JPS61291646A - 活性エネルギ−線硬化型樹脂組成物 - Google Patents

活性エネルギ−線硬化型樹脂組成物

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JPS61291646A
JPS61291646A JP13249385A JP13249385A JPS61291646A JP S61291646 A JPS61291646 A JP S61291646A JP 13249385 A JP13249385 A JP 13249385A JP 13249385 A JP13249385 A JP 13249385A JP S61291646 A JPS61291646 A JP S61291646A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、紫外線、電子線等の活性エネルギー線の照射
により硬化する樹脂組成物、とりわけガラス、セラミク
ス、プラスチックフィルム等の支持体へのと着性と耐薬
品注および機械的強度に優れ、パターン形成の可能な活
性エネルギー線硬化型樹脂組成物に間する。この活性エ
ネルギー線硬化型樹脂組成物は、固体状の感光体シート
(ドライフィルム)に賦形することが可能な樹脂組成物
である。
〔従来の技術〕
近年、活性エネルギー線硬化型樹脂は、塗料、インキ、
封止材料、レジスト材料、パターン形成材料として多用
されている。また、パターン形成材料としての活性エネ
ルギー線硬化型樹脂は、初期には印刷版の作成などに用
いられてきたが、最近ではプリント配線、集積回路等の
電子産業分野での利用に加え、特開昭57−43876
号に開示されたようにインクジェット記録ヘッドのよう
な精と機器の構造材料としても利用もされつつある。
ところで、このような活性エネルギー線硬化型樹脂、中
でもプリント配線板の製造用として近年広く利用される
ようになってきた紫外線硬化型のレジストインキやドラ
イフィルムは、従来のエポキシ樹脂系のものでは得るこ
とができなかった性状、例えば活性エネルギー線に対し
て高感度であり硬化時間が短い、あるいは精密なパター
ン形成が可能である等を有する、アクリル系樹脂の光重
合を利用したものが主体となっている。そして、これら
アクリル樹脂系のレジストインキやドライフィルムに間
して、プリント配線板製造上の適性、例えばプリント配
線基板とこれら材料との密着性、回路形成材料である銅
などの金属へのエツチング性あるいはこれら金属へのメ
ッキの際のレジスト性、また配線部などに永久保護膜と
して使用する際の耐熱性や電気絶縁性等の特性を改良す
べく、現在活発に開発が進められている。
しかしながら、上記レジストインキやドライフィルムの
欠点は、例えばそれらを永久保護膜として用いる際に顕
著に見られる如く、それ以前から広く用いられでいるエ
ポキシ系樹脂のレジストインキやオーバーレイコーティ
ング材料に比して密着性あるいは耐熱性、耐薬品性、絶
縁性等に劣ることである。
また、上記ドライフィルムは精密なパターン形成が可能
なことから、インクジェット記録ヘッドなどの精と機器
の構造材料として利用もされてはいるが、高精度、高解
像度のパターンを得るには未だ不十分であった。更には
、i)ガラス、セラミックス、シリコンウェハー等の無
機質支持体表面や、ポリエステル、ポリイミド、ポリサ
ルフォン等の有機高分子物質支持体表面等に対すると着
性、あるいはii)耐水性、1ii)耐薬品性、iv)
寸法安定性、V)構造体としての機械的強度等に間して
も必ずしも十分な性能を有していなかった。
このように従来技術においては、各種の支持体上にと着
牲に優れた精密なパターンが形成でき、しかもそのパタ
ーンが構造材料としての高い耐久性を持つようなものは
存在しなかった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、このような従来の活性エネルギー線硬
化型樹脂では達成することができなかった、支持体に対
する密@牲に優れ、且つ活性エネルギー線tこ対して高
感度を有し、精とで高解像度のパターンを形成し得る活
性エネルギー線硬化型の樹脂組成物を提供することにあ
る。
本発明の他の目的は、パターンの形成に便宜なドライフ
ィルム状に賦形することができ、活性エネルギー線の照
射と、必要に応じた加熱処理によって硬化形成されたパ
ターンが耐薬品性および機械的強度に優れ、構造材料と
しての高い耐久性を持つような活性エネルギー線硬化型
の樹脂組成物8提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は(i)ガ
ラス転移温度が50℃以上で、且つ重量平均分子量が約
3.OX 104以上である線状高分子と、(ii)エ
チレン性不飽和結合を有する単量体と、(iii)分子
内にエポキシ基を2個以上有する化合物の少なくとも1
 fiを含んでなるエポキシ樹脂に存在するエポキシ基
の一部を不飽和カルボン酸によってエステル化してなる
樹脂、 とを必須成分として含有するものである。
〔発明を実施するための好適な態様〕
本発明の活゛注エネルギー線硬化型樹脂組成物は、例え
ば該組成物をドライフィルムとして実用に供する際に、
該組成物を固形のフィルム状で維持するための適性を与
え、且つ硬化形成されたパターンに優れた機械的強度を
付与するための(i)ガラス転移温度が50℃以上で、
且つ重量平均分子量が約3.OX 10×104以上で
ある線状高分子を必須成分として含萄する。
上記線状高分子のガラス転移温度および重量平均分子量
が上記値に満たない場合には、例えばドライフィルムを
製造する際に、プラスチックフィルム等の支持体上にフ
ィルム状の固体樹脂層として形成される該組成物が、保
存中に徐々に流動し・てシワを発生したり、あるいは層
厚の不均一化等の現象を生し、良好なドライフィルムを
得ることができない。
このような線状高分子を具体的に示せば、例えばそのホ
モポリマーが比較的剛直な性状を有し、上記のようなガ
ラス転移温度を与え得るモノマー(A)を主成分とし、
必要に応して第2の成分として、例えば親水性を有し、
本発明の組成物に更に優れたと着′注を付与し得る(8
)水酸基含有アクリルモノマー、(C)アミノもしくは
アルキルアミノ基含有アクリルモノマー、(D)カルボ
キシル基含有アクリルもしくはとニルモノマー、(ε)
N−ビニルビOリドンもしくはその誘導体、(F)ビニ
ルとリジンもしくはその誘導体などのモノマーや、CG
)本発明の組成物に高い凝集強度を与え、該組成物の機
械的強度を向上させ得る下記一般式1(ただし、R1は
水素または炭素原子数が1〜3のアルキル基、R2はそ
の内部にエーテル結合を有してもよく、且つハロゲン原
子で置換されてもよい2価の炭化水素基、R3は炭素原
子数が3〜12のアルキルもしくはフェニルアルキル基
またはフェニル基を表わす、) で示されるモノマー等を40モル%以下の範囲で共重合
の成分として用いて得られる熱可塑性の共重合高分子な
どか埜げられる。
成分(A)として用いられるモノマーを具体的に示せば
、メチルメタアクリレート、エチルメタアクリレート、
インブチルメタアクリレート、t−ブチルメタアクリレ
ートなどのアルキル基の炭素数が1〜4のアルキルメタ
アクリレート、アクリロニトリルおよびスチレンが挙げ
られる。これらモノマーは、線状共重合高分子に上記の
ガラス転移温度を付与するため、60モル%以上含有さ
れることが好ましい。
第2の成分として用いられる上記(8)〜(G)のモノ
マーを具体的に示せば、(B)の水酸基含有アクリルモ
ノマーとしては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリ
レートC以下、(メタ)アクリレートと記す場合、アク
リレートおよびメタアクリレートの双方を含むこと意味
するものとする。)、2−ヒドロキシプロピル(メタ)
アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(
メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)ア
クリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレー
ト、5−ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、6
−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、あるいは1
.4−シクロヘキサンジメタツールとアクリル酸または
メタアクリル酸とのモノエステルなどが挙げられ、商品
名アロニツクスM5700(東亜合成化学■製) 、T
ONE Mloo(カプロラクトンアクリレート、ユニ
オンカーバイド麹層)、ライトエステルHO−mpp 
(共栄社油脂化学工東■製)、ライトエステルM−60
04(ii−ヒドロキシ−3−フェノキシプロビルアク
リレートの商品名、共栄社油脂化学工業■製)として知
られているものや、二価アルコール類、例えばl、10
−デカンジオール、ネオペンチルグリコール、ビス(i
i−とドロキシエチル)テレフタレート、ビスフェノー
ルへとエチレンオキシドまたはプロとレンオキシドとの
付加反応物等と(メタ)アクリル酸とのモノエステル等
ヲ使用することができる。
(C)のアミンもしくはアルキルアミノ基含有アクリル
モノマーとしては、(メタ)アクリルアミド、I’f、
N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N
、N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N、N−ジメ
チルアミンプロピル(メタ)アクリルアミド、I’f、
N−ジt−ブチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド
などが挙げられる。
(0)のカルボキシル基含有アクリルもしくはビニルモ
ノマーとしては(メタ)アクリル酸、フマール酸、イタ
コン酸あるいは東亜合成化学■製品の商品名アロニツク
スM−5400、アロニツクス閘−5500等で知られ
るものが挙げられる。
CF)のどニルピリジンもしくはその誘導体としては、
2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、2−ビニル
−6−メチルとリジン、4−ビニル−1−メチルとリジ
ン、2−ビニル−5−エチルとリジン及び4−(4−ビ
ペニリノエチル)ピリジン等を挙げることができる。
上記(8)〜(F)のモノマーは、その何れもが親水性
を有するものであり、本発明の組成物がガラス、セラミ
ックス、プラスチックなどの支持体に接着する際に、強
固な密着性を付与するものである。
(G)の一般式1で表わされるモノマーを具体的に示せ
ば、1分子中に水酸基を1個含何する(α−アルキル)
アクリル酸エステルにモノイソシアナート化合物を反応
させて成る、1分子中にウレタン結合を1個以上有する
(α−アルキル)アクリル酸エステルが挙げられる。尚
、一般式■で表わされるモノマーにおけるR2は、その
内部にエーテル結合を有してもよく、且つハロゲン原子
で置換されてもよい2価の任意の炭化水素基とすること
ができるが、好ましいR2としては、炭素原子数が2〜
12のハロゲン原子でM換されてもよいアルキレン基、
1.4−ビスメチレンシクロヘキサンのような脂環式炭
化水素基、ビスフェニルジメチルメタンのような芳香環
を含む炭化水素基等を挙げることができる。
上記一般式Iで表わされるモノマーを製造するに際し用
いられる1分子中に水酸基を少なくとも1個含有する(
メタ)アクリル酸エステルとしては、2−ヒドロキシエ
チル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(
メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロ
ピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メ
タ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アク
リレート、5−ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレー
ト、6−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートあるい
はライトエステルHa−mpp(共栄社油脂化学工業■
製)などが挙げられる。
1分子中に水酸基を1個含有する(α−アルキル)アク
リル酸エステルとしは、上記以外に(a)脂肪族または
芳香族の二価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエス
テルや(b)モノエポキシ化合物の(メタ)アクリル酸
エステルを同様に使用することができる。
上記(a)に用いられる二価アルコールとしては、1.
4−シクロヘキサンジメタツール、1.10−デカンジ
オール、ネオペンチルグリコール、ビス(ii−ヒドロ
キシエチル)テレフタレート、ビスフェノールAへのエ
チレンオキシドまたはプロどレンオキシドの2〜10モ
ル付加反応物などが挙げられる。また、上記(b)に用
いられるモノエポキシ化合物としては、エポライトM−
1230(商品名、共栄社油脂化学工業■製)、フェニ
ルグリシジルエーテル、クレシルグリシジルエーテル、
ブチルグリシジルエーテル、オクチレンオキサイド、n
−ブチルフェノールグリシジルエーテルなどが挙げられ
る。
また、一般式1で表わされるモノマーを製造するに際し
用いられるモノイソシアナート化合物としては、炭素原
子数が3〜12のアルキル基に1個のインシアナート基
を付与してなるアルキルモノイソシアナート、およびフ
ェニルイソシアナート、クレジルモノイソシアナートな
どが挙げられる。
一般式1で表わされるモノマーは、50モル%迄の範囲
で線状共重合高分子に含有されることが好ましい。含有
量が50モル%を越えると、得られる組成物の軟化点の
低下が顕著になり、該組成物を硬化して得られるパター
ンの表面硬度の低下や、膨潤による耐薬品性の劣化等の
問題を生しる。
本発明の組成物は、溶液状あるいは固形のフィルム状等
、使用目的に応じた種々の形状で提供することができる
が、ドライフィルムの態様で実用に供するのが扱い易く
、また膜厚の管理も容易であり、特に有利である。もち
ろん、溶液状で用いることは一向に差しつかえない。
以上、主として熱可塑′iの線状高分子を用いる場合を
説明してきたが、本発明においては熱架橋性あるいは光
架橋性を有する線状高分子を用いることもできる。
熱架橋性の線状高分子は、例えば上記熱可塑性の線状高
分子に、下記一般式■ CH2=C−−−(TI) 〇=C−NH−cH2−o −RS (ただし、R4は水素または炭素原子数が1〜3のアル
キルもしくはヒドロキシアルキル基、RSは水素または
炭素原子数が1〜4のヒドロキシ基を有してもよいアル
キルもしくはアシル基を表わす、) で示されるような熱架橋性のモノマーを共重合の第2成
分として導入することにより得ることができる。上記一
般式IIで表わされるモノマーは、熱架橋性であるばか
りか、親水性も有しており、該熱架橋性によって本発明
の組成物に構造材料としての優れた性状、例えば耐熱性
、耐薬品性、あるいは機械的強度等を、また親水性によ
って支持体への優れた茫着牲を発揮させるものである。
上記一般式■で示されるモノマーを具体的に示せば、N
−メチロール(メタ)アクリルアミド(以下、(メタ)
アクリルアミドと記す場合、アクリアミドおよびメタア
クリアミドの双方を含むこと意味するものとする。)、
N−プロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−n
−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、β−ヒドロ
キシエトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−エト
キシメチル(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチ
ル(メタ)アクリルアミド、N−アセトキシメチル(メ
タ)アクリルアミド、α−ヒドロキシメチル−N−メチ
ロールアクリルアミド、α−ヒト0キシエチル−N−ブ
トキシメチルアクリルアミド、α−ヒドロキシプロピル
−N−プロポキシ゛メチルアク1ノルアミド、α−エチ
ル−N−メチロールアクリルアミド、α−プロピル−N
−メチロールアクリルアミド等のアクリルアミド誘導体
が挙げられる。
これら一般式IIで表わされるモノマーは、上記の如く
親木性はもとより加熱による縮合架橋性を有しており、
一般には100°C以上の温度で水分子あるいはアルコ
ールが脱離し架橋結合を形成して硬化俊に線状共重合高
分子自体にも網目構造を形成させ、硬化して得られるパ
ターンに優れた耐薬品性および機械的強度を付与するも
のである。
線状高分子として熱硬化性を有するものを使用する場合
(こは、これら一般式■で表わされるモノマーは、5〜
30モル%が線状高分子に含有されることが好ましい。
含有量が上記節回内であると、熱硬化に基づく十分な耐
薬品性が付与される。これに対して、含有量が30モル
%を越えると、硬化して得られるパターンが脆くなる等
の問題を生じる。
上記一般式IIで表わされるモノマーの他、熱によって
開環し、架橋するモノマー、例えばグリシジル(メタ)
アクリレート等を適宜共重合の成分として用いることに
よって、上記一般式Hの場合におけると同様の効果を得
ることができる。
光架橋性の線状高分子は、例えば以下に例示するような
方法によって、光重合性のモノマーを線状高分子に導入
する等の方法によって得ることができる。そのような方
法を示せば、例えば■(メタ)アクリル酸等に代表され
るカルボキシル基含有モノマー、またはアミノ基もしく
は三級アミン基含有モノマーを共重合させ、しかる後に
グリシジル(メタ)アクリレート等と反応させる方法、 ■1分子内に1個のイソシアネート基と1個以上のアク
リルエステル基を持つポリイソシアネートの部分ウレタ
ン化合物と、枝鎖の水酸基、アミノ基あるいはカルボキ
シル基とを反応させる方法、 ■枝鎖の水酸基にアクリル酸クロライドを反応させる方
法、 ■枝鎖の水酸基に酸無水物を反応させ、しかる後にグリ
シジル(メタ)アクリレートを反応させる方法、 [相]枝鎖の水酸基とCF)に例示した縮合架橋性モノ
マーとを縮合させ、側鎖にアクリルアミド基を残す方法
、 ■枝鎖の水酸基にグリシジル(メタ)アクリレートを反
応させる方法、 等の方法が挙げられる。
本発明における線状高分子が熱架橋性である場合には、
活性エネルギー線の照射によりパターンを形成した後に
加熱を行なうことが好ましい、一方、光重合性の線状高
分子の場合にも、支持体の耐熱性の面で許容され得る範
囲内で加熱を行なうことは何ら問題はなく、むしろより
好ましい結果を与える。
本発明に用いられる線状高分子は、上記の如く硬化性を
有しないもの、光架橋゛iのもの、および熱架橋性のも
のに大別されるが、何れにしても本発明の組成物の硬化
工程(すなわち、活性エネルギー線照射によるパターン
の形成および必要に応じての熱硬化)において、該組成
物に形態保持性を付与して精密なバターニングを可能に
するとともに、硬化して得られるパターンに対しては優
れた密着性、耐薬品性ならびに高い機械的強度を与える
ものである。
本発明の組成物に用いるエチレン性不飽和結合を有する
単量体(ii)とは、後に説明する樹脂成分(iii)
とともに、本発明の組成物に活性エネルギー線による硬
化性を発揮させ、とりわけ本発明の組成物に活性エネル
ギー線に対する優れた感度を付与するための成分であり
、好ましくは大気圧下で100℃以上の沸点を有し、ま
た好ましくはエチレン性不飽和結合を2個以上有するも
のであって、活性エネルギー線の照射で硬化する公知の
種々の単量体を用いることができる。
そのような2個以上のエチレン性不飽和結合を有する単
量体を具体的に示せば、例えば■1分子中に2個以上の
エポキシ基を有する多官能エポキシ樹脂のアクリル酸エ
ステルまたはメタアクリル酸エステル、■多価アルコー
ルのアルキレンオキシド付加物のアクリル酸エステルま
たはメタアクリル酸エステル、■二塩基酸と二価アルコ
ールから成る分子量500〜3000のポリエステルの
分子鎖末端にアクリル酸エステル基を持つポリエステル
アクリレート、■多価イソシアネートと水酸基を有する
アクリル酸モノマーとの反応物が挙げられる。上記■〜
■の単量体は、分子内にウレタン結合を有するウレタン
変性物であってもよい。
■に属する単量体としては、後述する本発明の樹脂組成
物の(iii)の成分(ハーフェステル化エポキシ樹脂
)の生成に用いられる多官能エポキシ樹脂のアクリル酸
またはメタクリル酸エステルなどが挙げられる。
■に屈する単量体としては、エチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、ジエチレングリコール(メタ)アク
リレート、ポリエチレングリコ−ルジ(メタ)アクリレ
ート、 1,6ヘキサンジオール(メタ)アクリレート
、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペ
ンタエリストールトリ(メタ)アクリレートなどが挙げ
られ、商品名にAYARAD  HX−220、HX−
620、D−310、D−320、D−330、0PH
A、 R−604、OP(:A−20、DPCA−30
、OP(:A−60,0PCA−120(以上、日本化
薬■製)、商品名NKエステルBPE−200、BPE
−500、BPE−1300、A−8PE−4C以上、
新中村化学■製)等で知られるものを使用できる。
■に属する単量体としては、商品名アロニ・ンクスM−
6100、M−6200、M−6250、M−6301
/、 M−6400、M−7100、M−8030、N
!−8060、M−8100(以上、東亜合成化学■製
)などが挙げられる。■に屈し、ポリエステルのウレタ
ン結合含有するものとしては、商品名アロニツクスM−
1100、アロニツクスM−1200(以上、東亜合成
化学■製)等として知られるものが挙げられる。
■に属する単量体としては、トリレンジイソシアナート
、インホロンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソ
シアナート、トリメチルへキザメチレンジインシアナー
ト、リジンジインシアナート、ジフェニルメタンジイソ
シアナートなどのポリイソシアナートと水酸基含有アク
リルモノマーとの反応物が挙げられ、商品名スミジュー
ルN(ヘキサメチレンジイソシアナートのビユレット誘
導体)、スミジュールしくトリレンジイソシアナートの
トリメチロールプロパン変在体)(以上、住友バイエル
ウレタン■製)等で知られるポリイソシアナート化合物
に水酸基含有の(メタ)アクリル酸エステルを付加した
反応物などを使用できる。ここで言う水酸基含有アクリ
ルモノマーとしては(メタ)アクリル酸エステルが代表
的なもので、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒトOキ
シエチルメタアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリ
レートが好ましい、また、先に線状高分子の式■で表わ
されるモノマーを製造するためのものとして挙げた水酸
基含有の他のアクリルモノマーも使用することができる
上記したような2個以上のエチレン性不飽和結合を有す
る単量体の他、これ等と共に例えば以下に列挙するよう
なエチレン性不飽和結合を1個だけ有する単量体も用い
ることができる。そのような1個のエチレン性不飽和結
合を何する単量体を例示すれば、例えばアクリル酸、メ
タアクリル酸などのカルボキシル基含有不飽和モノマー
:グリシジルアクリレート、グリシジルメタアクリレー
トなどのグリシジル基含有不飽和モノマー:ヒドロキシ
エチルアクリレート、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アクリレート、ヒトロキシブロ
ビルメクアクリレート等のアクリル酸またはメタクリル
酸のC2〜C8ヒドロキシアルキルエステル:ポリエチ
レングリコールモノアクリレート、ポリエチレングリコ
ールモノメタアクリレート、ボップロピレングリコール
モノアクリレート、ポリプロピレングリコールモノメタ
アクリレート等のアクリル酸またはメタクリル酸とポリ
エチレングリコールまたはポリプロピレングリコールと
のモノエステル:アクリル酸メチル、アクリル酸エチル
、アクリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピル、アク
リル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチ
ル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸シクロヘキシル、
メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル
酸プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸
ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸オクチル
、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸シクロヘキシル
等のアクリル酸またはメタクリル酸のC1〜C12アル
キルまたはシクロアルキルエステル:その他のモノマー
として、例えばスチレン、ビニルトルエン、メチルスチ
レン、酢酸ビニル、塩化ビニル、とニルイソブチルエー
テル、アクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリル
アミド、アルキルグリシジルエーテルのアクリル酸また
はメタクリル酸付加物、ビニルとロリドン、ジシクロペ
ンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ε−カブ
0ラクトン変性ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレー
ト、テトラヒドロフルフリルアクリレート、フェノキシ
エチルアクリレートなど:が挙げられる。
何れにしても、上記エチレン性不飽和結合を有する単量
体を使用することにより、本発明の組成物に活性エネル
ギー線に対する高感度で十分な硬化性が付与される。
本発明の樹脂組成物に用いる1分子内にエポキシ基を2
個以上含む化合物の1種以上からなるエポキシ樹脂に存
在するエポキシ基の一部を、不飽和カルボン酸によって
エステル化して得られる樹脂(iii)  (以後、ハ
ーフェステル化エポキシ樹脂と略称する)は、本発明の
組成物に前述したエチレン性不飽和結合を有する単量体
(ii)とともに活性エネルギー線による硬化性を発揮
させ、これに加えて、本発明の樹脂組成物を、ガラス、
プラスチックス、セラミックス等からなる各種支持体上
に液体状で塗布してからこれを硬化させて硬化膜として
形成した際に、あるいはドライフィルムの形で各種支持
体上に接着して用いた際に、本発明の樹脂組成物からな
る硬化膜に、より良好な支持体とのと着性、耐水性、耐
薬品性、寸法安定性等を付与するための成分である。
本発明の樹脂組成物に含有させるハーフェステル化エポ
キシ樹脂(iii)は、エポキシ樹脂に、所定量の不飽
和カルボン酸を、付加触媒及び重合禁止剤の共存下で、
溶媒の存在下若しくは不存在下において、80〜120
℃ の温度条件によって反応させて、エポキシ樹脂に存
在するエポキシ基の一部をカルボン酸でエステル化(ハ
ーフェステル化)するなどの方法によって得ることがで
きる。
ハーフェステル化エポキシ樹脂(iii)の形成に用い
ることのできる1分子内にエポキシ基を2個以上含む化
合物の1 fi以上を含んでなるエポキシ樹脂としては
、ビスフェノールA型、ノボラック型、脂環型に代表さ
れるエポキシ樹脂、あるいは、ビスフェノールS、ビス
フェノールF、テトラヒドロキシフェニルメタンテトラ
グリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエー
テル、グリセリントリグリシジルエーテル、ペンタエリ
ストールトリグリシジルエーテル、イソシアヌール酸ト
リグリシジルエーテルおよび下記一般式■ (ただし、Bはアルキル基またはオキシアルキル基、R
oは8−+◎−CH?−〇チ、またはアルキル基を表わ
す) で表わされるエポキシウレタン樹脂等の多官能性のエポ
キシ樹脂及びこれらの一種以上の混合物などを挙げるこ
とができる。
なお、これら多官能性エポキシ樹脂の具体例としては以
下のようなものを挙げることができる。
すなわち、とスフエノールA型エポキシ樹脂としては、
例えばエピコート828.834.871.1001、
+004 (商品名、ジェニル化学社製) 、DER3
31−J 、337−J 、661−J 、664−J
 、667−J  (ダウケミカル社製)及びエビクロ
ン800  (i品名、大日本インキ化学工業−社製)
など二ノボラック型エポキシ樹脂としては、例えばエピ
コート152、+54 、+72、(商品名、シェル化
学社製)、アラルダイトEPN 1138 (商品名、
チバガイギー社製) 、 DER431,438及び4
39(商品名、ダウケミカル社製)など:脂環式エポキ
シ樹脂としては、例えばアラルダイトCY−175、−
176、−179、=182、−184、−192(商
品名、チバガイギー社製)、チッソノックス090.0
91.092.301.313(商品名、チ・ンン■社
製)、シラキュアー(CYRACURE)6100.6
110.6200及びERL 4090.4617.2
256.5411(商品名、ユニオンカーバイド社製)
など二指肪族多価アルコールの多価グリシジルエーテル
類としては、例えばエチレングリコールジグリシジルエ
ーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル
、プロどレンゲリコールジグリシジルエーテル、ボップ
ロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチ
ルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサン
シオールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジ
ルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエ
ーテル、水素添加どスフエノ゛−ルAのジグリシジルエ
ーテル、2,2−ジブロモネオペンチルグリコールジグ
リシジルエーテル等:芳香族多価アルコールから誘導さ
れた多価グリシジルエーテルとしては、ビスフェノール
へのアルキレンオキシドの2〜16モル付加体のジグリ
シジルエーテル、ビスフェノールFのアルキレンオキシ
ドの2〜16モル付加体のジグリシジルエーテル、ビス
フェノールSのアルキレンオキシドの2〜16モル付加
体のジグリシジルエーテルなどがある。
エポキシ樹脂のハーフェステル化に用いることのできる
不飽和カルボン酸としては、種々のものを用いることが
できるが、本発明の樹脂組成物に、より良好な活性化エ
ネルギーによる硬化性を付与するためには、少なくとも
分子の一方の末端にアクリル性若しくはメタアクリル性
ビニル基を有し、他方の末端にカルボキシル基を暮した
ー塩基性の不飽和カルボン酸を好適なものとして用いる
ことができる。
そのような不飽和カルボン酸の代表例とじては、アクリ
ル酸及びメタアクリル酸が挙げられるが、ジカルボン酸
と1個のヒドロキシル基を有す゛る(メタ)アクリル酸
エステルとを反応させて得られるモノエステル化合物も
使用することができる。
上記のジカルボン酸としてはフタル酸、イソフタル酸、
テレフタル酸、シュウ酸、マロン酸、こはく酸、グルタ
ル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライ
ン酸、セバシン酸、イソセバシン酸、テトラヒドロフタ
ル酸及びこれらの無水物などを挙げることができる。
また、上記の1個のヒドロキシル基を有する(メタ)ア
クリル酸エステルとしては、2.−ヒドロキシプロピル
(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプ
ロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(
メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)ア
クリレート、5−ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレ
ート及び6−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等
を挙げることができる。
エポキシ樹脂のハーフェステル化反応に用いることので
きる付加反応触媒としては、例えば塩化亜鉛、塩化リチ
ウムなどの金属ハロゲン化物、例えばジメチルサルファ
イド、メチルフェニルサルファイドなどのサルファイド
類の化合物、例えばジメチルスルホキシド、メチルエチ
ルスルホキシドなどのスルホキト類の化合物、例えばN
、N−ジメチルアニリン、とリジン、トリエチルアミン
、ベンジルジメチルアミンなどの第3級アミン類の化合
物及びその塩酸塩若しくは臭酸塩、例えばテトラメチル
アンモニウムクロライド、トリメチルドデシルベンジル
アンモニウムクロライド、トリエチルベンジルアンモニ
ウムクロライドなどの第4級アンモニウム塩、例えばパ
ラトルエンスルホン酸なとのスルホン酸類の化合物及び
例えばエチルメルカプタン、プロピルメルカプタンなど
のメルカプタン類の化合1勿など18挙げることができ
る。
更に、ハーフェステル化に用いることのできる重合禁止
剤としては、例えばハイドロキノン、アルキル若しくは
アリール1換ハイドロキノン、第3ブチルカテコール、
ビロガO−ル、ナフチルアミン、B−ナフトール、塩化
第一銅、2.6−ジ第3ブチル−p−クレゾール、フェ
ノチアジン、ピリジン、N−ニトロンジフェニルアミン
及びニトロベンゼンなどを挙げることができる。
また、ハーフェステル化を溶媒の存在下で行なう場合に
使用することのできる溶媒としては、トルエン、キシレ
ン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、酢
酸エチル、酢酸ブチル及び酢酸イソブチルなどを挙げる
ことができる。
ハーフェステル化の際のエポキシ樹脂と不飽和カルボン
酸の使用量は、エポキシ樹脂のエポキシ基と不飽和カル
ボン酸のカルボキシル基との比率が、好ましくはI :
0.2〜+ :0.7 、より好ましくはI :0.2
〜I :0.55となるように連室選択される。
すなわち、ハーフェステル化エポキシ樹脂における不飽
和カルボン酸によるエポキシ基のエステル化率が、上記
の範囲よりも高いと、エポキシ樹脂に由来する良好な耐
薬品性や寸法安定惟等を本発明の樹脂組成物に有効に活
すことができない。
また、このエステル化率が上記の範囲よりも低いと、パ
ターン形成性が悪くなる。更に詳しく説明すると前出の
エチレン性不飽和結合を有する単量体を硬化膜の特性を
そこなわない程度、いいがえれば本発明で示す範囲内で
可能なだけ量を増やして使用しても、パターン露光によ
る重合における重合率が低く、現像液に対する溶解度の
コントラストが低いものしか得られず、その結果パター
ンの輪郭部に鮮明性が得られず、また鮮明なパターンを
得るための作業条件が極めで狭くなる。
以上説明したように、本発明の活性エネルギー線硬化型
樹脂組成物は、必須成分として含有されるエチレン性不
飽和結合を何する単量体(ii)及びハーフェステル化
エポキシ樹脂(iii)の有する不飽和二重結合に基づ
く活性エネルギー線に対する高感度で十分な硬化性に加
え、ハーフェステル化エポキシ樹脂(iii)の有する
エポキシ基に基づく熱硬化性を有しており、例えば本発
明樹脂組成物に活性エネルギー線を照射させて硬化させ
た後、80℃以上で、10分〜3時間程度加熱して更に
熱硬化させで得た硬化膜には、エポキシ樹脂に由来する
良好な支持体とのと胃性、耐薬品性、寸法安定性等が更
に有効に付与される。
本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物の硬化に用
いる活性エネルギー線としては、既に広く実用化されて
いる紫外線あるいは電子線などが挙げられる。紫外線光
源としては、波長250nm〜450nmの光を多く含
む高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ等
が挙げられ、実用的に許容されるランプ−被照射物間の
距離において365nmの近傍の光の強度が1mW/c
m2〜I00mW/cm2程度のものが好ましい、電子
線照射装置としては、特に限定はないが、0,5〜20
 M Radの範囲の線量を有する装置が実用的に適し
ている。
本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は上記のよ
うな活性エネルギー線によって硬化されるが、波長25
0nm〜450nmの活性エネルギー線を用いる場合に
は、活性エネルギー線の作用により賦活化し得る有機遊
離ラジカル生成性のラジカル重合開始剤を該樹脂組成物
中に添加しておくことが好ましい、このラジカル重合開
始剤としては、活性エネルギー線によって賦活化し、有
機遊離ラジカルを生成して、ラジカル重合を開始させる
粧質を有する公知の物質を特に限定することなく使用で
きる。
そのようなラジカル重合開始剤を具体的に示せば、ベン
ジル、ベンゾインアルキルエーテル類:ベンゾインイソ
ブチルエーテル、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、ベンゾインエチルエー
テル、ベンゾインメチルエーテルなど、ベンゾフェノン
類:ベンゾフェノン、4,4′−ビス(N、 N−ジエ
チルアミノ)ベンゾフェノン、ベンゾフェノンメチルエ
ーテルなど、アントラキノン類:2−エチルアントラキ
ノン、2−tブチルアントラキノンなど、キサントンm
:2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジイソプ
ロピルチオキサントンなど、アセトフェノンm:2.2
−ジメトキシ−2−フェニルアセトフエノシ、α、α−
ジクロロー4−フェノキシアセトフェノン、p −te
rt−ブチルトリクロロアセトフェノン、p −ter
t−ブチルジクロロアセトフェノン、2,2−ジェトキ
シアセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン
など、あるいはヒドロキシシクロへキシルフェニルケト
ン(イルガキュア184  チバ・ガイギー■製)、1
−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2
−メチルプロパン−1−オン(ダロキュア1116  
メルりCME日GK)■製)、2−ヒドロキシ−2−メ
チル−1−フェニル−プロパン−1−オン(ダロキュア
1173  メルク■製)等が好適に用いられるものと
して挙げられる。これらのラジカル重合開始剤に加えて
、光重合促進剤としてアミノ化合物’Fr 5F=加し
てもよい。
光重合促進剤に用いられるアミン化合物としては、エタ
ノールアミン、エチル−4−ジメチルアミノベンゾエー
ト、2−(ジメチルアミン)エチルベンゾエート、p−
ジメチルアミノ安息香酸n−アミルエステル、p−ジメ
チルアミノ安息香酸イソアミルエステル等が挙げられる
更に、本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物には
、ハーフェステル化エポキシ樹脂(iii)の有するエ
ポキシ基についでも、活性エネルギー線の作用により光
重合が行なわれるように、特公昭52−14278号公
報に示されている第Vla族に属する元素を含む光感知
性を有する芳香族オムニラム塩化合物、または特公昭5
2−14279号公報に示されている第Va族に属する
元素を含む光感知性を有する芳香族オムニラム塩化合物
を配合することができる。
第Vla族若しくは第Va族に属する元素の光感知性の
芳香族オムニラム塩化合物には、代表的には下記一般式
■; [CRら)a  (R’)b   (R8)ex]; 
 [MO,ド+a−4l−(rV) (上記式中、R6は一価の有機芳香族基、R7はアルキ
ル基、ジシクロアルキル基及び言換アルキル基から選ら
ばれる一価の有機脂肪族基、R8は脂肪族基及び芳香族
基から選らばれる複素環若しくは縮金環構造を構成する
多価有機基、Xはイ才つ、セレン及びテルルから選らば
れる第VIa族または窒素、リン、ヒ素、アンチモン及
びビスマスから選らばれる第Va族に属する元素、Mは
金属または半金属及びQはハロゲン基をそれぞれ表し、
aはXが第VIa族に属する元素である場合には0〜3
の整数、Xが第Va族に属する元素である場合にはO〜
4の整数、bは0〜2の整数、CはXが第VIa族に属
する元素である場合にはOまたは1の整数、)l(第V
a族に属する元素である場合には0〜2の整数、fはM
の価数で2〜7の整数、eはfより大で8以下の整数で
あり、かつaとbとCの和はXが第VIa族に厘する元
素である場合には3(Xの価数)、XfJ<第Va族に
属する元素である場合には4(Xの価数)、d=e−f
である)で表される化合物があり、これらに光を照射す
るとオニウム塩がルイス酸を放出し、これがエポキシ樹
脂を硬化させるという特性を有する。
本発明の樹脂組成物に配合することのできる第Vla族
若しくは第Va族に属する元素を含む光感知性の芳香族
オムニラム塩化合物の具体例としては、例えば などの第VIa族に屈する元素の光感知性の芳香族オム
ニラム塩、及び例えば などの第Va族に属する元素の光感知性の芳香族オムニ
ラム塩などを挙げることができる。
本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を構成する
前記材料の構成比率は、線状高分子(i)20〜80重
量部、好ましくは20〜50重量部、エチレン性不飽和
結合を有する単量体(ii)とハーフェステル化エポキ
シ樹Jug(iii)の合計80〜20重量部、好まし
くは50〜80重量部とされる[(i)÷(11)◆(
iii)・100重量部]、また、エチレン性不飽和結
合を有する単量体(ii)とハーフェステル化エポキシ
樹脂(iii)との含有比が、30 : 70〜70 
: 30となるように本発明の樹脂組成物にこれらの成
分を含有させるのが各々の成分の特徴をともに有効に発
揮させるために好ましい。
すなわち、ハーフェステル化エポキシ樹脂(iii)は
支持体との密着性、耐薬品性、寸法安定性等の硬化膜の
物性を、エポキシ樹脂硬化膜のその優れた物性に近づけ
るために、またエチレン性不飽和結合を有する単量体(
ii)は、活性化エネルギーに対する高い感度を樹脂組
成物に付与するためにそれぞれ有効であり、成分(ii
)と(iii)の含有比が上記のような範囲内にあれば
、両者の性質をともに具備した樹脂組成物及び該組成物
からの硬化膜を得ることができる。これに対して、ハー
フェステル化エポキシ樹脂(iii)の含有率が上記の
範囲よりも高いと、樹脂組成物中に活性エネルギー線に
対する硬化性に直接関与する成分の十分な含有量が得ら
れず、例えばパターンを形成する場合に、パターン露光
による重合における重合率が低くなり、その結果パター
ンの輪郭部に鮮明性が得られず、また鮮明なパターンを
得るための作業条件が極めて狭くなる。更に、ハーフェ
ステル化エポキシ樹脂(iii)の含有率が上記の範囲
よりも低いと、樹脂組成物中でのエポキシ基の含有量が
少なくなり、その結果露光後の加熱による重合反応が起
つにくくなり、優れた支持体とのと胃性、耐薬品性、寸
法安定性等の特性が十分に発現しないので好ましくない
本発明の樹脂組成物に、活性化エネルギー線の作用によ
り賦活化するラジカル重合開始剤を用いる場合の該重合
開始剤は、線状高分子、エチレン性不飽和結合を有する
単量体及びハーフェステル化エポキシ樹脂より成る樹脂
成分[(i)◆(ii)÷(iii)] 1100重量
に対して0.1〜20重量部、好ましくは1〜10重量
部の範囲である。
また、第Via族若しくは第Va族に属する元素を含む
光感知性の芳香族オムニラム塩を用いる場合の該化合物
の含有量は、線状高分子、エチレン性不飽和結合を有す
る単量体およびハーフェステル化エポキシ樹脂[(i)
◆(ii)(tit)]より成る樹脂成分100重量部
に対して0.2〜15重量部、好ましくは0.5〜10
重量部の範囲である。
本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を2液状で
用いる際、あるいはドライフィルムとする際のフィルム
基材であるプラスチックフィルムなどの上に塗布する場
合などに用いる溶剤としては、′アルコール類、グリコ
ールエーテル類、グリコールエステル類等の親水性溶剤
などが挙げられる。もちろん、これら親木性溶剤を主体
とし、それらに必要に応じてメチルエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸イ
ソブチル等のエステル類、トルエン、キシレン等の芳香
族炭化水素及びそのハロゲン冨換体、塩化メチレン、t
、t、]−トリクロルエタン等の塩素含有の脂肪族溶剤
等を適宜混合したものを用いることもできる。尚、これ
ら溶剤は、本発明の組成物の現像液として用いることも
できる。
本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物には、上記
ラジカル重合開始剤あるいは溶剤の他、例えば縮合架橋
の触媒、熱重合禁止剤、着色剤(染料及び顔料)、微粒
子状充填剤、2着促進剤、可塑剤等の添加物を必要に応
じで含有させることができる。
縮合架橋触媒としては、パラトルエンスルホン酸に代表
されるスルホン酸、ギ酸などのカルボン酸等が挙(すら
れる。熱重合禁止剤としては、ハイドロキノンおよびそ
の誘導体、パラメトキシフェノール、フェノチアジン等
か挙げられる0着色剤としては、油溶性染料及び顔料が
活性エネルギー線の透過18実質的に防げない範囲で添
加され得る。充填剤は、塗膜の硬度上昇、着色、肥@性
、機械的強度上昇のために、塗料一般で使用される体質
顔料、プラスチック微粒子等が用いられる。
密着促進剤としては、無機質表面改質剤としてのシラン
カップリング剤、低分子界面活性剤が本発明の組成物に
有効である。
また、本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物には
、エポキシ樹脂の硬化剤を必要に応じで添加してもざし
つかえない0本発明の樹脂組成物に添加することのでき
るエポキシ樹脂の硬化剤としては、例えばポリアミン、
ポリアミド、酸無水物、三フッ化ホウ素−アミンコンプ
レックス、ジシアンジアミド、イミダゾール類、イミダ
ゾールと金属塩のコンプレックスなどを挙げることがで
きる。
本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、ガラス
の保護被覆、接着剤、液晶表示素子の絶縁層、あるいは
ガラス板上への透明着色または不透明着色、防水性付与
、溌水惺付与、耐汚染性付与等の表面改質に用いること
ができる。また、耐薬品性のすぐれた点を利用しガラス
のエツチングまたは無電解銅メッキ等のメタライジング
へのマスキング材料、プリント配線基板のはんだマスク
等に有用である。また、耐水性を利用した微細な液流路
、冷却路、あるいはノズル、特にインクジェット記録ヘ
ッドにあけるノズルの形成に有用である。更には、水性
、油性の両方のインクに用いられるスクリーン印刷版用
感光液ないしドライフィルムとして他に類例のない耐久
牲のものを得ることもできる。
上記の如き各種用途1こ本発明の活性エネルギー線硬化
型樹脂組成物を供する場合の使用方法を例示すれば、例
えば以下のようである。
1〕本発明の組成物を支持体上に1〜100μの範囲の
所望の厚さに塗布し、溶剤を蒸発乾燥し、しかる後に活
性エネルギー線を照射する。次いで、80℃以上10分
〜3時間程度支持体を加熱する。なお、熱硬化′iの線
状高分子を用いた場合等には、この加熱処理の温度を、
少なくとも100℃の温度で5分〜60分程度とする。
2)本発明の組成物を支持体上に1〜100μの範囲の
所望の厚さに塗布し、溶剤を蒸発乾燥する。
しかる後に活性エネルギー線の透過率が少なくとも1%
以下のマスクパターンを該組成物上に苫着し、マスク上
方から活性エネルギー線を照射する0次いで、該組成物
を溶解する現像液で現像し非照射部を除去する0次いで
、支持体を少なくとも80℃以上の温度で10分〜3時
間程度加熱する。
なお、熱硬化性の線状高分子を用いた場合等には、この
加熱処理の温度を、少なくとも100℃の温度で5分〜
60分程度とする。
以上のようにして得られる硬化膜は、解像度はもとより
、支持体とのと胃性、機械的強度、耐水性、耐薬品性及
び寸法安定性にも優れたものである。
また、本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、
ドライフィルムに成形し、これを支持体上に接着してか
ら上記のような露光、加熱処理を行なうことによって、
支持体上に本発明の樹脂組成物の硬化膜、あるいは硬化
膜からなるパターンを得ることができ、その場合にも支
持体とのと胃性、機械的強度、耐水性、耐薬品性及び寸
法安定性にも優れた硬化膜を得ることができる。
〔発明の効果〕
本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、主に必
須成分としてのエチレン性不飽和結合を有する単量体と
ハーフェステル化エポキシ樹脂とによって付与されたパ
ターン形成材料としての優れた感度と解像度を有してお
り、これを用いて高密度で高解像度のパターンを形成す
ることができる。
しかも本発明の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物には
、必須成分としての線状高分子及びハーフェステル化エ
ポキシ樹脂の特性が有効に活されており、すなわち本発
明の樹脂組成物は、主に、線状高分子によって付与され
る優れた支持体との密着性及び機械的強度に加えて、主
に、ハーフェステル化エポキシ樹脂によって付与される
優れた耐薬品性及び寸法安定性とを有しており、該組成
物によって形成されたパターンは被覆材として見るとき
これらの優れた性能を有し、長期の耐久性を求められる
保護被覆ないし構造部材として好適である。
また、硬化性を有する線状高分子を用いる場合には、上
記密着性、機械的強度あるいは耐薬品性に更に優れた活
性エネルギー線硬化型樹脂組成物を得ることが可能であ
る。
〔実施例〕
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。
実施例1 メチルメタクリレートとt−ブチルメタアクリレートと
ジメチルアミノエチルメタアクリレート(= 70/2
0/IQモル比)とをトルエン中で溶液重合し、重量平
均分子量7.8 X104 、ガラス転移温度89℃の
線状高分子化合物(これをLP−1とする)を得た。
またエポキシ当量が183〜193でとスフエノールA
型のエビクロン855(大日本インキ化学工業(株)製
) 2009と触媒としてのトリエチルベンジルアンモ
ニウムクロライド49及び熱重合禁止剤としてのハイド
ロキノン0.59の混合物880℃に昇温し、存在する
エポキシ基1当量に対して0.5当量のアクリル酸を滴
下しながら反応させた。アクリル酸を滴下し終ってから
ざらに4時間攪伴を続け、反応を終了させた。このよう
にしてエポキシ基を部分的にアクリル酸エステル化した
エポキシハーフェステル(これVHE−1と称す)を得
た。
上記のようにして得られた線状高分子化合物LP−1と
エポキシハーフェステルHE−1を用いで、下記組成の
活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を調整した。
LP−1100重量部 HE−1゛8Qtt アロニ・ンクM8060本1120IIイルガキュア6
51        10  ttクリスタルバイオレ
ット     0.5〃t−ブチルハイドロキノン  
   0.5〃MIBに/トルエンの1=1混合物  
3oO〃京1:ポリエステルアクリレート(東亜合成化
学(株)製) この組成物を、洗浄液グイフロン(ダイキン工業■製)
中で超音波洗浄処理し乾燥させたIOcmXlocmの
パイレックス基板上に、乾燥後の厚さが約50−となる
ようにバーコーターで塗布した。
この組成物の表面上に厚さ16間のポリエチレンテレフ
タレートフィルム(ルミラーTタイプ)をラミネートし
た。次いで解像度テスト用のマスクを用い、中心波長が
365nm近傍で光のエネルギーが照射表面で12mW
/cm2であるような超高圧水銀灯を用いた半導体用露
光光源「マスクアライメント装置MA−10J  (ミ
カサ■製)によって60秒間露光した。露光後1,1.
1−トリクロルエタンの現像液を用いて超音波洗浄機中
で45秒間の現像を実施した。現像後の樹脂組成物の解
像度は幅50鱗の線/間隔のパターンを正確に再現して
いた。
次にこの基板を熱乾燥し、IOJ/cm2の後露光を実
施し次いで150℃で30分加熱した。この基板に工業
用セOテハンテーブを用いたクロスカットテープ剥離試
験を実施したこころ、too/looのと@性を示し、
クロス力・ントの明瞭な傷成分(よ完全に密着していた
更に、この基板をPH= 9.0のNaQHa溶液中に
浸漬し、4時間煮沸試験を実施した。煮沸試験後に再度
クロスカットテープ剥離試験および50μのパターンの
部分の剥離試I!を実施したが、いづれにおいでも剥離
、浮き等の密着性の低下はみられなかった。また、塗膜
の白化等の変質も全く認められなかった。
実施例2 メチルメタクリレートとブチルカルバミルエチルメタア
クリレートとブトキシメチルアクリルアーミド(= 8
0/10/10モル比)とをトルエン中で溶液重合し、
重量平均分子jl+、4 XIO’ 、ガラス転移温度
75℃の熱架橋性を有する線状高分子化合物(これをL
P−2とする)を得た。
またエポキシ当量が450〜500でビスフェノールA
タイプのエポキシ樹脂工どクロン105゜(大日本イン
キ化学工業(株)製)を使った以外は、実施例1と全く
同様にして、エポキシ基1当量に対するアクリル酸が0
.5当量になるようにして、エポキシハーフェステル(
これ!HE−2と称す)を得た。
またエポキシ当量が128〜145で脂環型のエポキシ
樹脂セロキサイド2021(ダイセル化学(株)製)を
使った以外は、実施例]と全く同様にして、エポキシ基
にするアクリル酸が0.5当量になるようにして、エポ
キシハーフェステル(これをHE−3と称す)を得た。
上記のようにして得られた熱架橋性を有する線状高分子
化合物LP−2とエポキシハーフェステルHE−2,1
716−3とそ用いて、下記組成の活性エネルギー線硬
化型樹脂組成物を調整した。
LP−2100重量部 アロニツクスM−8060       50  uH
E−250/1 HE−32011 イルガキユア651         +0  IIパ
ラトルエンスルホン酸     3 〃クリスタルバイ
オレット     0,5//l−ブチルハイドロキノ
ン     Q、5//M(8に/ トルエンの1:1
混合物  300〃上記の活性エネルギー線硬化型樹脂
組成物を用い実施例1と同様の方法でパターンを形成し
た。
得られたパターンの画像は鮮明で解像度は50鱗であっ
た。
次に実施例1と同様の方法で後露光、加熱を施こしクロ
スカットテープ剥離試験を実施したところ、+00/+
00の密M 牲!示し、クロスカットの明瞭な傷成分は
完全に記着していた。
また、この基板をPH=9.0のNa叶氷水溶液中浸漬
し、8時間煮沸試験を実施した。煮沸試験後に再度クロ
スカットテープ剥離試験および50μのパターンの部分
の剥離試験を実施したが、いづれにおいても剥離、浮き
等の密着性の低下はみられなかった。また、塗膜の白化
等の変質も全く認められなかった。
実施例3 メチルメタクリレートとアクリル酸と2−ヒドロキシエ
チルメタアクリレート(= 70/10/20モル比)
とをトルエン中で溶液重合し共重合体を得た0次にこの
共重合体中のカルボキシル基に対して当量のグリシジル
メタアクリレートを添加し触媒としてのトリエチルペン
シルアンモニウムクロライドを用い80℃で反応させ重
量平均分子量1、I XIO3、ガラス転移温度96℃
の光架橋性を有する線状高分子化合物(これ!LP−3
とする)を得た。
またエポキシ当量が200〜230でクレゾールノボラ
ック型のエポキシ樹脂エビクロンN−665(大日本イ
ンキ化学工業(株)製)を使った以外は、実施例1と全
く同様にして、エポキシ基1当量に対するアクリル酸が
0.5当量になるように添加して、エポキシハーフェス
テル(これ!HE−4と称す)を得た。
上記のようにして得られた光架橋性を何する線状高分子
化合物LP−3とエポキシハーフェステルHE−4とを
用いで、下記組成の活゛荘エネルギー線硬化型樹脂組成
物を調整した。
L P −3100重量部 HE−4+20  II アロニツクスM−7100京2    60 nイルガ
キュア651        10  //2−エチル
−4−メチルイミダゾール 7.0〃クリスタルバイオ
レツト     0.5〃t−ブチルハイドロキノン 
    0.5〃MTBに/トルエンの1=1混合物 
 300〃寧2:ポリエステルのアクリレート(東亜合
成化学(株)製) 表面に酸化膜5102を形成したシワコンウェハ上にこ
の組成物を乾燥後の厚さが50μsとなるようバーコー
ターで塗布した6次いで実施例1と同様にして解像度テ
スト用のパターンを形成した。形成されたパターンは幅
50鱗の線/間隔のパターンを正確に再現していた。
次にこのシリコンウェハを熱乾燥し、パターン露光に用
し)たのと同一の紫外線光源を用いで10J/cm’の
後露光を実施した。 このシリコンウェハにクロスカッ
トテープ剥離試験を実施したところ、塗膜の剥離は全く
認められなかった。
また、この基板をPH= 9.0のNa叶水溶液中に浸
漬し、8時間煮沸試験を実施した。煮沸試験後に再度ク
ロスカットテープ剥離試験および50uのパターンの部
分の剥離試験を実施したが、いづれにおいても剥離、浮
き等の密着性の低下はみられなかった。また、塗膜の白
化等の変質も全く認められなかった。
実施例4 エポキシ当量が205〜250でクレゾールノボラック
型のエポキシ樹脂エビクロンN−680(大日本インキ
化学工業(株)製)を使った以外は、実施例]と全く同
様にして、エポキシ基1当量に対するアクリル酸が0.
5当量になるように添加して、エポキシハーフェステル
(これ%HE−5と称す)を得た。
実施例2〜3で得られた熱架橋性を有する線状高分子化
合物LP−2,エポキシハーフェステルHE−1,HE
−3及び上記HE−5を用いで、下記組成活性エネルギ
ー線硬化型樹脂組成物を調整した。
LP−2Ion重量部 HE−340〃 HE−55Q// カヤキュアDPCA−60*3     90  nイ
ルガキュア651        1Q  n銅フタロ
シアニン        0.5〃t−ブチルハイドロ
キノン     0.5〃MI8に/トルエンの1=1
混合物  300〃京3:脂肪族系多官能アクリレート (日本化薬(株)製) 10cmX l0cmのパイレックスガラス板にチオー
ル基を有するシランカップリング剤γ−メルカプトプロ
ピルトリメトキシシランの1%エタノール溶液をガラス
板上にスどンナーで塗布した。塗布は2500 rpm
にて25秒回転させることによって行なった0次にこの
ガラス板ヲ120℃で10分、熱処理した。前記樹脂組
成物のミル分散液ヲ16μのポリエチレンテレフタレー
トフィルムにワイアーバーで塗布し100℃で20分乾
燥することにより、膜厚50胛の樹脂組成物層を形成し
た。次にこのフィルムを用いラミネータH日L−24(
商品名。
デュポン(株)製)にて120℃周速1 m/min下
、前記パイレックスガラス板上にラミネートした。
以下実施例1と同様にして線および間隔が50μmのブ
ルーに着色された鮮明なパターンを形成することができ
た。
次いでIOJ / cm’の後露光および150℃、1
5分の熱処理を施し、完全硬化をおこなわしめクロスカ
ットテープ剥離試験を実施したところ、100/100
の密着性を示し、クロスカットの明瞭な傷取外は完全に
密着していた。
また、この基板tPH=9.0のNaOH水溶液中に浸
漬し、8時間煮沸試験を実施した。煮沸試験後に再度ク
ロスカットテープ剥離試験および50μsのパターンの
部分の剥離試験を実施したが、いづれにあいでも剥離、
浮き等の密着性の低下はみられなかった。また、塗膜の
白化等の変質も全く認められなかった。
実施例5 実施例2の組成物を、16u+のポリエチレンテレフタ
レートフィルム(ルミラーTタイプ)にパーコーターで
塗布し、乾燥後の厚さが約50uの樹脂積層フィルムを
得た。乾燥は100℃の熱風オーブン中で10分間行っ
た。プリント配線板用銅張積層板をブラシ研磨及び乾燥
し前記樹脂積層フィルムの活性エネルギー線硬化性の樹
脂層を、その銅箔表面にラミネートした。ラミネートに
は、イ・アイ・デュポン社製ホットロールラミネーター
HRL−24を用い、105℃、 1m/minの周速
で行った。基板冷却後、解像度テスト用ネガマスクを用
い、365nm近傍の紫外線エネルギーが12mL’c
m2であるような平行性の高い焼き付は光源を用いて4
5秒で露光した。露光後、マスクフィルムを取りはずし
、更にポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、
1,1.1−1−リクロルエタンを用い60秒でスプレ
ー現像した。その結果、基板には40μの線及び間隔の
パターンが正確に形成されでいた。
この基板を365nm近傍の紫外線のエネルギーが80
mJ/ cm’の高圧水銀灯を用いてポストキュアを行
いかつ120℃30分の熱キユアを行った。ボストキュ
ア後、基板上のパターンは硬質の被膜となっていた。
得られた基板に、クロスカットテープ剥離試験を行った
ところ結果は+00/+00で高い密@牲を示した。
また上記基板を、PH1,2の硫酸銅メッキ液中に入れ
45℃で30分間電解メッキを施した。この基板に、ク
ロスカットテープ剥離試験を行ったところ結果は+00
/+00で硫酸銅メッキのレジスト膜として作用したパ
ターン部分においても剥離は全く見られず高い耐酸性を
示した。
また上記基板を、PH10,0のNa叶氷水溶液浸漬し
電極をとりつけ電圧10■、電流IA/dm 2の条件
で2分間電解洗浄を行った。この基板に、クロスカット
テープ剥離試験を行ったところ結果は+00/+00で
電解洗浄のレジスト膜として作用したパターン部分にお
いても剥離は全く見られず高い耐アルカリflXを示し
た。
また上記基板を、Pb60χ、5n40χからなる26
0℃のハンダ液に15秒間浸漬し銅箔の露出部にハンダ
メッキを施した。この基板に りOスカットテーブ剥離
試験を行ったところ結果1よ100/+00でハンダメ
ッキのレジスト膜として作用したパターン部分において
も剥離は全く見られず、この基板がソルダーレジストと
してのアつブな耐熱性を示すことが分かった。
比較例1 エポキシハーフェステルHE−1,80重量部のがOり
にUE−8200(大日本インキ化学工業(株)の製品
、推定構造は、エビクロン855のアクリル酸エステル
)を80重虚部を用いた以外は実施例1と全く同様にし
て活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を得た。この組成
物を用い実施例1と全く同様の手順でパターンを形成し
たところ50pの解像度が得られ、また実施例1に匹敵
する感度てあった。
しかし、ここで得られた基板に実施例1と同じクロスカ
ットテープ剥離試験を施したところ、結果は30/+0
0で凹着性は悪かった。
また、この基板をPH=9.0の:1aOH水溶液に浸
漬し4時間煮沸試験を施したところ、剥離試験の前に全
面的に剥離が生していた。
比較例2 アロニツクスM80608120重量部のかわりにエポ
キシハーフェステルHE−2840重量部とエボキンハ
ーフエステルHE−3840重量部とを用いた他は実施
例1と全く同様にして活性エネルギー線を化量樹脂組成
物を得た。この組成物を用いて実施例1と同様にしてパ
ターンを形成した。得られたパターンの密着性は+00
/+00と良好であった力”+OOuのパターンを形成
するには、90秒の露光時間が必要であり、得られたパ
ターンの精度も劣っていた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)(i)ガラス転移温度が50℃以上で、且つ重量平
    均分子量が約3.0×10^4以上である線状高分子と
    、 (ii)エチレン性不飽和結合を有する単量体と、(i
    ii)分子内にエポキシ基を2個以上有する化合物の少
    なくとも1種を含んでなるエポキシ樹脂に存在するエポ
    キシ基の一部を不飽和カルボン酸によってエステル化し
    てなる樹脂、 とを有してなる活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。 2)前記(i)の線状高分子20〜80重量部と、前記
    (ii)の単量体と前記(iii)の樹脂との合計80
    〜20重量部を含有するものである特許請求の範囲第1
    項に記載の活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。 3)前記(ii)の単量体と前記(iii)の樹脂の含
    有比が、30:70〜70:30である特許請求の範囲
    第1項または第2項に記載の活性エネルギー線硬化型樹
    脂組成物。 4)前記(i)の線状高分子、前記(ii)の単量体及
    び前記(iii)の樹脂の合計量100重量部に対して
    、0.1〜20重量%の活性エネルギー線の作用により
    賦活化し得るラジカル重合開始剤を配合して成るもので
    ある特許請求の範囲第1項〜第3項のいずれかに記載の
    活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。 5)前記(i)の線状高分子、前記(ii)の単量体及
    び前記(iii)の樹脂の合計量100重量部に対して
    、0.2〜15重量%の周期率表第VIa族若しくは第V
    a族に属する元素を含む光感知性を有する芳香族オニウ
    ム塩化合物を配合して成るものである特許請求の範囲第
    1項〜第4項のいずれかに記載の活性エネルギー線硬化
    型樹脂組成物。
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