KR20120000074A - 경화성 수지 조성물 및 인쇄 배선판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 작업성이 양호하고, 고감도를 갖고, 또한 그의 경화물에 있어서, 예를 들면 인쇄 배선판이나 반도체 패키지에 이용될 때에, 높은 신뢰성을 얻는 것이 가능한 경화성 수지 조성물과, 그의 경화물을 제공한다.
본 발명은 특정한 골격을 갖는 페놀 수지와 알킬렌옥시드 또는 시클로카보네이트 화합물을 반응시켜 얻어지는 반응 생성물에, 불포화기 함유 모노카르복실산을 반응시켜 얻어지는 반응 생성물에, 다염기산 무수물을 반응시켜 얻어지는 카르복실기 함유 감광성 수지와 광중합 개시제를 함유하는 경화성 조성물이다.

Description

경화성 수지 조성물 및 인쇄 배선판{CURABLE RESIN COMPOSITION AND PRINTED WIRING BOARD}
본 발명은 인쇄 배선 기판의 솔더 레지스트 등으로서 이용되는 경화성 수지 조성물에 관한 것이다.
현재, 일부의 민간용 인쇄 배선판 및 대부분의 산업용 인쇄 배선판의 솔더 레지스트에는, 고정밀도, 고밀도 측면에서, 자외선 조사 후 현상함으로써 화상을 형성하고, 열 및/또는 광 조사로 마무리하여 경화(본 경화)하는 액상 현상형 솔더 레지스트가 사용되고, 환경 문제에 대한 배려로부터, 현상액으로서 알칼리 수용액을 이용하는 알칼리 현상형의 포토솔더 레지스트가 주류가 되어, 널리 이용되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 등 참조).
이러한 액상 현상형 솔더 레지스트에 있어서, 카르복실기 함유 감광성 수지, 일반적으로 에폭시 수지의 변성에 의해 유도된 에폭시아크릴레이트 변성 수지가 이용되고 있다.
예를 들면, 노볼락형 에폭시 화합물과 불포화 일염기산의 반응 생성물에 산 무수물을 부가한 감광성 수지, 광중합 개시제, 희석제 및 에폭시 화합물을 포함하는 솔더 레지스트 조성물이 개시되어 있다(특허문헌 1 참조). 또한, 살리실알데히드와 1가 페놀과의 반응 생성물에 에피클로로히드린을 반응시켜 얻어진 에폭시 수지에 (메트)아크릴산을 부가하고, 또한 다염기성 카르복실산 또는 그의 무수물을 반응시켜 얻어지는 감광성 수지, 광중합 개시제, 유기 용제 등을 포함하는 솔더 레지스트 조성물이 개시되어 있다(특허문헌 2 참조).
이와 같이, 에폭시아크릴레이트 변성 수지에 이용되는 에폭시 수지에 있어서, 일반적으로 염소를 함유하는 에피클로로히드린 등을 반응시킴으로써 에폭시 골격이 도입된다. 이 때, 절연 신뢰성의 저하를 초래하는 염소 이온 불순물이 부생되어, 이것을 제거하는 것이 매우 곤란하기 때문에, 원료에 이용되는 에폭시 수지 중에는 염소 이온 불순물이 많이 포함되어 있는 것이 대부분이다. 또한, 이 염소 이온 불순물은 에폭시아크릴레이트 변성 후에 제거하는 것도 매우 곤란하다.
한편, 최근의 전자 기기의 경박단소화에 수반하는 인쇄 배선판의 고밀도화에 대응하여, 솔더 레지스트도 우수한 현상성이나 높은 작업성과 같은 고성능화가 요구되고 있다. 또한, 최근에는 전자 기기의 소형화, 경량화, 고성능화에 수반하여, 반도체 패키지의 소형화, 다핀화가 실용화되어, 양산화가 진행되고 있다. 예를 들면, BGA(Ball Grid Array), CSP(Chip Size Package) 등의 반도체 패키지에 있어서, 고신뢰성을 얻기 위해서, 특히 내습열성이라고도 해야할 PCT(Pressure Cooker Test) 내성이 요구되고 있다. 나아가서는, 생산성 측면에서 솔더 레지스트에 있어서도, 패터닝 시에 이용되는 자외선 등에 대한 반응성, 즉 높은 노광 감도를 가질 것이 요구되고 있다.
그러나, 종래의 액상 현상형 솔더 레지스트는 PCT 내성 시험에서 수시간 내지 십수시간 정도 밖에 갖지 않아, 충분한 내습열성이 얻어지고 있지 않은 것이 현실이다. 또한, 패키지 실장 시, 솔더 레지스트의 흡습에 의해, 리플로우 중에 패키지 내부에서 흡습한 수분이 비등하여, 패키지 내부의 솔더 레지스트 피막 및 그의 주변에 균열을 발생시켜, 충분한 균열 내성이 얻어지지 않는다는 문제가 있다.
일본 특허 공개 (소)61-243869호 공보 일본 특허 공개 (평)3-250012호 공보
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 작업성이 양호하고 고감도이며 현상성이 우수하고, 또한 그의 경화물에 있어서, 예를 들면 인쇄 배선판이나 반도체 패키지에 이용될 때에, 우수한 PCT 내성, 높은 절연 신뢰성을 얻는 것이 가능한 경화성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 경화성 수지 조성물은 화학식 (I) 내지 (VI) 중의 적어도 하나의 골격을 갖는 페놀 수지와 알킬렌옥시드 또는 시클로카보네이트를 반응시켜 얻어지는 반응 생성물에 불포화기 함유 모노카르복실산을 반응시켜 얻어지는 반응 생성물에 다염기산 무수물을 반응시켜 얻어지는 카르복실기 함유 감광성 수지와, 광중합 개시제를 함유하는 경화성 수지 조성물이 제공된다.
Figure pct00001
(화학식 (III), (IV), (VI)의 R은 수소 또는 메틸기를 나타냄)
이러한 구성에 의해, 작업성, 현상성이 우수함과 함께, 그의 경화물에 있어서는, 예를 들면 인쇄 배선판이나 반도체 패키지에 이용될 때에, 우수한 PCT 내성이나 높은 절연 신뢰성 등의 높은 신뢰성을 얻는 것이 가능해진다. 또한, 카르복실기 함유 감광성 수지에 있어서, 불포화기, 카르복실기가 동일쇄 상에 존재하지 않고, 또한 각각 측쇄 말단에 위치하기 때문에, 반응성이 우수하고(고감도), 또한 우수한 알칼리 현상성을 실현할 수 있다.
본 발명의 경화성 수지 조성물에 있어서, 카르복실기 함유 감광성 수지의 산가가 30 내지 150 mgKOH/g인 것이 바람직하다. 산가를 이 범위로 함으로써, 알칼리 현상이 가능하며, 충분한 내현상성을 얻을 수 있다.
본 발명의 경화성 수지 조성물에 있어서, 알킬렌옥시드는 에틸렌옥시드 및 프로필렌옥시드, 또는 에틸렌옥시드 또는 프로필렌옥시드인 것, 시클로카보네이트 화합물은 에틸렌카보네이트 및 프로필렌카보네이트, 또는 에틸렌카보네이트 또는 프로필렌카보네이트인 것이 바람직하다.
이러한 구성에 의해, 카르복실기 함유 수지의 쇄가 연장되어, 가요성이 향상되어, 냉열 충격성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 경화성 수지 조성물에 있어서, 불포화기 함유 모노카르복실산은 아크릴산 및 메타크릴산 또는 아크릴산 또는 메타크릴산인 것이 바람직하다.
이러한 구성에 의해, 고감도의 광경화성 수지 조성물로서 이용하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명의 경화성 수지 조성물에 있어서, 카르복실기 함유 감광성 수지는 수산기를 함유하지 않는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 의해, 내흡습성이 우수하여, 그의 경화물에 있어서 우수한 PCT 내성을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 경화성 수지 조성물에 있어서, 열경화성 성분을 함유하는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의해, 열에 의한 본 경화가 가능한 열경화성 수지 조성물로서 사용할 수 있어, 경화성 수지 조성물에 내열성이 또한 부여된다.
본 발명의 경화성 수지 조성물에 있어서, 착색제를 함유하는 것이 바람직하다. 착색제를 함유함으로써, 인쇄 배선판용 솔더 레지스트로서 이용될 때에 회로 등의 은폐성을 얻을 수 있다.
또한, 이러한 경화성 수지 조성물을 기재에 도포하고, 활성 에너지선 조사 및 가열, 또는 활성 에너지선 조사 또는 가열에 의해 경화시켜 경화물로 할 수 있다. 이러한 경화물에 있어서, 예를 들면 인쇄 배선판이나 반도체 패키지에 이용될 때에, 우수한 PCT 내성이나 높은 절연 신뢰성 등의 높은 신뢰성을 얻는 것이 가능해진다.
또한, 이러한 경화성 수지 조성물을 필름 상에 도포·건조하여 경화성 드라이 필름으로서 사용할 수 있다. 이러한 드라이 필름으로 함으로써, 도포하지 않고 간이하게 레지스트층을 형성할 수 있다. 또한, 이 드라이 필름을 기재에 첩부하고, 활성 에너지선 조사 및 가열, 또는 활성 에너지선 조사 또는 가열에 의해 경화시켜 경화물로 할 수 있다. 이러한 경화물에 있어서, 예를 들면 인쇄 배선판이나 반도체 패키지에 이용될 때에, 우수한 PCT 내성이나 높은 절연 신뢰성 등의 높은 신뢰성을 얻는 것이 가능해진다.
그리고, 이들 경화물을 인쇄 배선판에 이용함으로써 우수한 PCT 내성이나 높은 절연 신뢰성 등의 높은 신뢰성을 얻는 것이 가능해진다.
본 발명에 따르면, 경화성 수지 조성물에 있어서, 작업성이 양호하고 고감도이며 우수한 현상성을 갖고, 또한 그의 경화물에 있어서, 예를 들면 인쇄 배선판이나 반도체 패키지에 이용될 때에, 우수한 PCT 내성, 높은 절연 신뢰성을 얻는 것이 가능해진다.
본 발명자들은 이러한 과제를 해결하기 위해서 예의 검토를 거듭한 결과, 조성물의 필수 성분으로서, 화학식 (I) 내지 (VI) 중의 적어도 하나의 골격을 갖는 페놀 수지를 출발 원료로 하는 카르복실기 함유 감광성 수지를 이용함으로써 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 발견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
이 카르복실기 함유 감광성 수지는, 화학식 (I) 내지 (VI) 중의 적어도 하나의 골격을 갖는 페놀 수지와 알킬렌옥시드 또는 시클로카보네이트와의 부가 반응에 의한 쇄 연장에 의해서, 우수한 가요성, 신도를 얻을 수 있다. 또한, 알킬렌옥시드 또는 시클로카보네이트의 부가 반응에 의해서 생긴 말단 수산기에 불포화기 함유 모노카르복실산의 부가 및 다염기산 무수물의 부가가 행하여져, 불포화기나 카르복실기가 동일 측쇄 상에 존재하지 않고, 또한 각각 측쇄의 말단에 위치하기 때문에, 우수한 반응성을 갖는다. 또한, 주쇄로부터 떨어진 말단 카르복실기의 존재에 의해 우수한 알칼리 현상성을 갖는다.
또한, 이 카르복실기 함유 감광성 수지는 반응성이 낮은 친수성의 알코올성의 수산기를 갖지 않거나, 또는 약간 가질 뿐이기 때문에, 내흡습성이 우수하다. 수산기의 존재는 수소 결합에 의한 밀착성의 향상 등 우수한 특징도 갖고 있지만, 현저히 내습성을 저하시킨다. 이 점에서, 본 발명에서의 카르복실기 함유 감광성 수지는, 실질적으로 수산기를 포함하지 않음으로써 내습성을 향상시킬 수 있다. 그리고, 내습성의 향상에 의해 IC 패키지에 요구되는 PCT 내성의 향상이 가능해진다.
또한, 본 발명에 이용되는 화학식 (I) 내지 (VI) 중의 적어도 하나의 골격을 갖는 페놀 수지는, 통상의 페놀 또는 크레졸형 노볼락 수지와 비교하여 수산기 당량이 큰 것을 특징으로서 들 수 있다. 즉, 상기 페놀류로부터 유도되는 카르복실기 함유 수지를 이용한 경화물은 일반적인 노볼락 수지류와 비교하여 양호한 가요성을 갖는다. 이에 수반하여, 종래의 노볼락 수지류와 비교하여, 화학식 (I) 내지 (VI) 중의 적어도 하나의 골격을 갖는 페놀 수지로부터 유도된 카르복실산 함유 수지를 이용한 솔더 레지스트 조성물은 얻어지는 경화물의 냉열 충격 내성과 PCT 내성을 향상시키는 것이 가능하다. 그 중에서도, 화학식 (III)으로부터 유도된 카르복실기 함유 감광성 수지는 매우 우수한 절연 신뢰성, PCT 내성을 얻을 수 있다.
이하, 본 발명의 경화성 수지 조성물에 대해서 상세히 설명한다.
우선, 본 발명의 경화성 수지 조성물을 구성하는 카르복실기 함유 감광성 수지는, 구체적으로는 이하에 나타내는 방법에 의해 용이하게 얻을 수 있다.
(1) 화학식 (I) 내지 (VI) 중의 적어도 하나의 골격을 갖는 페놀 수지와 알킬렌옥시드를 반응시켜 얻어지는 반응 생성물에, 불포화기 함유 모노카르복실산을 반응시켜 얻어지는 반응 생성물에 다염기산 무수물을 반응시켜 얻어지는 카르복실기 함유 감광성 수지.
(2) 화학식 (I) 내지 (VI) 중의 적어도 하나의 골격을 갖는 페놀 수지와 시클로카보네이트 화합물을 반응시켜 얻어지는 반응 생성물에, 불포화기 함유 모노카르복실산을 반응시켜 얻어지는 반응 생성물에 다염기산 무수물을 반응시켜 얻어지는 카르복실기 함유 감광성 수지.
이와 같이, 본 발명에서의 카르복실기 함유 감광성 수지는 다양한 골격을 갖는 페놀 수지를 출발 원료로 하여 얻어진다. 염소 이온 불순물이 거의 포함되지 않는 페놀 수지는 용이하게 입수할 수 있기 때문에, 얻어지는 카르복실기 함유 감광성 수지에 있어서의 염소 이온 불순물 농도를 대폭 억제할 수 있다. 이러한 카르복실기 함유 감광성 수지의 염소 이온 불순물 함유량은 100 ppm 이하인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 50 ppm 이하, 더욱 바람직하게는 30 ppm 이하이다.
또한, 이러한 카르복실기 함유 감광성 수지는, 실질적으로 수산기를 포함하지 않는 수지라는 점에서도 특징이 있다. 또한, 실질적으로 수산기를 포함하지 않는다란, 미량의 수산기를 포함하는 것이 허용되는 것을 의미한다.
이와 같이, 카르복실기 함유 감광성 수지에 있어서의 염소 이온 불순물을 억제하여, 실질적으로 수산기를 포함하지 않음으로써, 우수한 절연 신뢰성, PCT 내성을 발현하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명에서의 카르복실기 함유 수지는 이용하는 페놀 수지 원료에 의해 1 반복 유닛 당의 방향환에 대한 에스테르 결합의 수를 대폭 감소화하는 것이 가능해졌다.
그런데, 우수한 절연 신뢰성이 요구되는 솔더 레지스트에서는, 매우 파인 피치인 라인/스페이스의 동장 적층판 상에 레지스트 경화 도막을 형성하고, 전압 인가를 행하여, 그의 절연 신뢰성을 판단한다. 일반적으로 전압 인가함으로써 흡수한 수분이 전극 사이에서 전기 분해를 일으킨다. 이 때 음극측에서는 알칼리성, 양극측에서는 산성이 된다.
이러한 현상으로부터, 종래의 솔더 레지스트에서는, 음극측에서 에스테르 결합의 알칼리 가수분해가 발생함으로써 레지스트의 막두께 감소가 확인되거나, 더욱 나쁜 것으로서는 음극측의 레지스트가 거의 없어지는 등의 불량 모드가 확인된다. 나아가서는, 가수분해된 분자는 친수성이 높기 때문에, 도막의 흡수성을 증대시켜, 전기 특성을 악화시키는 현상으로 연결된다고 생각하였다. 발명자 등은 이러한 현상에 주목하여, 1 반복 유닛 당의 에스테르 결합을 감소시키는 것은 음극측에서의 알칼리 가수분해를 억제하기 위한 매우 유효한 수단이라고 생각한 것이다.
이하에, 종래의 페놀노볼락 수지와 본 발명에 이용되는 카르복실기 함유 수지와의 차이에 대해서 1 반복 유닛 당의 방향환에 대한 에스테르 결합의 수에 주목하여 설명한다.
종래의 페놀노볼락형 에폭시아크릴레이트는 페놀노볼락 수지로부터 합성된 에폭시 수지에 아크릴산을 부가시키고, 생성하는 수산기에 산 무수물을 부가시킴으로써 얻어진다. 따라서, 1 반복 유닛 당의 방향환에 대한 에스테르 결합의 수는 2가 된다. 이에 비하여, 페놀 수지로부터 유도되는 본 발명에 따른 카르복실기 함유 수지는 다양한 골격을 갖는 페놀 수지에 대하여, 알킬렌옥시드 또는 시클로카보네이트 화합물을 반응시킨 후, 아크릴산, 산 무수물을 반응시키기 때문에, 1 반복 유닛 당의 방향환에 대한 에스테르 결합의 수는 이론상 1.0보다 커지는 경우는 없다. 상기 화학식 (I), (II)에서는 1 반복 유닛 당의 방향환에 대한 에스테르 결합의 수는 1, 또한 화학식 (IV)에서는 0.5, 화학식 (VI)에서는 0.66, 또한 화학식 (III)에서는 0.33까지 감소화하는 것이 가능해지기 때문에 우수한 절연 신뢰성을 발현하는 것이 가능해진다. 본 발명에 이용되는 카르복실기 함유 수지의 1 반복 유닛 당의 방향환에 대한 에스테르 결합의 수는 1 이하, 바람직하게는 0.75 이하, 더욱 바람직하게는 0.5 이하이다.
또한, 본 발명에 이용되는 다양한 골격을 갖는 페놀 수지로부터 유도되는 카르복실기 함유 수지로부터 얻어지는 경화물은, 종래의 페놀노볼락 수지로부터 유도되는 카르복실기 함유 수지로부터 얻어지는 경화물과 비교하여, 이용하는 페놀 수지 원료 유래의 우수한 특징의 발현이 가능해진다. 예를 들면, 유리 전이 온도(Tg)의 향상, 경화 도막의 파단 강도의 향상이나 강인성의 부여, 냉열 충격성의 향상, 내가수분해성의 향상, 또한 난연성의 향상 등, 다양한 특성의 부여가 가능해진다.
또한, 이들 (1) 및 (2)에서 얻어진 카르복실기 함유 감광성 수지에 대하여, 1 분자 중에 환상 에테르기와 에틸렌성 불포화기를 겸비하는 화합물을 반응시킬 수도 있다. 이러한 화합물로서는, 반응성, 공급면으로부터, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸아크릴레이트 글리시딜에테르 또는 3,4-에폭시시클로헥실메틸메타크릴레이트가 바람직하다.
또한, (메트)아크릴레이트란 아크릴레이트, 메타크릴레이트 및 이들의 혼합물을 총칭하는 것이고, 이하 다른 유사한 표현에 대해서도 동일하다.
이러한 1 분자 중에 환상 에테르기와 에틸렌성 불포화기를 겸비하는 화합물의 부가량은 카르복실기에 대하여 5 %당량 내지 40 %당량이 바람직하다. 5 %당량보다도 부가량이 적은 경우, 충분한 감도 상승이나 솔더 레지스트 특성의 향상이 얻어지지 않고, 40 %당량을 초과하면, 최대 현상 수명이 짧아짐과 동시에, 지촉 건조성이 열화한다. 보다 바람직하게는 10 %당량 내지 30 %당량이다.
이러한 카르복실기 함유 감광성 수지를 이용함으로써, 백본·중합체의 측쇄에 다수의 유리된 카르복실기를 갖기 때문에, 희알칼리 수용액에 의한 현상이 가능해진다. 또한, 카르복실기 함유 감광성 수지의 산가는 30 내지 150 mgKOH/g의 범위인 것이 바람직하다. 30 mgKOH/g보다도 낮은 경우에는, 알칼리 수용액에 대한 용해성이 저하되어, 형성한 도막의 현상이 곤란해진다. 한편, 150 mgKOH/g보다도 높아지면, 현상액에 의한 노광부의 용해가 진행하기 때문에, 필요 이상으로 라인이 가늘어지거나, 노광부와 미노광부의 구별없이 현상액으로 용해 박리되어 버려 정상적인 레지스트 패턴의 묘화가 곤란해지는 경우가 있다. 그리고, 외관 불량이나 전기 특성의 저하의 원인이 된다. 더욱 바람직하게는 40 내지 130 mgKOH/g의 범위이다.
또한, 이러한 카르복실기 함유 감광성 수지의 중량 평균 분자량은 수지 골격에 따라 다르지만, 일반적으로 2,000 내지 150,000의 범위에 있는 것이 바람직하다. 중량 평균 분자량이 2,000 미만이면, 태크프리 성능이 열화하여, 노광 후의 도막의 내습성이 나쁘고, 현상 시에 막 감소가 생겨, 해상도가 크게 떨어지는 경우가 있다. 한편, 중량 평균 분자량이 150,000을 초과하면, 현상성이 현저히 나빠져 저장 안정성이 떨어지는 경우가 있다. 보다 바람직하게는, 5,000 내지 100,000이다.
이러한 카르복실기 함유 감광성 수지의 배합량은 전체 조성물 중에 20 내지 60 질량%인 것이 바람직하다. 20 질량%보다 적은 경우, 도막 강도가 저하되어 버린다. 한편, 60 질량%보다 많은 경우, 점성이 높아져 도포성 등이 저하되어 버린다. 보다 바람직하게는 30 내지 50 질량%이다.
본 발명에 이용되는 카르복실 함유 수지는, 화학식 (I) 내지 (VI)의 구조를 갖는 페놀 수지로부터 유도되는 것이면 특별히 한정되지 않는다.
Figure pct00002
(화학식 (III), (IV), (VI)의 R은 수소 또는 메틸기를 나타냄)
본 발명에 이용되는 페놀 수지로서는 비스페놀 A-포름알데히드형 페놀 수지, 살리실알데히드형 페놀 수지, 페닐아르알킬형 페놀 수지, 비페닐아르알킬형 페놀 수지, 페닐렌아르알킬형 페놀 수지, α-나프톨, β-나프톨 등의 나프톨아르알킬형 페놀 수지, 디시클로펜타디엔 골격 함유 페놀 수지 등을 사용할 수 있다.
화학식 (I)의 골격을 갖는 수지로서는, 예를 들면 메이와 가세이(주) 제조의 BPA-D를 사용할 수 있다.
화학식 (II)의 골격을 갖는 수지로서는, 예를 들면 메이와 가세이(주) 제조의 MEH-7500을 사용할 수 있다.
화학식 (III)의 골격을 갖는 수지로서는, 예를 들면 메이와 가세이(주) 제조의 MEH-851을 사용할 수 있다.
화학식 (IV)의 골격을 갖는 수지로서는, 예를 들면 메이와 가세이(주) 제조의 MEH-7800을 사용할 수 있다.
화학식 (V)의 골격을 갖는 수지로서는, 예를 들면 신닛본 세끼유(주) 제조의 DPP-6115H를 사용할 수 있다.
화학식 (VI)의 골격을 갖는 수지로서는, 예를 들면 닛본 가야꾸(주) 제조의 가야하드 CBN을 사용할 수 있다.
알킬렌옥시드로서는, 에틸렌옥시드, 프로필렌옥시드, 트리메틸렌옥시드, 테트라히드로푸란, 테트라히드로피란 등을 들 수 있으며, 가격, 공급체제의 면에서 에틸렌옥시드, 프로필렌옥시드가 바람직하다. 또한, 시클로카보네이트 화합물로서는, 공지된 카보네이트 화합물을 사용할 수 있고, 예를 들면 에틸렌카보네이트, 프로필렌카보네이트, 부틸렌카보네이트, 2,3-카보네이트프로필메타크릴레이트 등을 들 수 있다. 이 중, 반응성, 공급체제의 면에서 5원환의 에틸렌카보네이트, 프로필렌카보네이트가 바람직하다. 이들 알킬렌옥시드, 시클로카보네이트 화합물은 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
알킬렌옥시드 또는 시클로카보네이트 화합물은 화학식 (I) 내지 (VI)의 구조를 갖는 페놀 수지의 페놀성 수산기에 염기성 촉매를 이용하여 부가 반응시킴으로써, 페놀성 수산기로부터 알코올성 수산기를 갖는 수지로 변성시킬 수 있다. 이 때의 부가량으로서는, 페놀성 수산기 1 당량 당, 0.3 내지 10몰의 범위인 것이 바람직하다. 부가량이 0.3몰보다 적으면, 후술한 불포화기 함유 모노카르복실산이나 다염기산 무수물과의 반응이 발생하기 어려워져 감광성 및 희알칼리 수용액에 대한 용해성이 저하된다. 한편, 부가량이 10 몰을 초과하면, 생성되는 에테르 결합에 의해 내수성이 저하되어, 전기 절연성, PCT 내성 등이 저하된다. 보다 바람직하게는 0.8 내지 5몰의 범위이고, 더욱 바람직하게는 1.0 내지 3몰의 범위이다.
불포화기 함유 모노카르복실산으로서는, 아크릴산, 메타아크릴산, 또는, 추가로 히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 페닐글리시딜(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산카프로락톤 부가물 등의 수산기 함유 아크릴레이트의 불포화 이염기산 무수물 부가물 등을 들 수 있고, 보다 바람직하게는 아크릴산 및/또는 메타아크릴산이다. 이들 불포화기 함유 모노카르복실산은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
다염기산 무수물로서는 메틸테트라히드로 무수 프탈산, 테트라히드로 무수 프탈산, 헥사히드로 무수 프탈산, 메틸헥사히드로 무수 프탈산, 무수 나드산, 3,6-엔도메틸렌테트라히드로 무수 프탈산, 메틸엔도메틸렌테트라히드로 무수 프탈산, 테트라브로모 무수 프탈산 등의 지환식 이염기산 무수물; 무수 숙신산, 무수 말레산, 무수 이타콘산, 옥테닐 무수 숙신산, 펜타도데세닐 무수 숙신산, 무수 프탈산, 무수 트리멜리트산 등의 지방족 또는 방향족 이염기산 무수물, 또는 비페닐테트라카르복실산 이무수물, 디페닐에테르테트라카르복실산 이무수물, 부탄테트라카르복실산 이무수물, 시클로펜탄테트라카르복실산 이무수물, 무수 피로멜리트산, 벤조페논테트라카르복실산 이무수물 등의 지방족 또는 방향족 사염기산 이무수물을 들 수 있고, 이들 중에서 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 경화성 수지 조성물을 구성하는 광중합 개시제로서는, 옥심에스테르기를 갖는 옥심에스테르계 광중합 개시제, α-아미노아세토페논계 광중합 개시제, 아실포스핀옥시드계 광중합 개시제로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 광중합 개시제를 사용할 수 있다.
옥심에스테르계 광중합 개시제로서는, 시판품으로서 시바·재팬사 제조의 CGI-325, 이르가큐어-OXE01, 이르가큐어-OXE02, 아데카사 제조의 N-1919, 아데카 아클즈 NCI-831 등을 들 수 있다. 또한, 분자 내에 2개의 옥심에스테르기를 갖는 광중합 개시제도 바람직하게 이용할 수 있고, 구체적으로는 하기 화학식으로 표시되는 카르바졸 구조를 갖는 옥심에스테르 화합물을 들 수 있다.
Figure pct00003
(식 중, X는, 수소 원자, 탄소수 1 내지 17의 알킬기, 탄소수 1 내지 8의 알콕시기, 페닐기, 페닐기(탄소수 1 내지 17의 알킬기, 탄소수 1 내지 8의 알콕시기, 아미노기, 탄소수 1 내지 8의 알킬기를 갖는 알킬아미노기 또는 디알킬아미노기에 의해 치환되어 있음), 나프틸기(탄소수 1 내지 17의 알킬기, 탄소수 1 내지 8의 알콕시기, 아미노기, 탄소수 1 내지 8의 알킬기를 갖는 알킬아미노기 또는 디알킬아미노기에 의해 치환되어 있음)를 나타내고, Y, Z는 각각 수소 원자, 탄소수 1 내지 17의 알킬기, 탄소수 1 내지 8의 알콕시기, 할로겐기, 페닐기, 페닐기(탄소수 1 내지 17의 알킬기, 탄소수 1 내지 8의 알콕시기, 아미노기, 탄소수 1 내지 8의 알킬기를 갖는 알킬아미노기 또는 디알킬아미노기에 의해 치환되어 있음), 나프틸기(탄소수 1 내지 17의 알킬기, 탄소수 1 내지 8의 알콕시기, 아미노기, 탄소수 1 내지 8의 알킬기를 갖는 알킬아미노기 또는 디알킬아미노기에 의해 치환되어 있음), 안트릴기, 피리딜기, 벤조푸릴기, 벤조티에닐기를 나타내고, Ar은 탄소수 1 내지 10의 알킬렌, 비닐렌, 페닐렌, 비페닐렌, 피리딜렌, 나프틸렌, 티오펜, 안트릴렌, 티에닐렌, 푸릴렌, 2,5-피롤-디일, 4,4'-스틸벤-디일, 4,2'-스티렌-디일로 표시됨). n은 0이나 1의 정수로 나타내어진다.
특히 화학식 중, X, Y가 각각 메틸기 또는 에틸기이고, Z는 메틸 또는 페닐이고, n은 0이고, Ar은 페닐렌, 나프틸렌, 티오펜 또는 티에닐렌인 것이 바람직함)
이러한 옥심에스테르계 광중합 개시제의 배합량은 카르복실기 함유 수지 100 질량부에 대하여, 0.01 내지 5 질량부로 하는 것이 바람직하다. 0.01 질량부 미만이면, 구리 상에서의 광경화성이 부족하여 도막이 박리함과 함께, 내약품성 등의 도막 특성이 저하된다. 한편, 5 질량부를 초과하면, 솔더 레지스트 도막 표면에서의 광흡수가 심하게 되어, 심부 경화성이 저하되는 경향이 있다. 보다 바람직하게는, 0.5 내지 3 질량부이다.
α-아미노아세토페논계 광중합 개시제로서는, 구체적으로는 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로파논-1, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄-1-온, 2-(디메틸아미노)-2-[(4-메틸페닐)메틸]-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐]-1-부타논, N,N-디메틸아미노아세토페논 등을 들 수 있다. 시판품으로서는, 시바·재팬사 제조의 이르가큐어-907, 이르가큐어-369, 이르가큐어-379 등을 들 수 있다.
아실포스핀옥시드계 광중합 개시제로서는, 구체적으로는 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸-펜틸포스핀옥시드 등을 들 수 있다. 시판품으로서는, 바스프(BASF)사 제조의 루시린 TPO, 시바·재팬사 제조의 이르가큐어-819 등을 들 수 있다.
이들 α-아미노아세토페논계 광중합 개시제, 아실포스핀옥시드계 광중합 개시제의 배합량은 카르복실기 함유 수지 100 질량부에 대하여, 0.01 내지 15 질량부인 것이 바람직하다. 0.01 질량부 미만이면, 마찬가지로 구리 상에서의 광경화성이 부족하여, 도막이 박리함과 함께, 내약품성 등의 도막 특성이 저하된다. 한편, 15 질량부를 초과하면, 아웃 가스의 감소 효과가 얻어지지 않고, 또한 솔더 레지스트 도막 표면에서의 광흡수가 심하게 되어, 심부 경화성이 저하되는 경향이 있다. 보다 바람직하게는 0.5 내지 10 질량부이다.
기타, 본 발명의 광경화성 수지 조성물에 바람직하게 사용할 수 있는 광중합 개시제, 광 개시 보조제 및 증감제로서는, 벤조인 화합물, 아세토페논 화합물, 안트라퀴논 화합물, 티오크산톤 화합물, 케탈 화합물, 벤조페논 화합물, 3급 아민 화합물 및 크산톤 화합물 등을 들 수 있다.
벤조인 화합물로서는, 구체적으로는 예를 들면 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르 등을 들 수 있다.
아세토페논 화합물로서는, 구체적으로는 예를 들면 아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 1,1-디클로로아세토페논 등을 들 수 있다.
안트라퀴논 화합물로서는, 구체적으로는 예를 들면 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-t-부틸안트라퀴논, 1-클로로안트라퀴논 등을 들 수 있다.
티오크산톤 화합물로서는, 구체적으로는 예를 들면 2,4-디메틸티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2,4-디이소프로필티오크산톤 등을 들 수 있다.
케탈 화합물로서는, 구체적으로는 예를 들면 아세토페논디메틸케탈, 벤질디메틸케탈 등을 들 수 있다.
벤조페논 화합물로서는, 구체적으로는 예를 들면 벤조페논, 4-벤조일디페닐술피드, 4-벤조일-4'-메틸디페닐술피드, 4-벤조일-4'-에틸디페닐술피드, 4-벤조일-4'-프로필디페닐술피드 등을 들 수 있다.
3급 아민 화합물로서는, 구체적으로는 예를 들면 에탄올아민 화합물, 디알킬아미노벤젠 구조를 갖는 화합물, 예를 들면 시판품으로서는 4,4'-디메틸아미노벤조페논(니혼소다사 제조의 닛소큐어-MABP), 4,4'-디에틸아미노벤조페논(호도가야 가가꾸사 제조의 EAB) 등의 디알킬아미노벤조페논, 7-(디에틸아미노)-4-메틸-2H-1-벤조피란-2-온(7-(디에틸아미노)-4-메틸쿠마린) 등의 디알킬아미노기 함유 쿠마린 화합물, 4-디메틸아미노벤조산에틸(닛본 가야꾸사 제조의 가야큐어 EPA), 2-디메틸아미노벤조산에틸(인터내셔날바이오-신세틱스사 제조의 콴타큐어(Quantacure) DMB), 4-디메틸아미노벤조산(n-부톡시)에틸(인터내셔날바이오-신세틱스사 제조의 콴타큐어 BEA), p-디메틸아미노벤조산이소아밀에틸에스테르(닛본 가야꾸사 제조의 가야큐어-DMBI), 4-디메틸아미노벤조산2-에틸헥실(반 다이크(Van Dyk)사 제조의 에솔롤(Esolol) 507), 4,4'-디에틸아미노벤조페논(호도가야 가가꾸사 제조의 EAB) 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 티오크산톤 화합물 및 3급 아민 화합물이 바람직하다. 본 실시 형태의 조성물에는, 티오크산톤 화합물이 포함되는 것이 심부 경화성의 면에서 바람직하고, 특히 2,4-디메틸티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2,4-디이소프로필티오크산톤 등의 티오크산톤 화합물이 바람직하다.
이러한 티오크산톤 화합물의 배합량으로서는, 카르복실기 함유 수지 100 질량부에 대하여, 20 질량부 이하인 것이 바람직하다. 티오크산톤 화합물의 배합량이 20 질량부를 초과하면, 후막 경화성이 저하되어, 제품의 비용 상승으로 연결된다. 보다 바람직하게는 10 질량부 이하의 비율이다.
또한, 3급 아민 화합물로서는, 디알킬아미노벤젠 구조를 갖는 화합물이 바람직하고, 그 중에서도 디알킬아미노벤조페논 화합물, 최대 흡수 파장이 350 내지 450 nm에 있는 디알킬아미노기 함유 쿠마린 화합물 및 케토쿠마린류가 특히 바람직하다.
디알킬아미노벤조페논 화합물로서는, 4,4'-디에틸아미노벤조페논이 독성도 낮아 바람직하다. 디알킬아미노기 함유 쿠마린 화합물은 최대 흡수 파장이 350 내지 410 nm로 자외선 영역에 있기 때문에, 착색이 적고, 무색 투명인 감광성 조성물은 물론, 착색 안료를 이용하여, 착색 안료 자체의 색을 반영한 착색 솔더 레지스트막을 제공하는 것이 가능해진다. 특히, 7-(디에틸아미노)-4-메틸-2H-1-벤조피란-2-온이 파장 400 내지 410 nm의 레이저광에 대하여 우수한 증감 효과를 나타내는 것이기 때문에 바람직하다.
이러한 3급 아민 화합물의 배합량으로서는, 카르복실기 함유 수지 100 질량부에 대하여, 0.1 내지 20 질량부인 것이 바람직하다. 3급 아민 화합물의 배합량이 0.1 질량부 미만이면, 충분한 증감 효과를 얻을 수 없는 경향이 있다. 20 질량부를 초과하면, 3급 아민 화합물에 의한 건조 솔더 레지스트 도막의 표면에서의 광흡수가 심해져 심부 경화성이 저하되는 경향이 있다. 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 질량부이다.
이들 광중합 개시제, 광 개시 보조제 및 증감제는 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용할 수 있다.
이상 설명한 바와 같은 광중합 개시제, 광 개시 보조제 및 증감제의 총량은, 상기 카르복실산 함유 수지 100 질량부에 대하여 35 질량부 이하인 것이 바람직하다. 35 질량부를 초과하면, 이들 광흡수에 의해 심부 경화성이 저하되는 경향이 있다.
또한, 이들 광중합 개시제, 광 개시 보조제 및 증감제는 특정한 파장을 흡수하기 때문에, 경우에 따라서는 감도가 낮아져 자외선 흡수제로서 기능하는 경우가 있다. 그러나, 이들은 조성물의 감도를 향상시키는 것만의 목적으로 이용되는 것이 아니다. 필요에 따라서 특정한 파장의 광을 흡수시켜, 표면의 광 반응성을 높여, 레지스트의 라인 형상 및 개구를 수직, 테이퍼상, 역테이퍼상으로 변화시킴과 동시에, 라인폭이나 개구경의 가공 정밀도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 경화성 수지 조성물에서는, 이하에 설명하는 임의 성분을 배합할 수 있다.
본 발명의 경화성 수지 조성물로서는 내열성을 부여하기 위해서 열경화성 성분을 배합할 수 있다.
본 발명에 이용되는 열경화성 성분으로서는 블록 이소시아네이트 화합물, 아미노 수지, 말레이미드 화합물, 벤조옥사진 수지, 카르보디이미드 수지, 시클로카보네이트 화합물, 다관능 에폭시 화합물, 다관능 옥세탄 화합물, 에피술피드 수지 등의 공지관용의 열경화성 수지를 사용할 수 있다. 이러한 열경화 성분은 단독 또는 2종 이상을 병용할 수 있다.
이들 중에서도 바람직한 열경화 성분은 1 분자 중에 복수의 환상 에테르기 및/또는 환상 티오에테르기(이하, 「환상 (티오)에테르기」라고 약칭함)를 갖는 열경화성 성분이다. 이들 환상 (티오)에테르기를 갖는 열경화성 성분은 시판되고 있는 종류가 많고, 그 구조에 따라서 다양한 특성을 부여할 수 있다.
이러한 분자 중에 복수의 환상 (티오)에테르기를 갖는 열경화성 성분은 분자 중에 3, 4 또는 5원환의 환상 에테르기 또는 환상 티오에테르기 중 어느 한쪽 또는 2종의 기를 복수 갖는 화합물로서, 예를 들면 분자 중에 복수의 에폭시기를 갖는 화합물, 즉 다관능 에폭시 화합물, 분자 중에 복수의 옥세타닐기를 갖는 화합물, 즉 다관능 옥세탄 화합물, 분자 중에 복수의 티오에테르기를 갖는 화합물, 즉 에피술피드 수지 등을 들 수 있다.
상기 다관능 에폭시 화합물로서는, 예를 들면 재팬 에폭시 레진사 제조의 jER828, jER834, jER1001, jER1004, DIC사 제조의 에피클론840, 에피클론850, 에피클론1050, 에피클론2055, 도토 가세이사 제조의 에포토토 YD-011, YD-013, YD-127, YD-128, 다우 케미컬사 제조의 D.E.R.317, D.E.R.331, D.E.R.661, D.E.R.664, 시바·재팬사의 아랄다이트 6071, 아랄다이트 6084, 아랄다이트 GY250, 아랄다이트 GY260, 스미토모 가가꾸 고교사 제조의 스미에폭시 ESA-011, ESA-014, ELA-115, ELA-128, 아사히 가세이 고교사 제조의 A.E.R.330, A.E.R.331, A.E.R.661, A.E.R.664 등(모두 상품명)의 비스페놀 A형 에폭시 수지; 재팬 에폭시 레진사 제조의 jERYL903, DIC사 제조의 에피클론152, 에피클론165, 도토 가세이사 제조의 에포토토 YDB-400, YDB-500, 다우 케미컬사 제조의 D.E.R.542, 시바·재팬사 제조의 아랄다이트 8011, 스미토모 가가꾸 고교사 제조의 스미에폭시 ESB-400, ESB-700, 아사히 가세이 고교사 제조의 A.E.R.711, A.E.R.714 등(모두 상품명)의 브롬화 에폭시 수지; 재팬 에폭시 레진사 제조의 jER152, jER154, 다우 케미컬사 제조의 D.E.N.431, D.E.N.438, DIC사 제조의 에피클론 N-730, 에피클론 N-770, 에피클론 N-865, 도토 가세이사 제조의 에포토토 YDCN-701, YDCN-704, 시바·재팬사 제조의 아랄다이트 ECN1235, 아랄다이트 ECN1273, 아랄다이트 ECN1299, 아랄다이트 XPY307, 닛본 가야꾸사 제조의 EPPN-201, EOCN-1025, EOCN-1020, EOCN-104S, RE-306, NC-3000, 스미토모 가가꾸 고교사 제조의 스미에폭시 ESCN-195X, ESCN-220, 아사히 가세이 고교사 제조의 A.E.R.ECN-235, ECN-299 등(모두 상품명)의 노볼락형 에폭시 수지; DIC사 제조의 에피클론830, 재팬 에폭시 레진사 제조의 jER807, 도토 가세이사 제조의 에포토토 YDF-170, YDF-175, YDF-2004, 시바·재팬사 제조의 아랄다이트 XPY306 등(모두 상품명)의 비스페놀 F형 에폭시 수지; 도토 가세이사 제조의 에포토토 ST-2004, ST-2007, ST-3000(상품명) 등의 수소첨가 비스페놀 A형 에폭시 수지; 재팬 에폭시 레진사 제조의 jER604, 도토 가세이사 제조의 에포토토 YH-434, 시바·재팬사 제조의 아랄다이트 MY720, 스미토모 가가꾸 고교사 제조의 스미에폭시 ELM-120 등(모두 상품명)의 글리시딜아민형 에폭시 수지; 시바·재팬사 제조의 아랄다이트 CY-350(상품명) 등의 히단토인형 에폭시 수지; 다이셀 가가꾸 고교사 제조의 셀록사이드2021, 시바·재팬사 제조의 아랄다이트 CY175, CY179 등(모두 상품명)의 지환식 에폭시 수지; 재팬 에폭시 레진사 제조의 YL-933, 다우 케미컬사 제조의 T.E.N., 닛본 가야꾸사 제조의 EPPN-501, EPPN-502 등(모두 상품명)의 트리히드록시페닐 메탄형 에폭시 수지; 재팬 에폭시 레진사 제조의 YL-6056, YX-4000, YL-6121(모두 상품명) 등의 비크실레놀형 또는 비페놀형 에폭시 수지 또는 이들의 혼합물; 닛본 가야꾸사 제조의 EBPS-200, 아사히덴카 고교사 제조의 EPX-30, DIC사 제조의 EXA-1514(상품명) 등의 비스페놀 S형 에폭시 수지; 재팬 에폭시 레진사 제조의 jER157S(상품명) 등의 비스페놀 A 노볼락형 에폭시 수지; 재팬 에폭시 레진사 제조의 jERYL-931, 시바·재팬사 제조의 아랄다이트 163 등(모두 상품명)의 테트라페닐올에탄형 에폭시 수지; 시바·재팬사 제조의 아랄다이트 PT810, 닛산 가가꾸 고교사 제조의 TEPIC 등(모두 상품명)의 복소환식 에폭시 수지; 닛본 유시사 제조의 브렘머 DGT 등의 디글리시딜프탈레이트 수지; 도토 가세이사 제조의 ZX-1063 등의 테트라글리시딜크실레노일에탄 수지; 신닛테쯔 가가꾸사 제조의 ESN-190, ESN-360, DIC사 제조의 HP-4032, EXA-4750, EXA-4700 등의 나프탈렌기 함유 에폭시 수지; DIC사 제조의 HP-7200, HP-7200H 등의 디시클로펜타디엔 골격을 갖는 에폭시 수지; 닛본 유시사 제조의 CP-50S, CP-50M 등의 글리시딜메타아크릴레이트 공중합계 에폭시 수지; 또한 시클로헥실말레이미드와 글리시딜메타아크릴레이트의 공중합 에폭시 수지; CTBN 변성 에폭시 수지(예를 들면 도토 가세이사 제조의 YR-102, YR-450 등) 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 이들 에폭시 수지는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 다관능 옥세탄 화합물로서는, 비스[(3-메틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]에테르, 비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]에테르, 1,4-비스[(3-메틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]벤젠, 1,4-비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]벤젠, (3-메틸-3-옥세타닐)메틸아크릴레이트, (3-에틸-3-옥세타닐)메틸아크릴레이트, (3-메틸-3-옥세타닐)메틸메타크릴레이트, (3-에틸-3-옥세타닐)메틸메타크릴레이트나 이들의 올리고머 또는 공중합체 등의 다관능 옥세탄류 외에, 옥세탄알코올과 노볼락 수지, 폴리(p-히드록시스티렌), 카르도형 비스페놀류, 칼릭스아렌류, 칼릭스레조르신아렌류, 또는 실세스퀴옥산 등의 수산기를 갖는 수지와의 에테르화물 등을 들 수 있다. 기타, 옥세탄환을 갖는 불포화 단량체와 알킬(메트)아크릴레이트와의 공중합체 등도 들 수 있다.
상기 분자 중에 복수의 환상 티오에테르기를 갖는 에피술피드 수지로서는, 예를 들면 재팬 에폭시 레진사 제조의 YL7000(비스페놀 A형 에피술피드 수지) 등을 들 수 있다. 또한, 동일한 합성 방법을 이용하여, 노볼락형 에폭시 수지의 에폭시기의 산소 원자를 황 원자로 대체한 에피술피드 수지 등도 사용할 수 있다.
상기 분자 중에 복수의 환상 (티오)에테르기를 갖는 열경화성 성분의 배합량은 상기 카르복실기 함유 감광성 수지의 카르복실기 1당량에 대하여, 바람직하게는 0.6 내지 2.5당량, 보다 바람직하게는, 0.8 내지 2당량이 되는 범위이다. 분자 중에 복수의 환상 (티오)에테르기를 갖는 열경화성 성분의 배합량이 0.6 미만인 경우, 솔더 레지스트막에 카르복실기가 남고, 내열성, 내알칼리성, 전기 절연성 등이 저하되기 때문에 바람직하지 않다. 한편, 2.5당량을 초과하는 경우, 저분자량의 환상 (티오)에테르기가 건조 도막에 잔존함으로써, 도막의 강도 등이 저하되기 때문에 바람직하지 않다.
상기 분자 중에 복수의 환상 (티오)에테르기를 갖는 열경화성 성분을 사용하는 경우, 열경화 촉매를 함유하는 것이 바람직하다.
이러한 열경화 촉매로서는, 예를 들면 이미다졸, 2-메틸이미다졸, 2-에틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 4-페닐이미다졸, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸, 1-(2-시아노에틸)-2-에틸-4-메틸이미다졸 등의 이미다졸 유도체; 디시안디아미드, 벤질디메틸아민, 4-(디메틸아미노)-N,N-디메틸벤질아민, 4-메톡시-N,N-디메틸벤질아민, 4-메틸-N,N-디메틸벤질아민 등의 아민 화합물, 아디프산디히드라지드, 세박산디히드라지드 등의 히드라진 화합물; 트리페닐포스핀 등의 인 화합물 등을 들 수 있다. 또한, 시판되고 있는 것으로서는, 예를 들면 시코쿠 가세이 고교사 제조의 2MZ-A, 2MZ-OK, 2PHZ, 2P4BHZ, 2P4MHZ(모두 이미다졸계 화합물의 상품명), 산 아프로사 제조의 U-CAT(등록상표)3503N, U-CAT3502T(모두 디메틸아민의 블록 이소시아네이트 화합물의 상품명), DBU, DBN, U-CATSA102, U-CAT5002(모두 이환식 아미딘 화합물 및 그의 염) 등을 들 수 있다. 특히, 이들에 한정되는 것은 아니고, 에폭시 수지나 옥세탄 화합물의 열경화 촉매, 또는 에폭시기 및/또는 옥세타닐기와 카르복실기의 반응을 촉진하는 것이면 되고, 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용하더라도 상관없다. 또한, 구아나민, 아세토구아나민, 벤조구아나민, 멜라민, 2,4-디아미노-6-메타크릴로일옥시에틸-S-트리아진, 2-비닐-2,4-디아미노-S-트리아진, 2-비닐-4,6-디아미노-S-트리아진·이소시아누르산 부가물, 2,4-디아미노-6-메타크릴로일옥시에틸-S-트리아진·이소시아누르산 부가물 등의 S-트리아진 유도체를 이용할 수도 있고, 바람직하게는 이들 밀착성 부여제로서도 기능하는 화합물을 상기 열경화 촉매와 병용한다.
이들 열경화 촉매의 배합량은 통상의 양적 비율로 충분하고, 예를 들면 상기 카르복실기 함유 감광성 수지 또는 분자 중에 복수의 환상 (티오)에테르기를 갖는 열경화성 성분 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.1 내지 20 질량부, 보다 바람직하게는 0.5 내지 15 질량부이다.
또한, 바람직하게 사용할 수 있는 다른 열경화 성분으로서, 멜라민 유도체, 벤조구아나민 유도체 등의 아미노 수지를 들 수 있다.
이 아미노 수지로서는, 예를 들면 메틸올멜라민 화합물, 메틸올벤조구아나민 화합물, 메틸올글리콜우릴 화합물, 메틸올요소 화합물 등이 있다. 또한, 알콕시메틸화멜라민 화합물, 알콕시메틸화벤조구아나민 화합물, 알콕시메틸화글리콜우릴 화합물, 알콕시메틸화요소 화합물은 각각의 메틸올멜라민 화합물, 메틸올벤조구아나민 화합물, 메틸올글리콜우릴 화합물, 메틸올요소 화합물의 메틸올기를 알콕시메틸기로 변환함으로써 얻어진다. 이 알콕시메틸기의 종류에 대해서는 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 메톡시메틸기, 에톡시메틸기, 프로폭시메틸기, 부톡시메틸기 등으로 할 수 있다. 특히, 인체나 환경친화적인 포르말린 농도가 0.2% 이하인 멜라민 유도체가 바람직하다.
이들의 시판품으로서는, 예를 들면 사이멜300, 동 301, 동 303, 동 370, 동 325, 동 327, 동 701, 동 266, 동 267, 동 238, 동 1141, 동 272, 동 202, 동 1156, 동 1158, 동 1123, 동 1170, 동 1174, 동 UFR65, 동 300(이상, 미쓰이 사이아나미드(주) 제조), 니칼락 Mx-750, 동 Mx-032, 동 Mx-270, 동 Mx-280, 동 Mx-290, 동 Mx-706, 동 Mx-708, 동 Mx-40, 동 Mx-31, 동 Ms-11, 동 Mw-30, 동 Mw-30HM, 동 Mw-390, 동 Mw-100LM, 동 Mw-750LM(이상, (주)산와 케미컬 제조) 등을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 감광성 수지 조성물에는, 조성물의 경화성 및 얻어지는 경화막의 강인성을 향상시키기 위해서, 1 분자 중에 복수의 이소시아네이트기 또는 블록화 이소시아네이트기를 갖는 화합물을 배합할 수 있다.
이러한 1 분자 중에 복수의 이소시아네이트기 또는 블록화 이소시아네이트기를 갖는 화합물은 1 분자 중에 복수의 이소시아네이트기를 갖는 화합물, 즉 폴리이소시아네이트 화합물, 또는 1 분자 중에 복수의 블록화 이소시아네이트기를 갖는 화합물, 즉 블록 이소시아네이트 화합물 등을 들 수 있다.
상기 폴리이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들면 방향족 폴리이소시아네이트, 지방족 폴리이소시아네이트 또는 지환식 폴리이소시아네이트가 이용된다. 방향족 폴리이소시아네이트의 구체예로서는, 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트, 2,4-톨릴렌디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌디이소시아네이트, 나프탈렌-1,5-디이소시아네이트, o-크실릴렌디이소시아네이트, m-크실릴렌디이소시아네이트 및 2,4-톨릴렌 이량체를 들 수 있다. 지방족 폴리이소시아네이트의 구체예로서는, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 4,4-메틸렌비스(시클로헥실이소시아네이트) 및 이소포론디이소시아네이트를 들 수 있다. 지환식 폴리이소시아네이트의 구체예로서는 비시클로헵탄트리이소시아네이트를 들 수 있다. 또한 상기 예로 들어진 이소시아네이트 화합물의 어덕트체, 뷰렛체 및 이소시아누레이트체를 들 수 있다.
블록 이소시아네이트 화합물에 포함되는 블록화 이소시아네이트기는, 이소시아네이트기가 블록제와의 반응에 의해 보호되어 일시적으로 불활성화된 기이다. 소정 온도로 가열된 때에 그 블록제가 해리하여 이소시아네이트기가 생성된다.
이러한 블록 이소시아네이트 화합물로서는, 이소시아네이트 화합물과 이소시아네이트 블록제와의 부가 반응 생성물이 이용된다. 블록제와 반응할 수 있는 이소시아네이트 화합물로서는, 이소시아누레이트형, 뷰렛형, 어덕트형 등을 들 수 있다. 이 이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들면 방향족 폴리이소시아네이트, 지방족 폴리이소시아네이트 또는 지환식 폴리이소시아네이트가 이용된다. 방향족 폴리이소시아네이트, 지방족 폴리이소시아네이트, 지환식 폴리이소시아네이트의 구체예로서는, 상기 예시한 바와 같은 화합물을 들 수 있다.
이소시아네이트 블록제로서는, 예를 들면 페놀, 크레졸, 크실레놀, 클로로페놀 및 에틸페놀 등의 페놀계 블록제; ε-카프로락탐, δ-발레로락탐, γ-부티로락탐 및 β-프로피오락탐 등의 락탐계 블록제; 아세토아세트산에틸 및 아세틸아세톤 등의 활성 메틸렌계 블록제; 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 아밀알코올, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 벤질에테르, 글리콜산메틸, 글리콜산부틸, 디아세톤알코올, 락트산메틸 및 락트산에틸 등의 알코올계 블록제; 포름알데히독심, 아세토알독심, 아세톡심, 메틸에틸케톡심, 디아세틸모노옥심, 시클로헥산옥심 등의 옥심계 블록제; 부틸머캅탄, 헥실머캅탄, t-부틸머캅탄, 티오페놀, 메틸티오페놀, 에틸티오페놀 등의 머캅탄계 블록제; 아세트산아미드, 벤즈아미드 등의 산아미드계 블록제; 숙신산이미드 및 말레산이미드 등의 이미드계 블록제; 크실리딘, 아닐린, 부틸아민, 디부틸아민 등의 아민계 블록제; 이미다졸, 2-에틸이미다졸 등의 이미다졸계 블록제; 메틸렌이민 및 프로필렌이민 등의 이민계 블록제 등을 들 수 있다.
블록 이소시아네이트 화합물은 시판되고 있는 것일 수도 있고, 예를 들면 스미듀르 BL-3175, BL-4165, BL-1100, BL-1265, 데스모듀르 TPLS-2957, TPLS-2062, TPLS-2078, TPLS-2117, 데스모텀2170, 데스모텀2265(이상, 스미토모 바이엘 우레탄사 제조, 상품명), 콜로네이트2512, 콜로네이트2513, 콜로네이트2520(이상, 닛본 폴리우레탄 고교사제조, 상품명), B-830, B-815, B-846, B-870, B-874, B-882(이상, 미쓰이다케다 케미컬사 제조, 상품명), TPA-B80E, 17B-60PX, E402-B80T(이상, 아사히 가세이 케미컬즈사 제조, 상품명) 등을 들 수 있다. 또한, 스미듀르 BL-3175, BL-4265는 블록제로서 메틸에틸옥심을 이용하여 얻어지는 것이다.
상기한 1 분자 중에 복수의 이소시아네이트기 또는 블록화 이소시아네이트기를 갖는 화합물은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
이러한 1 분자 중에 복수의 이소시아네이트기 또는 블록화 이소시아네이트기를 갖는 화합물의 배합량은 상기 카르복실기 함유 감광성 수지 100 질량부에 대하여, 1 내지 100 질량부, 보다 바람직하게는, 2 내지 70 질량부의 비율이 적당하다. 상기 배합량이 1 질량부 미만인 경우, 충분한 도막의 강인성이 얻어지지 않아 바람직하지 않다. 한편, 100 질량부를 초과한 경우, 조성물의 보존 안정성이 저하되기 때문에 바람직하지 않다.
본 발명의 감광성 수지 조성물에는, 수산기나 카르복실기와 이소시아네이트기와의 경화 반응을 촉진시키기 위해서 우레탄화 촉매를 배합할 수 있다.
이 우레탄화 촉매로서는, 주석계 촉매, 금속염화물, 금속아세틸아세토네이트염, 금속황산염, 아민 화합물 또는/및 아민염으로부터 선택되는 1종 이상의 우레탄화 촉매를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 주석계 촉매로서는, 예를 들면 스태너스 옥토에이트, 디부틸주석디라우레이트 등의 유기 주석 화합물, 무기 주석 화합물 등을 들 수 있다.
상기 금속염화물로서는, Cr, Mn, Co, Ni, Fe, Cu 또는 Al을 포함하는 금속의 염화물로서, 예를 들면 염화제2코발트, 염화제1니켈, 염화제2철 등을 들 수 있다.
상기 금속아세틸아세토네이트염으로서는, Cr, Mn, Co, Ni, Fe, Cu 또는 Al을 포함하는 금속의 아세틸아세토네이트염으로서, 예를 들면 코발트아세틸아세토네이트, 니켈아세틸아세토네이트, 철아세틸아세토네이트 등을 들 수 있다.
상기 금속황산염으로서는, Cr, Mn, Co, Ni, Fe, Cu 또는 Al을 포함하는 금속의 황산염으로서, 예를 들면 황산동 등을 들 수 있다.
상기 아민염으로서는, 예를 들면 DBU(1,8-디아자-비시클로[5.4.0]운데센-7)의 유기산염계의 아민염 등을 들 수 있다.
상기 아민 화합물로서는, 예를 들면 종래 공지된 트리에틸렌디아민, N,N,N',N'-테트라메틸-1,6-헥산디아민, 비스(2-디메틸아미노에틸)에테르, N,N,N',N",N"-펜타메틸디에틸렌트리아민, N-메틸모르폴린, N-에틸모르폴린, N,N-디메틸에탄올아민, 디모르폴리노디에틸에테르, N-메틸이미다졸, 디메틸아미노피리딘, 트리아진, N'-(2-히드록시에틸)-N,N,N'-트리메틸-비스(2-아미노에틸)에테르, N,N-디메틸헥산올아민, N,N-디메틸아미노에톡시에탄올, N,N,N'-트리메틸-N'-(2-히드록시에틸)에틸렌디아민, N-(2-히드록시에틸)-N,N',N",N"-테트라메틸디에틸렌트리아민, N-(2-히드록시프로필)-N,N',N",N"-테트라메틸디에틸렌트리아민, N,N,N'-트리메틸-N'-(2-히드록시에틸)프로판디아민, N-메틸-N'-(2-히드록시에틸)피페라진, 비스(N,N-디메틸아미노프로필)아민, 비스(N,N-디메틸아미노프로필)이소프로판올아민, 2-아미노퀴누클리딘, 3-아미노퀴누클리딘, 4-아미노퀴누클리딘, 2-퀴누클리디놀, 3-퀴누클리디놀, 4-퀴누클리디놀, 1-(2'-히드록시프로필)이미다졸, 1-(2'-히드록시프로필)-2-메틸이미다졸, 1-(2'-히드록시에틸)이미다졸, 1-(2'-히드록시에틸)-2-메틸이미다졸, 1-(2'-히드록시프로필)-2-메틸이미다졸, 1-(3'-아미노프로필)이미다졸, 1-(3'-아미노프로필)-2-메틸이미다졸, 1-(3'-히드록시프로필)이미다졸, 1-(3'-히드록시프로필)-2-메틸이미다졸, N,N-디메틸아미노프로필-N'-(2-히드록시에틸)아민, N,N-디메틸아미노프로필-N',N'-비스(2-히드록시에틸)아민, N,N-디메틸아미노프로필-N',N'-비스(2-히드록시프로필)아민, N,N-디메틸아미노에틸-N',N'-비스(2-히드록시에틸)아민, N,N-디메틸아미노에틸-N',N'-비스(2-히드록시프로필)아민, 멜라민 또는/및 벤조구아나민 등을 들 수 있다.
상기 우레탄화 촉매의 배합량은 통상의 양적 비율로 충분하고, 예를 들면 상기 카르복실기 함유 감광성 수지 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.1 내지 20 질량부, 보다 바람직하게는 0.5 내지 10 질량부이다.
또한, 본 발명의 감광성 수지 조성물로서는, 다른 열경화 성분으로서 비스말레이미드 화합물을 배합할 수 있다.
이 비스말레이미드 화합물로서는, 다관능 지방족/지환족 말레이미드, 다관능 방향족 말레이미드를 들 수 있다.
다관능 지방족/지환족 말레이미드로서는, 예를 들면 N,N'-메틸렌비스말레이미드, N,N'-에틸렌비스말레이미드, 트리스(히드록시에틸)이소시아누레이트와 지방족/지환족 말레이미드카르복실산을 탈수 에스테르화하여 얻어지는 이소시아누레이트 골격의 말레이미드에스테르 화합물, 트리스(카르바메이트헥실)이소시아누레이트와 지방족/지환족 말레이미드알코올을 우레탄화하여 얻어지는 이소시아누레이트 골격의 말레이미드우레탄 화합물 등의 이소시아누르 골격 폴리말레이미드류; 이소포론비스우레탄비스(N-에틸말레이미드), 트리에틸렌글리콜비스(말레이미드에틸카보네이트), 지방족/지환족 말레이미드카르복실산과 각종 지방족/지환족 폴리올을 탈수 에스테르화, 또는 지방족/지환족 말레이미드카르복실산에스테르와 각종 지방족/지환족 폴리올을 에스테르 교환 반응하여 얻어지는 지방족/지환족 폴리말레이미드에스테르 화합물류; 지방족/지환족 말레이미드카르복실산과 각종 지방족/지환족 폴리에폭시드를 에테르 개환 반응하여 얻어지는 지방족/지환족 폴리말레이미드에스테르 화합물류, 지방족/지환족 말레이미드알코올과 각종 지방족/지환족 폴리이소시아네이트와의 우레탄화 반응하여 얻어지는 지방족/지환족 폴리말레이미드우레탄 화합물류 등이 있다.
다관능 방향족 말레이미드로서는, 말레이미드카르복실산과 각종 방향족 폴리올을 탈수 에스테르화, 또는 말레이미드카르복실산에스테르와 각종 방향족 폴리올을 에스테르 교환 반응하여 얻어지는 방향족 폴리말레이미드에스테르 화합물류, 말레이미드카르복실산과 각종 방향족 폴리에폭시드를 에테르 개환 반응하여 얻어지는 방향족 폴리말레이미드에스테르 화합물류, 말레이미드알코올과 각종 방향족 폴리이소시아네이트와의 우레탄화 반응하여 얻어지는 방향족 폴리말레이미드우레탄 화합물류와 같은 방향족 다관능 말레이미드류 등이 있다.
다관능 방향족 말레이미드의 구체예로서는, 예를 들면 N,N'-(4,4'-디페닐메탄)비스말레이미드, N,N'-2,4-톨릴렌비스말레이미드, N,N'-2,6-톨릴렌비스말레이미드, 1-메틸-2,4-비스말레이미드벤젠, N,N'-m-페닐렌비스말레이미드, N,N'-p-페닐렌비스말레이미드, N,N'-m-톨루일렌비스말레이미드, N,N'-4,4'-비페닐렌비스말레이미드, N,N'-4,4'-〔3,3'-디메틸-비페닐렌〕비스말레이미드, N,N'-4,4'-〔3,3'-디메틸디페닐메탄〕비스말레이미드, N,N'-4,4'-〔3,3'-디에틸디페닐메탄〕비스말레이미드, N,N'-4,4'-디페닐메탄비스말레이미드, N,N'-4,4'-디페닐프로판비스말레이미드, N,N'-4,4'-디페닐에테르비스말레이미드, N,N'-3,3'-디페닐술폰비스말레이미드, N,N'-4,4'-디페닐술폰비스말레이미드, 2,2-비스〔4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕프로판, 2,2-비스〔3-t-부틸-4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕프로판, 2,2-비스〔3-s-부틸-4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕프로판, 1,1-비스〔4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕데칸, 1,1-비스〔2-메틸-4-(4-말레이미드페녹시)-5-t-부틸페닐〕-2-메틸프로판, 4,4'-시클로헥실리덴-비스〔1-(4-말레이미드페녹시)-2-(1,1-디메틸에틸)벤젠〕, 4,4'-메틸렌-비스〔1-(4-말레이미드페녹시)-2,6-비스(1,1-디메틸에틸)벤젠〕, 4,4'-메틸렌-비스〔1-(4-말레이미드페녹시)-2,6-디-s-부틸벤젠〕, 4,4'-시클로헥실리덴-비스〔1-(4-말레이미드페녹시)-2-시클로헥실벤젠, 4,4'-메틸렌비스〔1-(말레이미드페녹시)-2-노닐벤젠〕, 4,4'-(1-메틸에틸리덴)-비스〔1-(말레이미드페녹시)-2,6-비스(1,1-디메틸에틸)벤젠〕, 4,4'-(2-에틸헥실리덴)-비스〔1-(말레이미드페녹시)-벤젠〕, 4,4'-(1-메틸헵틸리덴)-비스〔1-(말레이미드페녹시)-벤젠〕, 4,4'-시클로헥실리덴-비스〔1-(말레이미드페녹시)-3-메틸벤젠〕, 2,2-비스〔4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕헥사플루오로프로판, 2,2-비스〔3-메틸-4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕프로판, 2,2-비스〔3-메틸-4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕헥사플루오로프로판, 2,2-비스〔3,5-디메틸-4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕프로판, 2,2-비스〔3,5-디메틸-4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕헥사플루오로프로판, 2,2-비스〔3-에틸-4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕프로판, 2,2-비스〔3-에틸-4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕헥사플루오로프로판, 비스〔3-메틸-(4-말레이미드페녹시)페닐〕메탄, 비스〔3,5-디메틸-(4-말레이미드페녹시)페닐〕메탄, 비스〔3-에틸-(4-말레이미드페녹시)페닐〕메탄, 3,8-비스〔4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕-트리시클로〔5.2.1.02,6〕데칸, 4,8-비스〔4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕-트리시클로〔5.2.1.02,6〕데칸, 3,9-비스〔4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕-트리시클로〔5.2.1.02,6〕데칸, 4,9-비스〔4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕-트리시클로〔5.2.1.02,6〕데칸, 1,8-비스〔4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕멘탄, 1,8-비스〔3-메틸-4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕멘탄, 1,8-비스〔3,5-디메틸-4-(4-말레이미드페녹시)페닐〕멘탄 등을 들 수 있다.
이들의 시판품으로서는, 예를 들면 BMI-1000, BMI-1000H, BMI-1000S, BMI-1100, BMI-1100H, BMI-2000, BMI-2300, BMI-3000, BMI-3000H, BMI-4000, BMI-5100, BMI-7000, BMI-7000H, 및 BMI-TMH(이상, 야마토 가세이 고교사 제조), MIA-200(DIC사 제조) 등을 들 수 있다.
이들 비스말레이미드 화합물은 통상법에 의해 합성될 수도 있고, 시판품을 이용할 수도 있다. 특히 비스말레이미드 화합물 중에서, 환경에 부하를 걸지 않는 점에서는, 분자 내에 할로겐 원자를 함유하지 않은 것이 바람직하다. 이들은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 감광성 수지 조성물로서는, 다른 열경화 성분으로서, 벤조옥사진 화합물, 옥사졸린 화합물, 카르보디이미드 화합물을 배합할 수 있다.
벤조옥사진 화합물로서는, 비스페놀 A형 벤조옥사진, 비스페놀 F형 벤조옥사진, 비스페놀 S형 벤조옥사진 등을 들 수 있다. 시판품으로서는, 「F-a」(시코쿠 가세이사 제조)를 들 수 있다.
옥사졸린 화합물로서는, 옥사졸린기를 함유하고 있으면 특별히 한정되지 않는다. 시판품으로서는, 에포크로스(니혼쇼쿠바이사 제조)의 K-2010E, K-2020E, K-2030E, WS-500, WS-700, RPS-1005를 들 수 있다.
시클로카보네이트 화합물로서는, 환상 화합물로 카보네이트 결합을 갖고 있으면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 다관능 구조를 갖는 알킬렌카보네이트 화합물을 들 수 있다.
카르보디이미드 화합물로서는, 디시클로헥실카르보디이미드, 디이소프로필카르보디이미드 등을 들 수 있다.
본 발명의 경화성 수지 조성물에는, 감도를 향상하기 위해서, 연쇄 이동제로서, 공지된 N 페닐글리신류, 페녹시아세트산류, 티오페녹시아세트산류, 머캅토티아졸 등을 배합할 수 있다.
이러한 연쇄 이동제로서는, 예를 들면 머캅토숙신산, 머캅토아세트산, 머캅토프로피온산, 메티오닌, 시스테인, 티오살리실산 및 그의 유도체 등의 카르복실기를 갖는 연쇄 이동제; 머캅토에탄올, 머캅토프로판올, 머캅토부탄올, 머캅토프로판디올, 머캅토부탄디올, 히드록시벤젠티올 및 그의 유도체 등의 수산기를 갖는 연쇄 이동제; 1-부탄티올, 부틸-3-머캅토프로피오네이트, 메틸-3-머캅토프로피오네이트, 2,2-(에틸렌디옥시)디에탄티올, 에탄티올, 4-메틸벤젠티올, 도데실머캅탄, 프로판티올, 부탄티올, 펜탄티올, 1-옥탄티올, 시클로펜탄티올, 시클로헥산티올, 티오글리세롤, 4,4-티오비스벤젠티올 등을 들 수 있다.
또한, 다관능성 머캅탄계 화합물을 사용할 수 있고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 헥산-1,6-디티올, 데칸-1,10-디티올, 디머캅토디에틸에테르, 디머캅토디에틸술피드 등의 지방족 티올류, 크실릴렌디머캅탄, 4,4'-디머캅토디페닐술피드, 1,4-벤젠디티올 등의 방향족 티올류; 에틸렌글리콜비스(머캅토아세테이트), 폴리에틸렌글리콜비스(머캅토아세테이트), 프로필렌글리콜비스(머캅토아세테이트), 글리세린트리스(머캅토아세테이트), 트리메틸올에탄트리스(머캅토아세테이트), 트리메틸올프로판트리스(머캅토아세테이트), 펜타에리트리톨테트라키스(머캅토아세테이트), 디펜타에리트리톨헥사키스(머캅토아세테이트) 등의 다가 알코올의 폴리(머캅토아세테이트)류; 에틸렌글리콜비스(3-머캅토프로피오네이트), 폴리에틸렌글리콜비스(3-머캅토프로피오네이트), 프로필렌글리콜비스(3-머캅토프로피오네이트), 글리세린트리스(3-머캅토프로피오네이트), 트리메틸올에탄트리스(머캅토프로피오네이트), 트리메틸올프로판트리스(3-머캅토프로피오네이트), 펜타에리트리톨테트라키스(3-머캅토프로피오네이트), 디펜타에리트리톨헥사키스(3-머캅토프로피오네이트) 등의 다가 알코올의 폴리(3-머캅토프로피오네이트)류; 1,4-비스(3-머캅토부티릴옥시)부탄, 1,3,5-트리스(3-머캅토부틸옥시에틸)-1,3,5-트리아진-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온, 펜타에리트리톨테트라키스(3-머캅토부티레이트) 등의 폴리(머캅토부티레이트)류 등을 들 수 있다.
또한, 연쇄 이동제로서 기능하는 머캅토기를 갖는 복소환 화합물로서는, 예를 들면 머캅토-4-부티로락톤(별칭: 2-머캅토-4-부타놀리드), 2-머캅토-4-메틸-4-부티로락톤, 2-머캅토-4-에틸-4-부티로락톤, 2-머캅토-4-부틸로티오락톤, 2-머캅토-4-부티로락탐, N-메톡시-2-머캅토-4-부티로락탐, N-에톡시-2-머캅토-4-부티로락탐, N-메틸-2-머캅토-4-부티로락탐, N-에틸-2-머캅토-4-부티로락탐, N-(2-메톡시)에틸-2-머캅토-4-부티로락탐, N-(2-에톡시)에틸-2-머캅토-4-부티로락탐, 2-머캅토-5-발레로락톤, 2-머캅토-5-발레로락탐, N-메틸-2-머캅토-5-발레로락탐, N-에틸-2-머캅토-5-발레로락탐, N-(2-메톡시)에틸-2-머캅토-5-발레로락탐, N-(2-에톡시)에틸-2-머캅토-5-발레로락탐 및 2-머캅토-6-헥사노락탐 등을 들 수 있다.
특히, 광경화성 수지 조성물의 현상성을 손상하는 일이 없는 연쇄 이동제인 머캅토기를 갖는 복소환 화합물로서, 머캅토벤조티아졸, 3-머캅토-4-메틸-4H-1,2,4-트리아졸, 5-메틸-1,3,4-티아디아졸-2-티올, 1-페닐-5-머캅토-1H-테트라졸이 바람직하다. 이들 연쇄 이동제는 단독 또는 2종 이상을 병용할 수 있다.
이러한 머캅토 화합물의 배합량은 상기 카르복실기 함유 감광성 수지 100 질량부에 대하여, 0.01 질량부 이상, 10 질량부 이하가 적당하고, 더욱 바람직하게는 0.05 질량부 이상, 5부 질량부 이하이다. 0.01 질량부 미만이면, 머캅토 화합물 첨가의 효과가 확인되지 않고, 한편 10 질량부를 초과하면, 감광성 수지 조성물의 현상 불량, 건조 관리폭의 저하 등을 야기할 우려가 있기 때문에 바람직하지 않다.
본 발명의 감광성 수지 조성물에는, 활성 에너지선 조사에 의해 광경화하여, 카르복실기 함유 감광성 수지를 알칼리 수용액에 불용화시키거나, 또는 불용화를 돕기 위해서 반응성 희석제를 배합할 수 있다.
이러한 반응성 희석제로서는, 예를 들면 분자 중에 복수의 에틸렌성 불포화기를 갖는 화합물을 들 수 있고, 관용 공지된 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 폴리에테르(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트, 카보네이트(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트 등이 사용할 수 있고, 구체적으로는 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트 등의 히드록시알킬아크릴레이트류; 에틸렌글리콜, 메톡시테트라에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등의 글리콜의 디아크릴레이트류; N,N-디메틸아크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드, N,N-디메틸아미노프로필아크릴아미드 등의 아크릴아미드류; N,N-디메틸아미노에틸아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필아크릴레이트 등의 아미노알킬아크릴레이트류; 헥산디올, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 트리스-히드록시에틸이소시아누레이트 등의 다가 알코올 또는 이들 에틸렌옥시드 부가물, 프로필렌옥시드 부가물, 또는 ε-카프로락톤 부가물 등의 다가 아크릴레이트류; 페녹시아크릴레이트, 비스페놀 A 디아크릴레이트, 및 이들 페놀류의 에틸렌옥시드 부가물 또는 프로필렌옥시드 부가물 등의 다가 아크릴레이트류; 글리세린디글리시딜에테르, 글리세린트리글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 트리글리시딜이소시아누레이트 등의 글리시딜에테르의 다가 아크릴레이트류; 상기에 한하지 않고, 폴리에테르폴리올, 폴리카보네이트디올, 수산기 말단 폴리부타디엔, 폴리에스테르폴리올 등의 폴리올을 직접 아크릴레이트화, 또는 디이소시아네이트를 통해 우레탄아크릴레이트화한 아크릴레이트류 및 멜라민아크릴레이트, 및/또는 상기 아크릴레이트에 대응하는 각 메타크릴레이트류 등을 들 수 있다.
또한, 크레졸노볼락형 에폭시 수지 등의 다관능 에폭시 수지에 아크릴산을 반응시킨 에폭시아크릴레이트 수지나, 또한 그 에폭시아크릴레이트 수지의 수산기에 펜타에리트리톨트리아크릴레이트 등의 히드록시아크릴레이트와 이소포론디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트의 하프우레탄 화합물을 반응시킨 에폭시우레탄아크릴레이트 화합물 등을 들 수 있다. 이러한 에폭시아크릴레이트계 수지는 지촉 건조성을 저하시키지 않고 광경화성을 향상시킬 수 있다.
이러한 분자 중에 복수의 에틸렌성 불포화기를 갖는 화합물의 배합량은 상기 카르복실기 함유 감광성 수지 100 질량부에 대하여, 5 내지 100 질량부의 비율이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 내지 70 질량부의 비율이다. 상기 배합량이 5 질량부 미만인 경우, 광경화성이 저하되어 활성 에너지선 조사 후의 알칼리 현상에 의해 패턴 형성이 곤란해지기 때문에 바람직하지 않다. 한편, 100 질량부를 초과한 경우, 알칼리 수용액에 대한 용해성이 저하되어 도막이 취약해지기 때문에 바람직하지 않다.
또한, 본 발명의 감광성 수지 조성물은 상기 카르복실기 함유 감광성 수지의 합성이나 조성물의 제조를 위해, 또는 기판이나 캐리어 필름에 도포하기 위한 점도 조정을 위해 유기 용제를 사용할 수 있다.
이러한 유기 용제로서는, 케톤류, 방향족 탄화수소류, 글리콜에테르류, 글리콜에테르아세테이트류, 에스테르류, 알코올류, 지방족 탄화수소, 석유계 용제 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류; 톨루엔, 크실렌, 테트라메틸벤젠 등의 방향족 탄화수소류; 셀로솔브, 메틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 카르비톨, 메틸카르비톨, 부틸카르비톨, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜디에틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르 등의 글리콜에테르류; 아세트산에틸, 아세트산부틸, 디프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜부틸에테르아세테이트 등의 에스테르류; 에탄올, 프로판올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등의 알코올류; 옥탄, 데칸 등의 지방족 탄화수소; 석유 에테르, 석유 나프타, 수소 첨가 석유 나프타, 솔벤트 나프타 등의 석유계 용제 등이다. 이러한 유기 용제는 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 이용된다.
본 발명의 감광성 수지 조성물은 착색제를 배합할 수 있다.
착색제로서는, 적색, 청색, 녹색, 황색 등의 관용공지된 착색제를 사용할 수 있고, 안료, 염료, 색소 중의 어느 것이어도 된다. 단, 환경부하 감소 및 인체에 대한 영향 측면에서 할로겐을 함유하지 않는 것이 바람직하다.
적색 착색제:
적색 착색제로서는, 모노아조계, 디스아조계, 모노아조레이크계, 벤즈미다졸론계, 페릴렌계, 디케토피롤로피롤계, 축합 아조계, 안트라퀴논계, 퀴나크리돈계 등을 들 수 있다.
구체적으로는 이하와 같은 컬러인덱스(C.I. The Society of Dyers and Colourists 발행) 번호가 부여되어 있는 것을 사용할 수 있다.
모노아조계로서는, 피그먼트 레드 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 12, 14, 15, 16, 17, 21, 22, 23, 31, 32, 112, 114, 146, 147, 151, 170, 184, 187, 188, 193, 210, 245, 253, 258, 266, 267, 268, 269 등이 이용된다.
디스아조계로서는, 피그먼트 레드 37, 38, 41 등이 이용된다.
모노아조레이크계로서는, 피그먼트 레드 48:1, 48:2, 48:3, 48:4, 49:1, 49:2, 50:1, 52:1, 52:2, 53:1, 53:2, 57:1, 58:4, 63:1, 63:2, 64:1, 68 등이 이용된다.
벤즈미다졸론계로서는, 피그먼트 레드 171, 피그먼트 레드 175, 피그먼트 레드 176, 피그먼트 레드 185, 피그먼트 레드 208 등이 이용된다.
페릴렌계로서는, 솔벤트 레드 135, 솔벤트 레드 179, 피그먼트 레드 123, 피그먼트 레드 149, 피그먼트 레드 166, 피그먼트 레드 178, 피그먼트 레드 179, 피그먼트 레드 190, 피그먼트 레드 194, 피그먼트 레드 224 등이 이용된다.
디케토피롤로피롤계로서는, 피그먼트 레드 254, 피그먼트 레드 255, 피그먼트 레드 264, 피그먼트 레드 270, 피그먼트 레드 272 등이 이용된다.
축합 아조계로서는, 피그먼트 레드 220, 피그먼트 레드 144, 피그먼트 레드 166, 피그먼트 레드 214, 피그먼트 레드 220, 피그먼트 레드 221, 피그먼트 레드 242 등이 이용된다.
안트라퀴논계로서는, 피그먼트 레드 168, 피그먼트 레드 177, 피그먼트 레드 216, 솔벤트 레드 149, 솔벤트 레드 150, 솔벤트 레드 52, 솔벤트 레드 207 등이 이용된다.
퀴나크리돈계로서는, 피그먼트 레드 122, 피그먼트 레드 202, 피그먼트 레드 206, 피그먼트 레드 207, 피그먼트 레드 209 등이 이용된다.
청색 착색제:
청색 착색제로서는, 프탈로시아닌계, 안트라퀴논계를 들 수 있다.
이 중, 안료계에서는, 피그먼트(Pigment)로 분류되어 있는 화합물, 구체적으로는 피그먼트 블루 15, 피그먼트 블루 15:1, 피그먼트 블루 15:2, 피그먼트 블루 15:3, 피그먼트 블루 15:4, 피그먼트 블루 15:6, 피그먼트 블루 16, 피그먼트 블루 60 등이 이용된다.
염료계에서는, 솔벤트 블루 35, 솔벤트 블루 63, 솔벤트 블루 68, 솔벤트 블루 70, 솔벤트 블루 83, 솔벤트 블루 87, 솔벤트 블루 94, 솔벤트 블루 97, 솔벤트 블루 122, 솔벤트 블루 136, 솔벤트 블루 67, 솔벤트 블루 70 등이 이용된다.
또한, 이들 이외에도, 금속 치환 또는 비치환된 프탈로시아닌 화합물도 사용할 수 있다.
녹색 착색제:
녹색 착색제로서는, 마찬가지로 프탈로시아닌계, 안트라퀴논계, 페릴렌계를 들 수 있다. 구체적으로는, 피그먼트 그린 7, 피그먼트 그린 36, 솔벤트 그린 3, 솔벤트 그린 5, 솔벤트 그린 20, 솔벤트 그린 28 등을 사용할 수 있다. 상기 이외에도, 금속 치환 또는 비치환된 프탈로시아닌 화합물도 사용할 수 있다.
황색 착색제:
황색 착색제로서는, 모노아조계, 디스아조계, 축합 아조계, 벤즈미다졸론계, 이소인돌리논계, 안트라퀴논계 등을 들 수 있다. 구체적으로는,
안트라퀴논계로서는, 솔벤트 옐로우 163, 피그먼트 옐로우 24, 피그먼트 옐로우 108, 피그먼트 옐로우 193, 피그먼트 옐로우 147, 피그먼트 옐로우 199, 피그먼트 옐로우 202 등이 이용된다.
이소인돌리논계로서는, 피그먼트 옐로우 110, 피그먼트 옐로우 109, 피그먼트 옐로우 139, 피그먼트 옐로우 179, 피그먼트 옐로우 185 등이 이용된다.
축합 아조계로서는, 피그먼트 옐로우 93, 피그먼트 옐로우 94, 피그먼트 옐로우 95, 피그먼트 옐로우 128, 피그먼트 옐로우 155, 피그먼트 옐로우 166, 피그먼트 옐로우 180 등이 이용된다.
벤즈미다졸론계로서는, 피그먼트 옐로우 120, 피그먼트 옐로우 151, 피그먼트 옐로우 154, 피그먼트 옐로우 156, 피그먼트 옐로우 175, 피그먼트 옐로우 181 등이 이용된다.
모노아조계로서는, 피그먼트 옐로우 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 61, 62, 62:1, 65, 73, 74, 75, 97, 100, 104, 105, 111, 116, 167, 168, 169, 182, 183 등이 이용된다.
디스아조계로서는, 피그먼트 옐로우 12, 13, 14, 16, 17, 55, 63, 81, 83, 87, 126, 127, 152, 170, 172, 174, 176, 188, 198 등이 이용된다.
기타, 색조를 조정할 목적으로, 보라색이나 오렌지색, 갈색, 흑색 등의 착색제를 배합할 수도 있다. 이러한 착색제로서는, 예를 들면 피그먼트 바이올렛 19, 23, 29, 32, 36, 38, 42, 솔벤트 바이올렛 13, 36, C.I. 피그먼트 오렌지 1, C.I. 피그먼트 오렌지 5, C.I. 피그먼트 오렌지 13, C.I. 피그먼트 오렌지 14, C.I. 피그먼트 오렌지 16, C.I. 피그먼트 오렌지 17, C.I. 피그먼트 오렌지 24, C.I. 피그먼트 오렌지 34, C.I. 피그먼트 오렌지 36, C.I. 피그먼트 오렌지 38, C.I. 피그먼트 오렌지 40, C.I. 피그먼트 오렌지 43, C.I. 피그먼트 오렌지 46, C.I. 피그먼트 오렌지 49, C.I. 피그먼트 오렌지 51, C.I. 피그먼트 오렌지 61, C.I. 피그먼트 오렌지 63, C.I. 피그먼트 오렌지 64, C.I. 피그먼트 오렌지 71, C.I. 피그먼트 오렌지 73, C.I. 피그먼트 브라운 23, C.I. 피그먼트 브라운 25, C.I. 피그먼트 블랙 1, C.I. 피그먼트 블랙 7 등이 있다.
상기한 바와 같은 착색제의 배합 비율은 특별히 제한은 없지만, 상기 카르복실기 함유 감광성 수지 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 10 질량부 이하, 특히 바람직하게는 0.1 내지 5 질량부의 비율로 충분하다.
본 발명의 감광성 수지 조성물은, 그 도막의 물리적 강도 등을 높이기 위해서, 필요에 따라서 충전재를 배합할 수 있다. 이러한 충전재로서는, 공지관용의 무기 또는 유기 충전재를 사용할 수 있는데, 특히 황산바륨, 구형 실리카 및 탈크가 바람직하게 이용된다. 또한, 백색의 외관이나 난연성을 얻기 위해서 산화티탄이나 금속 산화물, 수산화알루미늄 등의 금속 수산화물을 체질 안료 충전재로서도 사용할 수 있다. 이들 충전재의 배합량은 상기 카르복실기 함유 감광성 수지 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 200 질량부 이하, 보다 바람직하게는 0.1 내지 150 질량부, 특히 바람직하게는 1 내지 100 질량부이다. 충전재의 배합량이 200 질량부를 초과한 경우, 조성물의 점도가 높아져 인쇄성이 저하되거나, 경화물이 취약하게 되기 때문에 바람직하지 않다.
또한 본 발명의 감광성 수지 조성물은, 지촉 건조성의 개선, 취급성의 개선 등을 목적으로 결합제 중합체를 사용할 수 있다. 예를 들면, 폴리에스테르계 중합체, 폴리우레탄계 중합체, 폴리에스테르우레탄계 중합체, 폴리아미드계 중합체, 폴리에스테르아미드계 중합체, 아크릴계 중합체, 셀룰로오스계 중합체, 폴리락트산계 중합체, 페녹시계 중합체 등을 사용할 수 있다. 이들 결합제 중합체는 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용할 수 있다.
또한 본 발명의 감광성 수지 조성물은, 유연성의 부여, 경화물의 취약함을 개선하는 것 등을 목적으로 엘라스토머를 사용할 수 있다. 예를 들면 폴리에스테르계 엘라스토머, 폴리우레탄계 엘라스토머, 폴리에스테르우레탄계 엘라스토머, 폴리아미드계 엘라스토머, 폴리에스테르아미드계 엘라스토머, 아크릴계 엘라스토머 등을 사용할 수 있다. 또한, 다양한 골격을 갖는 에폭시 수지의 일부 또는 전부의 에폭시기를 양쪽 말단 카르복실산 변성형 부타디엔-아크릴로니트릴 고무로 변성한 엘라스토머 등도 사용할 수 있다. 또한 에폭시 함유 폴리부타디엔계 엘라스토머, 아크릴 함유 폴리부타디엔계 엘라스토머, 수산기 함유 폴리부타디엔계 엘라스토머, 수산기 함유 이소프렌계 엘라스토머 등도 사용할 수 있다. 이들 엘라스토머는 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용할 수 있다.
일반적으로, 고분자 재료의 대부분은, 한번 산화가 시작되면 차례로 연쇄적으로 산화열화가 일어나, 고분자 소재의 기능 저하를 가져오기 때문에, 본 발명의 감광성 수지 조성물에는 산화를 막기 위해서 (1) 발생한 라디칼을 무효화하는 라디칼 포착제 또는/및 (2) 발생한 과산화물을 무해한 물질로 분해하고, 새로운 라디칼이 발생하지 않도록 하는 과산화물 분해제 등의 산화 방지제를 첨가할 수 있다. 특히 본 발명에 이용되는 부타디엔계 엘라스토머를 사용하는 조성물에 산화 방지제를 사용하면, PCT 내성이 향상하여 HAST 시의 박리나 변색이 적어져서 효과적이다.
라디칼 포착제로서 기능하는 산화 방지제의 구체적인 화합물로서는, 히드로퀴논, 4-t-부틸카테콜, 2-t-부틸히드로퀴논, 히드로퀴논모노메틸에테르, 2,6-디-t-부틸-p-크레졸, 2,2-메틸렌-비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 1,1,3-트리스(2-메틸-4-히드록시-5-t-부틸페닐)부탄, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤질)벤젠, 1,3,5-트리스(3',5'-디-t-부틸-4-히드록시벤질)-S-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)트리온 등의 페놀계, 메타퀴논, 벤조퀴논 등의 퀴논계 화합물, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)-세바케이트, 페노티아진 등의 아민계 화합물 등을 들 수 있다.
라디칼 포착제는 시판되고 있는 것일 수도 있고, 예를 들면 아데카스탭 AO-30, 아데카스탭 AO-330, 아데카스탭 AO-20, 아데카스탭 LA-77, 아데카스탭 LA-57, 아데카스탭 LA-67, 아데카스탭 LA-68, 아데카스탭 LA-87(이상, 아사히 덴까사 제조, 상품명), 이르가녹스(IRGANOX) 1010, 이르가녹스 1035, 이르가녹스 1076, 이르가녹스 1135, 티누빈(TINUVIN) 111 FDL, 티누빈 123, 티누빈 144, 티누빈 152, 티누빈 292, 티누빈 5100(이상, 시바·재팬사 제조, 상품명) 등을 들 수 있다.
과산화물 분해제로서 기능하는 산화 방지제가 구체적인 화합물로서는, 트리페닐포스파이트 등의 인계 화합물, 펜타에리트리톨테트라라우릴티오프로피오네이트, 디라우릴티오디프로피오네이트, 디스테아릴3,3'-티오디프로피오네이트 등의 황계 화합물 등을 들 수 있다.
과산화물 분해제는 시판되고 있는 것일 수도 있고, 예를 들면 아데카스탭 TPP(아사히 덴까사 제조, 상품명), 마크 AO-412 S(아데카·아구스 가가꾸사 제조, 상품명), 스밀라이저 TPS(스미또모 가가꾸사 제조, 상품명) 등을 들 수 있다.
상기한 산화 방지제는 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
또한 일반적으로, 고분자 재료는 광을 흡수하고, 그에 따라 분해·열화를 일으키는 것으로부터, 본 발명의 감광성 수지 조성물에는, 자외선에 대한 안정화 대책을 행하기 위해서, 상기 산화 방지제 외에, 자외선 흡수제를 사용할 수 있다.
자외선 흡수제로서는, 벤조페논 유도체, 벤조에이트 유도체, 벤조트리아졸 유도체, 트리아진 유도체, 벤조티아졸 유도체, 신나메이트 유도체, 안트라닐레이트 유도체, 디벤조일메탄 유도체 등을 들 수 있다. 벤조페논 유도체의 구체적인 예로서는, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-n-옥톡시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4-메톡시벤조페논 및 2,4-디히드록시벤조페논 등을 들 수 있다. 벤조에이트 유도체의 구체적인 예로서는, 2-에틸헥실살리실레이트, 페닐살리실레이트, p-t-부틸페닐살리실레이트, 2,4-디-t-부틸페닐-3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤조에이트 및 헥사데실-3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤조에이트 등을 들 수 있다. 벤조트리아졸 유도체의 구체적인 예로서는, 2-(2'-히드록시-5'-t-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3'-t-부틸-5'-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3',5'-디-t-부틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸 및 2-(2'-히드록시-3',5'-디-t-아밀페닐)벤조트리아졸 등을 들 수 있다. 트리아진 유도체의 구체적인 예로서는, 히드록시페닐트리아진, 비스에틸헥실옥시페놀메톡시페닐트리아진 등을 들 수 있다.
자외선 흡수제로서는 시판되고 있는 것일 수도 있고, 예를 들면 티누빈 PS, 티누빈 99-2, 티누빈 109, 티누빈 384-2, 티누빈 900, 티누빈 928, 티누빈 1130, 티누빈 400, 티누빈 405, 티누빈 460, 티누빈 479(이상, 시바·재팬사 제조, 상품명) 등을 들 수 있다.
상기한 자외선 흡수제는, 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있고, 상기 산화 방지제와 병용함으로써 본 발명의 감광성 수지 조성물로부터 얻어지는 성형물의 안정화가 도모된다.
본 발명의 감광성 수지 조성물에는, 층간의 밀착성, 또는 감광성 수지층과 기재와의 밀착성을 향상시키기 위해서 사용할 수 있다.
구체적으로 예를 들어 밀착 부여제와, 예를 들면 벤조이미다졸, 벤조옥사졸, 벤조티아졸, 2-머캅토벤조이미다졸, 2-머캅토벤조옥사졸, 2-머캅토벤조티아졸(상품명: 가와구치 가가꾸 고교(주) 제조의 액셀러레이터 M), 3-모르폴리노메틸-1-페닐-트리아졸-2-티온, 5-아미노-3-모르폴리노메틸-티아졸-2-티온, 2-머캅토-5-메틸티오-티아디아졸, 트리아졸, 테트라졸, 벤조트리아졸, 카르복시벤조트리아졸, 아미노기 함유 벤조트리아졸, 실란 커플링제 등이 있다.
본 발명의 감광성 수지 조성물은, 또한 필요에 따라서 미분 실리카, 유기 벤토나이트, 몬모릴로나이트, 히드로탈사이트 등의 틱소트로픽화제를 첨가할 수 있다. 틱소트로피화제로서의 경시 안정성은 유기 벤토나이트, 히드로탈사이트가 바람직하고, 특히 히드로탈사이트는 전기 특성이 우수하다. 또한, 열중합 금지제나, 실리콘계, 불소계, 고분자계 등의 소포제 및/또는 레벨링제, 이미다졸계, 티아졸계, 트리아졸계 등의 실란 커플링제, 방청제, 또한 비스페놀계, 트리아진티올계 등의 동해(銅害) 방지제 등과 같은 공지관용의 첨가제류를 배합할 수 있다.
상기 열중합 금지제는, 상기 중합성 화합물의 열적인 중합 또는 경시적인 중합을 방지하기 위해서 사용할 수 있다. 열중합 금지제로서는, 예를 들면 4-메톡시페놀, 히드로퀴논, 알킬 또는 아릴 치환 히드로퀴논, t-부틸카테콜, 피로갈롤, 2-히드록시벤조페논, 4-메톡시-2-히드록시벤조페논, 염화제1구리, 페노티아진, 클로라닐, 나프틸아민, β-나프톨, 2,6-디-t-부틸-4-크레졸, 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 피리딘, 니트로벤젠, 디니트로벤젠, 피크르산, 4-톨루이딘, 메틸렌 블루, 구리와 유기 킬레이트제 반응물, 살리실산메틸, 및 페노티아진, 니트로소 화합물, 니트로소 화합물과 Al과의 킬레이트 등을 들 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 경화성 수지 조성물은, 예를 들면 유기 용제로 도포 방법에 적합한 점도로 조정되고, 기재 상에 침지 코팅법, 플로우 코팅법, 롤 코팅법, 바코터법, 스크린 인쇄법, 커튼 코팅법 등의 방법에 의해 도포된다.
그리고, 약 60 내지 100℃의 온도에서 조성물 중에 포함되는 유기 용제를 휘발 건조(가건조)시킴으로써 태크프리의 도막을 형성한다. 이 때, 휘발 건조는 열풍순환식 건조로, IR로, 핫 플레이트, 컨백션 오븐 등(증기에 의한 공기 가열 방식의 열원을 구비한 것을 이용하여 건조기 내의 열풍을 향류 접촉시키는 방법 및 노즐로부터 지지체에 분무하는 방식)을 이용하여 행할 수 있다.
또한, 본 발명의 경화성 수지 조성물을 캐리어 필름 상에 도포하고, 건조시켜 필름으로서 권취함으로써 드라이 필름을 형성하고, 이것을 기재 상에 접합시킴으로써 수지 절연층을 형성할 수도 있다.
이 때, 도막이 형성되는 또는 드라이 필름을 접합시키는 기재로서는, 종이 페놀, 종이 에폭시, 유리천 에폭시, 유리 폴리이미드, 유리천/부직포 에폭시, 유리천/종이 에폭시, 합성 섬유 에폭시, 불소·폴리에틸렌·PPO·시아네이트에스테르 등을 이용한 고주파 회로용 동장 적층판 등의 재질을 이용한 것으로 모든 등급(FR-4 등)의 동장 적층판, 기타 폴리이미드 필름, PET 필름, 유리 기판, 세라믹 기판, 웨이퍼판 등을 들 수 있다.
다음으로, 접촉식(또는 비접촉 방식)에 의해, 패턴을 형성한 포토마스크를 통해서 선택적으로 활성 에너지선에 의해, 노광 또는 레이저 다이렉트 노광기에 의해 직접 패턴 노광(활성 에너지선의 조사)한다.
활성 에너지선 조사에 이용되는 노광기로서는, 직접 묘화 장치(예를 들면 컴퓨터로부터의 CAD 데이터에 의해 직접 레이저로 화상을 그리는 레이저 다이렉트 이미징 장치)를 사용할 수 있다. 예를 들면, 닛본 오르보테크사 제조, 팬탁스사 제조 등의 것을 사용할 수 있고, 최대 파장이 350 내지 410 nm인 레이저광을 발진하는 장치이면 어느 장치를 이용할 수도 있다.
활성 에너지선으로서는, 최대 파장이 350 내지 410 nm의 범위에 있는 레이저광이면, 가스 레이저, 고체 레이저 중의 어느 것을 이용할 수도 있다. 또한, 그 노광량은 막두께 등에 따라서 다르지만, 일반적으로는 5 내지 1000 mJ/cm2, 바람직하게는 10 내지 500 mJ/cm2, 더욱 바람직하게는 20 내지 400 mJ/cm2의 범위 내로 할 수 있다.
이와 같이 하여 노광함으로써, 노광부(활성 에너지선에 의해 조사된 부분)을 경화시키고, 이어서 미노광부를 희알칼리 수용액(예를 들면 0.3 내지 3% 탄산소다 수용액)에 의해 현상함으로써 레지스트 패턴이 형성된다.
이 때, 현상 방법으로서는 디핑법, 샤워법, 스프레이법, 브러시법 등에 의할 수 있고, 현상액으로서는 수산화칼륨, 수산화나트륨, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 인산나트륨, 규산나트륨, 암모니아, 아민류 등의 알칼리 수용액을 사용할 수 있다.
또한, 열경화성 성분을 가한 경우, 예를 들면 약 140 내지 180℃의 온도로 가열하여, 열경화시킴으로써, 카르복실기 함유 감광성 수지의 카르복실기와, 분자 중에 복수의 환상 에테르기 및/또는 환상 티오에테르기를 갖는 열경화성 성분이 반응하여, 내열성, 내약품성, 내흡습성, 밀착성, 전기 특성 등의 다양한 특성이 우수한 경화 도막을 형성할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 경화성 수지 조성물에 있어서, 카르복실기 함유 감광성 수지 및 광중합 개시제와, 필요에 따라서 희석제, 열경화성 성분, 착색제 등을 함유함으로써, 우수한 알칼리 현상성, 또한 우수한 작업성, 양산성을 얻을 수 있다. 또한, 이것을 도포하여 얻어지는 도막에, 선택적으로 노광, 현상하고, 필요에 따라서 마무리하여 경화를 행함으로써, 밀착성, 내약품성, 무전해 금도금 내성, 냉열 충격 내성, PCT 내성, 전기 절연성 등이 우수한 경화물을 얻을 수 있어, 이 경화물을 인쇄 배선판에 이용함으로써 높은 신뢰성을 제공할 수 있다.
[실시예]
이하, 실시예 및 비교예를 나타내어 본 발명에 대해서 구체적으로 설명하는데, 본 발명이 이하의 실시예에 한정되는 것은 아닌 것은 물론이다.
(수지 합성예 1)
온도계, 질소 도입 장치 겸 알킬렌옥시드 도입 장치 및 교반 장치를 구비한 오토클레이브에, 비스페놀 A-포름알데히드형 페놀 수지(메이와 가세이(주) 제조, 상품명 「BPA-D」, OH 당량: 120) 120.0 g, 수산화칼륨 1.20 g 및 톨루엔 120.0 g을 투입하고, 교반하면서 계 내를 질소 치환하고, 가열승온하였다. 다음으로, 프로필렌옥시드 63.8 g을 서서히 적하하고, 125 내지 132℃, 0 내지 4.8 kg/cm2로 16시간 반응시켰다.
그 후, 실온까지 냉각하여 이 반응 용액에 89% 인산 1.56 g을 첨가 혼합하여 수산화칼륨을 중화하고, 불휘발분 62.1%, 수산기가가 182.2 g/eq.인 비스페놀 A-포름알데히드형 페놀 수지의 프로필렌옥시드 반응 용액을 얻었다. 이것은 페놀성 수산기 1당량당 알킬렌옥시드가 평균 1.08몰 부가되어 있는 것이었다.
얻어진 노볼락형 크레졸 수지의 알킬렌옥시드 반응 용액 293.0 g, 아크릴산 43.2 g, 메탄술폰산 11.53 g, 메틸히드로퀴논 0.18 g 및 톨루엔 252.9 g을, 교반기, 온도계 및 공기 취입관을 구비한 반응기에 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 110℃에서 12시간 반응시켰다.
반응에 의해 생성된 물은 톨루엔과의 공비 혼합물로서 12.6 g 유출하였다. 그 후, 실온까지 냉각하여 얻어진 반응 용액을 15% 수산화나트륨 수용액 35.35 g으로 중화하고, 이어서 수세하였다. 그 후, 증발기로 톨루엔을 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 118.1 g으로 치환하면서 증류 제거하여 노볼락형 아크릴레이트 수지 용액을 얻었다.
다음으로, 얻어진 노볼락형 아크릴레이트 수지 용액 332.5 g 및 트리페닐포스핀 1.22 g을, 교반기, 온도계 및 공기 취입관을 구비한 반응기에 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 테트라히드로프탈산 무수물 60.8 g을 서서히 가하고, 95 내지 101℃에서 6시간 반응시켜, 고형물의 산가 88 mgKOH/g, 불휘발분 71%의 카르복실기 함유 감광성 수지를 얻었다. 이것을 수지 용액 A-1로 한다.
(수지 합성예 2)
비스페놀 A-포름알데히드형 페놀 수지(메이와 가세이(주) 제조, 상품명 「BPA-D」, OH 당량: 120) 120부, 트리페닐포스핀 0.6부 및 프로필렌카보네이트 112부를 반응솥에 투입하고, 교반하면서, 150 내지 160℃로 가열승온하여 반응을 시작시키고, 이어서 200 내지 220℃에서 약 2시간 반응을 계속하였다. 반응의 진행과 동시에 탄산 가스가 발생하기 때문에, 계 밖으로 제거하였다.
그 후, 실온까지 냉각하여 수산기 당량이 182.2 g/eq.인 비스페놀 A-포름알데히드형 페놀 수지의 프로필렌카보네이트 반응물을 얻었다. 이것은 페놀성 수산기 1당량당 프로필렌옥시드가 평균 1.08몰 부가되어 있는 것과 동등하였다.
얻어진 반응물을 톨루엔 120부에 용해시킨 후, 이 중에 아크릴산 43.2부, 파라톨루엔술폰산 1.7부 및 메틸히드로퀴논 0.04부를 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 100±10℃에서 7시간 반응시켰다. 반응에 의해 생성된 물은 톨루엔과의 공비 혼합물로서 11.6부 유출하였다. 그 후, 실온까지 냉각하고, 얻어진 반응 용액을 수세하고, 증발기로 톨루엔을 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 118.1부로 치환하면서 증류 제거하여 아크릴레이트 수지 용액을 얻었다.
다음으로, 얻어진 아크릴레이트 수지 용액 332.5부 및 트리페닐포스핀 1.1부를, 교반기, 온도계 및 공기 취입관을 구비한 반응기에 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 테트라히드로프탈산 무수물 60.8부를 서서히 가하고, 95 내지 105℃에서 약 6시간 반응시켜, 고형물의 산가 88 mgKOH/g, 불휘발분 71%의 카르복실기 함유 감광성 수지를 얻었다. 이것을 수지 용액 A-2로 한다.
(수지 합성예 3)
비스페놀 A-포름알데히드형 페놀 수지(메이와 가세이(주) 제조, 상품명 「BPA-D」, OH 당량: 120) 120부, 트리페닐포스핀 0.6부 및 에틸렌카보네이트 96.9부를 반응솥에 투입하고, 교반하면서, 150 내지 160℃로 가열승온하여 반응을 시작시키고, 이어서 200 내지 220℃에서 약 2시간 반응을 계속하였다. 반응의 진행과 동시에 탄산 가스가 발생하기 때문에, 계 밖으로 제거하였다.
그 후, 실온까지 냉각하여 수산기 당량이 182.2 g/eq.인 비스페놀 A-포름알데히드형 페놀 수지의 프로필렌카보네이트 반응물을 얻었다. 이것은 페놀성 수산기 1당량당 프로필렌옥시드가 평균 1.08몰 부가되어 있는 것과 동등하였다.
얻어진 반응물을 톨루엔 120부에 용해시킨 후, 이 중에 아크릴산 43.2부, 파라톨루엔술폰산 1.7부 및 메틸히드로퀴논 0.04부를 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 100±10℃에서 7시간 반응시켰다. 반응에 의해 생성된 물은 톨루엔과의 공비 혼합물로서 11.6부의 물이 유출되었다. 그 후, 실온까지 냉각하고, 얻어진 반응 용액을 수세하고, 증발기로 톨루엔을 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 118.1부로 치환하면서 증류 제거하여 아크릴레이트 수지 용액을 얻었다.
다음으로, 얻어진 아크릴레이트 수지 용액 332.5부 및 트리페닐포스핀 1.1부를, 교반기, 온도계 및 공기 취입관을 구비한 반응기에 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 테트라히드로프탈산 무수물 60.8부를 서서히 가하고, 95 내지 105℃에서 약 6시간 반응시켜, 고형물의 산가 89 mgKOH/g, 불휘발분 72%의 카르복실기 함유 감광성 수지를 얻었다. 이것을 수지 용액 A-3으로 한다.
(수지 합성예 4)
살리실알데히드형 페놀 수지(메이와 가세이(주) 제조, 상품명 「MEH-7500」, OH 당량: 98) 98부, 트리페닐포스핀 0.6부 및 프로필렌카보네이트 112부를 반응솥에 투입하고, 교반하면서, 150 내지 160℃로 가열승온하여 반응을 시작시키고, 이어서 200 내지 220℃에서 약 2시간 반응을 계속하였다. 반응의 진행과 동시에 탄산 가스가 발생하기 때문에, 계 밖으로 제거하였다.
그 후, 실온까지 냉각하여 수산기 당량이 159 g/eq.인 살리실알데히드형 페놀 수지의 프로필렌카보네이트 반응물을 얻었다. 이것은 페놀성 수산기 1 당량당 프로필렌옥시드가 평균 1.05몰 부가되어 있는 것과 동등하였다.
얻어진 반응물을 톨루엔 120부에 용해시킨 후, 이 중에 아크릴산 43.2부, 파라톨루엔술폰산 1.7부 및 메틸히드로퀴논 0.04부를 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 100±10℃에서 7시간 반응시켰다. 반응에 의해 생성된 물은 톨루엔과의 공비 혼합물로서 11.8부의 물이 유출되었다. 그 후, 실온까지 냉각하고, 얻어진 반응 용액을 수세하고, 증발기로 톨루엔을 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 118.1부로 치환하면서 증류 제거하여 아크릴레이트 수지 용액을 얻었다.
다음으로, 얻어진 아크릴레이트 수지 용액 332.5부 및 트리페닐포스핀 1.1부를, 교반기, 온도계 및 공기 취입관을 구비한 반응기에 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 테트라히드로프탈산 무수물 60.8부를 서서히 가하고, 95 내지 105℃에서 약 6시간 반응시켜, 고형물의 산가 92 mgKOH/g, 불휘발분 72%의 카르복실기 함유 감광성 수지를 얻었다. 이것을 수지 용액 A-4로 한다.
(수지 합성예 5)
화학식 (III)의 페놀 수지(메이와 가세이사 제조, 상품명 「MEH-7851」, OH 당량: 205) 205부, 트리페닐포스핀 0.6부 및 프로필렌카보네이트 112부를 반응솥에 투입하고, 교반하면서, 150 내지 160℃로 가열승온하여 반응을 시작시키고, 이어서 200 내지 220℃에서 약 2시간 반응을 계속하였다. 반응의 진행과 동시에 탄산 가스가 발생하기 때문에, 계 밖으로 제거하였다. 그 후, 실온까지 냉각하여 수산기 당량이 269 g/eq.인 화학식 (III)의 페놀 수지의 프로필렌카보네이트 반응물을 얻었다. 이것은 페놀성 수산기 1당량당 프로필렌옥시드가 평균 1.1몰 부가되어 있는 것과 동등하였다.
상기 반응물을 톨루엔 150부에 용해시킨 후, 이 중에 아크릴산 36.0부, 파라톨루엔술폰산 1.7부 및 메틸히드로퀴논 0.04부를 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 100±10℃에서 7시간 반응시켰다. 반응에 의해 생성된 물은 톨루엔과의 공비 혼합물로서 9.6부의 물이 유출되었다. 그 후, 실온까지 냉각하고, 얻어진 반응 용액을 수세하고, 증발기로 톨루엔을 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 150부로 치환하면서 증류 제거하여 아크릴레이트 수지 용액을 얻었다.
다음으로, 얻어진 아크릴레이트 수지 용액 442부 및 트리페닐포스핀 1.1부를 교반기, 온도계 및 공기 취입관을 구비한 반응기에 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 테트라히드로프탈산 무수물 76.0부를 서서히 가하고, 95 내지 105℃에서 약 6시간 반응시켜, 고형물의 산가 79 mgKOH/g, 불휘발분 71%의 카르복실기 함유 감광성 수지를 얻었다. 이것을 수지 용액 A-5로 한다.
(수지 합성예 6)
화학식 (IV)의 페놀 수지(메이와 가세이사 제조, 상품명 「MEH-7800」, OH 당량: 180) 180부, 트리페닐포스핀 0.6부 및 프로필렌카보네이트 112부를 반응솥에 투입하고, 교반하면서, 150 내지 160℃로 가열승온하여 반응을 시작시키고, 이어서 200 내지 220℃에서 약 2시간 반응을 계속하였다. 반응의 진행과 동시에 탄산 가스가 발생하기 때문에, 계 밖으로 제거하였다. 그 후, 실온까지 냉각하여 수산기 당량이 244 g/eq.인 화학식 (IV)의 페놀 수지의 프로필렌카보네이트 반응물을 얻었다. 이것은 페놀성 수산기 1당량당 프로필렌옥시드가 평균 1.1몰 부가되어 있는 것과 동등하였다.
상기 반응물을 톨루엔 120부에 용해시킨 후, 이 중에 아크릴산 36.0부, 파라톨루엔술폰산 1.7부 및 메틸히드로퀴논 0.04부를 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 100±10℃에서 7시간 반응시켰다. 반응에 의해 생성된 물은 톨루엔과의 공비 혼합물로서 9.7부의 물이 유출되었다. 그 후, 실온까지 냉각하고, 얻어진 반응 용액을 수세하고, 증발기로 톨루엔을 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 120부로 치환하면서 증류 제거하여 아크릴레이트 수지 용액을 얻었다. 다음으로, 얻어진 아크릴레이트 수지 용액 388부 및 트리페닐포스핀 1.1부를, 교반기, 온도계 및 공기 취입관을 구비한 반응기에 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 테트라히드로프탈산 무수물 76.0부를 서서히 가하고, 95 내지 105℃에서 약 6시간 반응시켜, 고형물의 산가 83 mgKOH/g, 불휘발분 74%의 카르복실기 함유 감광성 수지를 얻었다. 이것을 수지 용액 A-6으로 한다.
(수지 합성예 7)
화학식 (V)의 페놀 수지(신닛본 세끼유사 제조, 상품명 「DPP-6115H」, OH 당량: 180) 180부, 트리페닐포스핀 0.6부 및 프로필렌카보네이트 112부를 반응솥에 투입하고, 교반하면서, 150 내지 160℃로 가열승온하여 반응을 시작시키고, 이어서 200 내지 220℃에서 약 2시간 반응을 계속하였다. 반응의 진행과 동시에 탄산 가스가 발생하기 때문에, 계 밖으로 제거하였다. 그 후, 실온까지 냉각하여 수산기 당량이 243 g/eq.인 화학식 (V)의 페놀 수지의 프로필렌카보네이트 반응물을 얻었다. 이것은 페놀성 수산기 1당량당 프로필렌옥시드가 평균 1.1몰 부가되어 있는 것과 동등하였다.
상기 반응물을 톨루엔 120부에 용해시킨 후, 이 중에 아크릴산 36.0부, 파라톨루엔술폰산 1.7부 및 메틸히드로퀴논 0.04부를 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 100±10℃에서 7시간 반응시켰다. 반응에 의해 생성된 물은 톨루엔과의 공비 혼합물로서 9.8부의 물이 유출되었다. 그 후, 실온까지 냉각하고, 얻어진 반응 용액을 수세하고, 증발기로 톨루엔을 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 120부로 치환하면서 증류 제거하여 아크릴레이트 수지 용액을 얻었다.
다음으로, 얻어진 아크릴레이트 수지 용액 388부 및 트리페닐포스핀 1.1부를, 교반기, 온도계 및 공기 취입관을 구비한 반응기에 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 테트라히드로프탈산 무수물 76.0부를 서서히 가하고, 95 내지 105℃에서 약 6시간 반응시켜, 고형물의 산가 82 mgKOH/g, 불휘발분 73%의 카르복실기 함유 감광성 수지를 얻었다. 이것을 수지 용액 A-7로 한다.
(수지 합성예 8)
화학식 (VI)의 페놀 수지(닛본 가야꾸사 제조, 상품명 「가야하드 CBN」, OH 당량: 140) 140부, 트리페닐포스핀 0.6부 및 프로필렌카보네이트 112부를 반응솥에 투입하고, 교반하면서, 150 내지 160℃로 가열승온하여 반응을 시작시키고, 이어서 200 내지 220℃에서 약 2시간 반응을 계속하였다. 반응의 진행과 동시에 탄산 가스가 발생하기 때문에, 계 밖으로 제거하였다. 그 후, 실온까지 냉각하여 수산기 당량이 204 g/eq.인 화학식 (VI)의 페놀 수지의 프로필렌카보네이트 반응물을 얻었다. 이것은 페놀성 수산기 1당량당 프로필렌옥시드가 평균 1.1몰 부가되어 있는 것과 동등하였다.
상기 반응물을 톨루엔 120부에 용해시킨 후, 이 중에 아크릴산 39.6부, 파라톨루엔술폰산 1.7부 및 메틸히드로퀴논 0.04부를 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 100±10℃에서 7시간 반응시켰다. 반응에 의해 생성된 물은 톨루엔과의 공비 혼합물로서 10.5부의 물이 유출되었다. 그 후, 실온까지 냉각하고, 얻어진 반응 용액을 수세하고, 증발기로 톨루엔을 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 120부로 치환하면서 증류 제거하여 아크릴레이트 수지 용액을 얻었다.
다음으로, 얻어진 아크릴레이트 수지 용액 312부 및 트리페닐포스핀 1.1부를, 교반기, 온도계 및 공기 취입관을 구비한 반응기에 투입하고, 공기를 10 ml/분의 속도로 취입하고, 교반하면서, 테트라히드로프탈산 무수물 68.4부를 서서히 가하고, 95 내지 105℃에서 약 6시간 반응시켜, 고형물의 산가 85 mgKOH/g, 불휘발분 73%의 카르복실기 함유 감광성 수지를 얻었다. 이것을 수지 용액 A-8로 한다.
(비교 수지 합성예 1)
디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 600 g에 오르토크레졸노볼락형 에폭시 수지〔DIC사 제조, 에피클론 N-695, 연화점 95℃, 에폭시 당량 214, 평균 관능기수 7.6〕1070 g(글리시딜기수(방향환 총수): 5.0몰), 아크릴산 360 g(5.0몰) 및 히드로퀴논 1.5 g을 투입하고, 100℃로 가열교반하고, 균일 용해하였다. 이어서, 트리페닐포스핀 4.3 g을 투입하고, 110℃로 가열하여 2시간 반응 후, 120℃로 승온하고 또한 12시간 반응을 행하였다. 얻어진 반응액에 방향족계 탄화수소(솔베소150) 415 g, 테트라히드로 무수 프탈산 456.0 g(3.0몰)을 투입하고, 110℃에서 4시간 반응을 행하고, 냉각 후, 고형분 산가 89 mgKOH/g, 고형분 65%의 수지 용액을 얻었다. 이것을 수지 용액 R-1로 한다.
(비교 수지 합성예 2)
에폭시 당량 800, 연화점 79℃의 비스페놀 F형 고형 에폭시 수지 400 g을 에피클로로히드린 925 g과 디메틸술폭시드 462.5 g을 용해시킨 후, 교반 하 70℃에서 98.5% NaOH 81.2 g을 100분 걸쳐서 첨가하였다. 첨가 후 또한 70℃에서 3시간 반응을 행하였다. 이어서 과잉의 미반응 에피클로로히드린 및 디메틸술폭시드의 대부분을 감압 하에 증류 제거하여 부생염과 디메틸술폭시드를 포함하는 반응 생성물을 메틸이소부틸케톤 750 g에 용해시키고, 또한 30% NaOH 10부를 가하여 70℃에서 1시간 반응시켰다. 반응 종료 후, 물 200 g으로 2회 수세를 행하였다. 유수 분리 후, 유층으로부터 메틸이소부틸케톤을 증류 회수하여, 에폭시 당량 290, 연화점 62℃의 에폭시 수지 370 g을 얻었다.
이 에폭시 수지 2900 g(10당량), 아크릴산 720 g(10당량), 메틸히드로퀴논2.8 g, 카르비톨아세테이트 1950 g을 투입하고, 90℃로 가열, 교반하여, 반응 혼합물을 용해하였다. 이어서, 반응액을 60℃로 냉각하고, 트리페닐포스핀 16.7 g을 투입하고, 100℃로 가열하여, 약 32시간 반응하여 산가가 1.0 mgKOH/g인 반응물을 얻었다. 다음으로, 이것에 무수 숙신산 786 g(7.86몰), 카르비톨아세테이트 423 g을 투입하고, 95℃로 가열하여, 약 6시간 반응을 행하여, 고형분 산가 100 mgKOH/g, 고형분 65%의 수지 용액을 얻었다. 이것을 수지 용액 R-2로 한다.
이들 수지 용액을 이용하여, 표 1, 2에 나타내는 여러가지 성분과 함께 표 1, 2에 나타내는 비율(질량부)로 배합하고, 교반기로 예비 혼합한 후, 3축 롤밀로 혼련하여 솔더 레지스트용 광경화성 수지 조성물을 제조하였다. 여기서, 얻어진 광경화성 수지 조성물의 분산도를 에릭센사 제조의 그라인드미터에 의한 입도 측정으로 평가한 바, 15 ㎛ 이하였다.
Figure pct00004
*1 2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판-1-온(이르가큐어 907: 시바·재팬 제조)
*2 2,4-디에틸티오크산톤(가야큐어(KAYACURE) DETX-S: 닛본 가야꾸사 제조)
*3 2-(아세틸옥시이미노메틸)티오크산텐-9-온
*4 에타논, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-, 1-(0-아세틸옥심)
(이르가큐어 OXE 02: 시바·재팬 제조)
*5 아데카 아클즈 NCI-831((주) 아데카(ADEKA) 제조)
*6 변성 노볼락형 에폭시 수지(에피클론(EPICLON) N-865: DIC사 제조)
*7 비크실레놀형 에폭시 수지(YX-4000: 재팬 에폭시 레진(주) 제조)
*8 에폭시화폴리부타디엔(에포리드 PB3600: 다이셀 가가꾸 고교사 제조)
*9 메틸화멜라민 수지((주)산와 케미컬 제조)
*10 블록 이소시아네이트(아사히 가세이 케미컬즈사 제조)
*11 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(DPHA: 닛본 가야꾸사 제조)
*12 C.I. 피그먼트 블루 15:3
*13 C.I. 피그먼트 옐로우 147
*14 2-머캅토벤조티아졸
*15 산화 방지제(시바·재팬사 제조)
*16 B-30 (사카이 가가꾸(주) 제조)
*17 히드로탈사이트(교와 가가꾸 고교(주) 제조)
*18 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트
Figure pct00005
*1 2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판-1-온(이르가큐어 907: 시바·재팬사 제조)
*2 2,4-디에틸티오크산톤(가야큐어 DETX-S: 닛본 가야꾸사 제조)
*3 2-(아세틸옥시이미노메틸)티오크산텐-9-온
*4 에타논, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-, 1-(O-아세틸옥심)
(이르가큐어 OXE 02: 시바·재팬사 제조)
*5 아데카 아클즈 NCI-831((주) 아데카 제조)
*6 비페닐노볼락 변성형 에폭시 수지(NC3000: 닛본 가야꾸사 제조)
*7 비크실레놀형 에폭시 수지(YX-4000: 재팬 에폭시 레진사 제조)
*8 에폭시화폴리부타디엔(에포리드 PB3600: 다이셀 가가꾸 고교사 제조)
*9 메틸화멜라민 수지(MW-100LM: 산와 케미컬사 제조)
*10 블록 이소시아네이트(TPA-B80E: 아사히 가세이 케미컬즈사 제조)
*11 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(DPHA: 닛본 가야꾸사 제조)
*12 C.I. 피그먼트 블루 15:3
*13 C.I. 피그먼트 옐로우 147
*14 2-머캅토벤조티아졸
*15 산화 방지제(시바·재팬사 제조)
*16 B-30 (사카이 가가꾸사 제조)
*17 히드로탈사이트(교와 가가꾸 고교사 제조)
*18 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트
이와 같이 하여 얻어진 실시예 1 내지 27 및 비교예 1 내지 4에 대해서 이하와 같은 평가를 행하였다. 이들 평가 결과를 표 3 및 표 4에 나타내었다.
(성능 평가)
〈최적 노광량〉
얻어진 실시예 및 비교예의 경화성 수지 조성물을 구리 두께 35 ㎛의 회로 패턴 기판을 버프 롤 연마 후, 수세하고, 건조하고 나서 스크린 인쇄법에 의해 전체면에 도포하고, 80℃의 열풍 순환식 건조로로 60분간 건조시켰다. 건조 후, 고압 수은등 탑재의 노광 장치를 이용하여 스텝타블렛(코닥(Kodak)No2)을 통해 노광하고, 현상(30℃, 0.2 MPa, 1 질량% 탄산나트륨 수용액)을 90초로 행했을 때 잔존하는 스텝타블렛의 패턴이 7단인 때를 최적 노광량으로 하였다.
<현상성>
각 실시예 및 비교예의 경화성 수지 조성물을 구리 솔리드 기판 상에 스크린 인쇄법에 의해, 건조 후에 약 25 ㎛가 되도록 도포하여, 80℃의 열풍 순환식 건조로로 30분간 건조시켰다. 건조 후, 1 질량% 탄산나트륨 수용액에 의해서 현상을 행하고, 건조 도막이 제거되기까지의 시간을 스톱워치에 의해 계측하였다.
〈최대 현상 수명〉
각 실시예 및 비교예의 조성물을 패턴 형성된 동박 기판 상에 스크린 인쇄로 전면 도포하고, 80℃에서 건조하여 20분부터 80분까지 10분 간격으로 기판을 취출하고, 실온까지 방냉하였다. 이 기판에, 30℃의 1 질량% 탄산나트륨 수용액을 스프레이압 0.2 MPa의 조건으로 90초간 현상을 행하여, 잔사가 남지 않는 최대 허용 건조 시간을 최대 현상 수명으로 하였다.
〈태크성〉
각 실시예 및 비교예의 조성물을 패턴 형성된 동박 기판 상에 스크린 인쇄로 전면 도포하고, 80℃의 열풍 순환식 건조로로 30분간 건조시키고, 실온까지 방냉하였다. 이 기판에 PET제 네가티브 필름을 대고, ORC사 제조의 (HMW-GW20)로 1분간 감압 조건 하에서 압착시키고, 그 후 네가티브 필름을 박리했을 때의 필름의 접착 상태를 평가하였다.
○: 필름을 박리할 때에, 전혀 저항이 없지만, 도막에 흔적이 약간 붙어 있다. (전혀 저항이 없고, 도막에 흔적이 남지 않는 경우를 포함함)
△: 필름을 박리할 때에, 약간 저항이 있고, 도막에 흔적이 약간 붙어 있다.
×: 필름을 박리할 때에, 저항이 있고, 도막에 분명히 흔적이 붙어 있다.
(특성 시험)
실시예 및 비교예의 각 조성물을 패턴 형성된 동박 기판 상에 스크린 인쇄로 전면 도포하고, 80℃에서 30분 건조하여, 실온까지 방냉하였다. 이 기판에 고압 수은등을 탑재한 노광 장치를 이용하여 최적 노광량으로 솔더레지스트 패턴을 노광하고, 30℃의 1 질량% 탄산나트륨 수용액을 스프레이압 0.2 MPa/cm2의 조건으로 90초간 현상을 행하여, 레지스트 패턴을 얻었다. 이 기판을 UV 컨베어로에서 적산 노광량 1000 mJ/cm2의 조건으로 자외선 조사한 후, 150℃에서 60분 가열하여 경화하였다. 얻어진 인쇄 기판(평가 기판)에 대하여 이하와 같이 특성을 평가하였다.
〈내산성〉
평가 기판을 10 vol% H2SO4 수용액에 실온에서 30분간 침지하고, 스며듦이나 도막의 용출을 육안으로 확인하고, 또한 테이프필에 의한 박리를 확인하였다.
또한, 실시예 15 내지 27, 비교예 3, 4에 대해서는, 10 질량% HCl 수용액을 사용한 것 이외에는 동일하게 평가하였다.
○: 변화가 보이지 않는 것
△: 아주 약간 변화하고 있는 것
×: 도막에 팽윤 또는 팽윤 탈락이 있는 것
〈내알칼리성〉
평가 기판을, 10 vol% NaOH 수용액에 실온에서 30분간 침지하고, 스며듦이나 도막의 용출을 육안으로 확인하고, 또한 테이프필에 의한 박리를 확인하였다.
또한, 실시예 15 내지 27, 비교예 3, 4에 대해서는, 10 질량% NaOH 수용액을 사용한 것 이외에는 동일하게 평가하였다.
○: 변화가 보이지 않는 것
△: 아주 약간 변화하고 있는 것
×: 도막에 팽윤 또는 팽윤 탈락이 있는 것
〈땜납 내열성〉
로진계 플럭스를 도포한 평가 기판을, 미리 260℃로 설정한 땜납조에 침지하고, 변성 알코올로 플럭스를 세정한 후, 육안에 의한 레지스트층의 팽윤·박리에 대하여 평가하였다. 판정 기준은 이하와 같다.
○: 10초간 침지를 3회 이상 반복하더라도 박리가 보이지 않는다.
△: 10초간 침지를 3회 이상 반복하면 약간 박리된다.
×: 10초간 침지를 3회 이내에 레지스트층에 팽윤, 박리가 있다.
〈무전해 금도금 내성〉
시판품인 무전해 니켈 도금욕 및 무전해 금도금욕을 이용하여, 니켈 5 ㎛, 금 0.05 ㎛의 조건으로 도금을 행하고, 테이프 필링에 의해, 레지스트층의 박리의 유무나 도금의 스며듦의 유무를 평가한 후, 테이프 필링에 의해 레지스트층의 박리의 유무를 평가하였다. 판정 기준은 이하와 같다.
◎: 스며듦, 박리가 보이지 않는다.
○: 도금 후에 약간 스며듦이 확인되지만, 테이프필 후에는 박리되지 않는다.
△: 도금 후에 아주 약간 스며듦이 보이고, 테이프필 후에 박리도 보인다.
×: 도금 후에 박리가 있다.
〈PCT 내성〉
솔더 레지스트 경화 도막을 형성한 평가 기판을, PCT 장치(에스펙 가부시끼가이샤 제조의 HAST SYSTEM TPC-412MD)을 이용하여, 121℃, 포화, 0.2 MPa의 조건으로 168시간 처리하고, 도막의 상태를 평가하였다. 판정 기준은 이하와 같다.
○: 팽윤, 박리, 변색, 용출이 없는 것
△: 약간의 팽윤, 박리, 변색, 용출이 있는 것
×: 팽윤, 박리, 변색, 용출이 많이 보이는 것
〈냉열 충격 내성〉
□ 제외, ○ 제외 패턴을 형성한 솔더 레지스트 경화 도막을 갖는 평가 기판을 제작하였다. 얻어진 평가 기판을 냉열 충격 시험기(에탁 가부시끼가이샤 제조)로 -55℃/30분 내지 150℃/30분을 1 사이클로 하여 1000 사이클의 내성 시험을 행하였다. 시험 후, 처리 후의 경화막을 육안에 의해 관찰하고, 균열의 발생 상황을 하기의 기준으로 판단하였다.
○: 균열 발생률 30% 미만
△: 균열 발생률 30 내지 50%
×: 균열 발생률 50% 이상
또한, 실시예 15 내지 27, 비교예 3, 4에 대해서는, 이하의 기준으로 판단하였다.
◎: 균열 발생률 20% 미만
○: 균열 발생률 20 내지 40%
△: 균열 발생률 40 내지 60%
×: 균열 발생률 60% 이상
〈HAST 특성〉
빗형 전극(라인/스페이스=50 마이크로미터/50 마이크로미터)가 형성된 BT 기판에 솔더 레지스트 경화 도막을 형성하여 평가 기판을 제조하였다. 이 평가 기판을 130℃, 습도 85%의 분위기 하의 고온 고습조에 넣고, 전압 5 V를 하전하고, 168시간, 조내 HAST 시험을 행하였다. 168시간 경과 시의 조내 절연 저항치를 하기의 판단 기준에 따라서 평가하였다. 평가 결과를 표 2에 나타내었다.
○: 108 Ω 이상
△: 106 내지 108 Ω
×: 106 Ω 이하
Figure pct00006
표 3에 나타내는 결과로부터 분명한 바와 같이, 본 실시 형태의 경화성 수지 조성물은, IC 패키지용 솔더 레지스트로서 이용할 때에 필요로 되는, PCT 내성, 냉열 충격 내성, 전기 특성이 우수하고, 또한 땜납 내열성이나 무전해 금도금 내성에 있어서도 충분한 특성을 갖고 있는 것을 알 수 있었다. 한편, 비교예 1과 2는 내산성이나 내알칼리성 등 양호한 특성을 얻을 수 있는 것도 있었지만, PCT 내성이나 냉열 충격 내성, 전기 특성의 충분한 특성을 얻을 수 없었다.
Figure pct00007
표 4에 나타내는 결과로부터 분명한 바와 같이, 비교예 3과 4는 PCT 내성, 냉열 충격 내성, 전기 특성의 면에서 양호한 결과가 얻어지지 않았다. 그러나, 실시예 15 내지 27에서는 다양한 페놀 골격으로부터 유도된 카르복실기 함유 감광성 수지를 사용함으로써, 우수한 PCT 내성, 냉열 충격 내성, 전기 특성을 갖는 것이 분명해졌다.
〈드라이 필름에서의 평가〉
실시예 1 내지 7, 실시예 14와, 실시예 15, 실시예 18 내지 24, 실시예 27 및 비교예 1 내지 4의 경화성 수지 조성물을 메틸에틸케톤으로 희석하고, PET 필름상에 도포하고 80℃에서 30분 건조하여 두께 20 ㎛의 감광성 수지 조성물층을 형성하였다. 또한 그 위에 커버 필름을 접합시켜 드라이 필름을 제작하여, 실시예 1 내지 7, 실시예 14의 조성물을 이용한 드라이 필름을 각각 실시예 28 내지 35로 하고, 실시예 15, 실시예 18 내지 24, 실시예 27의 조성물을 이용한 드라이 필름을 각각 실시예 36 내지 44로 하고, 비교예 1 내지 4의 조성물을 이용한 드라이 필름을 각각 비교예 5 내지 8로 하였다.
그 후, 커버 필름을 박리하고, 패턴 형성된 동박 기판에, 필름을 열라미네이트하고, 이어서 상술한 조성물의 도막 특성 평가에 이용한 기판과 동일한 조건으로 노광하였다.
노광 후, 캐리어 필름을 박리하고, 30℃의 1 질량% 탄산나트륨 수용액을 스프레이압 0.2 MPa/cm2의 조건으로 90초간 현상을 행하여 레지스트 패턴을 얻었다.
이 기판을, UV 컨베어로에서 적산 노광량 1000 mJ/cm2의 조건으로 자외선 조사한 후, 150℃에서 60분 가열하여 경화하여 시험 기판을 제작하였다. 얻어진 경화 피막을 갖는 시험 기판에 대해서 상술한 시험 방법 및 평가 방법으로 각 특성의 평가 시험을 행하였다. 그 결과를 표 5 및 표 6에 나타내었다.
Figure pct00008
표 5에 나타내는 결과로부터 분명한 바와 같이, 실시예 1 내지 7과 실시예 14의 수지 조성물을 이용한 실시예 28 내지 35의 드라이 필름에서의 평가에서는, 표 3에 나타내는 결과와 같이 어느 것이든, PCT 내성, 냉열 충격 내성, 전기 특성에 대해서 양호한 평가 결과가 얻어졌다. 한편, 비교예 1,2의 수지 조성물을 이용한 비교예 5, 6의 드라이 필름에서는, 내산성, 내알칼리성, 땜납 내열성에 대해서는 양호한 결과가 얻어졌지만, 충분한 PCT 내성, 냉열 충격 내성, 전기 특성을 얻을 수 없었다.
Figure pct00009
표 6에 나타내는 결과로부터, 표 5와 같이 여러가지 페놀 골격으로부터 유도된 카르복실기 함유 감광성 수지를 사용한 레지스트 경화물은, 반도체 패키지 등의 전자 부품에 이용될 때에 요구되는 PCT 내성, 냉열 충격 내성 등이 우수함과 동시에, 양호한 전기 특성을 겸비하고 있는 것을 알 수 있다.
〈난연성의 평가〉
표 7에 나타내는 다양한 성분, 비율(질량부)로 배합하고, 교반기로 예비 혼합한 후, 3축 롤밀로 혼련하여 솔더 레지스트용 광경화성 수지 조성물을 제조하였다. 제조한 조성물을 두께 0.1 mmFR-4재에 스크린 인쇄로 전면 도포하고, 80℃에서 30분 건조하였다. 이 기판에 고압 수은등을 탑재한 노광 장치를 이용하여 최적 노광량으로 전면 노광하고, 30℃의 1 질량% 탄산나트륨 수용액에 의한 현상을 스프레이압 0.2 MPa/cm2의 조건으로 90초간 행하였다. 이 기판을 UV 컨베어로에서 적산 노광량 1000 mJ/cm2의 조건으로 자외선 조사한 후, 150℃에서 60분 가열하여 경화하였다. 얻어진 평가 기판을 미국의 언더라이터즈 래보러토리즈 인코포레이션(Underwriters Laboratories Inc.; UL이라고 함)의 고분자 재료의 난연성 시험 규격 UL94에 준거한 방법, 장치로 난연성을 평가하였다. 그 평가 결과를 표 8에 나타내었다.
또한, 평가 기준은 이하와 같다.
○ UL94V-0 상당의 난연성
× UL94V-0 상당이 아님
Figure pct00010
*1 이르가큐어 OXE 02: 시바·재팬사 제조
*2 비페닐노볼락 변성형 에폭시 수지(NC3000: 닛본 가야꾸사 제조)
*3 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트(DPHA: 닛본 가야꾸(주)사 제조)
*4 C.I. 피그먼트 블루 15:3
*5 C.I. 피그먼트 옐로우 147
*6 2-머캅토벤조티아졸
*7 산화 방지제(시바·재팬사 제조)
*8 구형 실리카((주)애드마텍스사 제조)
*9 황산바륨#100(사카이 가가꾸(주)사 제조)
*10 히드로탈사이트 화합물(교와 가가꾸 고교(주) 제조)
Figure pct00011
표 8에 나타내는 결과로부터 분명한 바와 같이, 본 발명의 경화성 수지 조성물은 우수한 난연성도 갖는다.

Claims (5)

  1. 화학식 (I) 내지 (VI) 중의 적어도 하나의 골격을 갖는 페놀 수지와 알킬렌옥시드 또는 시클로카보네이트 화합물을 반응시켜 얻어지는 반응 생성물에, 불포화기 함유 모노카르복실산을 반응시켜 얻어지는 반응 생성물에, 다염기산 무수물을 반응시켜 얻어지는 카르복실기 함유 감광성 수지와,
    광중합 개시제를 함유하는 것을 특징으로 하는 경화성 수지 조성물.
    Figure pct00012

    (화학식 (III), (IV), (VI)의 R은 수소 또는 메틸기를 나타냄)
  2. 제1항에 기재된 경화성 수지 조성물을 기재에 도포하고, 활성 에너지선 조사 및 가열, 또는 활성 에너지선 조사 또는 가열에 의해 경화시켜 얻어지는 것을 특징으로 하는 경화물.
  3. 제1항에 기재된 경화성 수지 조성물을 필름 상에 도포하고, 건조하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 드라이 필름.
  4. 제3항에 기재된 드라이 필름을 기재에 첩부하고, 활성 에너지선 조사 및 가열, 또는 활성 에너지선 조사 또는 가열에 의해 경화시켜 얻어지는 것을 특징으로 하는 경화물.
  5. 제2항 또는 제4항에 기재된 경화물을 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄 배선판.
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