KR100741295B1

KR100741295B1 - 감광성 수지 조성물

Info

Publication number: KR100741295B1
Application number: KR1020050037022A
Authority: KR
Inventors: 박찬석; 김봉기
Original assignee: 주식회사 동진쎄미켐
Priority date: 2005-05-03
Filing date: 2005-05-03
Publication date: 2007-07-20
Also published as: TW200702920A; KR20060114849A; JP2006313347A

Abstract

본 발명은 감광성 수지 조성물에 관한 것으로, 특히 이미다졸 이량체계 광개시제를 함유하는 감광성 수지 조성물에 있어서, a) 트리아릴메탄계 광증감제, 및 b) 싸이올 작용기를 포함하는 헤테로 방향족계 광증감제를 포함하는 감광성 수지 조성물에 관한 것이다.

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물은 반도체 레이져 광원의 조도편차에 무관하게 균일한 선폭의 패턴을 형성할 수 있어 350∼410 ㎚ 영역의 반도체 다이오드 레이져를 이용한 직접 조광에 적합할 뿐만 아니라, 동시에 알칼리 수용액에 현상이 가능하며, 감도, 해상도, 기판에 대한 밀착성, 및 보관안정성이 우수하다.

반도체 레이져, 이미다졸 이량체, 트리아릴메탄, 싸이올 작용기

Description

감광성 수지 조성물 {PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION}

본 발명은 감광성 수지 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 레이져 광원의 조도편차에 무관하게 균일한 선폭의 패턴을 형성할 수 있어 350∼410 ㎚ 영역의 반도체 다이오드 레이져를 이용한 직접 조광에 적합할 뿐만 아니라, 동시에 알칼리 수용액에 현상이 가능하며, 감도, 해상도, 기판에 대한 밀착성, 및 보관안정성이 우수한 감광성 수지 조성물에 관한 것이다.

최근 전자기기의 고집적화와 신규 회로의 적용 주기가 짧아짐으로 인해 기판에 감광성 수지 조성물을 이용하여 미세한 패턴을 빠른 시간내에 형성하는 기술에 대한 요구가 대두되고 있다.

이에 따라, 종래 포토마스크를 제작하여 제품을 평가하는 단계 없이, 레이져를 이용하여 패턴을 직접 새기는 방법이 연구되어 왔으며, 반도체 다이오드를 이용한 레이져의 광원으로 405 ㎚ 영역이 가장 유력한 기술로 평가받고 있는 실정이다.

그러나, 종래의 레이져 직접 노광은 반도체 다이오드 레이져의 발광파장이 400∼410 ㎚의 영역에서 일정하지 않은 최대 조도를 나타내므로 사용도는 감광제의 광반응 영역이 레이져의 발광 영역에서 균일한 분포가 아닌 경우 광원별로 형성된 선폭에서 편차가 발생하거나, 형성된 이미지의 균일도가 떨어지는 경우가 대부분이었다.

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 반도체 레이져 광원의 조도편차에 무관하게 균일한 선폭의 패턴을 형성할 수 있어 350∼410 ㎚ 영역의 반도체 다이오드 레이져를 이용한 직접 조광에 적합한 감광성 수지 조성물 및 이를 이용한 감광성 드라이 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 알칼리 수용액에 현상이 가능하며, 감도, 해상도, 기판에 대한 밀착성, 및 보관안정성이 우수한 감광성 수지 조성물 및 이를 이용한 감광성 드라이 필름을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 이미다졸 이량체계 광개시제를 함유하는 감광성 수지 조성물에 있어서,

a) 트리아릴메탄계 광증감제; 및

b) 싸이올 작용기를 포함하는 헤테로 방향족계 광증감제; 및

를 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물을 제공한다.

또한 본 발명은 상기 감광성 수지 조성물을 지지필름 상에 코팅하여 건조한 감광성 드라이 필름을 제공한다.

이하 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명의 감광성 수지 조성물은 이미다졸 이량체계 광개시제를 함유하는 감 광성 수지 조성물에 있어서, a) 트리아릴메탄계 광증감제; 및 b) 싸이올 작용기를 포함하는 헤테로 방향족계 광증감제를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 사용되는 상기 이미다졸 이량체계 광개시제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.

[화학식 1]

상기 화학식 1의 식에서,

R₁은 각각 독립적으로 o-클로로페닐기, o-플루오르페닐기, o-메톡시페닐기, p-메톡시페닐기, 2,4-디메톡시페닐기, 또는 p-메틸머캅토페닐기이고,

R₂는 각각 독립적으로 페닐기, m-메톡시페닐기, 또는 p-메톡시페닐기이고,

R₃는 각각 독립적으로 페닐리 또는 m-메톡시페닐기이다.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 구체적으로 2-(o-클로로페닐)-4,5-디페닐 이미다졸 이량체, 2-(o-클로로페닐)-4,5-디(m-메톡시페닐) 이미다졸 이량체, 2-(o-플루오르페닐)-4,5-디페닐 이미다졸 이량체, 2-(o-메톡시페닐)-4,5-디페닐 이미다졸 이량체, 2-(o-메톡시페닐)-4,5-디페닐 이마다졸 이량체, 2,4-디(p-메톡시 페 닐)-5-페닐 이미다졸 이량체, 2-(2,4-디메톡시페닐)-4,5-디페닐 이미다졸 이량체, 또는 2-(p-메틸머캅토페닐)-4,5-디페닐 이미다졸 이량체 등의 2,4,5-트리 아릴 이미다졸 이량체를 단독 또는 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 이미다졸 이량체계 광개시제는 감광성 수지 조성물에 1 내지 10 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 2 내지 5 중량%로 포함되는 것이다. 그 함량이 1 중량% 미만일 경우에는 낮은 감도로 인해 정상적인 패턴 구현이 어려워지고, 패턴의 직진성이 저하된다는 문제점이 있으며, 10 중량%를 초과할 경우에는 보존안정성이 저하될 수 있으며, 높은 경화도로 인하여 현상시 패턴의 뜯김이 심해질 수 있다는 문제점이 있다.

또한 본 발명에서 사용되는 상기 a)의 트리아릴메탄계 광증감제는 레이져 광에 대한 광증감작용을 하며, 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.

[화학식 2]

상기 화학식 2의 식에서,

R₄는 각각 독립적으로 디메틸 아미노기, 디에틸 아미노기, 아세틸 아미노기, 에틸 아미노기, 또는 메틸 아미노기이다.

상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 구체적으로 트리디메틸아미노페닐메탄, 트리디에틸아미노페닐메탄, 트리(4-디에틸아미노페닐)메탄, 트리아세틸아미노페닐메탄, 트리에틸아미노페닐메탄, 또는 트리메틸아미노페닐 메탄 등을 사용할 수 있다.

상기 트리아릴메탄계 광증감제는 본 발명의 감광성 수지 조성물에 대하여 0.05 내지 2 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 0.05 중량% 미만일 경우에는 광증감의 효과를 기대하기 어렵다는 문제점이 있으며, 2 중량%를 초과할 경우에는 오히려 광증감 효과가 저하된다는 문제점이 있다.

또한 본 발명에 사용되는 상기 b) 싸이올 작용기를 포함하는 헤테로 방향족계 광증감제는 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.

[화학식 3]

상기 화학식 3의 식에서,

R₅는 황(S), 산소(O), 또는 셀레늄(Se)이고,

R₆은 질소(N)이고,

R₇은 수소 또는 메틸이다.

상기 화학식 3으로 표시되는 화합물은 구체적으로 머캅토 벤족사졸, 2-머캅 토 벤족사졸, 머캅토-5-메틸 벤족사졸, 머캅토 이미다졸, 머캅토-5-메틸 이미다졸, 머캅토 싸이아졸, 머캅토-5-메틸 싸이아졸, 머캅토 셀레나졸, 또는 머캅토-5-메틸 셀레나졸 등을 사용할 수 있다.

상기 싸이올 작용기를 포함하는 헤테로 방향족계 광증감제는 본 발명의 감광성 수지 조성물에 대하여 0.05 내지 2 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 0.05 중량% 미만일 경우에는 광증감 효과를 기대하기 어렵다는 문제점이 있으며, 2 중량%를 초과할 경우에는 오히려 광증감 효과가 저하된다는 문제점이 있다.

바람직하기로는 본 발명의 감광성 수지 조성물은 상기 성분 외에 c) 알칼리 가용성 아크릴레이트 수지, d) 적어도 2 개 이상의 에틸렌계 이중결합을 가지는 가교성 모노머, 및 e) 용제를 더욱 포함할 수 있다.

본 발명에 사용되는 상기 c)의 알칼리 가용성 아크릴레이트 수지는 알칼리 현상액에 현상 가능한 아크릴레이트 수지로서, 바람직하게는 불포화 카르본산, 방향족 단량체, 포스페이트 에스테르 포함 단량체, 및 아크릴 단량체를 중합하여 제조할 수 있다.

상기 불포화 카르본산은 알칼리 가용성을 향상시키는 작용을 하며, 구체적으로 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 비닐초산, 또는 이들의 산 무수물을 사용할 수 있다.

상기 불포화 카르본산은 아크릴레이트 수지에 20 내지 50 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 20 중량% 미만일 경우에는 현상공정시 현상시간이 길어지게 된다는 문제점이 있으며, 50 중량%를 초과할 경우에는 중합시 겔화가 되기 쉬우며, 중합도 조절이 어려워지고 감광성 수지 조성물의 보존안정성이 악화된다는 문제점이 있다.

상기 방향족 단량체는 현상시 기판과의 밀착성과 안정적인 패턴을 형성할 수 있게 하는 작용을 하며, 구체적으로 스티렌, 벤질메타크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 페닐아크릴레이트, 페닐메타크릴레이트, 2-니트로페닐아크릴레이트, 4-니트로페닐아크릴레이트, 2-니트로페닐메타크릴레이트, 4-니트로페닐메타크릴레이트, 2-니트로벤질메타크릴레이트, 4-니트로벤질메타크릴레이트, 2-클로로페닐아크릴레이트, 4-클로로페닐아크릴레이트, 2-클로로페닐메타크릴레이트, 또는 4-클로로페닐메타크릴레이트 등을 사용할 수 있다.

상기 방향족 단량체는 아크릴레이트 수지에 15 내지 45 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 20 내지 40 중량%로 포함되는 것이다. 그 함량이 15 중량% 미만일 경우에는 현상공정시 유리면과의 밀착성이 저하되어 패턴의 뜯김현상이 심해지고, 형성된 패턴의 직진성이 악화되어 안정적인 패턴구현이 어렵다는 문제점이 있으며, 45 중량%를 초과할 경우에는 현상공정시 현상시간이 느려지고 조성물이 잘게 부서지는 문제점이 있으며, 내열성이 증가하여 소성공정시 감광성 레진이 빨리 제거되지 않아 치명적인 단점이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.

상기 포스페이트 에스테르 포함 단량체는 미량으로 사용하여 고분자의 접착력을 향상시키고 산가(acid value)를 조절하는 작용을 한다. 상기 포스페이트 에테르 포함 단량체는 이중결합을 포함하고 있는 메타아크릴레이트의 말단 작용기에 따라 다양한 형태를 사용할 수 있으며, 구체적으로 펜타에틸렌글리콜 모노메타크릴 레이트, 펜타프로필렌글리콜 모노메타크릴레이트, 또는 헥사에틸렌글리콜 모노메타크릴레이트 등을 사용할 수 있다.

상기 포스페이트 에스테르 포함 단량체는 아크릴레이트 수지에 1 내지 15 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 5 내지 10 중량%로 포함되는 것이다. 그 함량이 1 중량% 미만일 경우에는 필름의 밀착성 향상 효과를 기대할 수 없다는 문제점이 있으며, 15 중량%를 초과할 경우에는 중합시 겔화가 발생할 우려가 있으며, 내알칼리성 악화로 인해 현상공정시 패턴의 박리현상이 심해지며, 형성된 패턴의 직진성이 악화된다는 문제점이 있다.

상기 아크릴 단량체는 아크릴레이트 수지의 유리전이온도와 극성을 조절하는 작용을 하며, 구체적으로 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시옥틸(메타)아크릴레이트, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 또는 n-부틸아크릴레이트 등을 사용할 수 있다.

상기 아크릴 단량체는 아크릴레이트 수지에 10 내지 30 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 상기 범위내일 경우에는 내열성 향상과 현상액과의 친수성 향상에 있어 더욱 좋다.

상기와 같은 불포화 카르본산, 방향족 단량체, 포스페이트 에스테르 포함 단량체, 및 아크릴 단량체는 겔화를 방지할 수 있는 적절한 극성을 갖는 용매하에서 중합하여 아크릴레이트 수지로 제조될 수 있으며, 상기 용매는 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 테트라하이드로퓨란, 다이옥산, 디메틸아미노 포름알데히드, 메틸에틸케톤, 감비톨, 또는 감마부티로락톤 등을 사용할 수 있다.

상기와 같이 제조된 본 발명의 알칼리 가용성 아크릴레이트 수지는 분자량이 20,000 내지 100,000인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 30,000 내지 70,000인 것이다. 또한, 상기 알칼리 가용성 아크릴레이트 수지의 유리전이온도는 100 ℃ 이상인 것이 바람직하며, 상기 유리전이온도가 100 ℃ 미만일 경우에는 드라이 필름 상태에서 조성물이 새어 나오는 현상(cold flow)이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.

상기와 같은 알칼리 가용성 아크릴레이트 수지는 감광성 수지 조성물에 15 내지 30 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 15 중량% 미만일 경우에는 패턴형성이 어려운 문제점이 있으며, 30 중량%를 초과할 경우에는 감광성 수지 조성물의 연화점이 높아져 드라이필름을 제조하였을 때 연성이 감소하는 문제점이 있다.

본 발명에 사용되는 상기 d)의 적어도 2 개 이상의 에틸렌계 이중결합을 가지는 가교성 모노머는 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디아크릴레이트, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디펜타에리스리톨디아크릴레이트, 솔비톨트리아크릴레이트, 비스페놀 A 디아크릴레이트 유도체, 트리메틸프로판트리아크릴레이트, 디펜타에리스리톨폴리아크릴레이트, 또는 그의 메타크릴레이트류 등을 단독 또는 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 적어도 2 개 이상의 에틸렌계 이중결합을 가지는 가교성 모노머는 감광성 수지 조성물에 5 내지 30 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게 는 5 내지 20 중량%로 포함되는 것이다. 그 함량이 5 중량% 미만일 경우에는 감광성 수지와의 낮은 경화도에 의하여 패턴 구현이 어렵다는 문제점이 있으며, 30 중량%를 초과할 경우에는 높은 경화도로 인하여 현상시 패턴의 뜯김 현상이 심해지고, 패턴의 직진성이 저하된다는 문제점이 있다.

또한 본 발명의 감광성 수지 조성물은 잔량의 e) 용제를 포함할 수 있는 바, 상기 용제는 용해성 및 코팅성에 따라 적절한 용제를 선택하여 사용할 수 있으며, 구체적으로 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 시클로헥사논, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 메틸에틸케톤, 이소프로필 알코올, 에탄올, 또는 메탄올 등을 단독 또는 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

상기와 같은 성분으로 이루어지는 본 발명의 감광성 수지 조성물은 필요에 따라 염료, 발색제 등의 첨가제를 0.1 내지 5 중량% 추가로 포함할 수 있다.

또한 본 발명은 상기 감광성 수지 조성물을 기재필름에 코팅하여 건조시킨 감광성 드라이 필름을 제공하는 바, 본 발명의 감광성 수지 조성물을 사용하는 것을 제외하고는 통상적인 감광성 드라이 필름의 제조방법이 적용될 수 있음은 물론이다. 구체적인 일예로 본 발명의 감광성 드라이 필름은 10 내지 150 ㎛ 두께의 PET 필름 상에 본 발명의 감광성 수지 조성물을 어플리케이터를 이용하여 10 내지 150 ㎛의 두께로 코팅하고, 이를 60 내지 100 ℃의 온도에서 건조하여 유기용제를 휘발건조하여 지지필름 상에 건조피막층을 갖는 형태로 제조할 수 있다. 바람직하게는 본 발명의 감광성 드라이 필름은 상기 건조피막층 위에 보호필름을 더욱 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하기로는 상기 보호필름이 폴리에틸렌(PE) 필름 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름인 것이 좋다.

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물 및 감광성 드라이 필름은 이미다졸 이량체계 광개시제의 흡수영역을 410 ㎚ 이상까지 이동시켜 반도체 레이져 광원의 조도편차에 무관하게 355∼405 ㎚의 레이져 노광에도 동일한 광민감도를 나타내어 균일한 선폭의 패턴을 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 동시에 알칼리 수용액에 현상이 가능하며, 해상도, 기판에 대한 밀착성, 및 보관안정성이 우수한 장점이 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 1

(아크릴레이트 수지 제조)

벤질메타크릴레이트 22 중량%, 메타크릴산 25 중량%, 포스페이트 에스테르 포함 메타크릴레이트(PAM-100, RHODIA사 제조) 7 중량%, 2-히드록시에틸메타크릴레이트 20 중량%, 메틸메타크릴레이트 26 중량%를 프로필렌글리콜모노메틸에테르에 저온개시제를 사용하여 45 ℃에서 중합하여 아크릴레이트 수지를 제조하였다.

(감광성 수지 제조)

상기 제조한 아크릴레이트 수지 24 중량%, 가교성 모노머로 에틸렌 옥사이드 변성 트리메틸로프로판트리아크릴레이트(TMP(EO)₃TA, modified with ethylene oxide, (주)일본화약) 6 중량% 및 에틸렌 옥사이드 변성 비스페놀 A 디아크릴레이트(BPA(EO)₁₀DA, modified with ethylene oxide, (주)일본화약) 12 중량%, 광개시제로 2-(o-클로로페닐)-4,5-디(m-메톡시페닐) 이미다졸 이량체(HABI-1311, (주)대림화학 제조) 4 중량%, 광증감제로 트리 디에틸 아미노페닐 메탄(A-DAM, 호도가야케미칼 제조) 0.4 중량%, 광증감제로 2-머캅토 벤족사졸, 염기성 염료로 다이아몬드 그린(호도가야케미칼 제조) 0.5 중량%, 및 잔량의 프로필렌글리콜모노메틸에테르(PGME)를 혼합하였다. 그 다음, 상기 혼합물을 2 시간 동안 상온에서 교반하여 감광성 수지를 수득한 후, 이를 500 메쉬(mesh)의 여과기를 통하여 불순물을 제거하고 최종 감광성 수지를 제조하였다.

실시예 2∼3 및 비교예 1∼3

상기 실시예 1에서 하기 표 1과 같은 조성으로 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 감광성 수지를 제조하였다. 이때, 표 1의 단위는 중량%이다.

구분	실시예			비교예
구분	1	2	3	1	2	3
아크릴레이트 수지	24	24	24	24	24	24
TMP(EO)₃TA	6	6	6	6	6	6
MPA(EO)₁₀DA	12	12	12	12	12	12
HABI-1311	4	4	4	4	4	4
A-DMA	0.4	0.4	0.4	-	0.4	-
R-SH	0.4	0.4	0.4	-	-	0.4
염기성 염료	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
PGME	100 중량%까지

상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3에서 제조한 감광성 수지를 건조 후 막 두께가 20 ㎛가 되도록 25 ㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 위에 어플리케이터를 이용하여 도포한 후 건조하여 감광성 수지층을 형성하였다. 그 다음, 상기 건조된 감광성 수지층 위에 20 ㎛의 폴리에틸렌 필름을 기포가 남지 않도록 고무 롤러로 피착하여 감광성 드라이 필름 레지스트(두께 20 ㎛)를 제조하였다.

상기 제조한 감광성 드라이 필름을 이용하여 335 ㎚ Nd:YVO₄ 고체 레이져와 405 ㎚의 반도체 레이져를 이용하여 하기와 같은 방법으로 감도, 해상도, 내산성, 및 박리성을 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

ㄱ) 감도 - 335 ㎚ Nd:YVO₄ 고체 레이져와 405 ㎚의 반도체 레이져를 이용하여 25 단 스텝 타블렛(step tablet) 마스크를 이용하여 평가하였다.

ㄴ) 해상도 - 10 mJ로 노광한 후, Na₂CO₃ 0.4 % 용액을 사용하여 30 ℃에서 60 초 동안 진행한 후 평가하였다.

ㄷ) 내산성 - 왕수를 이용하여 60 ℃에서 60 초 동안 진행한 후 평가하였다.

ㄹ) 박리성 - MEA 5.0 % 용액을 이용하여 55 ℃에서 40 초 동안 진행한 후 평가하였다.

구분		실시예			비교예
구분		1	2	3	1	2	3
감도	335 ㎚	2.0 mJ	3.5 mJ	3.5 mJ	15 mJ	10 mJ	10 mJ
감도	405 ㎚	3.5 mJ	5.0 mJ	5.0 mJ	3.0 mJ	25 mJ	25 mJ
해상도		20 ㎛	20 ㎛	20 ㎛	-	-	-
내산성		○	○	○	○	○	○
박리성		○	○	○	○	○	○

상기 표 2를 통하여, 본 발명에 따라 실시예 1 내지 3에서 제조한 감광성 수지 조성물을 이용하여 형성한 감광성 드라이 필름의 경우 비교예 1 내지 3과 비교하여 낮은 노광량에서도 우수한 해상도를 나타내었으며, 해상도, 내산성 및, 박리성 모두 우수한 효과를 나타내었다.

본 발명에 따르면 반도체 레이져 광원의 조도편차에 무관하게 균일한 선폭의 패턴을 형성할 수 있어 350∼410 ㎚ 영역의 반도체 다이오드 레이져를 이용한 직접 조광에 적합할 뿐만 아니라, 동시에 알칼리 수용액에 현상이 가능하며, 감도, 해상도, 기판에 대한 밀착성, 및 보관안정성이 우수하다는 효과가 있다.

Claims

이미다졸 이량체계 광개시제를 함유하는 감광성 수지 조성물에 있어서,

하기 화학식 1로 표시되는 이미다졸 이량체계 광개시제 1 내지 10 중량%;

하기 화학식 2로 표시되는 트리아릴메탄계 광증감제 0.05 내지 2 중량%;

하기 화학식 3으로 표시되는 싸이올 작용기를 포함하는 헤테로 방향족계 광증감제 0.05 내지 2 중량%;

알칼리 가용성 아크릴레이트 수지 15 내지 30 중량%;

적어도 2 개 이상의 에틸렌계 이중결합을 가지는 가교성 모노머 5 내지 30 중량%; 및

잔량의 용제

를 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물:

[화학식 1]

상기 화학식 1의 식에서,

R₁은 각각 독립적으로 수소, o-클로로페닐기, o-플루오르페닐기, o-메톡시페닐기, p-메톡시페닐기, 2,4-디메톡시페닐기, 또는 p-메틸머캅토페닐기이고,

R₂는 각각 독립적으로 수소, 페닐기, m-메톡시페닐기, 또는 p-메톡시페닐기이고,

R₃는 각각 독립적으로 수소, 페닐리 또는 m-메톡시페닐기이며,

[화학식 2]

상기 화학식 2의 식에서,

R₄는 각각 독립적으로 디메틸 아미노기, 디에틸 아미노기, 아세틸 아미노기, 에틸 아미노기, 또는 메틸 아미노기이고,

[화학식 3]

상기 화학식 3의 식에서,

R₅는 황(S), 산소(O), 또는 셀레늄(Se)이고,

R₆은 질소(N)이고,

R₇은 수소 또는 메틸이다.
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제1항에 있어서,

상기 알칼리 가용성 아크릴레이트 수지가 불포화 카르본산 20 내지 50 중량%; 방향족 단량체 15 내지 45 중량%; 펜타에틸렌글리콜 모노메타크릴레이트, 펜타프로필렌글리콜 모노메타크릴레이트, 및 헥사에틸렌글리콜 모노메타크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 화합물 1 내지 15 중량%, 및 아크릴 단량체 10 내지 60 중량%를 용매하에서 중합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
제7항에 있어서,

상기 불포화 카르본산이 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 비닐초산, 및 이들의 산 무수물로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
제7항에 있어서,

상기 방향족 단량체가 스티렌, 벤질메타크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 페닐아크릴레이트, 페닐메타크릴레이트, 2-니트로페닐아크릴레이트, 4-니트로페닐아크릴레이트, 2-니트로페닐메타크릴레이트, 4-니트로페닐메타크릴레이트, 2-니트로벤질메타크릴레이트, 4-니트로벤질메타크릴레이트, 2-클로로페닐아크릴레이트, 4-클로로페닐아크릴레이트, 2-클로로페닐메타크릴레이트, 및 4-클로로페닐메타크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
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제7항에 있어서,

상기 아크릴 단량체가 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시옥틸(메타)아크릴레이트, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 및 n-부틸아크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 감 광성 수지 조성물.
제7항에 있어서,

상기 알칼리 가용성 아크릴레이트 수지의 분자량이 20,000 내지 100,000이고, 유리전이온도가 적어도 100 ℃인 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
제1항에 있어서,

상기 적어도 2 개 이상의 에틸렌계 이중결합을 가지는 가교성 모노머가 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디아크릴레이트, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디펜타에리스리톨디아크릴레이트, 솔비톨트리아크릴레이트, 비스페놀 A 디아크릴레이트 유도체, 트리메틸프로판트리아크릴레이트, 디펜타에리스리톨폴리아크릴레이트, 및 그의 메타크릴레이트류로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
제1항에 있어서,

상기 감광성 수지 조성물이 염료 또는 발색제의 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
제1항의 감광성 수지 조성물을 지지필름 상에 코팅하여 건조시킨 감광성 드라이 필름.
제15항에 있어서,

상기 감광성 드라이 필름은 보호필름을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 드라이 필름.