JP7113644B2 - Dry films, cured products and printed wiring boards - Google Patents
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Description
本発明は、ドライフィルム、硬化物およびプリント配線板に関する。 The present invention relates to dry films, cured products and printed wiring boards.
従来、プリント配線板の製造方法として、回路形成した基板上に熱硬化性樹脂組成物からなる層間絶縁層を形成し、この層間絶縁層に炭酸ガスなどのレーザーにてビアホール用開口を設け、さらにめっき処理にてビアホールを含む導体回路を形成する方法が広く知られている。
このようなプリント配線板の製造方法において、昨今の電子機器の高機能化・小型軽量化に伴い、導体回路の高密度化も進み、層間絶縁層にはより小径のビアホール用開口を形成する必要があった。しかしながら、従来の炭酸ガスレーザー加工では、直径40μm以下の開口形成が難しく、一方で、より小径の開口形成が可能なUVレーザー加工も考えられるが、加工時間が長く、生産性に問題があった。
Conventionally, as a method for manufacturing a printed wiring board, an interlayer insulating layer made of a thermosetting resin composition is formed on a substrate on which a circuit is formed, openings for via holes are provided in this interlayer insulating layer with a laser such as carbon dioxide gas, and further A method of forming a conductive circuit including via holes by plating is widely known.
In the manufacturing method of such a printed wiring board, as electronic devices become more sophisticated and smaller and lighter in weight in recent years, the density of conductor circuits also advances, and it is necessary to form openings for via holes with smaller diameters in interlayer insulating layers. was there. However, with conventional carbon dioxide laser processing, it is difficult to form openings with a diameter of 40 μm or less. On the other hand, UV laser processing, which can form smaller diameter openings, is also conceivable. .
これに対し、ソルダーレジストの形成に従来から用いられているフォトリソグラフィー技術を層間絶縁層へのビアホール用開口形成に適用する方法が検討されている。
例えば、感光性樹脂組成物を用いた層間絶縁層用の材料として、アルカリ現像性及び光硬化性官能基を有するバインダーと、光重合性単量体と、熱硬化性エポキシ樹脂と、シリカと、光重合開始剤と、硬化触媒と、を含む感光性樹脂組成物が提案されている(特許文献1参照)。
On the other hand, a method of applying a photolithographic technique conventionally used for forming a solder resist to forming an opening for a via hole in an interlayer insulating layer is being studied.
For example, as a material for an interlayer insulating layer using a photosensitive resin composition, a binder having an alkali-developable and photocurable functional group, a photopolymerizable monomer, a thermosetting epoxy resin, silica, A photosensitive resin composition containing a photopolymerization initiator and a curing catalyst has been proposed (see Patent Document 1).
しかしながら、近年のビアホール用開口は、小径化に加え、開口部のトップ径とボトム径の比(ボトム径÷トップ径)を実質1にするという高解像性の要求もあり、このような要求に対して、上記提案における感光性樹脂組成物では十分に対応することができなかった。しかも、上記提案における感光性樹脂組成物は、フィラー等の成分を多く含むためにビアホール開口底部に現像時の残留物(いわゆる現像残渣)が生じ易く、ビアホール用開口部の導体回路の接続信頼性に問題があった。 However, recent via hole openings are required not only to have a small diameter but also to have a high resolution in which the ratio of the top diameter to the bottom diameter of the opening (bottom diameter/top diameter) is substantially 1. However, the photosensitive resin composition in the above proposal could not sufficiently cope with the problem. Moreover, since the photosensitive resin composition in the above proposal contains a large amount of components such as fillers, residue during development (so-called development residue) is likely to occur at the bottom of the via hole opening, and connection reliability of the conductor circuit at the via hole opening is improved. had a problem.
一方、プリント配線板の製造方法において、微細化した導体回路を形成する要求から、Semi Additive Process(以下、単に「SAP」と称す)という銅回路形成技術が注目されている。かかるSAP技術では、シード層(電解銅めっきのための導電層)を形成する方法として、銅スパッタ処理または無電解銅めっき処理が施されるが、生産性の観点から無電解銅めっき処理が多く採用されている。
しかしながら、銅スパッタ処理とは異なり、無電解銅めっき処理では、層間絶縁層との優れた密着性、いわゆるピール強度を維持することは難しく、導体回路をより微細化するためにピール強度の向上が望まれていた。
On the other hand, a copper circuit forming technique called Semi Additive Process (hereinafter simply referred to as "SAP") is attracting attention due to the demand for forming miniaturized conductor circuits in the method of manufacturing printed wiring boards. In such SAP technology, as a method of forming a seed layer (a conductive layer for electrolytic copper plating), copper sputtering treatment or electroless copper plating treatment is performed. Adopted.
However, unlike copper sputtering, it is difficult for electroless copper plating to maintain excellent adhesion to the interlayer insulating layer, so-called peel strength. was desired.
そこで本発明の目的は、ビアホール開口部の小径化に加えて優れた解像性と現像性を有し、かつより微細化した導体回路との密着性にも優れる、SAPに用いて好適な光硬化性樹脂組成物の層を備えるドライフィルムを提供することにある。 Therefore, the object of the present invention is to provide a light source suitable for use in SAP, which has excellent resolution and developability in addition to the reduction in the diameter of the via hole opening, and also has excellent adhesion to finer conductor circuits. An object of the present invention is to provide a dry film comprising a layer of a curable resin composition.
本発明者らは、上記目的実現に向け鋭意検討を行った。その結果、特定範囲の算術平均表面粗さRaの粗面を持つ支持フィルムと、特定範囲の分子量を持ち、かつ1分子中の感光性基および親水性基の数を所定の範囲に制御した化合物を含むアルカリ現像型の光硬化性樹脂組成物を併用してドライフィルムとすることで、上記目的が実現し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。 The inventors of the present invention have made intensive studies to achieve the above object. As a result, a support film having a rough surface with an arithmetic mean surface roughness Ra within a specific range and a compound having a molecular weight within a specific range and having the number of photosensitive groups and hydrophilic groups in one molecule controlled within a predetermined range The present inventors have found that the above object can be achieved by using an alkali-developable photocurable resin composition containing a dry film together, and have completed the present invention.
すなわち、本発明のドライフィルムは、算術平均表面粗さRaが100~1000nmである粗面を有する支持フィルムの該粗面側に光硬化性樹脂組成物の層を備えるドライフィルムであって、前記光硬化性樹脂組成物が(A)1分子中に0~2個の(メタ)アクリロイル基と少なくとも1個のカルボキシル基を有する分子量が500以下の化合物と、(B)アルカリ可溶性樹脂と、(C)光重合開始剤と、(D)熱硬化性化合物を含むことを特徴とするものである。 That is, the dry film of the present invention is a dry film comprising a layer of a photocurable resin composition on the rough surface side of a support film having a rough surface having an arithmetic mean surface roughness Ra of 100 to 1000 nm, The photocurable resin composition has (A) a compound having a molecular weight of 500 or less having 0 to 2 (meth)acryloyl groups and at least one carboxyl group in one molecule, (B) an alkali-soluble resin, ( C) a photopolymerization initiator, and (D) a thermosetting compound.
また、前記支持フィルムは、光硬化性樹脂組成物の層と接しない反対面の算術平均表面粗さRaが300nm以下であることが好ましい。 In addition, it is preferable that the support film has an arithmetic mean surface roughness Ra of 300 nm or less on the opposite side that does not come into contact with the layer of the photocurable resin composition.
また、本発明のドライフィルムは、支持フィルムと光硬化性樹脂組成物の層からなる前記ドライフィルムの、波長365nmにおける光透過率が90%以下であることが好ましい。 Further, the dry film of the present invention preferably has a light transmittance of 90% or less at a wavelength of 365 nm of the dry film comprising a layer of a support film and a photocurable resin composition.
また、本発明の硬化物は、上記ドライフィルムが備える光硬化性樹脂組成物の層を硬化して得られることを特徴とするものである。 Further, the cured product of the present invention is characterized by being obtained by curing the layer of the photocurable resin composition included in the dry film.
さらに、本発明のプリント配線板は、上記硬化物を有することを特徴とするものである。 Furthermore, the printed wiring board of the present invention is characterized by having the cured product.
本発明によれば、ビアホール開口部の小径化に加えて優れた解像性とビアホール開口底部の電気的な接続信頼性を満足し得る優れた現像性を有し、かつより微細化した導体回路との密着性にも優れる、SAPに用いて好適な光硬化性樹脂組成物の層を備えるドライフィルムを提供することができる。 According to the present invention, in addition to the diameter reduction of the via hole opening, it has excellent resolution and excellent developability that can satisfy electrical connection reliability at the bottom of the via hole opening, and has a finer conductor circuit. It is possible to provide a dry film having a layer of a photocurable resin composition suitable for use in SAP, which is also excellent in adhesion to.
以下、本発明の実施の形態について詳述する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below.
まず、本発明のドライフィルムを構成する光硬化性樹脂組成物の層(単に「樹脂層」と称することもある)について説明する。
この光硬化性樹脂組成物の層は、本発明の目的実現のためには、(A)1分子中に0~2個の(メタ)アクリロイル基と少なくとも1個のカルボキシル基を有する分子量が500以下の化合物と、(B)アルカリ可溶性樹脂と、(C)光重合開始剤と、(D)熱硬化性化合物を含むことが必要である。ここで(メタ)アクリロイル基とは、アクリロイル基、メタクリロイル基およびそれらの混合物を総称する用語である。
First, the layer of the photocurable resin composition (sometimes simply referred to as "resin layer") that constitutes the dry film of the present invention will be described.
In order to achieve the object of the present invention, the layer of this photocurable resin composition has (A) a molecular weight of 500 having 0 to 2 (meth)acryloyl groups and at least one carboxyl group in one molecule. It is necessary to contain the following compounds, (B) an alkali-soluble resin, (C) a photopolymerization initiator, and (D) a thermosetting compound. Here, the (meth)acryloyl group is a generic term for acryloyl groups, methacryloyl groups and mixtures thereof.
[(A)1分子中に0~2個の(メタ)アクリロイル基と少なくとも1個のカルボキシル基を有する分子量が500以下の化合物(以下、「化合物X」と略記する)]
少なくとも1個のカルボキシル基を有する分子量が500以下の化合物Xを配合することで、現像工程での未露光部の現像液への溶解性が向上し、ビアホール開口底部の現像残渣の発生を抑制することができる。また、カルボキシル基がエポキシ樹脂などの熱硬化成分との反応に寄与する場合には、ピール強度の向上にも寄与するものと考えられる。
一方で、化合物Xが(メタ)アクリロイル基を有する場合には、上記カルボキシル基による現像性の向上に加え、露光部の耐現像性が向上し、露光部と未露光部の現像液への溶解コントラストがより明確になるため、ビアホール開口部の更なる小径化によっても優れた解像性を発揮し得る。
また、(メタ)アクリロイル基の数は、ビアホール開口底部の寸法精度が銅回路によるハレーション(光反射)によって悪化することを避けるため、2個以下とする。
[(A) a compound having 0 to 2 (meth)acryloyl groups and at least one carboxyl group in one molecule and having a molecular weight of 500 or less (hereinafter abbreviated as "compound X")]
By blending the compound X having at least one carboxyl group and having a molecular weight of 500 or less, the solubility of the unexposed area in the developing solution in the developing process is improved, and the generation of development residue at the bottom of the via hole opening is suppressed. be able to. Moreover, when the carboxyl group contributes to the reaction with a thermosetting component such as an epoxy resin, it is believed that it also contributes to the improvement of the peel strength.
On the other hand, when the compound X has a (meth)acryloyl group, in addition to the improvement of developability due to the carboxyl group, the resistance to development of the exposed area is improved, and the exposed area and the unexposed area dissolve in the developer. Since the contrast becomes clearer, excellent resolution can be exhibited even by further reducing the diameter of the via hole opening.
In addition, the number of (meth)acryloyl groups is set to 2 or less in order to avoid deterioration of the dimensional accuracy of the bottom of the via hole opening due to halation (light reflection) caused by the copper circuit.
このような化合物Xとしては、1分子中に0~2個の(メタ)アクリロイル基と少なくとも1個、好ましくは1個のカルボキシル基を有し、かつ分子量が500以下の化合物であれば、公知慣用のものを用いることができ、フェノール性水酸基やアルコール性水酸基、チオール基、スルホニル基、アミノ基、イソシアネート基などの他の官能基を有していてもよい。
なお、この化合物Xは、可能な限りアルカリ水溶液への溶解性が高いことが好ましい。
As such compound X, compounds having 0 to 2 (meth)acryloyl groups and at least 1, preferably 1 carboxyl group in one molecule and having a molecular weight of 500 or less are known. Commonly used ones can be used, and may have other functional groups such as phenolic hydroxyl groups, alcoholic hydroxyl groups, thiol groups, sulfonyl groups, amino groups and isocyanate groups.
In addition, it is preferable that this compound X has a high solubility in an alkaline aqueous solution as much as possible.
この化合物Xは、1種を単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。
この化合物Xの含有量は、不揮発成分換算で、(B)アルカリ可溶性樹脂100質量部に対して、好ましくは1~20質量部の割合である。上記範囲内であると、現像残渣の抑制効果や露光部と未露光部の現像液への溶解コントラストが向上するので、好ましい。
This compound X can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
The content of this compound X is preferably 1 to 20 parts by mass in terms of non-volatile components with respect to 100 parts by mass of the (B) alkali-soluble resin. Within the above range, the effect of suppressing development residues and the dissolution contrast between the exposed and unexposed areas in the developer are improved, which is preferable.
[(B)アルカリ可溶性樹脂]
本発明のドライフィルムを構成する光硬化性樹脂組成物は(B)アルカリ可溶性樹脂を含む。このアルカリ可溶性樹脂としては、フェノール性水酸基、チオール基、スルホニル基およびカルボキシル基のうちから選ばれる少なくとも1種の官能基を含有し、アルカリ溶液に可溶な樹脂であれば用いることができ、好ましくはフェノール性水酸基を2個以上有する化合物、カルボキシル基含有樹脂、フェノール性水酸基およびカルボキシル基を有する化合物、チオール基を2個以上有する化合物、スルホ基を有する化合物を用いることができる。特に、アルカリ可溶性樹脂としては、カルボキシル基含有樹脂がより好ましい。
このカルボキシル基含有樹脂は、光硬化性や耐現像性の観点から、カルボキシル基の他に、分子内にエチレン性不飽和基を有することが好ましい。エチレン性不飽和基としては、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
[(B) Alkali-soluble resin]
The photocurable resin composition constituting the dry film of the present invention contains (B) an alkali-soluble resin. As the alkali-soluble resin, any resin that contains at least one functional group selected from a phenolic hydroxyl group, a thiol group, a sulfonyl group and a carboxyl group and is soluble in an alkaline solution can be used, preferably. A compound having two or more phenolic hydroxyl groups, a carboxyl group-containing resin, a compound having a phenolic hydroxyl group and a carboxyl group, a compound having two or more thiol groups, and a compound having a sulfo group can be used. In particular, as the alkali-soluble resin, a carboxyl group-containing resin is more preferable.
From the viewpoint of photocurability and development resistance, the carboxyl group-containing resin preferably has an ethylenically unsaturated group in the molecule in addition to the carboxyl group. A (meth)acryloyl group is preferred as the ethylenically unsaturated group.
カルボキシル基含有樹脂としては、例えば、以下に列挙するような化合物(オリゴマーおよびポリマーのいずれでもよい)が挙げられる。 Carboxyl group-containing resins include, for example, compounds (both oligomers and polymers) listed below.
(1)(メタ)アクリル酸等の不飽和カルボン酸と、スチレン、α-メチルスチレン、低級アルキル(メタ)アクリレート、イソブチレン等の不飽和基含有化合物との共重合により得られるカルボキシル基含有樹脂。 (1) A carboxyl group-containing resin obtained by copolymerizing an unsaturated carboxylic acid such as (meth)acrylic acid and an unsaturated group-containing compound such as styrene, α-methylstyrene, lower alkyl (meth)acrylate, isobutylene, or the like.
(2)脂肪族ジイソシアネート、分岐脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネート、芳香族ジイソシアネート等のジイソシアネートと、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸等のカルボキシル基含有ジアルコール化合物およびポリカーボネート系ポリオール、ポリエーテル系ポリオール、ポリエステル系ポリオール、ポリオレフィン系ポリオール、アクリル系ポリオール、ビスフェノールA系アルキレンオキシド付加体ジオール、フェノール性ヒドロキシル基およびアルコール性ヒドロキシル基を有する化合物等のジオール化合物の重付加反応によるカルボキシル基含有ウレタン樹脂。 (2) Diisocyanates such as aliphatic diisocyanates, branched aliphatic diisocyanates, alicyclic diisocyanates and aromatic diisocyanates, carboxyl group-containing dialcohol compounds such as dimethylolpropionic acid and dimethylolbutanoic acid, polycarbonate-based polyols, and polyether-based Carboxyl group-containing urethane resins obtained by polyaddition reaction of diol compounds such as polyols, polyester-based polyols, polyolefin-based polyols, acrylic polyols, bisphenol A-based alkylene oxide adduct diols, and compounds having phenolic hydroxyl groups and alcoholic hydroxyl groups.
(3)脂肪族ジイソシアネート、分岐脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネート、芳香族ジイソシアネート等のジイソシアネート化合物と、ポリカーボネート系ポリオール、ポリエーテル系ポリオール、ポリエステル系ポリオール、ポリオレフィン系ポリオール、アクリル系ポリオール、ビスフェノールA系アルキレンオキシド付加体ジオール、フェノール性ヒドロキシル基およびアルコール性ヒドロキシル基を有する化合物等のジオール化合物の重付加反応によるウレタン樹脂の末端に酸無水物を反応させてなる末端カルボキシル基含有ウレタン樹脂。 (3) Diisocyanate compounds such as aliphatic diisocyanates, branched aliphatic diisocyanates, alicyclic diisocyanates, and aromatic diisocyanates, polycarbonate-based polyols, polyether-based polyols, polyester-based polyols, polyolefin-based polyols, acrylic polyols, and bisphenol A-based A terminal carboxyl group-containing urethane resin obtained by reacting an acid anhydride with the terminal of a urethane resin obtained by a polyaddition reaction of a diol compound such as an alkylene oxide adduct diol, a compound having a phenolic hydroxyl group and an alcoholic hydroxyl group.
(4)ジイソシアネートと、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビキシレノール型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂等の2官能エポキシ樹脂の(メタ)アクリレートもしくはその部分酸無水物変性物、カルボキシル基含有ジアルコール化合物およびジオール化合物の重付加反応による感光性カルボキシル基含有ウレタン樹脂。 (4) Diisocyanate and bifunctional epoxy resin such as bisphenol A type epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, bixylenol type epoxy resin, biphenol type epoxy resin ( Photosensitive carboxyl group-containing urethane resin obtained by a polyaddition reaction of meth)acrylate or its partial acid anhydride modified product, a carboxyl group-containing dialcohol compound and a diol compound.
(5)上記(2)または(4)の樹脂の合成中に、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等の分子中に1つの水酸基と1つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物を加え、末端(メタ)アクリル化したカルボキシル基含有ウレタン樹脂。 (5) During the synthesis of the resin of (2) or (4) above, a compound having one hydroxyl group and one or more (meth)acryloyl groups in the molecule such as hydroxyalkyl (meth)acrylate is added, and the terminal ( Meta) acrylated urethane resin containing carboxyl groups.
(6)上記(2)または(4)の樹脂の合成中に、イソホロンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートの等モル反応物等、分子中に1つのイソシアネート基と1つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物を加え、末端(メタ)アクリル化したカルボキシル基含有ウレタン樹脂。 (6) During the synthesis of the resin of (2) or (4), one isocyanate group and one or more (meth)acryloyl groups in the molecule, such as an equimolar reaction product of isophorone diisocyanate and pentaerythritol triacrylate A carboxyl group-containing urethane resin that is terminally (meth)acrylated by adding a compound having
(7)多官能エポキシ樹脂に(メタ)アクリル酸を反応させ、側鎖に存在する水酸基に無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸等の2塩基酸無水物を付加させた感光性カルボキシル基含有樹脂。 (7) Photosensitivity obtained by reacting a polyfunctional epoxy resin with (meth)acrylic acid and adding a dibasic acid anhydride such as phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, or hexahydrophthalic anhydride to the hydroxyl group present in the side chain. Carboxyl group-containing resin.
(8)2官能エポキシ樹脂の水酸基をさらにエピクロロヒドリンでエポキシ化した多官能エポキシ樹脂に(メタ)アクリル酸を反応させ、生じた水酸基に2塩基酸無水物を付加させた感光性カルボキシル基含有樹脂。 (8) A photosensitive carboxyl group obtained by reacting (meth)acrylic acid with a polyfunctional epoxy resin obtained by further epoxidizing the hydroxyl group of a bifunctional epoxy resin with epichlorohydrin, and adding a dibasic acid anhydride to the resulting hydroxyl group. Contained resin.
(9)多官能オキセタン樹脂にジカルボン酸を反応させ、生じた1級の水酸基に2塩基酸無水物を付加させたカルボキシル基含有ポリエステル樹脂。 (9) A carboxyl group-containing polyester resin obtained by reacting a polyfunctional oxetane resin with a dicarboxylic acid and adding a dibasic acid anhydride to the resulting primary hydroxyl group.
(10)1分子中に複数のフェノール性水酸基を有する化合物とエチレンオキシド、プロピレンオキシド等のアルキレンオキシドとを反応させて得られる反応生成物に不飽和基含有モノカルボン酸を反応させ、得られる反応生成物に多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂。 (10) A reaction product obtained by reacting a compound having a plurality of phenolic hydroxyl groups in one molecule with an alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide and reacting an unsaturated group-containing monocarboxylic acid to obtain a reaction product A carboxyl group-containing photosensitive resin obtained by reacting a polybasic acid anhydride with a substance.
(11)1分子中に複数のフェノール性水酸基を有する化合物とエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等の環状カーボネート化合物とを反応させて得られる反応生成物に不飽和基含有モノカルボン酸を反応させ、得られる反応生成物に多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂。 (11) Obtained by reacting a reaction product obtained by reacting a compound having a plurality of phenolic hydroxyl groups in one molecule with a cyclic carbonate compound such as ethylene carbonate or propylene carbonate with a monocarboxylic acid containing an unsaturated group. A carboxyl group-containing photosensitive resin obtained by reacting a reaction product with a polybasic acid anhydride.
(12)1分子中に複数のエポキシ基を有するエポキシ化合物に、p-ヒドロキシフェネチルアルコール等の1分子中に少なくとも1個のアルコール性水酸基と1個のフェノール性水酸基を有する化合物と、(メタ)アクリル酸等の不飽和基含有モノカルボン酸とを反応させ、得られた反応生成物のアルコール性水酸基に対して、無水マレイン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、アジピン酸等の多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂。 (12) an epoxy compound having a plurality of epoxy groups in one molecule, a compound having at least one alcoholic hydroxyl group and one phenolic hydroxyl group in one molecule such as p-hydroxyphenethyl alcohol; Maleic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, adipic acid to the alcoholic hydroxyl group of the reaction product obtained by reacting with a monocarboxylic acid containing an unsaturated group such as acrylic acid. A carboxyl group-containing photosensitive resin obtained by reacting a polybasic acid anhydride such as an acid.
(13)上記(1)~(12)のいずれかの樹脂にさらにグリシジル(メタ)アクリレート、α-メチルグリシジル(メタ)アクリレート等の分子中に1つのエポキシ基と1つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物を付加してなる感光性カルボキシル基含有樹脂。 (13) One epoxy group and one or more (meth)acryloyl in the molecule of glycidyl (meth)acrylate, α-methylglycidyl (meth)acrylate, or the like in any one of the resins (1) to (12) above. A photosensitive carboxyl group-containing resin obtained by adding a compound having a group.
(14)カルボキシル基含有(メタ)アクリル系共重合樹脂に、1分子中にオキシラン環とエチレン性不飽和基を有する化合物との反応により得られる感光性のカルボキシル基含有樹脂。 (14) A photosensitive carboxyl group-containing resin obtained by reacting a carboxyl group-containing (meth)acrylic copolymer resin with a compound having an oxirane ring and an ethylenically unsaturated group in one molecule.
(15)1分子中にそれぞれ1個のエポキシ基と不飽和二重結合を有する化合物と、不飽和二重結合を有する化合物の共重合体に、不飽和モノカルボン酸を反応させ、生成した第2級の水酸基に飽和または不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られる感光性のカルボキシル基含有樹脂。 (15) A compound having one epoxy group and an unsaturated double bond in each molecule and a copolymer of a compound having an unsaturated double bond are reacted with an unsaturated monocarboxylic acid to produce the second A photosensitive carboxyl group-containing resin obtained by reacting a secondary hydroxyl group with a saturated or unsaturated polybasic acid anhydride.
(16)水酸基含有ポリマーに、飽和または不飽和多塩基酸無水物を反応させた後、生成したカルボン酸に、1分子中にそれぞれ1個のエポキシ基と不飽和二重結合を有する化合物を反応させて得られる感光性の水酸基およびカルボキシル基含有樹脂。 (16) After reacting a hydroxyl group-containing polymer with a saturated or unsaturated polybasic acid anhydride, the resulting carboxylic acid is reacted with a compound having one epoxy group and an unsaturated double bond in each molecule. a photosensitive hydroxyl group- and carboxyl group-containing resin obtained by
上記のようなカルボキシル基含有樹脂は、バックボーン・ポリマーの側鎖に多数のカルボキシル基を有するため、アルカリ水溶液による現像が可能になる。 Since the carboxyl group-containing resin as described above has a large number of carboxyl groups in the side chains of the backbone polymer, development with an alkaline aqueous solution is possible.
また、アルカリ可溶性樹脂として、下記式(a)または(b)で表される少なくとも一方のアミドイミド構造を有するアルカリ可溶性樹脂を好適に用いることができる。シクロヘキサン環またはベンゼン環に直結したイミド結合を有する樹脂を含むことによって、より強靭性および耐熱性に優れた硬化物を得ることができる。特に、下記(a)で表される構造を有するアミドイミド樹脂は、光の透過性に優れるため、樹脂組成物の解像性をより向上させることができる。下記式(a)または(b)で表される少なくとも一方のアミドイミド構造を有するアルカリ可溶性樹脂は、透明性を有することが好ましく、例えば、乾燥塗膜25μmにおいて、波長365nmの光の透過率は70%以上であることが好ましい。 Also, as the alkali-soluble resin, an alkali-soluble resin having at least one amideimide structure represented by the following formula (a) or (b) can be preferably used. By containing a resin having an imide bond directly bonded to a cyclohexane ring or a benzene ring, a cured product having more excellent toughness and heat resistance can be obtained. In particular, an amideimide resin having a structure represented by the following (a) is excellent in light transmittance, and thus can further improve the resolution of the resin composition. The alkali-soluble resin having at least one of the amideimide structures represented by the following formula (a) or (b) preferably has transparency. % or more.
上記アミドイミド構造を有するアルカリ可溶性樹脂における、式(a)および(b)の構造の含有量は、10~70質量%が好ましい。かかる樹脂を用いることで、溶剤溶解性に優れ、かつ、耐熱性、引張強度や伸度等の物性および寸法安定性に優れる硬化物が得られることになる。好ましくは10~60質量%であり、より好ましくは20~50質量%である。 The content of the structures represented by formulas (a) and (b) in the alkali-soluble resin having the amide-imide structure is preferably 10 to 70% by mass. By using such a resin, it is possible to obtain a cured product that is excellent in solvent solubility, heat resistance, physical properties such as tensile strength and elongation, and dimensional stability. It is preferably 10 to 60% by mass, more preferably 20 to 50% by mass.
式(a)で表されるアミドイミド構造を有するアルカリ可溶性樹脂としては、特に、下記式(a1)または(a2)
(式(a1)および(a2)中、それぞれ、Rは1価の有機基であり、H、CF3またはCH3であることが好ましく、Xは直接結合または2価の有機基であり、直接結合、CH2またはC(CH3)2等のアルキレン基であることが好ましい。)で表される構造を有する樹脂が、引張強度や伸度等の物性および寸法安定性に優れるため好ましい。溶解性や機械物性の観点から、式(a)の構造を有するアミドイミド樹脂として、式(a1)および(a2)の構造を10~100質量%有する樹脂を好適に用いることができる。より好ましくは20~80質量%である。
As the alkali-soluble resin having an amide imide structure represented by formula (a), in particular, the following formula (a1) or (a2)
(in formulas (a1) and (a2), respectively, R is a monovalent organic group, preferably H, CF3 or CH3 ; X is a direct bond or a divalent organic group; and It is preferably a bond, or an alkylene group such as CH 2 or C(CH 3 ) 2 .) is preferable because it has excellent physical properties such as tensile strength and elongation, and dimensional stability. From the viewpoint of solubility and mechanical properties, resins having 10 to 100 mass % of the structures of formulas (a1) and (a2) can be preferably used as the amideimide resin having the structure of formula (a). More preferably, it is 20 to 80% by mass.
また、式(a)の構造を有するアミドイミド樹脂として、式(a1)および(a2)の構造を、5~100モル%含有するアミドイミド樹脂を、溶解性や機械物性の観点から好ましく用いることができる。より好ましくは5~98モル%であり、さらに好ましくは10~98モル%であり、特に好ましくは20~80モル%である。 Further, as the amideimide resin having the structure of the formula (a), an amideimide resin containing 5 to 100 mol% of the structures of the formulas (a1) and (a2) can be preferably used from the viewpoint of solubility and mechanical properties. . It is more preferably 5 to 98 mol %, still more preferably 10 to 98 mol %, particularly preferably 20 to 80 mol %.
また、式(b)で表されるアミドイミド構造を有するアルカリ可溶性樹脂としては、特に、式(b1)または(b2)
(式(b1)および(b2)中、それぞれ、Rは1価の有機基であり、H、CF3またはCH3であることが好ましく、Xは直接結合または2価の有機基であり、直接結合、CH2またはC(CH3)2などのアルキレン基であることが好ましい。)で表される構造を有する樹脂が、引張強度や伸度等の機械的物性に優れる硬化物が得られることから好ましい。溶解性や機械物性の観点から、式(b)の構造を有するアミドイミド樹脂として、式(b1)および(b2)の構造を10~100質量%有する樹脂を好適に用いることができる。より好ましくは20~80質量%である。
Further, as the alkali-soluble resin having an amide imide structure represented by formula (b), in particular, formula (b1) or (b2)
(in formulas (b1) and (b2), respectively, R is a monovalent organic group, preferably H, CF3 or CH3 ; X is a direct bond or a divalent organic group; and A bond, an alkylene group such as CH 2 or C(CH 3 ) 2 is preferable.) A cured product having excellent mechanical properties such as tensile strength and elongation can be obtained. preferred from From the viewpoint of solubility and mechanical properties, resins having 10 to 100% by mass of the structures of formulas (b1) and (b2) can be suitably used as the amideimide resin having the structure of formula (b). More preferably, it is 20 to 80% by mass.
式(b)の構造を有するアミドイミド樹脂として、式(b1)および(b2)の構造を2~95モル%含有するアミドイミド樹脂も、良好な機械物性を発現する理由から好ましく用いることができる。より好ましくは10~80モル%である。 As the amideimide resin having the structure of formula (b), an amideimide resin containing 2 to 95 mol% of the structures of formulas (b1) and (b2) can also be preferably used for the reason of exhibiting good mechanical properties. More preferably 10 to 80 mol %.
アミドイミド構造を有するアルカリ可溶性樹脂は、公知の方法により得ることができる。式(a)の構造を有するアミドイミド樹脂は、例えば、ビフェニル骨格を有するジイソシアネート化合物とシクロヘキサンポリカルボン酸無水物を用いて得ることができる。 An alkali-soluble resin having an amide-imide structure can be obtained by a known method. The amideimide resin having the structure of formula (a) can be obtained, for example, using a diisocyanate compound having a biphenyl skeleton and cyclohexanepolycarboxylic acid anhydride.
ビフェニル骨格を有するジイソシアネート化合物としては、4,4’-ジイソシアネート-3,3’-ジメチル-1,1’-ビフェニル、4,4’-ジイソシアネート-3,3’-ジエチル-1,1’-ビフェニル、4,4’-ジイソシアネート-2,2’-ジメチル-1,1’-ビフェニル、4,4’-ジイソシアネート-2,2’-ジエチル-1,1’-ビフェニル、4,4’-ジイソシアネート-3,3’-ジトリフロロメチル-1,1’-ビフェニル、4,4’-ジイソシアネート-2,2’-ジトリフロロメチル-1,1’-ビフェニルなどが挙げられる。その他、ジフェニルメタンジイソシアネートなどの芳香族ポリイソシアネート化合物などを使用してもよい。 Diisocyanate compounds having a biphenyl skeleton include 4,4'-diisocyanate-3,3'-dimethyl-1,1'-biphenyl, 4,4'-diisocyanate-3,3'-diethyl-1,1'-biphenyl , 4,4′-diisocyanate-2,2′-dimethyl-1,1′-biphenyl, 4,4′-diisocyanate-2,2′-diethyl-1,1′-biphenyl, 4,4′-diisocyanate- 3,3'-ditrifluoromethyl-1,1'-biphenyl, 4,4'-diisocyanate-2,2'-ditrifluoromethyl-1,1'-biphenyl and the like. In addition, aromatic polyisocyanate compounds such as diphenylmethane diisocyanate may be used.
シクロヘキサンポリカルボン酸無水物としては、シクロヘキサントリカルボン酸無水物、シクロヘキサンテトラカルボン酸無水物などが挙げられる。 Cyclohexanepolycarboxylic anhydrides include cyclohexanetricarboxylic anhydride and cyclohexanetetracarboxylic anhydride.
また、式(b)の構造を有するアミドイミド樹脂は、例えば、上記ビフェニル骨格を有するジイソシアネート化合物と2個の酸無水物基を有するポリカルボン酸水物を用いて得ることができる。 Also, the amideimide resin having the structure of formula (b) can be obtained, for example, using the diisocyanate compound having the biphenyl skeleton and the polycarboxylic acid hydrate having two acid anhydride groups.
2個の酸無水物基を有するポリカルボン酸水物としては、ピロメリット酸二無水物、ベンゾフェノン-3,3’,4,4’-テトラカルボン酸二無水物、ジフェニルエーテル-3,3’,4,4’-テトラカルボン酸二無水物、ベンゼン-1,2,3,4-テトラカルボン酸二無水物、ビフェニル-3,3’,4,4’-テトラカルボン酸二無水物、ビフェニル-2,2’,3,3’-テトラカルボン酸二無水物、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、1,1-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,3-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、エチレングリコールビスアンヒドロトリメリテート等のアルキレングリコールビスアンヒドロキシトリメリテート等が挙げられる。 Examples of polycarboxylic acid waters having two acid anhydride groups include pyromellitic dianhydride, benzophenone-3,3′,4,4′-tetracarboxylic dianhydride, diphenyl ether-3,3′, 4,4'-tetracarboxylic dianhydride, benzene-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, biphenyl-3,3',4,4'-tetracarboxylic dianhydride, biphenyl- 2,2′,3,3′-tetracarboxylic dianhydride, bis(2,3-dicarboxyphenyl)methane dianhydride, bis(3,4-dicarboxyphenyl)methane dianhydride, 1,1 -bis(2,3-dicarboxyphenyl)ethane dianhydride, 1,1-bis(3,4-dicarboxyphenyl)ethane dianhydride, 2,2-bis(2,3-dicarboxyphenyl)propane dianhydride, 2,3-bis(3,4-dicarboxyphenyl)propane dianhydride, bis(3,4-dicarboxyphenyl)sulfone dianhydride, bis(3,4-dicarboxyphenyl)ether di Anhydrides, alkylene glycol bis-anhydrotrimellitate such as ethylene glycol bis-anhydro-trimellitate, and the like.
なお、上記アミドイミド構造を有するアルカリ可溶性樹脂の具体例としては、DIC社製ユニディックV-8000シリーズ、ニッポン高度紙工業社製SOXR-Uが挙げられる。 Specific examples of the alkali-soluble resin having the amide imide structure include Unidic V-8000 series manufactured by DIC Corporation and SOXR-U manufactured by Nippon Kodoshi Co., Ltd.
以上説明したような(B)アルカリ可溶性樹脂は、1種を単独または2種以上を組み合わせた混合物を用いてもよい。
このようなアルカリ可溶性樹脂は、その酸価は、20~120mgKOH/gの範囲にあることが好ましく、より好ましくは30~100mgKOH/gの範囲である。アルカリ可溶性樹脂の酸価を上記範囲とすることで、良好にアルカリ現像が可能となり、正常な硬化物のパターンを形成することができる。
また、このようなアルカリ可溶性樹脂は、その重量平均分子量は、その樹脂骨格により異なるが、一般的には2,000~150,000であることが好ましい。その重量平均分子量が2,000以上であると、乾燥塗膜のタックフリー性、露光後の塗膜の耐湿性が良好であり、解像性もより良好となる。一方、重量平均分子量が150,000以下であると、現像性と、貯蔵安定性が良好である。より好ましくは2,000~50,000である。
The (B) alkali-soluble resin as described above may be used singly or in combination of two or more.
Such an alkali-soluble resin preferably has an acid value in the range of 20-120 mgKOH/g, more preferably in the range of 30-100 mgKOH/g. By setting the acid value of the alkali-soluble resin within the above range, good alkali development becomes possible, and a normal cured product pattern can be formed.
The weight-average molecular weight of such an alkali-soluble resin varies depending on the resin skeleton, but is generally preferably from 2,000 to 150,000. When the weight-average molecular weight is 2,000 or more, the tack-free properties of the dried coating film and the moisture resistance of the coating film after exposure are good, and the resolution is also better. On the other hand, when the weight average molecular weight is 150,000 or less, the developability and storage stability are good. More preferably 2,000 to 50,000.
(エチレン性不飽和基を有する化合物)
本発明のドライフィルムを構成する光硬化性樹脂組成物は、(A)成分、(B)成分に加えて、エチレン性不飽和基を有する化合物を含有することができる。なお、本明細書において、(A)成分、(B)成分を含む他の成分がエチレン性不飽和基を有する場合、このような成分は「エチレン性不飽和基を有する化合物」から除くこととする。
(Compound having an ethylenically unsaturated group)
The photocurable resin composition constituting the dry film of the present invention can contain a compound having an ethylenically unsaturated group in addition to the components (A) and (B). In the present specification, when other components including components (A) and (B) have an ethylenically unsaturated group, such components are excluded from the "compound having an ethylenically unsaturated group". do.
このエチレン性不飽和基を有する化合物としては、公知慣用の光重合性オリゴマーや光重合性ビニルモノマーなどを用いることができる。
光重合性オリゴマーとしては、例えば、不飽和ポリエステル系オリゴマー、(メタ)アクリレート系オリゴマー等が挙げられる。(メタ)アクリレート系オリゴマーとしては、フェノールノボラックエポキシ(メタ)アクリレート、クレゾールノボラックエポキシ(メタ)アクリレート、ビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリレート等のエポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシウレタン(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、ポリブタジエン変性(メタ)アクリレート等が挙げられる。
As the compound having an ethylenically unsaturated group, a known and commonly used photopolymerizable oligomer, photopolymerizable vinyl monomer, or the like can be used.
Examples of photopolymerizable oligomers include unsaturated polyester-based oligomers and (meth)acrylate-based oligomers. (Meth)acrylate oligomers include epoxy (meth)acrylates such as phenol novolac epoxy (meth)acrylate, cresol novolac epoxy (meth)acrylate, bisphenol type epoxy (meth)acrylate, urethane (meth)acrylate, epoxyurethane (meth)acrylate, ) acrylates, polyester (meth)acrylates, polyether (meth)acrylates, polybutadiene-modified (meth)acrylates, and the like.
光重合性ビニルモノマーとしては、例えば、スチレン、クロロスチレン、α-メチルスチレンなどのスチレン誘導体;酢酸ビニル、酪酸ビニルまたは安息香酸ビニルなどのビニルエステル類;ビニルイソブチルエーテル、ビニル-n-ブチルエーテル、ビニル-t-ブチルエーテル、ビニル-n-アミルエーテル、ビニルイソアミルエーテル、ビニル-n-オクタデシルエーテル、ビニルシクロヘキシルエーテル、エチレングリコールモノブチルビニルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルビニルエーテルなどのビニルエーテル類;アクリルアミド、メタクリルアミド、N-ヒドロキシメチルアクリルアミド、N-ヒドロキシメチルメタクリルアミド、N-メトキシメチルアクリルアミド、N-エトキシメチルアクリルアミド、N-ブトキシメチルアクリルアミドなどの(メタ)アクリルアミド類;トリアリルイソシアヌレート、フタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリルなどのアリル化合物;2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリール(メタ)アクリレート、イソボロニル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸のエステル類;ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートなどのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類;メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレートなどのアルコキシアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート類;エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート類、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)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ールヘキサ(メタ)アクリレートなどのアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレート;ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートなどのポリオキシアルキレングリコールポリ(メタ)アクリレート類;ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジ(メタ)アクリレートなどのポリ(メタ)アクリレート類;トリス[(メタ)アクリロキシエチル]イソシアヌレートなどのイソシアヌルレート型ポリ(メタ)アクリレート類などが挙げられる。 Examples of photopolymerizable vinyl monomers include styrene derivatives such as styrene, chlorostyrene and α-methylstyrene; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl butyrate and vinyl benzoate; vinyl isobutyl ether, vinyl-n-butyl ether, vinyl -Vinyl ethers such as t-butyl ether, vinyl-n-amyl ether, vinyl isoamyl ether, vinyl-n-octadecyl ether, vinylcyclohexyl ether, ethylene glycol monobutyl vinyl ether, triethylene glycol monomethyl vinyl ether; acrylamide, methacrylamide, N- (Meth)acrylamides such as hydroxymethylacrylamide, N-hydroxymethylmethacrylamide, N-methoxymethylacrylamide, N-ethoxymethylacrylamide, and N-butoxymethylacrylamide; triallyl isocyanurate, diallyl phthalate, diallyl isophthalate, etc. Allyl compounds; (meth)acryl such as 2-ethylhexyl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, phenyl (meth)acrylate, phenoxyethyl (meth)acrylate acid esters; hydroxyalkyl (meth)acrylates such as hydroxyethyl (meth)acrylate, hydroxypropyl (meth)acrylate, and pentaerythritol tri(meth)acrylate; methoxyethyl (meth)acrylate, ethoxyethyl (meth)acrylate, etc. Alkoxyalkylene glycol mono (meth) acrylates; ethylene glycol di (meth) acrylate, butanediol di (meth) acrylates, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, tri Alkylene polyol poly(meth)acrylates such as methylolpropane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate; diethylene glycol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, Polyoxyalkylene glycol poly(meth)acrylates such as ethoxylated trimethylolpropane triacrylate, propoxylated trimethylolpropane tri(meth)acrylate, etc. poly(meth)acrylates such as hydroxypivalic acid neopentylglycol ester di(meth)acrylate; and isocyanurate type poly(meth)acrylates such as tris[(meth)acryloxyethyl]isocyanurate.
このようなエチレン性不飽和基を有する化合物は、なかでも(メタ)アクリロイル基を有する化合物、即ち(メタ)アクリレート化合物であることが好ましい。また、(メタ)アクリレート化合物は、耐熱性がより良好となるため、2官能以上であることが好ましい。また、(メタ)アクリレート化合物は、アクリル当量が100以上であると、伸び率がより良好となり、ハレーションをより抑制し、さらに硬化物の反りが生じにくくなるため好ましい。 Such a compound having an ethylenically unsaturated group is preferably a compound having a (meth)acryloyl group, that is, a (meth)acrylate compound. In addition, the (meth)acrylate compound is preferably bifunctional or higher because it has better heat resistance. Further, when the acrylic equivalent of the (meth)acrylate compound is 100 or more, the elongation rate becomes better, the halation is further suppressed, and the cured product is less likely to warp, which is preferable.
特に、エチレン性不飽和基を有する化合物としては、下記一般式(i)で表される(メタ)アクリレート化合物が、絶縁信頼性が向上するためより好ましい。
式中、R1は水素原子、炭素数1~20の有機基であり、同一でも異なっていてもよく、
R2は、炭素数1~10のアルキル基、炭素数1~10のアルキレン基、およびフェニレン基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の官能基を表し、
R3は、水素原子または炭素数1~4のアルキル基を表し、
R4は水素原子または炭素数1~4のアルキル基を表し、
R5は水素原子またはメチル基を表し、
pは1~5の整数を表し、qは、3以上の整数を表し、
mは1~4の整数を表し、nは1~10の整数を表わす。
好適な態様においては、下記一般式(i)で表される(メタ)アクリレート化合物は、1分子中に3つ以上のフェノール性水酸基を有する化合物に、環状エーテル化合物または環状カーボネート化合物を反応させ、生成した水酸基にエチレン性不飽和基を有する化合物を反応させて得られるアクリレート化合物である。 この場合、好ましくは、上記1分子中に3つ以上のフェノール性水酸基を有する化合物は、室温以上の軟化点をもつフェノール性水酸基を有する化合物であり、また、上記エチレン性不飽和基を有する化合物は、メタクリル酸であることが好ましい。
In particular, as the compound having an ethylenically unsaturated group, a (meth)acrylate compound represented by the following general formula (i) is more preferable because insulation reliability is improved.
In the formula, R 1 is a hydrogen atom, an organic group having 1 to 20 carbon atoms, which may be the same or different,
R 2 represents at least one functional group selected from the group consisting of an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and a phenylene group;
R 3 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms,
R 4 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms,
R5 represents a hydrogen atom or a methyl group,
p represents an integer of 1 to 5, q represents an integer of 3 or more,
m represents an integer of 1-4; n represents an integer of 1-10;
In a preferred embodiment, the (meth)acrylate compound represented by the following general formula (i) is obtained by reacting a compound having three or more phenolic hydroxyl groups in one molecule with a cyclic ether compound or a cyclic carbonate compound, It is an acrylate compound obtained by reacting the produced hydroxyl group with a compound having an ethylenically unsaturated group. In this case, preferably, the compound having three or more phenolic hydroxyl groups in one molecule is a compound having a phenolic hydroxyl group having a softening point of room temperature or higher, and the compound having an ethylenically unsaturated group. is preferably methacrylic acid.
このようなエチレン性不飽和基を有する化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
このエチレン性不飽和基を有する化合物は、その配合量は(B)アルカリ可溶性樹脂 100質量部に対して1~80質量部、より好ましくは2~70質量部である。
Such a compound having an ethylenically unsaturated group may be used alone or in combination of two or more.
The amount of the compound having an ethylenically unsaturated group is 1 to 80 parts by mass, preferably 2 to 70 parts by mass, per 100 parts by mass of the alkali-soluble resin (B).
[(C)光重合開始剤]
光重合開始剤としては、公知慣用の光重合開始剤であれば、いずれのものを用いることもできる。
[(C) Photoinitiator]
As the photopolymerization initiator, any known and commonly used photopolymerization initiator can be used.
光重合開始剤としては、例えば、ビス-(2,6-ジクロロベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,6-ジクロロベンゾイル)-2,5-ジメチルフェニルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,6-ジクロロベンゾイル)-4-プロピルフェニルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,6-ジクロロベンゾイル)-1-ナフチルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,6-ジメトキシベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,5-ジメチルフェニルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド(BASFジャパン社製、IRGACURE819)等のビスアシルフォスフィンオキサイド類;2,6-ジメトキシベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、2,6-ジクロロベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイルフェニルフォスフィン酸メチルエステル、2-メチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、ピバロイルフェニルフォスフィン酸イソプロピルエステル、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド(BASFジャパン社製、DAROCUR TPO)等のモノアシルフォスフィンオキサイド類;1-ヒドロキシ-シクロヘキシルフェニルケトン、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オン、2-ヒドロキシ-1-{4-[4-(2-ヒドロキシ-2-メチル-プロピオニル)-ベンジル]フェニル}-2-メチル-プロパン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン等のヒドロキシアセトフェノン類;ベンゾイン、ベンジル、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインn-プロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインn-ブチルエーテル等のベンゾイン類;ベンゾインアルキルエーテル類;ベンゾフェノン、p-メチルベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、メチルベンゾフェノン、4,4’-ジクロロベンゾフェノン、4,4’-ビスジエチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類;アセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジエトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1,1-ジクロロアセトフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノ-1-プロパノン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1(BASFジャパン社製、IRGACURE369)、2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル)-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]-1-ブタノン、N,N-ジメチルアミノアセトフェノン等のアセトフェノン類;チオキサントン、2-エチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類;アントラキノン、クロロアントラキノン、2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-tert-ブチルアントラキノン、1-クロロアントラキノン、2-アミルアントラキノン、2-アミノアントラキノン等のアントラキノン類;アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等のケタール類;エチル-4-ジメチルアミノベンゾエート、2-(ジメチルアミノ)エチルベンゾエート、p-ジメチル安息香酸エチルエステル等の安息香酸エステル類;1,2-オクタンジオン,1-[4-(フェニルチオ)-,2-(O-ベンゾイルオキシム)]、エタノン,1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,1-(O-アセチルオキシム)(BASFジャパン社製、IRGACURE OXE-02)等のオキシムエステル類;ビス(η5-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)-ビス(2,6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)フェニル)チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)-ビス[2,6-ジフルオロ-3-(2-(1-ピル-1-イル)エチル)フェニル]チタニウム等のチタノセン類;フェニルジスルフィド2-ニトロフルオレン、ブチロイン、アニソインエチルエーテル、アゾビスイソブチロニトリル、テトラメチルチウラムジスルフィド等を挙げることができる。この光重合開始剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of photopolymerization initiators include bis-(2,6-dichlorobenzoyl)phenylphosphine oxide, bis-(2,6-dichlorobenzoyl)-2,5-dimethylphenylphosphine oxide, bis-(2, 6-dichlorobenzoyl)-4-propylphenylphosphine oxide, bis-(2,6-dichlorobenzoyl)-1-naphthylphosphine oxide, bis-(2,6-dimethoxybenzoyl)phenylphosphine oxide, bis-( 2,6-dimethoxybenzoyl)-2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide, bis-(2,6-dimethoxybenzoyl)-2,5-dimethylphenylphosphine oxide, bis-(2,4,6- bisacylphosphine oxides such as trimethylbenzoyl)-phenylphosphine oxide (manufactured by BASF Japan, IRGACURE819); 2,6-dimethoxybenzoyldiphenylphosphine oxide, 2,6-dichlorobenzoyldiphenylphosphine oxide, 2,4 ,6-trimethylbenzoylphenylphosphine acid methyl ester, 2-methylbenzoyldiphenylphosphine oxide, pivaloylphenylphosphinic acid isopropyl ester, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide (manufactured by BASF Japan, DAROCUR TPO) and other monoacylphosphine oxides; 1-hydroxy-cyclohexylphenyl ketone, 1-[4-(2-hydroxyethoxy)-phenyl]-2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2-hydroxy-1-{4-[4-(2-hydroxy-2-methyl-propionyl)-benzyl]phenyl}-2-methyl-propan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl Hydroxyacetophenones such as propan-1-one; benzoins such as benzoin, benzyl, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin n-propyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin n-butyl ether; benzoin alkyl ethers; benzophenone, p - benzophenones such as methylbenzophenone, Michler's ketone, methylbenzophenone, 4,4'-dichlorobenzophenone, 4,4'-bisdiethylaminobenzophenone; Toxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone, 1,1-dichloroacetophenone, 1-hydroxycyclohexylphenylketone, 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholino -1-propanone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1 (manufactured by BASF Japan, IRGACURE369), 2-(dimethylamino)-2-[(4-methyl Acetophenones such as phenyl)methyl)-1-[4-(4-morpholinyl)phenyl]-1-butanone and N,N-dimethylaminoacetophenone; thioxanthone, 2-ethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 2,4- Thioxanthones such as dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone; anthraquinone, chloroanthraquinone, 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-tert-butylanthraquinone, Anthraquinones such as chloroanthraquinone, 2-amyl anthraquinone, and 2-aminoanthraquinone; Ketals such as acetophenone dimethyl ketal and benzyl dimethyl ketal; Ethyl-4-dimethylaminobenzoate, 2-(dimethylamino)ethylbenzoate, p-dimethylbenzoate Benzoic acid esters such as acid ethyl ester; 1,2-octanedione, 1-[4-(phenylthio)-, 2-(O-benzoyloxime)], ethanone, 1-[9-ethyl-6-(2 -Methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-,1-(O-acetyloxime) (manufactured by BASF Japan, IRGACURE OXE-02) and other oxime esters; bis(η5-2,4-cyclopentadiene) -1-yl)-bis(2,6-difluoro-3-(1H-pyrrol-1-yl)phenyl)titanium, bis(cyclopentadienyl)-bis[2,6-difluoro-3-(2- (1-Pyr-1-yl)ethyl)phenyl]titanium and other titanocene; . These photopolymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.
このような光重合開始剤は、その配合量は、固形分換算で(B)アルカリ可溶性樹脂100質量部に対して、0.01~50質量部が好ましく、0.1~30質量部がより好ましい。 The amount of such a photopolymerization initiator is preferably 0.01 to 50 parts by mass, more preferably 0.1 to 30 parts by mass, based on 100 parts by mass of the alkali-soluble resin (B) in terms of solid content. preferable.
(光重合禁止剤)
本発明のドライフィルムを構成する光硬化性樹脂組成物は、(A)成分、(B)成分、(C)成分に加えて、光重合禁止剤を含有することが好ましく、露光時の光の散乱(いわゆるハレーション)を抑制し、解像性を向上させることができる。
(Photopolymerization inhibitor)
The photocurable resin composition constituting the dry film of the present invention preferably contains a photopolymerization inhibitor in addition to the components (A), (B), and (C). Scattering (so-called halation) can be suppressed and resolution can be improved.
この光重合禁止剤としては、特に限定されず、公知慣用のものを用いることができる。
具体的には、p-ベンゾキノン、ナフトキノン、ジ-t-ブチル・パラクレゾール、ヒドロキノンモノメチルエーテル、α-ナフトール、アセトアミジンアセテート、ヒドラジン塩酸塩、トリメチルベンジルアンモニウムクロリド、ジニトロベンゼン、ピクリン酸、キノンジオキシム、ピロガロール、タンニン酸、レゾルジン、クペロン、フェノチアジンなどが挙げられる。
なかでもp-ベンゾキノン、ナフトキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、キノンジオキシムなどのキノン系光重合禁止剤が好ましい。
この光重合禁止剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
The photopolymerization inhibitor is not particularly limited, and known and commonly used ones can be used.
Specifically, p-benzoquinone, naphthoquinone, di-t-butyl paracresol, hydroquinone monomethyl ether, α-naphthol, acetamidine acetate, hydrazine hydrochloride, trimethylbenzylammonium chloride, dinitrobenzene, picric acid, quinonedioxime , pyrogallol, tannic acid, resorudin, cupferron, phenothiazine, and the like.
Among them, quinone-based photopolymerization inhibitors such as p-benzoquinone, naphthoquinone, hydroquinone monomethyl ether, and quinonedioxime are preferred.
These photopolymerization inhibitors may be used alone or in combination of two or more.
このような光重合禁止剤は、その配合量は、(B)アルカリ可溶性樹脂100質量部に対して、0.005~20質量部、より好ましくは、0.01~10質量部である。 The amount of such a photopolymerization inhibitor is 0.005 to 20 parts by mass, more preferably 0.01 to 10 parts by mass, per 100 parts by mass of the alkali-soluble resin (B).
[(D)熱硬化性化合物]
本発明のドライフィルムを構成する光硬化性樹脂組成物は、熱硬化性化合物を含有する。この熱硬化性化合物は、光硬化された組成物を更に熱硬化することにより、硬化物の耐熱性や絶縁信頼性等の諸特性を向上させることができる。
このような熱硬化性化合物としては、アミノ樹脂、メラミン樹脂、マレイミド化合物、ベンゾオキサジン樹脂、カルボジイミド樹脂、シクロカーボネート化合物、エポキシ化合物、多官能オキセタン化合物、エピスルフィド樹脂等の公知慣用の熱硬化性化合物を用いることができる。なかでも、エポキシ化合物、オキセタン化合物およびマレイミド化合物が好適に用いられ、これらは併用してもよい。
[(D) thermosetting compound]
The photocurable resin composition that constitutes the dry film of the present invention contains a thermosetting compound. This thermosetting compound can improve various properties of the cured product, such as heat resistance and insulation reliability, by further thermosetting the photocured composition.
Examples of such thermosetting compounds include known and commonly used thermosetting compounds such as amino resins, melamine resins, maleimide compounds, benzoxazine resins, carbodiimide resins, cyclocarbonate compounds, epoxy compounds, polyfunctional oxetane compounds, and episulfide resins. can be used. Among them, epoxy compounds, oxetane compounds and maleimide compounds are preferably used, and they may be used in combination.
エポキシ化合物としては、1個以上のエポキシ基を有する公知慣用の化合物を使用することができ、なかでも、2個以上のエポキシ基を有する化合物が好ましい。例えば、ブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、グリシジル(メタ)アクリレートなどのモノエポキシ化合物、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、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、脂環式エポキシ樹脂、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、フェニル-1,3-ジグリシジルエーテル、ビフェニル-4,4’-ジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、エチレングリコールまたはプロピレングリコールのジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、トリス(2,3-エポキシプロピル)イソシアヌレート、トリグリシジルトリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレート等の1分子中に2個以上のエポキシ基を有する化合物が挙げられる。 As the epoxy compound, a known and commonly used compound having one or more epoxy groups can be used, and among them, compounds having two or more epoxy groups are preferred. For example, monoepoxy compounds such as butyl glycidyl ether, phenylglycidyl ether, glycidyl (meth)acrylate, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin , cycloaliphatic epoxy resin, trimethylolpropane polyglycidyl ether, phenyl-1,3-diglycidyl ether, biphenyl-4,4'-diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, ethylene glycol or propylene glycol Diglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, tris (2,3-epoxypropyl) isocyanurate, triglycidyl tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate and other compounds having two or more epoxy groups in one molecule. be done.
オキセタン化合物としては、オキセタニル基を有する公知慣用の化合物を使用することができ、例えば、3-エチル-3-ヒドロキシメチルオキセタン(東亞合成社製OXT-101)、3-エチル-3-(フェノキシメチル)オキセタン(東亞合成社製OXT-211)、3-エチル-3-(2-エチルヘキシロキシメチル)オキセタン(東亞合成社製OXT-212)、1,4-ビス{[(3-エチル-3-オキセタニル)メトキシ]メチル}ベンゼン(東亞合成社製OXT-121)、ビス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル(東亞合成社製OXT-221)などが挙げられる。さらに、フェノールノボラックタイプのオキセタン化合物なども挙げられる。オキセタン化合物は、上記エポキシ化合物と併用してもよく、また、単独で使用してもよい。 As the oxetane compound, a known and commonly used compound having an oxetanyl group can be used. ) oxetane (OXT-211 manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 3-ethyl-3-(2-ethylhexyloxymethyl) oxetane (OXT-212 manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 1,4-bis {[(3-ethyl-3 -oxetanyl)methoxy]methyl}benzene (OXT-121 manufactured by Toagosei Co., Ltd.), bis(3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether (OXT-221 manufactured by Toagosei Co., Ltd.), and the like. Furthermore, phenol novolac type oxetane compounds and the like are also included. The oxetane compound may be used in combination with the epoxy compound, or may be used alone.
マレイミド化合物としては、多官能脂肪族/脂環族マレイミド、多官能芳香族マレイミドなど公知慣用の化合物を使用することができ、なかでも2官能以上のマレイミド化合物(多官能マレイミド化合物)が好ましい。
多官能脂肪族/脂環族マレイミドとしては、例えば、N,N’-メチレンビスマレイミド、N,N’-エチレンビスマレイミド、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレートと脂肪族/脂環族マレイミドカルボン酸とを脱水エステル化して得られるイソシアヌレート骨格のマレイミドエステル化合物;トリス(カーバメートヘキシル)イソシアヌレートと脂肪族/脂環族マレイミドアルコールとをウレタン化して得られるイソシアヌレート骨格のマレイミドウレタン化合物等のイソシアヌル骨格ポリマレイミド類;イソホロンビスウレタンビス(N-エチルマレイミド)、トリエチレングリコールビス(マレイミドエチルカーボネート)、脂肪族/脂環族マレイミドカルボン酸と各種脂肪族/脂環族ポリオールとを脱水エステル化、又は脂肪族/脂環族マレイミドカルボン酸エステルと各種脂肪族/脂環族ポリオールとをエステル交換反応して得られる脂肪族/脂環族ポリマレイミドエステル化合物類;脂肪族/脂環族マレイミドカルボン酸と各種脂肪族/脂環族ポリエポキシドとをエーテル開環反応して得られる脂肪族/脂環族ポリマレイミドエステル化合物類;脂肪族/脂環族マレイミドアルコールと各種脂肪族/脂環族ポリイソシアネートとをウレタン化反応して得られる脂肪族/脂環族ポリマレイミドウレタン化合物類等がある。
As the maleimide compound, known and commonly used compounds such as polyfunctional aliphatic/alicyclic maleimides and polyfunctional aromatic maleimides can be used. Among them, bifunctional or higher maleimide compounds (polyfunctional maleimide compounds) are preferred.
Polyfunctional aliphatic/alicyclic maleimides include, for example, N,N'-methylenebismaleimide, N,N'-ethylenebismaleimide, tris(hydroxyethyl)isocyanurate and aliphatic/alicyclic maleimide carboxylic acids. isocyanurate skeleton maleimide ester compound obtained by dehydration esterification of isocyanurate skeleton poly(isocyanurate skeleton poly) such as isocyanurate skeleton maleimide urethane compound obtained by urethanizing tris(carbamatehexyl) isocyanurate and aliphatic/alicyclic maleimide alcohol Maleimides; isophorone bisurethane bis(N-ethylmaleimide), triethylene glycol bis(maleimidoethyl carbonate), aliphatic/alicyclic maleimide carboxylic acids and various aliphatic/alicyclic polyols are dehydrated and esterified, or aliphatic Aliphatic/alicyclic polymaleimide ester compounds obtained by transesterification of aliphatic/alicyclic maleimide carboxylic acid esters with various aliphatic/alicyclic polyols; aliphatic/alicyclic maleimide carboxylic acids and various Aliphatic/alicyclic polymaleimide ester compounds obtained by ether ring-opening reaction with aliphatic/alicyclic polyepoxide; and aliphatic/alicyclic polymaleimide urethane compounds obtained by chemical reaction.
多官能芳香族マレイミドとしては、マレイミドカルボン酸と各種芳香族ポリオールとを脱水エステル化、又はマレイミドカルボン酸エステルと各種芳香族ポリオールとをエステル交換反応して得られる芳香族ポリマレイミドエステル化合物類;マレイミドカルボン酸と各種芳香族ポリエポキシドとをエーテル開環反応して得られる芳香族ポリマレイミドエステル化合物類;マレイミドアルコールと各種芳香族ポリイソシアネートとをウレタン化反応して得られる芳香族ポリマレイミドウレタン化合物類等の芳香族多官能マレイミド類等がある。
このような多官能芳香族マレイミドの中でも、液状の多官能芳香族マレイミドは、伸び率がより良好となる点でより好ましい。ここで、液状の多官能芳香族マレイミドとは、60℃、5rpmにおける粘度をコーンプレート型粘度計(東機産業社製TVH-33H)にて測定し、50,000cp以下である多官能芳香族マレイミドをいう。
Examples of polyfunctional aromatic maleimides include aromatic polymaleimide ester compounds obtained by dehydration esterification of maleimide carboxylic acid and various aromatic polyols, or transesterification of maleimide carboxylic acid esters and various aromatic polyols; Aromatic polymaleimide ester compounds obtained by ether ring-opening reaction of carboxylic acid and various aromatic polyepoxides; Aromatic polymaleimide urethane compounds obtained by urethanization reaction of maleimide alcohol and various aromatic polyisocyanates, etc. and aromatic polyfunctional maleimides.
Among such polyfunctional aromatic maleimides, liquid polyfunctional aromatic maleimides are more preferable in terms of better elongation. Here, the liquid polyfunctional aromatic maleimide is a polyfunctional aromatic having a viscosity of 50,000 cp or less as measured by a cone-plate viscometer (TVH-33H manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) at 60° C. and 5 rpm. It is called maleimide.
以上説明したような熱硬化性化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
この熱硬化性化合物は、その配合量は、固形分換算で(B)アルカリ可溶性樹脂100質量部に対して、0.5~100質量部が好ましく、1~60質量部がより好ましい。特に、熱硬化性化合物としてマレイミド化合物を配合する場合には、このマレイミド化合物の配合量は、固形分換算で(B)アルカリ可溶性樹脂100質量部に対し、好ましくは0.1~50質量部、より好ましくは0.2~20質量部である。
The thermosetting compounds as described above may be used singly or in combination of two or more.
The content of the thermosetting compound is preferably 0.5 to 100 parts by mass, more preferably 1 to 60 parts by mass, based on 100 parts by mass of the alkali-soluble resin (B) in terms of solid content. In particular, when a maleimide compound is blended as a thermosetting compound, the amount of the maleimide compound compounded is preferably 0.1 to 50 parts by mass, based on 100 parts by mass of the alkali-soluble resin (B), in terms of solid content. More preferably, it is 0.2 to 20 parts by mass.
(熱硬化触媒)
本発明のドライフィルムを構成する光硬化性樹脂組成物は、(D)熱硬化性化合物に加えて、熱硬化触媒を含有することができる。この熱硬化触媒としては、例えば、イミダゾール、2-メチルイミダゾール、2-エチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール、4-フェニルイミダゾール、1-シアノエチル-2-フェニルイミダゾール、1-(2-シアノエチル)-2-エチル-4-メチルイミダゾール等のイミダゾール誘導体;ジシアンジアミド、ベンジルジメチルアミン、4-(ジメチルアミノ)-N,N-ジメチルベンジルアミン、4-メトキシ-N,N-ジメチルベンジルアミン、4-メチル-N,N-ジメチルベンジルアミン等のアミン化合物、アジピン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド等のヒドラジン化合物;トリフェニルホスフィン等のリン化合物などを使用することができる。
(Thermosetting catalyst)
The photocurable resin composition constituting the dry film of the present invention can contain a thermosetting catalyst in addition to (D) the thermosetting compound. Examples of the thermosetting catalyst include imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 4-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1 Imidazole derivatives such as -(2-cyanoethyl)-2-ethyl-4-methylimidazole; dicyandiamide, benzyldimethylamine, 4-(dimethylamino)-N,N-dimethylbenzylamine, 4-methoxy-N,N-dimethyl Amine compounds such as benzylamine and 4-methyl-N,N-dimethylbenzylamine; hydrazine compounds such as adipic dihydrazide and sebacic acid dihydrazide; and phosphorus compounds such as triphenylphosphine.
また、グアナミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン、メラミン、2,4-ジアミノ-6-メタクリロイルオキシエチル-S-トリアジン、2-ビニル-2,4-ジアミノ-S-トリアジン、2-ビニル-4,6-ジアミノ-S-トリアジン・イソシアヌル酸付加物、2,4-ジアミノ-6-メタクリロイルオキシエチル-S-トリアジン・イソシアヌル酸付加物等のS-トリアジン誘導体等の密着性付与剤としても機能する熱硬化触媒も使用することができる。 Also, guanamine, acetoguanamine, benzoguanamine, melamine, 2,4-diamino-6-methacryloyloxyethyl-S-triazine, 2-vinyl-2,4-diamino-S-triazine, 2-vinyl-4,6-diamino -S-triazine/isocyanuric acid adducts, 2,4-diamino-6-methacryloyloxyethyl-S-triazine/isocyanuric acid adducts and other S-triazine derivatives, etc. can be used.
市販品としては、例えば、四国化成工業社製の2MZ-AP、2MZ-A、2MZ-OK、2PHZ、2P4BHZ、2P4MHZ(いずれもイミダゾール系化合物の商品名)、サンアプロ社製のU-CAT3503N、U-CAT3502T(いずれもジメチルアミンのブロックイソシアネート化合物の商品名)、DBU、DBN、U-CATSA102、U-CAT5002(いずれも二環式アミジン化合物およびその塩)などが挙げられる。特に、これらに限られるものではなく、エポキシ化合物やオキセタン化合物の熱硬化触媒、もしくは他の熱硬化成分の反応を促進するものであればよく、1種を単独でまたは2種以上を混合して使用してもかまわない。 Commercially available products include, for example, 2MZ-AP, 2MZ-A, 2MZ-OK, 2PHZ, 2P4BHZ, and 2P4MHZ manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd. (all are trade names of imidazole compounds), U-CAT3503N and U manufactured by San-Apro Co., Ltd. -CAT3502T (all are trade names of dimethylamine blocked isocyanate compounds), DBU, DBN, U-CATSA102, U-CAT5002 (all are bicyclic amidine compounds and salts thereof), and the like. In particular, it is not limited to these, as long as it promotes the reaction of the thermosetting catalyst for epoxy compounds and oxetane compounds, or other thermosetting components, either alone or in combination of two or more. You can use it.
熱硬化触媒の配合量は、固形分換算で(B)アルカリ可溶性樹脂100質量部に対し、好ましくは0.1~20質量部、より好ましくは0.2~20質量部である。熱硬化触媒の配合量が0.1~20質量部の範囲内であると保存安定性と硬化性のバランスに優れる。 The content of the thermosetting catalyst is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.2 to 20 parts by mass in terms of solid content, per 100 parts by mass of the alkali-soluble resin (B). When the amount of the thermosetting catalyst is within the range of 0.1 to 20 parts by mass, the balance between storage stability and curability is excellent.
(フィラー)
本発明のドライフィルムを構成する光硬化性樹脂組成物は、その塗膜の物理的強度等を上げるために、必要に応じて、フィラーを配合することができる。このようなフィラーとしては、公知慣用の無機又は有機フィラーが使用できるが、特に、硫酸バリウム、球状シリカ、ハイドロタルサイト及びタルクが好ましく用いられる。このフィラーの配合量は、固形分換算で(B)アルカリ可溶性樹脂100質量部に対し、20~200質量部であることが好ましい。
(filler)
The photocurable resin composition constituting the dry film of the present invention may optionally contain a filler in order to increase the physical strength of the coating film. As such fillers, known and commonly used inorganic or organic fillers can be used, and barium sulfate, spherical silica, hydrotalcite and talc are particularly preferably used. The amount of the filler compounded is preferably 20 to 200 parts by mass in terms of solid content per 100 parts by mass of the alkali-soluble resin (B).
(添加剤)
本発明のドライフィルムを構成する光硬化性樹脂組成物は、必要に応じて、公知慣用の添加剤を配合することができる。この添加剤としては、シランカップリング剤などのカップリング剤、密着性付与剤、アクリル系やシリコーン系のレベリング剤、消泡剤、熱重合禁止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、帯電防止剤、チキソ性付与剤等が挙げられる。
また、必要に応じて、酸化チタンや金属酸化物、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物を、光反射性や難燃性の付与を目的に、体質顔料として配合することができる。
さらに、赤、青、緑、黄、白、黒などの公知慣用の着色剤を配合することができる。この着色剤としては、顔料、染料、色素のいずれでもよい。
(Additive)
The photocurable resin composition that constitutes the dry film of the present invention may optionally contain known and commonly used additives. Such additives include coupling agents such as silane coupling agents, adhesion imparting agents, acrylic and silicone leveling agents, antifoaming agents, thermal polymerization inhibitors, ultraviolet absorbers, flame retardants, antistatic agents, A thixotropy-imparting agent and the like can be mentioned.
In addition, if necessary, titanium oxide, metal oxides, and metal hydroxides such as aluminum hydroxide can be blended as extender pigments for the purpose of imparting light reflectivity and flame retardancy.
Further, known and commonly used colorants such as red, blue, green, yellow, white and black can be blended. Any of pigments, dyes, and dyes may be used as the coloring agent.
(有機溶剤)
本発明のドライフィルムを構成する光硬化性樹脂組成物は、組成物の調製や、支持フィルムに塗布して樹脂層を形成する際の粘度調整等の目的で、有機溶剤を含有させることができる。
この有機溶剤としては、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;セロソルブ、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、カルビトール、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸ブチル、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、炭酸プロピレン等のエステル類;オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素類;石油エーテル、石油ナフサ、ソルベントナフサ等の石油系溶剤など、公知慣用の有機溶剤が使用できる。これらの有機溶剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(Organic solvent)
The photocurable resin composition that constitutes the dry film of the present invention can contain an organic solvent for the purpose of preparing the composition and adjusting the viscosity when the composition is applied to the support film to form a resin layer. .
Examples of the organic solvent include ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and tetramethylbenzene; cellosolve, methyl cellosolve, butyl cellosolve, carbitol, methyl carbitol, butyl carbitol, propylene glycol monomethyl; Glycol ethers such as ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol diethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether acetate, tripropylene glycol monomethyl ether; ethyl acetate, butyl acetate, butyl lactate, cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, carbitol acetate, butyl Esters such as carbitol acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, and propylene carbonate; aliphatic hydrocarbons such as octane and decane; petroleum solvents such as petroleum ether, petroleum naphtha, and solvent naphtha; A known and commonly used organic solvent can be used. These organic solvents may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
[ドライフィルム]
本発明のドライフィルムは、算術平均表面粗さRaが100~1000nmである粗面を有する支持フィルムの該粗面側に光硬化性樹脂組成物を塗布、乾燥させることにより得られる樹脂層を備える。このような構成のドライフィルムを回路が形成された配線基板上に、樹脂層が基板側になるようにラミネートし、前記支持フィルム上からパターン露光することで、樹脂層の露光部表面が前記支持フィルムの粗面形状に沿って光硬化し、その後に前記支持フィルムを剥離することにより、前記支持フィルムの粗面形状が樹脂層表面に転写される。その結果、次に行うSAPにより配線形成される導体回路は、前記樹脂層の硬化物に対し、優れたピール強度を得ることができる。
また、前記支持フィルムの、光硬化性樹脂組成物の層(樹脂層)と接しない反対面の算術平均表面粗さRaは300nm以下であることが好ましい。これにより、前記フィルムの、樹脂層に接しない反対面における露光時の光の散乱を抑制でき、その結果、解像性がさらに向上する。
[Dry film]
The dry film of the present invention comprises a resin layer obtained by applying a photocurable resin composition to the rough surface side of a support film having a rough surface having an arithmetic mean surface roughness Ra of 100 to 1000 nm and drying the composition. . A dry film having such a structure is laminated on a wiring substrate on which a circuit is formed so that the resin layer faces the substrate side, and pattern exposure is performed from the support film, so that the surface of the exposed portion of the resin layer is exposed to the support. By photocuring along the rough surface shape of the film and then peeling off the support film, the rough surface shape of the support film is transferred to the surface of the resin layer. As a result, the conductor circuit to be wired by SAP performed next can obtain excellent peel strength against the cured product of the resin layer.
In addition, the arithmetic mean surface roughness Ra of the opposite surface of the support film that is not in contact with the photocurable resin composition layer (resin layer) is preferably 300 nm or less. This makes it possible to suppress light scattering during exposure on the opposite surface of the film that is not in contact with the resin layer, and as a result, further improves resolution.
このような支持フィルムとしては、プラスチックフィルムが用いられ、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリスチレンフィルム等を用いることができる。この支持フィルムの厚さについては特に制限はないが、一般に、10~150μmの範囲で適宜選択される。 As such a support film, a plastic film is used, and for example, a polyester film such as polyethylene terephthalate (PET), a polyimide film, a polyamideimide film, a polypropylene film, a polystyrene film, or the like can be used. The thickness of this support film is not particularly limited, but is generally selected appropriately within the range of 10 to 150 μm.
本発明のドライフィルムは、例えば、以下のようにして製造することができる。
まず、本発明のドライフィルムを構成する前述した光硬化性樹脂組成物を、有機溶剤で希釈して適切な粘度に調整した上で、コンマコーター、ブレードコーター、リップコーター、ロッドコーター、スクイズコーター、リバースコーター、トランスファロールコーター、グラビアコーター、スプレーコーター等により、支持フィルム上に均一な厚さに塗布する。
次いで、支持フィルム上に塗布された光硬化性樹脂組成物の塗膜を、50~130℃の温度で1~30分間乾燥することで、乾燥塗膜からなる樹脂層を支持フィルム上に形成したドライフィルムを製造することができる。ここで、塗布膜厚については特に制限はないが、一般に、乾燥後の膜厚で10~150μm、好ましくは15~60μmの範囲で適宜選択される。
The dry film of the invention can be produced, for example, as follows.
First, the above-described photocurable resin composition constituting the dry film of the present invention is diluted with an organic solvent to adjust the viscosity to an appropriate value, and then the composition is coated with a comma coater, blade coater, lip coater, rod coater, squeeze coater, A reverse coater, a transfer roll coater, a gravure coater, a spray coater, or the like is used to apply the composition to a uniform thickness on the support film.
Then, the coating film of the photocurable resin composition applied on the support film was dried at a temperature of 50 to 130° C. for 1 to 30 minutes to form a resin layer composed of the dried coating film on the support film. A dry film can be produced. Here, the thickness of the coating film is not particularly limited, but is generally selected appropriately within the range of 10 to 150 μm, preferably 15 to 60 μm, in terms of film thickness after drying.
このようにして製造した本発明のドライフィルムは、膜厚30~50μmのPETフィルムと樹脂層の膜厚15μmの光硬化性樹脂組成物の層(樹脂層)とからなる前記ドライフィルムの、波長365nmにおける光透過率が90%以下であることが好ましい。このような光透過性を有することで、樹脂層の光硬化性が安定し解像性が向上する。 The dry film of the present invention produced in this way has a wavelength It is preferable that the light transmittance at 365 nm is 90% or less. By having such light transmittance, the photocurability of the resin layer is stabilized and the resolution is improved.
本発明のドライフィルムは、70℃から120℃における樹脂層の溶融粘度の最低値が10~1000dPa・sであることが好ましい。このような溶融粘度を有することで、ラミネートにおいて回路の凹凸に十分な充填性が得られる。 The dry film of the present invention preferably has a resin layer with a minimum melt viscosity of 10 to 1000 dPa·s at 70°C to 120°C. By having such a melt viscosity, it is possible to obtain sufficient filling properties for circuit irregularities in the laminate.
本発明のドライフィルムは、支持フィルム上に光硬化性樹脂組成物からなる樹脂層を形成した後に、樹脂層の表面に塵が付着することを防ぐ等の目的で、樹脂層の表面に、さらに、剥離可能な保護(カバー)フィルムを積層することが好ましい。
この剥離可能な保護フィルムとしては、樹脂層と支持フィルムとの接着力よりも小さいものであればよく、例えば、ポリエチレンフィルムやポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等を用いることができる。
In the dry film of the present invention, after forming a resin layer made of a photocurable resin composition on a support film, for the purpose of preventing dust from adhering to the surface of the resin layer, the surface of the resin layer is further coated with Preferably, a peelable protective (cover) film is laminated.
As the peelable protective film, any film having an adhesive strength smaller than that between the resin layer and the support film may be used, and for example, a polyethylene film, a polytetrafluoroethylene film, a polypropylene film, or the like can be used.
なお、本発明のドライフィルムは、前記保護フィルム上に光硬化性樹脂組成物を塗布、乾燥させることにより樹脂層を形成し、この樹脂層表面に前記支持フィルムを積層するものであってもよい。すなわち、本発明において、ドライフィルムを製造する際に光硬化性樹脂組成物を塗布するフィルムとしては、支持フィルムおよび保護フィルムのいずれを用いてもよい。 The dry film of the present invention may be one in which a resin layer is formed by coating and drying a photocurable resin composition on the protective film, and the support film is laminated on the surface of the resin layer. . That is, in the present invention, either a support film or a protective film may be used as the film to which the photocurable resin composition is applied when producing the dry film.
[硬化物]
本発明の硬化物は、ドライフィルムの光硬化性樹脂組成物を硬化して得られるものであり、光硬化および/または熱硬化して得られるものである。
[Cured product]
The cured product of the present invention is obtained by curing the photocurable resin composition of the dry film, and is obtained by photocuring and/or thermal curing.
[プリント配線板]
本発明のプリント配線板は、本発明のドライフィルムを構成する光硬化性樹脂組成物の硬化物を有するものである。本発明のプリント配線板は、例えば、以下のようにして製造することができる。
まず、本発明のドライフィルムを、回路が形成された配線基板上に、ラミネーター等を用いて樹脂層が基板側になるように貼り合わせる。なお、この工程では、本発明のドライフィルムを積層する代わりに、本発明のドライフィルムを構成する液状の光硬化性樹脂組成物を回路が形成された配線基板上に塗布し、乾燥してタックフリーの樹脂層を形成してから、算術平均表面粗さRaが100~1000nmである粗面を有する支持フィルムを、粗面側を樹脂層側になるように貼り合わせることで、本発明のドライフィルムと同様の構成とすることができる。
ここで、配線基板としては、ガラス布エポキシや不織布エポキシなどの各種基材に予め銅等の回路が形成されたプリント配線板やフレキシブルプリント配線板等を挙げることができる。
[Printed wiring board]
The printed wiring board of the present invention has a cured product of the photocurable resin composition that constitutes the dry film of the present invention. The printed wiring board of the present invention can be produced, for example, as follows.
First, the dry film of the present invention is laminated on a wiring substrate having a circuit formed thereon using a laminator or the like so that the resin layer faces the substrate side. In this step, instead of laminating the dry film of the present invention, a liquid photocurable resin composition that constitutes the dry film of the present invention is applied onto a wiring board on which a circuit is formed, dried and tacked. After forming a free resin layer, a support film having a rough surface with an arithmetic mean surface roughness Ra of 100 to 1000 nm is laminated so that the rough surface side faces the resin layer side, thereby forming the dry film of the present invention. It can have the same configuration as the film.
Examples of the wiring board include printed wiring boards and flexible printed wiring boards in which circuits such as copper are formed in advance on various base materials such as glass cloth epoxy and nonwoven fabric epoxy.
次に、配線基板上に形成した樹脂層に対し、支持フィルム上から所定のパターンを有するフォトマスクを介して活性エネルギー線を照射し、パターン露光することで、樹脂層の露光部表面が前記支持フィルムの粗面形状に沿って光硬化し、その後に前記支持フィルムを剥離することにより、前記支持フィルムの粗面形状が樹脂層表面に転写される。
ここで、活性エネルギー線の照射に用いられる露光機としては、光源として、高圧水銀灯ランプやメタルハライドランプ等を搭載し、350~450nmの範囲で紫外線を照射する装置であればよく、直接描画(ダイレクトイメージング露光)装置も用いることができる。また、露光量は、膜厚等によって異なるが、一般には10~1000mJ/cm2、好ましくは20~800mJ/cm2の範囲内とする。
Next, the resin layer formed on the wiring board is irradiated with an active energy ray through a photomask having a predetermined pattern on the support film, and pattern exposure is performed, so that the surface of the exposed portion of the resin layer is exposed to the support. By photocuring along the rough surface shape of the film and then peeling off the support film, the rough surface shape of the support film is transferred to the surface of the resin layer.
Here, the exposure device used for the irradiation of the active energy rays may be any device that is equipped with a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, or the like as a light source and irradiates ultraviolet rays in the range of 350 to 450 nm. Imaging exposure) equipment can also be used. Also, the exposure amount varies depending on the film thickness and the like, but is generally in the range of 10 to 1000 mJ/cm 2 , preferably in the range of 20 to 800 mJ/cm 2 .
次に、未露光部をアルカリ水溶液(例えば、0.3~3質量%炭酸ソーダ水溶液)により現像してパターン状の光硬化物を形成する。
ここで、現像方法としては、ディッピング法やシャワー法、スプレー法等を用いることができ、現像液としては、水酸化カリウムや水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ水溶液を使用することができる。
Next, the unexposed area is developed with an alkaline aqueous solution (eg, 0.3 to 3% by mass aqueous solution of sodium carbonate) to form a patterned photocured product.
Here, as a developing method, a dipping method, a shower method, a spray method, or the like can be used, and as a developing solution, an alkaline aqueous solution such as potassium hydroxide, sodium hydroxide, sodium carbonate, or potassium carbonate can be used. can.
さらに、得られたパターン状の硬化物に対し、加熱硬化(例えば、100~180℃)、もしくは活性エネルギー線の照射による硬化を行うことにより、密着性や硬度等の諸特性に優れた硬化膜を形成することができる。このようにして、配線基板上により微細な小径のビヤホール用開口を有する層間絶縁層を形成することができる。
ここで、加熱硬化等の加熱処理は、熱風循環式乾燥炉やIR炉等を用いて行うことができる。
Furthermore, the obtained patterned cured product is cured by heating (for example, 100 to 180 ° C.) or by irradiation with active energy rays, resulting in a cured film excellent in various properties such as adhesion and hardness. can be formed. In this manner, an interlayer insulating layer having finer and smaller via hole openings can be formed on the wiring substrate.
Here, heat treatment such as heat curing can be performed using a hot air circulating drying furnace, an IR furnace, or the like.
そしてさらに、必要に応じて、ビアホールを含む導体回路と層間絶縁層を交互にビルドアップし、最終的にソルダーレジストを形成し、プリント配線板を製造する。 Further, if necessary, conductive circuits including via holes and interlayer insulating layers are alternately built up, and finally a solder resist is formed to manufacture a printed wiring board.
以上説明したように、本発明のドライフィルムは、層間絶縁層の材料として有用であるが、その他、ソルダーレジストやカバーレイ等のプリント配線板の永久被膜としてのパターン層を形成する用途にも用いることができる。また、本発明のドライフィルムは、現像残渣が生じ難く、解像性に優れ、しかもSAPにより形成される導体回路との優れた密着性(高いピール強度)が得られることから、微細な回路形成が求められる半導体パッケージの層間絶縁材料にも好適に用いることができる。 As described above, the dry film of the present invention is useful as a material for an interlayer insulating layer, but it is also used for forming a pattern layer as a permanent coating for printed wiring boards such as solder resists and coverlays. be able to. In addition, the dry film of the present invention is resistant to development residue, has excellent resolution, and provides excellent adhesion (high peel strength) to conductor circuits formed by SAP. It can also be suitably used as an interlayer insulating material for semiconductor packages that require
以下、本発明を、実施例および比較例を示して具体的に説明するが、本発明は下記実施例および比較例に限定されるものではない。尚、以下において「部」および「%」とあるのは、特に断りのない限り質量基準である。 The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples and comparative examples. In the following, "parts" and "%" are based on mass unless otherwise specified.
[化合物Xの合成]
(合成例1)
還流管を設置したナスフラスコに、無水マレイン酸100gとn-ヘキサノール104.2gを仕込み、80℃の加熱撹拌を24時間行い、分子量が200で、1分子中に(メタ)アクリロイル基を有さず、カルボキシル基の数が1個の化合物A-1を得た。
[Synthesis of compound X]
(Synthesis example 1)
In an eggplant flask equipped with a reflux tube, 100 g of maleic anhydride and 104.2 g of n-hexanol were charged, heated and stirred at 80 ° C. for 24 hours, and had a molecular weight of 200 and a (meth)acryloyl group in one molecule. Thus, a compound A-1 having one carboxyl group was obtained.
(合成例2)
還流管を設置したナスフラスコに、無水フタル酸100gとn-ヘキサノール68.9gを仕込み、80℃の加熱撹拌を24時間行い、分子量が250で、1分子中に(メタ)アクリロイル基の数を有さず、カルボキシル基の数が1個の化合物A-2を得た。
(Synthesis example 2)
In an eggplant flask equipped with a reflux tube, 100 g of phthalic anhydride and 68.9 g of n-hexanol were charged, and heated and stirred at 80° C. for 24 hours. A compound A-2 having no carboxyl group and having one carboxyl group was obtained.
(合成例3)
還流管を設置したナスフラスコに、無水フタル酸100gと4-ヒドロキシブチルアクリレート97.4gを仕込み、80℃の加熱撹拌を24時間行い、分子量が292で、1分子中に(メタ)アクリロイル基の数が1であり、カルボキシル基の数が1個の化合物A-3を得た。
(Synthesis Example 3)
In an eggplant flask equipped with a reflux tube, 100 g of phthalic anhydride and 97.4 g of 4-hydroxybutyl acrylate were charged and heated and stirred at 80° C. for 24 hours to obtain a molecular weight of 292 and a (meth)acryloyl group in one molecule. A compound A-3 having a number of 1 and having one carboxyl group was obtained.
(比較合成例1)
還流管を設置したナスフラスコに、無水マレイン酸100gとペンタエリスリトールトリアクリレート303.9gを仕込み、80℃の加熱撹拌を24時間行い、分子量が396で、1分子中に(メタ)アクリロイル基の数が3であり、カルボキシル基の数が1個の化合物Y-1を得た。
(Comparative Synthesis Example 1)
In an eggplant flask equipped with a reflux tube, 100 g of maleic anhydride and 303.9 g of pentaerythritol triacrylate were charged, heated and stirred at 80 ° C. for 24 hours, and the molecular weight was 396, and the number of (meth)acryloyl groups in one molecule. is 3 and the number of carboxyl groups is 1 to obtain a compound Y-1.
(比較合成例2)
還流管を設置したナスフラスコに、4,4’-メチレンビス(N,N-ジグリシジルアニリン)422.5gとアクリル酸288.2gを仕込み、120℃の加熱撹拌を24時間行い、分子量が711で、カルボキシル基を含まずアクリロイル基の数が4である化合物Y-2を得た。
(Comparative Synthesis Example 2)
422.5 g of 4,4′-methylenebis(N,N-diglycidylaniline) and 288.2 g of acrylic acid were charged in an eggplant flask equipped with a reflux tube, and heated and stirred at 120° C. for 24 hours. , to obtain a compound Y-2 containing no carboxyl group and having 4 acryloyl groups.
[アルカリ可溶性樹脂の合成]
(合成例4:アルカリ可溶性アクリレート付加アミドイミド樹脂)
攪拌装置、温度計、コンデンサーを付けた4口フラスコにジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート103.5重量部とイソホロンジイソシアネート222.0重量部、トリメリット酸無水物192.0重量部を仕込み、攪拌を行いながら120℃まで昇温した。60℃付近から激しく発泡しはじめ、フラスコ内容物は徐々に透明となった。120℃で5時間反応を行い系内のNCO%が9.0重量%になった点で40℃まで冷却した。さらにジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート166.4重量部、メチルハイドロキノン1.0重量部を加え、その中に、アロニックスM-305(東亜合成製、水酸基価120KOH-mg/g)234.7重量部を加え、発熱に注意しながら80℃に昇温した。80℃で9時間反応させた後、赤外線吸収スペクトルにて2270cm-1のイソシアネートの吸収が消失している事を確認し薄黄色透明液体のアルカリ可溶性樹脂B-1の溶液を得た。GPCによる分子量分布測定では、数平均分子量がポリスチレン換算で1084、重量平均分子量がポリスチレン換算で1524であった。また、酸価は68.3KOH-mg/g(固形分換算)であった。
[Synthesis of alkali-soluble resin]
(Synthesis Example 4: Alkali-soluble acrylate-added amideimide resin)
103.5 parts by weight of diethylene glycol monoethyl ether acetate, 222.0 parts by weight of isophorone diisocyanate, and 192.0 parts by weight of trimellitic anhydride were charged into a four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, and condenser while stirring. The temperature was raised to 120°C. Vigorous foaming began at around 60° C., and the contents of the flask gradually became transparent. The reaction was carried out at 120°C for 5 hours, and when the NCO% in the system reached 9.0% by weight, the system was cooled to 40°C. Furthermore, 166.4 parts by weight of diethylene glycol monoethyl ether acetate and 1.0 parts by weight of methyl hydroquinone are added, and 234.7 parts by weight of Aronix M-305 (manufactured by Toagosei, hydroxyl value: 120 KOH-mg/g) is added. , the temperature was raised to 80° C. while paying attention to heat generation. After reacting at 80° C. for 9 hours, it was confirmed in the infrared absorption spectrum that the absorption of isocyanate at 2270 cm −1 had disappeared, and a pale yellow transparent liquid solution of alkali-soluble resin B-1 was obtained. Molecular weight distribution measurement by GPC revealed a number average molecular weight of 1084 in terms of polystyrene and a weight average molecular weight of 1524 in terms of polystyrene. Also, the acid value was 68.3 KOH-mg/g (in terms of solid content).
(合成例5:フェノール出発型アルカリ可溶性樹脂)
温度計、窒素導入装置兼アルキレンオキシド導入装置および撹拌装置を備えたオートクレーブに、ノボラック型クレゾール樹脂(昭和電工(株)製、商品名「ショウノールCRG951」、OH当量:119.4)119.4g、水酸化カリウム1.19gおよびトルエン119.4gを仕込み、撹拌しつつ系内を窒素置換し、加熱昇温した。次に、プロピレンオキシド63.8gを徐々に滴下し、125~132℃、0~4.8kg/cm2で16時間反応させた。その後、室温まで冷却し、この反応溶液に89%リン酸1.56gを添加混合して水酸化カリウムを中和し、不揮発分62.1%、水酸基価が182.2g/eq.であるノボラック型クレゾール樹脂のプロピレンオキシド反応溶液を得た。これは、フェノール性水酸基1当量当りアルキレンオキシドが平均1.08モル付加しているものであった。
次いで、得られたノボラック型クレゾール樹脂のアルキレンオキシド反応溶液293.0g、アクリル酸43.2g、メタンスルホン酸11.53g、メチルハイドロキノン0.18gおよびトルエン252.9gを、撹拌機、温度計および空気吹き込み管を備えた反応器に仕込み、空気を10ml/分の速度で吹き込み、撹拌しながら、110℃で12時間反応させた。反応により生成した水は、トルエンとの共沸混合物として、12.6gの水が留出した。その後、室温まで冷却し、得られた反応溶液を15%水酸化ナトリウム水溶液35.35gで中和し、次いで水洗した。その後、エバポレーターにてトルエンをジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート118.1gで置換しつつ留去し、ノボラック型アクリレート樹脂溶液を得た。次に、得られたノボラック型アクリレート樹脂溶液332.5gおよびトリフェニルホスフィン1.22gを、撹拌器、温度計および空気吹き込み管を備えた反応器に仕込み、空気を10ml/分の速度で吹き込み、撹拌しながら、テトラヒドロフタル酸無水物60.8gを徐々に加え、95~101℃で6時間反応させた。固形物の酸価88mgKOH/g、不揮発分65%のカルボキシル基含有感光性樹脂の樹脂溶液B-2を得た。
(Synthesis Example 5: Phenol-starting alkali-soluble resin)
In an autoclave equipped with a thermometer, a nitrogen introduction device/alkylene oxide introduction device, and a stirring device, 119.4 g of a novolak cresol resin (manufactured by Showa Denko K.K., trade name "Shonol CRG951", OH equivalent: 119.4) was added. , 1.19 g of potassium hydroxide and 119.4 g of toluene were charged, and the inside of the system was replaced with nitrogen while stirring, and the temperature was raised. Next, 63.8 g of propylene oxide was gradually added dropwise and reacted at 125-132° C. and 0-4.8 kg/cm 2 for 16 hours. After cooling to room temperature, 1.56 g of 89% phosphoric acid was added to and mixed with the reaction solution to neutralize potassium hydroxide. A propylene oxide reaction solution of a novolak-type cresol resin was obtained. This was obtained by adding an average of 1.08 mol of alkylene oxide per equivalent of phenolic hydroxyl group.
Next, 293.0 g of the alkylene oxide reaction solution of the novolak type cresol resin obtained, 43.2 g of acrylic acid, 11.53 g of methanesulfonic acid, 0.18 g of methylhydroquinone and 252.9 g of toluene were mixed with a stirrer, a thermometer and air. The mixture was charged into a reactor equipped with a blowing tube, air was blown in at a rate of 10 ml/min, and the mixture was reacted at 110° C. for 12 hours while stirring. 12.6 g of water was distilled out as an azeotrope with toluene, which was produced by the reaction. After cooling to room temperature, the resulting reaction solution was neutralized with 35.35 g of a 15% aqueous sodium hydroxide solution and then washed with water. After that, the toluene was removed by an evaporator while replacing it with 118.1 g of diethylene glycol monoethyl ether acetate to obtain a novolac type acrylate resin solution. Next, 332.5 g of the obtained novolak-type acrylate resin solution and 1.22 g of triphenylphosphine were charged into a reactor equipped with a stirrer, a thermometer and an air blowing pipe, and air was blown at a rate of 10 ml/min. While stirring, 60.8 g of tetrahydrophthalic anhydride was gradually added and reacted at 95-101° C. for 6 hours. A resin solution B-2 of a carboxyl group-containing photosensitive resin having a solid acid value of 88 mgKOH/g and a non-volatile content of 65% was obtained.
[エチレン性不飽和基を有する化合物の合成例]
(フェノール出発型アルキレンオキシド変性アクリレート)
温度計、窒素導入装置兼アルキレンオキシド導入装置および撹拌装置を備えたオートクレーブに、ノボラック型フェノール樹脂(昭和電工(株)製、水酸基当量106)106部、50%水酸化ナトリウム水溶液2.6部、トルエン/メチルイソブチルケトン(質量比=2/1)100部を仕込み、撹拌しつつ系内を窒素置換し、次に加熱昇温し、150℃、8kg/cm2でプロピレンオキシド60部を徐々に導入し反応させた。反応はゲージ圧0.0kg/cm2となるまで約4時間を続けた後、室温まで冷却した。この反応溶液に3.3部の36%塩酸水溶液を添加混合し、水酸化ナトリウムを中和した。この中和反応生成物をトルエンで希釈し、3回水洗し、エバポレーターにて脱溶剤して、水酸基当量が164g/eq.のノボラック型フェノール樹脂のアルキレンオキシド付加物を得た。これは、水酸基1当量当りアルキレンオキシドが平均1モル付加しているものであった。
得られたノボラック型フェノール樹脂のアルキレンオキシド付加物164部、アクリル酸72部、p-トルエンスルホン酸3.0部、ハイドロキノンモノメチルエーテル0.05部、トルエン100部を撹拌機、温度計、空気吹き込み管を備えた反応器に仕込み、空気を吹き込みながら攪拌して、90℃で12時間反応させた。反応により生成した水がトルエンとの共沸混合物として留出し始めた後、さらに5時間反応させ、室温まで冷却した。得られた反応溶液を5%NaCl水溶液を用いて水洗し、エバポレーターにてトルエンを留去し、カルビトールアセテートを加えて、固形分70%のフェノール出発型アルキレンオキシド変性アクリレートの樹脂溶液Zを得た。
[Synthesis Example of Compound Having Ethylenically Unsaturated Group]
(Phenol-started alkylene oxide-modified acrylate)
An autoclave equipped with a thermometer, a nitrogen introduction device and an alkylene oxide introduction device, and a stirring device was charged with 106 parts of novolac phenolic resin (manufactured by Showa Denko K.K., hydroxyl equivalent: 106), 2.6 parts of a 50% aqueous sodium hydroxide solution, 100 parts of toluene/methyl isobutyl ketone (mass ratio = 2/1) was charged, the inside of the system was replaced with nitrogen while stirring, the temperature was raised, and 60 parts of propylene oxide was gradually added at 150°C and 8 kg/cm 2 . introduced and reacted. The reaction was continued for about 4 hours until the gauge pressure reached 0.0 kg/cm 2 and then cooled to room temperature. 3.3 parts of a 36% hydrochloric acid aqueous solution was added to and mixed with this reaction solution to neutralize the sodium hydroxide. This neutralization reaction product was diluted with toluene, washed with water three times, and the solvent was removed by an evaporator to give a hydroxyl equivalent of 164 g/eq. to obtain an alkylene oxide adduct of a novolak-type phenolic resin. In this case, 1 mol of alkylene oxide was added on average per 1 equivalent of hydroxyl group.
164 parts of the alkylene oxide adduct of the obtained novolac-type phenolic resin, 72 parts of acrylic acid, 3.0 parts of p-toluenesulfonic acid, 0.05 parts of hydroquinone monomethyl ether, and 100 parts of toluene were stirred, thermometered, and blown with air. The mixture was charged into a reactor equipped with a tube, stirred while air was blown in, and reacted at 90° C. for 12 hours. After the water generated by the reaction began to distill out as an azeotrope with toluene, the reaction was continued for 5 hours and cooled to room temperature. The resulting reaction solution was washed with a 5% NaCl aqueous solution, toluene was distilled off with an evaporator, and carbitol acetate was added to obtain a resin solution Z of a phenol-started alkylene oxide-modified acrylate having a solid content of 70%. rice field.
(支持フィルムの算術平均表面粗さRa測定)
本実施例で用いた支持フィルムの算術平均表面粗さRaは、レーザー顕微鏡VK-8500(キーエンス社製、測定倍率×2000倍、Z軸測定ピッチ10nm)を用いて測定した。なお、レーザー光を透過する透明なフィルムについては、Auスパッタ処理を行った後に、算術平均表面粗さRaの測定を行った。
(Measurement of arithmetic mean surface roughness Ra of support film)
The arithmetic mean surface roughness Ra of the support film used in this example was measured using a laser microscope VK-8500 (manufactured by Keyence Corporation, measurement magnification × 2000, Z-axis measurement pitch 10 nm). For the transparent film that transmits the laser light, the arithmetic mean surface roughness Ra was measured after the Au sputtering treatment.
(実施例1~7、比較例1~3)
下記の表1に示す配合に従い、各成分を配合し、攪拌機にて予備混合した後、3本ロールミルで混練して分散させ、実施例1~7、比較例1~3の光硬化性樹脂組成物を調製した。なお、表中の配合量は、質量部を示す。
(Examples 1 to 7, Comparative Examples 1 to 3)
According to the formulation shown in Table 1 below, each component was blended, premixed with a stirrer, and then kneaded with a three-roll mill to disperse. Photocurable resin compositions of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 3. prepared the product. In addition, the compounding quantity in a table|surface shows a mass part.
*2:フタムラ化学社製FOR-MP(二軸延伸ポリプロピレンフィルム、厚み40μm)
*3:王子エフテックス社製アルファンMA-420(二軸延伸ポリプロピレンフィルム、厚さ35μm)
*4:東洋クロス社製 トークロマットフィルム(フィルム両面Raが400nm、厚さ100μm)
*5:王子エフテックス社製アルファンE-201F(二軸延伸ポリプロピレンフィルム、厚さ50μm)
*6:上記合成例1で合成した分子量が200でカルボキシル基を1つ含む化合物(固形分100%)
*7:上記合成例2で合成した分子量が250でカルボキシル基を1つ含む化合物(固形分100%)
*8:上記合成例3で合成した分子量が292でアクリロイル基を1つ、カルボキシル基を1つ含む化合物(固形分100%)
*9:上記比較合成例1で合成した分子量が396でアクリロイル基を3つ、カルボキシル基を1つ含む化合物(固形分100%)
*10:上記比較合成例2で合成した分子量が711でアクリロイル基を4つ含み、カルボキシル基を含まない化合物(固形分100%)
*11:上記合成例4で合成したアルカリ可溶性アクリレート付加アミドイミド樹脂の樹脂溶液B-1(固形分42%)
*12:上記合成例5で合成したフェノール出発型アルカリ可溶性樹脂の樹脂溶液B-2(固形分65%)
*13:日本化薬社製NC-3000H CA85(ビフェニルアラルキルタイプエポキシ化合物:カルビトールアセテートの希釈品、固形分85%)
*14:DIC社製HP-7200L(脂環式エポキシ化合物;カルビトールアセテートの希釈品、固形分85%)
*15:BASFジャパン社製イルガキュアTPO(ホスフィンオキサイド系光重合開始剤)
*16:BASFジャパン社製イルガキュアOXE02(オキシム系光重合開始剤)
*17:四国化成社製1B2PZ(イミダゾール系硬化触媒;1-ベンジル-2-フェニルイミダゾール)
*18:川崎化成工業社製QS-30(キノン系光重合禁止剤)
*19:BYK社製BYK-361N(ポリアクリレート系表面調整剤)
*20:信越化学社製 シランカップリング剤
*21:新中村化学工業社製A-DCP(2官能;トリシクロデカンジメタノールジアクリレート;分子量304)
*22:BASFジャパン社製ラロマーLR8863(3官能;エチレンオキサイド付加トリメチロールプロパントリアクリレート;分子量約340)
*23:上記で合成したフェノール出発型アルキレンオキシド変性アクリレート(固形分70%)
*24:和光純薬工業社製 フタロシアニンブルー
*25:三菱ケミカル社製 カーボンブラック
*26:アドマテックス社製 球状シリカ
*27:アドマテックス社製 ナノシリカ
*28:堺化学社製 硫酸バリウム
*29:協和化学工業社製 ハイドロタルサイト
*2: FOR-MP manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd. (biaxially oriented polypropylene film, thickness 40 μm)
* 3: Alphan MA-420 manufactured by Oji F-Tex Co., Ltd. (biaxially oriented polypropylene film, thickness 35 μm)
*4: Toyo Cloth Co., Ltd. Tokuchromat film (both sides of the film have a Ra of 400 nm and a thickness of 100 μm)
* 5: Alphan E-201F manufactured by Oji F-Tex Co., Ltd. (biaxially oriented polypropylene film, thickness 50 μm)
*6: A compound having a molecular weight of 200 and containing one carboxyl group synthesized in Synthesis Example 1 above (solid content: 100%)
* 7: Compound containing one carboxyl group with a molecular weight of 250 synthesized in Synthesis Example 2 above (solid content 100%)
*8: A compound having a molecular weight of 292 and containing one acryloyl group and one carboxyl group synthesized in Synthesis Example 3 above (solid content: 100%)
*9: A compound having a molecular weight of 396 and containing three acryloyl groups and one carboxyl group synthesized in Comparative Synthesis Example 1 (solid content: 100%)
*10: A compound having a molecular weight of 711, containing four acryloyl groups, and containing no carboxyl groups (solid content: 100%) synthesized in Comparative Synthesis Example 2 above.
*11: Resin solution B-1 of alkali-soluble acrylate-added amideimide resin synthesized in Synthesis Example 4 above (solid content 42%)
*12: Resin solution B-2 of the phenol-starting alkali-soluble resin synthesized in Synthesis Example 5 above (solid content 65%)
* 13: NC-3000H CA85 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (biphenyl aralkyl type epoxy compound: diluted carbitol acetate, solid content 85%)
*14: HP-7200L manufactured by DIC (alicyclic epoxy compound; diluted carbitol acetate, solid content 85%)
* 15: Irgacure TPO manufactured by BASF Japan (phosphine oxide photopolymerization initiator)
* 16: Irgacure OXE02 manufactured by BASF Japan (oxime-based photopolymerization initiator)
* 17: 1B2PZ manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd. (imidazole-based curing catalyst; 1-benzyl-2-phenylimidazole)
* 18: QS-30 (quinone-based photopolymerization inhibitor) manufactured by Kawasaki Kasei Kogyo Co., Ltd.
*19: BYK-361N manufactured by BYK (polyacrylate-based surface conditioner)
* 20: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silane coupling agent * 21: Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd. A-DCP (bifunctional; tricyclodecane dimethanol diacrylate; molecular weight 304)
* 22: Laromer LR8863 manufactured by BASF Japan (trifunctional; ethylene oxide-added trimethylolpropane triacrylate; molecular weight of about 340)
*23: Phenol-started alkylene oxide-modified acrylate synthesized above (solid content 70%)
*24: Phthalocyanine blue manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. *25: Carbon black manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation *26: Spherical silica manufactured by Admatechs *27: Nano silica manufactured by Admatechs *28: Barium sulfate manufactured by Sakai Chemical Co., Ltd. *29: Kyowa Hydrotalcite manufactured by Kagaku Kogyo Co., Ltd.
得られた各実施例および各比較例の光硬化性樹脂組成物について、それぞれ表1に示す所定の支持フィルムを用いて評価試験用のドライフィルムを作製し、解像性、現像速度、現像性、密着性、光透過率の評価を行った。その結果を、表1に合わせて示す。 For the obtained photocurable resin composition of each example and each comparative example, a dry film for evaluation test was prepared using a predetermined support film shown in Table 1, and the resolution, development speed, and developability were evaluated. , adhesion and light transmittance were evaluated. The results are shown together in Table 1.
(ドライフィルムの作製)
得られた各実施例および各比較例の光硬化性樹脂組成物を、それぞれ表1に示す所定の支持フィルム上に塗布し、80℃で20分間乾燥し、厚さ20μmの光硬化性樹脂組成物からなる樹脂層を形成した。次いで、この樹脂層上に、保護フィルムを貼り合わせて評価試験用ドライフィルムを作製した。
(Preparation of dry film)
The obtained photocurable resin composition of each example and each comparative example was coated on a predetermined support film shown in Table 1 and dried at 80 ° C. for 20 minutes to obtain a photocurable resin composition having a thickness of 20 μm. A resin layer consisting of a substance was formed. Then, a protective film was laminated on the resin layer to prepare a dry film for evaluation test.
(解像性)
各実施例および各比較例で得られた評価試験用ドライフィルムの保護フィルムを剥離し、回路が形成された配線基板上に、ニッコー・マテリアル社製CVP-300を用いて、温度70℃でラミネートし、評価試験基板を作製した。
この評価試験基板に対し、高圧水銀灯を搭載したダイレクトイメージング露光装置を用い、開口径25μmφのパターンを露光量170mJ/cm2で露光し、次いで、支持フィルムを剥離した後、1質量%の炭酸ナトリウム水溶液の現像液を用いてスプレー圧0.2MPaの条件で100秒間現像した。その後、UVコンベア炉にて積算露光量1000mJ/cm2の条件で紫外線照射し、さらに180℃で60分間加熱硬化した。
このようにして開口径25μmφのパターンを有する樹脂層を形成した配線基板について、開口部のトップ径とボトム径をSEMにて角度45度にて観察、計測し、解像性を評価した。この評価基準は以下の通りである。
◎:(ボトム径÷トップ径)が0.8以上0.9未満。
〇:(ボトム径÷トップ径)が0.7以上0.8未満。
△:(ボトム径÷トップ径)が0.6以上0.7未満。
×:(ボトム径÷トップ径)が0.6未満。
(Resolution)
Peel off the protective film of the dry film for evaluation test obtained in each example and each comparative example, and laminate it at a temperature of 70 ° C. using CVP-300 manufactured by Nikko Materials Co., Ltd. on the wiring board on which the circuit is formed. Then, an evaluation test substrate was produced.
Using a direct imaging exposure apparatus equipped with a high-pressure mercury lamp, this evaluation test substrate was exposed to a pattern with an opening diameter of 25 μmφ at an exposure amount of 170 mJ/cm 2 , and then the support film was peeled off, followed by 1% by mass sodium carbonate. Using an aqueous developer, development was carried out for 100 seconds at a spray pressure of 0.2 MPa. Then, it was irradiated with ultraviolet rays in a UV conveyor furnace under the condition of an integrated exposure amount of 1000 mJ/cm 2 , and further cured by heating at 180° C. for 60 minutes.
Regarding the wiring board on which the resin layer having the pattern with the opening diameter of 25 μmφ was formed in this way, the top diameter and bottom diameter of the opening were observed and measured at an angle of 45 degrees by SEM, and the resolution was evaluated. The evaluation criteria are as follows.
A: (bottom diameter / top diameter) is 0.8 or more and less than 0.9.
◯: (bottom diameter/top diameter) is 0.7 or more and less than 0.8.
Δ: (bottom diameter/top diameter) is 0.6 or more and less than 0.7.
x: (bottom diameter/top diameter) is less than 0.6.
(現像速度)
前記解像性の評価にて作製した評価試験基板について、露光することなく支持フィルムを剥離し、1質量%炭酸ナトリウム水溶液の現像液を用いてスプレー厚0.2MPaの条件で現像し、20μmの樹脂層が完全に除去された現像時間をストップウォッチにて計測し、現像速度を評価した。この評価基準は以下の通りである。
○:現像時間が50秒未満のもの。
△:現像時間が50秒以上60秒未満のもの。
×:現像時間が60秒以上のもの。
(Development speed)
For the evaluation test substrate prepared in the evaluation of resolution, the support film was peeled off without exposure, and the developer was developed using a 1% by mass sodium carbonate aqueous solution under conditions of a spray thickness of 0.2 MPa. The development time until the resin layer was completely removed was measured with a stopwatch to evaluate the development speed. The evaluation criteria are as follows.
Good: Developing time is less than 50 seconds.
Δ: Development time is 50 seconds or more and less than 60 seconds.
x: Development time of 60 seconds or more.
(現像性)
前記解像性の評価にて作製した評価試験基板に対し、高圧水銀灯を搭載したダイレクトイメージング露光装置を用い、開口径25μmφのパターンを露光量170mJ/cm2で露光し、次いで、支持フィルムを剥離した後、1質量%の炭酸ナトリウム水溶液の現像液を用いてスプレー圧0.2MPaの条件で前記現像速度の評価における現像時間の2倍の時間にて現像した。その後、UVコンベア炉にて積算露光量1000mJ/cm2の条件で紫外線照射し、さらに180℃で60分間加熱硬化した。
このようにして開口径25μmφのパターンを有する樹脂層を形成した配線基板について、開口底部をSEMにて観察し、現像性を評価した。この評価基準は以下の通りである。
○:開口底部の残渣がないもの。
×:開口底部の残渣があるもの。
(Developability)
Using a direct imaging exposure apparatus equipped with a high-pressure mercury lamp, a pattern with an opening diameter of 25 μmφ is exposed at an exposure amount of 170 mJ/cm 2 on the evaluation test substrate prepared in the evaluation of resolution, and then the support film is peeled off. After that, the film was developed using a 1% by mass aqueous solution of sodium carbonate as a developer at a spray pressure of 0.2 MPa for a time twice as long as the development time in the evaluation of the development speed. Then, it was irradiated with ultraviolet rays in a UV conveyor furnace under the condition of an integrated exposure amount of 1000 mJ/cm 2 , and further cured by heating at 180° C. for 60 minutes.
With respect to the wiring board on which the resin layer having the pattern with the opening diameter of 25 μmφ was thus formed, the bottom of the opening was observed by SEM to evaluate the developability. The evaluation criteria are as follows.
◯: No residue at the bottom of the opening.
x: Those with residues at the bottom of the opening.
(密着性)
前記解像性の評価にて作製した評価試験基板に対し、高圧水銀灯を搭載したダイレクトイメージング露光装置を用い、露光量170mJ/cm2で全面露光し、次いで、支持フィルムを剥離した後、1質量%の炭酸ナトリウム水溶液の現像液を用いてスプレー圧0.2MPaの条件で50秒間現像した。その後、UVコンベア炉にて積算露光量1000mJ/cm2の条件で紫外線照射し、さらに180℃で60分間加熱硬化した。
このようにして硬化樹脂層を全面に形成した配線基板(硬化樹脂層形成基板)に対し、さらに後述する粗化処理をしてから導体層を形成し、次いで、この導体層に幅10mm、長さ100mmの形状で切込みをいれ、この切込みの一端を一部剥がし、引張試験機(島津製作所社製AGS-G100W)を用いて、JISK7127に準拠して、引張速度1.0mm/分、23℃の条件にて測定した時の荷重(kgf/cm)をピール強度とし、密着性を評価した。この評価基準は以下の通りである。
○:ピール強度が0.3kgf/cm以上のもの。
△:ピール強度が0.15kgf/cm以上0.3kgf/cm未満のもの。
×:ピール強度が0.15kgf/cm未満のもの。
(Adhesion)
Using a direct imaging exposure apparatus equipped with a high-pressure mercury lamp, the entire surface of the evaluation test substrate prepared in the evaluation of resolution was exposed at an exposure amount of 170 mJ/cm 2 , and then the support film was peeled off. % sodium carbonate aqueous solution for 50 seconds at a spray pressure of 0.2 MPa. Then, it was irradiated with ultraviolet rays in a UV conveyor furnace under the condition of an integrated exposure amount of 1000 mJ/cm 2 , and further cured by heating at 180° C. for 60 minutes.
The wiring substrate (cured resin layer-formed substrate) having the cured resin layer formed on the entire surface in this way is further subjected to a roughening treatment to be described later, and then a conductor layer is formed. A cut is made in a shape of 100 mm, one end of this cut is partially peeled off, and a tensile tester (AGS-G100W manufactured by Shimadzu Corporation) is used to conform to JISK7127, a tensile speed of 1.0 mm / min, 23 ° C. The load (kgf/cm) measured under the conditions of 1 was defined as the peel strength, and the adhesion was evaluated. The evaluation criteria are as follows.
○: The peel strength is 0.3 kgf/cm or more.
Δ: The peel strength is 0.15 kgf/cm or more and less than 0.3 kgf/cm.
x: The peel strength is less than 0.15 kgf/cm.
・粗化処理
上記硬化樹脂層形成基板を、膨潤液であるアトテックジャパン(株)製のジエチレングリコールモノブチルエーテル含有のスウェリング・ディップ・セキュリガンスP(グリコールエーテル類、水酸化ナトリウムの水溶液)に、60℃で5分間浸漬した。次に、粗化液として、アトテックジャパン(株)製のコンセントレート・コンパクトP(KMnO4:60g/L、NaOH:40g/Lの水溶液)を用い、60℃で10分間浸漬した。最後に、中和液として、アトテックジャパン(株)製のリダクションショリューシン・セキュリガントP(硫酸の水溶液)を用い、60℃で5分間浸漬した。その後、80℃で30分乾燥を行った。
Roughening treatment The cured resin layer-formed substrate is subjected to swelling liquid Swelling Dip Securigans P (an aqueous solution of glycol ethers and sodium hydroxide) containing diethylene glycol monobutyl ether manufactured by Atotech Japan Co., Ltd. for 60 minutes. °C for 5 minutes. Next, as a roughening liquid, Concentrate Compact P (KMnO4: 60 g/L, NaOH: 40 g/L aqueous solution) manufactured by Atotech Japan Co., Ltd. was used and immersed at 60°C for 10 minutes. Finally, as a neutralizing solution, Reduction Shoryusin Securigant P (aqueous solution of sulfuric acid) manufactured by Atotech Japan Co., Ltd. was used, and immersion was performed at 60° C. for 5 minutes. After that, drying was performed at 80° C. for 30 minutes.
・導体層の形成
まず、粗化処理を終えた硬化樹脂層形成基板に対し、下記1~6の工程(アトテックジャパン(株)製の薬液を使用した銅めっき工程)にて、無電解銅めっきを施した。形成された無電解銅めっき層の厚さは1μmであった。次いで、無電解銅めっき層を形成した評価試験基板に対し、150℃にて30分間の加熱処理を行った後に、硫酸銅電解めっきを行い、厚さ25μmの導体層を形成した。最後に、アニール処理を180℃にて60分間行い、密着性の評価に供した。
1.アルカリクリーニング(絶縁層の表面の洗浄と電荷調整)工程
Cleaning Cleaner Securiganth 902(商品名)を用いて、60℃で5分間洗浄した。
2.ソフトエッチング工程
硫酸酸性ペルオキソ二硫酸ナトリウム水溶液を用いて、30℃で1分間処理した。
3.プレディップ(Pd付与のための絶縁層の表面の電荷の調整)工程
Pre. Dip Neoganth B(商品名)を用い、室温で1分間処理した。
4.アクティヴェーター付与(絶縁層の表面へのPdの付与)工程
Activator Neoganth 834(商品名)を用い、35℃で5分間処
理した。
5.還元(絶縁層に付与されたPdを還元)工程
Reducer Neoganth WA(商品名)とReducer Accera
lator 810 mod.(商品名)との混合液を用い、30℃で5分間処理した。
6.無電解銅めっき(Cuを絶縁層の表面(Pd表面)に析出)工程
Basic Solution Printganth MSK-DK(商品名)と、
Copper solution Printganth MSK(商品名)と、Sta
bilizer Printganth MSK-DK(商品名)と、Reducer
Cu(商品名)との混合液を用いて、35℃で20分間処理した。
・Formation of conductor layer First, electroless copper plating in the following steps 1 to 6 (copper plating process using a chemical solution manufactured by Atotech Japan Co., Ltd.) on the cured resin layer formed substrate that has been roughened. was applied. The thickness of the formed electroless copper plating layer was 1 μm. Next, the evaluation test substrate on which the electroless copper plating layer was formed was subjected to heat treatment at 150° C. for 30 minutes, followed by electroplating of copper sulfate to form a conductor layer having a thickness of 25 μm. Finally, annealing treatment was performed at 180° C. for 60 minutes, and adhesion was evaluated.
1. Alkali Cleaning (Cleaning the Surface of the Insulating Layer and Adjusting Charge) Cleaning was performed at 60° C. for 5 minutes using Cleaning Cleaner Security 902 (trade name).
2. Soft Etching Process A sulfuric acid-acid sodium peroxodisulfate aqueous solution was used for processing at 30° C. for 1 minute.
3. Pre-dip (adjustment of surface charge of insulating layer for Pd application) step Pre. Dip Neoganth B (trade name) was used for 1 minute at room temperature.
4. Activator Application (Pd Application to the Surface of the Insulating Layer) Process Using Activator Neoganth 834 (trade name), treatment was performed at 35° C. for 5 minutes.
5. Reduction (reduction of Pd applied to the insulating layer) process Reducer Neoganth WA (trade name) and Reducer Accera
Later 810 mod. (trade name) and treated at 30° C. for 5 minutes.
6. Electroless copper plating (Cu is deposited on the surface of the insulating layer (Pd surface)) process Basic Solution Printganth MSK-DK (trade name),
Copper solution Printganth MSK (trade name) and Sta
bilizer Printganth MSK-DK (trade name) and Reducer
A mixed solution with Cu (trade name) was used for treatment at 35° C. for 20 minutes.
(光透過率)
上記ドライフィルムと同様の方法で、厚さ15μmの光硬化性樹脂組成物からなる樹脂層を有するドライフィルムを作製した。このドライフィルムの保護フィルムを剥離し、ガラス基板上に、ニッコー・マテリアル社製CVP-300を用いて、温度70℃でラミネートし、評価試験基板(支持フィルムと光硬化性樹脂組成物の2層を有する)を作製した。
この評価試験基板に対し、日本分光社製紫外可視分光光度計V-670EXを用いて波長365nmの光透過率を測定した。この評価基準は以下の通りである。
○:光透過率が90%以下のもの。
×:光透過率が90%超のもの。
(light transmittance)
A dry film having a resin layer made of a photocurable resin composition and having a thickness of 15 μm was produced in the same manner as the dry film. The protective film of this dry film is peeled off and laminated on a glass substrate using CVP-300 manufactured by Nikko Materials Co., Ltd. at a temperature of 70 ° C., and an evaluation test substrate (two layers of a support film and a photocurable resin composition ) was prepared.
The light transmittance at a wavelength of 365 nm was measured for this evaluation test substrate using an ultraviolet-visible spectrophotometer V-670EX manufactured by JASCO Corporation. The evaluation criteria are as follows.
◯: Light transmittance of 90% or less.
x: Light transmittance exceeding 90%.
表1に示す結果から明らかなように、本発明のドライフィルムを用いた実施例1~7に関しては、解像性(トップ径とボトム径の比)、現像速度、開口底部の現像性、密着性(ピール強度)、光透過率を全て満足する結果となった。一方、化合物Xを配合していない比較例1および2については、解像性(トップ径とボトム径の比)、現像速度、開口底部の現像性、密着性(ピール強度)がいずれも悪く、また、Raが50nmの支持フィルムを用いた比較例3では、充分な密着性(ピール強度)は得られなかった。 As is clear from the results shown in Table 1, with respect to Examples 1 to 7 using the dry film of the present invention, resolution (ratio of top diameter to bottom diameter), development speed, developability at the bottom of the opening, adhesion The results were satisfactory for both properties (peel strength) and light transmittance. On the other hand, Comparative Examples 1 and 2, which did not contain compound X, were poor in resolution (ratio of top diameter to bottom diameter), development speed, development performance at the bottom of the opening, and adhesion (peel strength). Moreover, in Comparative Example 3 using a support film having an Ra of 50 nm, sufficient adhesiveness (peel strength) was not obtained.
Claims (5)
A printed wiring board comprising the cured product according to claim 4 .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018070403A JP7113644B2 (en) | 2018-03-30 | 2018-03-30 | Dry films, cured products and printed wiring boards |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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