JP5981572B2 - 電着フォトレジスト用水性粘着防止処理液組成物とそれを用いた電着フォトレジスト塗膜処理方法 - Google Patents
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Description
近年、複雑な形状の導電性基材へ均一処理が可能なことから、電着レジスト法を利用する例も増えてきているが、電着レジスト法においても前記と同様な課題があり、特に光硬化型であるネガ型電着フォトレジストにおいては顕著であり、その解決が強く求められているのが現状である。
例えば、ポリビニルアルコールやけん化度を変えたポリ酢酸ビニルを使用する方法においては、塗膜が吸湿性であるために粘着防止膜が白化したり、小皺が入ったりして、露光感度に影響を与える問題があった。
また、ヒドロキシエチルセルロールの如きセルロース系樹脂を使用する方法においては、粘着防止効果はあるが、電着フォトレジスト塗膜が乾燥していない状態では膜形成できず、一度電着塗膜を加熱乾燥し処理し、粘着防止層を形成後、露光前に再度加熱乾燥が必要となり、生産性が良くない問題があった。特許文献1〜3等)。
以上のように、電着フォトレジスト、例えば、ネガ型電着フォトレジストを使用するプロセスにおいて、フォトレジスト塗膜の品質を維持し、塗膜の粘着性に起因する不具合が解消できる方法はこれまでなく、特にネガ型電着フォトレジストを使用する場合の大きな障害となっていた。
本発明においては、ポリジメチルシロキサンのポリエーテル変性物(A)、ポリエーテル変性ノニオン性界面活性剤(B)の各成分は、電着フォトレジスト用水性粘着防止処理液組成物を得るための必須構成成分である。
ポリジメチルシロキサンのポリエーテル変性物(A)としては、ポリジメチルシロキサン骨格の側鎖、及び、片末端または両末端がポリエーテル基で置換された非反応性のものを使用でき、一般的には、シリコーンオイルのポリエーテル変性物、シリコーン系界面活性剤等が該当する。
本発明が適用できる電着フォトレジストとしては、アニオン電着、カチオン電着フォトレジスト特性としてネガ型、ポジ型に大別でき、具体的にはネガ型アニオン電着フォトレジスト、ネガ型カチオン電着フォトレジスト、ポジ型アニオン電着フォトレジスト、ポジ型カチオン電着フォトレジストのいずれかに該当する。そして、本発明は、これらのいずれに対しても有用であるが、粘着性の高いネガ型タイプに対して特に効果を発揮する。
これらの市販品としては、ハニレジストE−2000(ネガ型カチオン電着フォトレジスト)、ハニレジストAP−1000(ポジ型アニオン電着フォトレジスト)等が例示できるがこれらに限定されない。
好ましい配合は、成分(A)60〜75重量部、成分(B)25〜40重量部、(A)と(B)の合計100重量部を有効成分とし、水で有効成分を1重量部〜10重量部となるように希釈し調整することであり、特に好ましい配合は、水で有効成分を1重量部〜5重量部となるように希釈し調整することである。
現像後に、被塗装物をめっき処理又はエッチング処理を行う。その後、電着塗膜が不要であれば、剥離液で塗膜を剥離除去する。
3リットルフラスコにKF6004(信越化学工業(株)製)20部、ノイゲンTDS−70(第一工業製薬(株)製)10部、サンアイバックIT−20BTP(三愛石油(株)製):防腐剤)0.6部を仕込み、ディスパーで30分撹拌混合し、脱イオン水969.4部を加え60分混合し、水性粘着防止処理液(有効成分3%)を得た。
ノイゲンTDS−70(第一工業製薬(株)製)の代わりにパイオニンD−1107SP3(竹本油脂(株)製)を使用する以外は製造例1と同様な方法で製造した。
(製造例3)
ノイゲンTDS−70(第一工業製薬(株)製)の代わりにDKS NL−70(第一工業製薬(株)製)を使用する以外は製造例1と同様な方法で製造した。
KF6004(信越化学工業(株)製)の代わりにSH8400(東レ・ダウコーニング(株)製)を使用する以外は製造例1と同様な方法で製造した。
(製造例5)
3リットルフラスコに製造例1で得られた水性粘着防止処理液(有効成分3%)を70部仕込み、ディスパーで撹拌混合しながら、脱イオン水980部加え60分混合し、水性粘着防止処理液(有効成分0.2%)を得た。
3リットルフラスコにKF6004(信越化学工業(株)製)300部、ノイゲンTDS−70(第一工業製薬(株)製)150部、サンアイバックIT−20BTP(三愛石油(株)製):防腐剤)1部を仕込み、ディスパーで30分撹拌混合し、脱イオン水449部を加え60分混合し、水性粘着防止処理液(有効成分50%)を得た。
3リットルフラスコに脱イオン水970部を仕込み、ディスパーで撹拌しながら、完全ケン化ポリビニルアルコールVC−20(日本酢ビ・ポバール(株)製)30部加え、60分混合し、水性粘着防止処理液(有効成分3%)を得た。
(製造例8)
3リットルフラスコにKF6004(信越化学工業(株)製)10部、ノイゲンTDS−70(第一工業製薬(株)製)20部、サンアイバックIT−20BTP(三愛石油(株)製:防腐剤)0.6部を仕込み、ディスパーで30分撹拌混合し、脱イオン水969.4部を加え60分混合し、水性粘着防止処理液(有効成分3%)を得た。
3リットルフラスコにKF6004(信越化学工業(株)製)25部、ノイゲンTDS−70(第一工業製薬(株)製)5部、サンアイバックIT−20BTP(三愛石油(株)製:防腐剤)0.6部を仕込み、ディスパーで30分撹拌混合し、脱イオン水969.4部を加え60分混合し、水性粘着防止処理液(有効成分3%)を得た。
50mm×100mmの銅板をハニレジストE−2000(ハニー化成(株)製ネガ型カチオン電着フォトレジスト)電着液に浸漬し、液温39℃、印加電圧140Vで塗膜厚が10μmとなるように電着塗布し、水洗後、製造例1で得られた液温20℃の水性粘着防止処理液をスプレーにて2秒間塗布し、60℃で加熱乾燥後、フォトマスクと水性粘着防止処理液塗装面を密着させた。その後、メタルハライドランプ式露光機を用い、露光光量300mJ/cm2露光し、フォトマスクを取り外してから、酸性現像液ハニレジスト現像液DEV−1(ハニー化成(株))を4%に希釈した槽に浸漬して現像後、水洗し、所定
のパターンを得た。
製造例1で得られた水性粘着防止処理液の代わりに製造例2で得られた水性粘着防止処理液を使用する以外は、実施例1と同様な方法で行った。
(実施例3)
製造例1で得られた水性粘着防止処理液の代わりに製造例3で得られた水性粘着防止処理液を使用する以外は、実施例1と同様な方法で行った。
製造例1で得られた水性粘着防止処理液の代わりに製造例4で得られた水性粘着防止処理液を使用する以外は、実施例1と同様な方法で行った。
(比較例1)
50mm×100mmの銅板をハニレジストE−2000(ハニー化成(株)製ネガ型カチオン電着フォトレジスト)電着液に浸漬し、液温39℃、印加電圧140Vで塗膜厚が10μmとなるように電着塗布し、水洗後、60℃で加熱乾燥し、水性粘着防止処理液での処理を行わずに、フォトマスクと電着塗装面を密着させた。その後、メタルハライドランプ式露光機を用い、露光光量300mJ/cm2露光し、フォトマスクを取り外してから、酸性現像液ハニレジスト現像液DEV−1(ハニー化成(株))を4%に希釈した槽に浸漬して現像後、水洗し、所定のパターンを得た。
製造例1で得られた水性粘着防止処理液の代わりに製造例5で得られた水性粘着防止処理液を使用する以外は、実施例1と同様な方法で行った。
(比較例3)
製造例1で得られた水性粘着防止処理液の代わりに製造例6で得られた水性粘着防止処理液を使用する以外は、実施例1と同様な方法で行った。
製造例1で得られた水性粘着防止処理液の代わりに製造例7で得られた水性粘着防止処理液を使用する以外は、実施例1と同様な方法で行った。
(比較例5)
製造例1で得られた水性粘着防止処理液の代わりに製造例8で得られた水性粘着防止処理液を使用する以外は、実施例1と同様な方法で行った。
製造例1で得られた水性粘着防止処理液の代わりに製造例9で得られた水性粘着防止処理液を使用する以外は、実施例1と同様な方法で行った。
実施例1〜4および比較例1〜6の評価結果について表1に示す。
(1)塗布外観:水性粘着防止処理液を塗布し加熱乾燥した後の塗膜外観で評価。
○:異常なし、
×:乾燥ムラや小皺あり。
(2)露光前の塗膜の非粘着性:露光前の加熱乾燥後塗片にPET(ポリエチレンテレフタラート)フィルムをかぶせる。PETフイルムをのせた塗片を50℃に加熱したホットプレート上に置いたバキュームクランプWKC−250(サンハヤト(株)製)にはさみ、1分間保持した後、2分間真空圧着させた。バキュームクランプ内を常圧に戻し、塗片を取り出した時のフォトレジスト塗膜とPETフイルムの貼りつき具合で評価した。
○:貼りつきなし、
×:貼りつきあり。
○:銅面、レジスト面にSi元素検出なし、
×:銅面、レジスト面のいずれもSi元素検出。
(4)水洗性:現像前の塗片を20℃の脱イオン水に1分浸漬し水洗した後、蛍光X線装置で元素分析し、Si元素の検出の有無で評価した。
○:Si元素検出なし、
×:Si元素検出。
Claims (5)
- ポリジメチルシロキサンのポリエーテル変性物(A)50〜80重量部、ポリエーテル変性ノニオン性界面活性剤(B)20〜50重量部、(A)と(B)の合計100重量部を有効成分とし、水で有効成分を0.5重量部〜40重量部となるように希釈し調整した電着フォトレジスト用水性粘着防止処理液組成物。
- 前記ポリジメチルシロキサンのポリエーテル変性物(A)のHLBが、4〜12であることを特徴とする請求項1記載の電着フォトレジスト用水性粘着防止処理液組成物。
- 前記ポリエーテル変性ノニオン性界面活性剤(B)が、炭素数11〜15のアルキルエーテル基を有するポリオキシアルキレンアルキルエーテル化物であることを特徴とする請求項1記載の電着フォトレジスト用水性粘着防止処理液組成物。
- 前記請求項1〜3のいずれかに記載の電着フォトレジスト用水性粘着防止処理液組成物を用い、電着、水洗後、加熱工程なしで、電着フォトレジスト膜に塗布し、その後、加熱乾燥、露光後の現像工程で、水性粘着防止処理液組成物を除去する電着フォトレジスト塗膜処理方法。
- 電着フォトレジストを電着塗布する工程、
電着塗布層を水洗後、前記請求項1〜3のいずれかに記載の電着フォトレジスト用水性粘着防止処理液組成物で処理する工程、フォトマスクと水性粘着防止処理液処理面を密着させ、露光する工程、現像、水洗をし、パターンを形成すると同時に水性粘着防止処理液を除去する工程、を含むことを特徴とするパターンの形成方法。
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