circuit formation as LSI has been completed; an exposure step of exposing the photopolymerizable resin composition; A development process for forming a resist pattern by removing an unexposed portion of the photopolymerizable resin composition; a plating process for plating the wafer on which the resist pattern is formed; and peeling the resist pattern from the wafer after the plating process A method for manufacturing a semiconductor package, comprising a peeling step.
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