KR20130016192A - 감광성 도전 페이스트 및 도전 패턴의 제조방법 - Google Patents

감광성 도전 페이스트 및 도전 패턴의 제조방법 Download PDF

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Abstract

[과제] 비교적 저온에서 높은 도전성을 갖고, 굴곡성이 뛰어난 도전 패턴을 얻을 수 있는 감광성 도전 페이스트 및 그것을 사용해서 제작되는 도전 패턴의 제조방법을 얻는다.
[해결 수단] 알콕시기를 갖는 화합물(A), 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃의 범위 내인 감광성 성분(B), 광중합 개시제(C), 및 도전성 필러(D)를 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트로 한다.

Description

감광성 도전 페이스트 및 도전 패턴의 제조방법{PHOTOSENSITIVE CONDUCTIVE PASTE AND METHOD FOR FORMING CONDUCTIVE PATTERN}
본 발명은 굴곡성을 갖는 도전 패턴을 형성하기 위한 감광성 도전 페이스트에 관한 것이다.
본 발명에 있어서의 도전 패턴이란 수지를 포함하는 유기성분과 도전성 필러 등을 포함하는 무기성분의 양쪽을 함유하는 도전 패턴을 가리킨다. 일반적으로, 수지와 도전성 필러를 포함하는 페이스트를 도포, 건조시킨 후에 소성함으로써 무기 도전 패턴을 얻을 수 있지만, 500℃ 이상의 고온에서 소성할 필요가 있기 때문에 내열성이 낮은 기판 상에 형성할 수 없다는 결점을 갖는다. 한편, 유기-무기 복합 도전 패턴은 비교적 저온의 처리로 형성할 수 있지만 높은 도전성을 달성하는 것이 비교적 곤란했다.
종래, 상술한 바와 같은 유기-무기 복합 도전 패턴을 형성하기 위해서 수지나 접착제 내에 미립자 형상의 은 플레이크나 구리 분말 또는 카본 입자를 다량으로 혼합시킨 소위 도전 페이스트가 실용화되어 있다. 이러한 것의 대부분은 스크린 인쇄법에 의해 패턴을 형성하고, 가열 경화에 의해 도전 패턴으로 하는 것이다(예를 들면, 특허문헌 1, 2 참조). 그러나, 스크린 인쇄법에서는 패턴의 고정세화가 곤란했다. 이 문제를 해결하기 위해서 산성 에칭 가능한 도전 페이스트(예를 들면, 특허문헌 3 참조)나 자외선 경화형의 도전 페이스트가 개발되어 있다. 예를 들면 감광성 폴리이미드 중에 도전성 미립자를 분산시킨 페이스트를 도포, 건조, 노광, 현상하여 미세 패턴을 형성한 후, 경화함으로써 수지분을 수축시킴으로써 도전성 미립자를 서로 접촉시켜서 도전성을 발현시키는 범프 형성방법이나(예를 들면, 특허문헌 4 참조), 마찬가지로 감광성 페녹시 수지 중에 은 분말을 분산시킨 감광성 도전 페이스트를 사용해서 도전성 패드, 배선 등을 제조하는 방법 등이 있다(예를 들면, 특허문헌 5, 6 참조).
그러나, 특허문헌 3에 기재된 도전 페이스트에서는 포토리소그래피법으로 패턴화를 행하기 위해서는 도포막 상에 레지스트층을 형성할 필요가 있어 공정수가 많아진다고 하는 과제가 있었다. 특허문헌 4에서는 도전성을 발현시키기 위해서 400℃ 정도까지 가열할 필요가 있고, 사용할 기재가 한정된다고 하는 과제가 있었다. 또한, 특허문헌 5, 6에서는 감광성 페녹시 수지나 감광성 아크릴 변성 에폭시 수지를 사용해서 저온에서 도전성을 발현시킬 수 있지만, 얻어지는 도전 패턴의 비저항값이 높고, 또한 50㎛ 이하의 미세 패터닝은 곤란하다고 하는 과제가 있었다. 특허문헌 7, 8에서는 미세 패턴이 형성 가능하지만 특허문헌 7에서는 도전성이 낮고, 특허문헌 8에 기재된 방법에서는 도전성 발현을 위해서 아크릴(메타크릴) 당량을 작게 할 필요가 있으며, 이 방법으로 얻어지는 도전 패턴은 무르다고 하는 과제가 있었다.
또한, 인용문헌 1~8에 기재된 도전 페이스트에서는 얻어지는 도전 패턴의 굴곡성이 떨어지기 때문에 필름 등의 플렉시블한 기판 상에 도전 패턴을 형성했을 경우에 박리나 단선이 발생하여 도전성이 저하해 버리는 문제가 있었다.
일본 특허 출원 소 63-79727호 공보 일본 특허 출원 2004-73740호 공보 일본 특허 출원 평 8-237384호 공보 일본 특허 출원 평 4-327423호 공보 일본 특허 출원 소 58-17510호 공보 일본 특허 출원 평 3-238020호 공보 일본 특허 출원 2001-362638호 공보 일본 특허 출원 2004-564422호 공보
본 발명의 목적은 상술의 문제를 해결하여 비교적 저온에서 높은 도전성을 갖고, 굴곡성이 뛰어난 도전 패턴을 얻을 수 있는 감광성 도전 페이스트 및 그것을 사용해서 제작되는 도전 패턴의 제조방법을 얻는 것이다.
상술의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 감광성 도전 페이스트는 이하의 구성을 갖는다. 즉, 알콕시기를 갖는 화합물(A), 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃인 감광성 성분(B), 광중합 개시제(C), 및 도전성 필러(D)를 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트이다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면 비교적 저온에서 높은 도전성을 갖고, 굴곡성이 뛰어난 도전 패턴을 용이하게 형성할 수 있다.
도 1은 실시예의 비저항율 평가에 사용한 포토마스크의 투광 패턴을 나타낸 모식도이다.
도 2는 실시예의 굴곡성 시험에 사용한 샘플을 모식적으로 나타낸 것이다.
본 발명의 감광성 도전 페이스트는 알콕시기를 갖는 화합물(A), 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃인 감광성 성분(B), 광중합 개시제(C)를 혼합해서 이루어지는 감광성 수지 중에 도전성 필러(D)를 분산시킨 것이다. 이 페이스트는 기판 상에 도포, 건조시켜서 용매를 제거한 후, 노광, 현상, 경화 공정을 거침으로써 기판 상에 소망의 도전 패턴을 얻을 수 있는 감광성 도전 페이스트이다. 얻어진 도전 패턴은 유기-무기의 복합물로 되어 있고, 도전성 필러끼리가 경화시의 경화 수축에 의해 서로 접촉함으로써 도전성을 발현한다.
본 발명의 감광성 도전 페이스트에 포함되는 알콕시기를 갖는 화합물(A)이란 가열에 의해 알콜을 발생시켜서 축합하는 알콕시기를 분자 내에 갖는 화합물이다. 알콕시기로서는 메톡시기, 에톡시기, 부톡시기, 이소부톡시기 등을 예시할 수 있고, 축합시에 발생하는 알콜의 분자량이 비교적 큰 쪽이 바람직하며, 부톡시기, 이소부톡시기 등이 바람직하고, 적어도 1 이상의 부톡시기를 갖는 것이 보다 바람직하다. 이러한 화합물(A)의 구체예로서는 N-메톡시메틸아크릴아미드, N-에톡시메틸아크릴아미드, N-n-부톡시메틸아크릴아미드, N-이소부톡시메틸아크릴아미드, 부톡시에틸아크릴레이트, 부톡시트리에틸렌글리콜아크릴레이트, Honshu Chemical Industry Co., Ltd. 제품의 HMOM-TPHAP, Sanwa Chemical Co., Ltd. 제품의 알킬화아미노 화합물, MW-30M, MW-30, MW-22, MS-11, MS-001, MX-730, MX-750, MX-706, MX-035, BL-60, BX-37, MX-302, MX-45, MX-410, BX-4000, BX-37, 니카락(NIKALAC) MW-30HM, 니카락 MW-390, 니카락 MX-270, 니카락 MX-280, 니카락 MW-100LM, 니카락 MX-750LM 등을 예시할 수 있다. 또한, 니카락은 등록상표이다.
본 발명의 감광성 도전 페이스트에 포함되는 알콕시기를 갖는 화합물(A)의 첨가량으로서는 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도(이하 Tg로 함.)가 5~40℃인 감광성 성분(B) 100중량부에 대하여 바람직하게는 10~300중량부의 범위로 첨가되고, 보다 바람직하게는 50~200중량부이다. 불포화 이중결합을 갖고 Tg가 5~40℃의 범위 내인 감광성 성분(B) 100중량부에 대한 첨가량을 50중량부 이상으로 함으로써 특히 경화시의 수축량을 크게 할 수 있고, 도전성 필러끼리의 접촉 확률을 크게 할 수 있다. 그 결과, 최종 조성물인 도전 패턴의 비저항율을 낮게 할 수 있다. 또한, 불포화 이중결합을 갖고 Tg가 5~40℃의 범위 내인 감광성 성분(B) 100중량부에 대한 첨가량을 200중량부 이하로 함으로써 특히 용제 제거 후의 페이스트 조성물막의 점착성(tackiness)을 작게 할 수 있고, 도전 패턴의 결점 발생을 억제할 수 있는 등 패터닝에 우위로 기능한다.
본 발명에서 사용하는 불포화 이중결합을 갖고 Tg가 5~40℃의 범위 내인 감광성 성분(B)은 분자 내에 불포화 이중결합을 적어도 1개 이상 갖는 모노머, 올리고머 또는 폴리머를 말하고, 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 감광성 성분(B)은 특별히 한정되지 않지만, 본 발명의 패턴 가공의 현상에는 유기용매가 아니라 알칼리 수용액에 의한 현상이 바람직하기 때문에 알칼리 가용성의 폴리머를 포함하는 것이 바람직하다.
알칼리 가용성의 폴리머로서는 아크릴계 공중합체를 예시할 수 있다. 아크릴계 공중합체란 공중합 성분에 적어도 아크릴계 모노머를 포함하는 공중합체이고, 아크릴계 모노머의 구체예로서는 탄소-탄소 이중결합을 갖는 모든 화합물이 사용 가능하지만, 바람직하게는 메틸아크릴레이트, 아크릴산, 아크릴산 2-에틸헥실, 메타크릴산 에틸, n-부틸아크릴레이트, i-부틸아크릴레이트, i-프로판아크릴레이트, 글리시딜아크릴레이트, N-메톡시메틸아크릴아미드, N-에톡시메틸아크릴아미드, N-n-부톡시메틸아크릴아미드, N-이소부톡시메틸아크릴아미드, 부톡시트리에틸렌글리콜 아크릴레이트, 디시클로펜타닐아크릴레이트, 디시클로펜테닐아크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 이소보닐아크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 이소덱실아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 2-메톡시에틸아크릴레이트, 메톡시에틸렌글리콜아크릴레이트, 메톡시디에틸렌글리콜아크릴레이트, 옥타플로로펜틸아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 스테아릴아크릴레이트, 트리플루오로에틸아크릴레이트, 아크릴아미드, 아미노에틸아크릴레이트, 페닐아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 1-나프틸아크릴레이트, 2-나프틸아크릴레이트, 티오페놀아크릴레이트, 벤질메르캅탄아크릴레이트 등의 아크릴계 모노머 및 이들 아크릴레이트를 메타크릴레이트로 바꾼 것이나 스티렌, p-메틸스티렌, o-메틸스티렌, m-메틸스티렌, α-메틸스티렌, 클로로메틸스티렌, 히드록시메틸스티렌 등의 스티렌류, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 1-비닐-2-피롤리돈 등을 예시할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 불포화 이중결합을 갖고 Tg가 5~40℃의 범위 내인 감광성 성분(B)의 유리전이온도는 감광성 성분의 시차주사열량계(DSC) 측정에 의해서 구할 수도 있지만, 공중합 성분인 모노머의 공중합 비율 및 각각의 모노머의 호모폴리머 유리전이온도를 사용해서 하기 식(1)에 의해 산출할 수 있고, 본 발명에서는 이 값을 사용했다.
Figure pct00001
여기서, Tg는 폴리머의 유리전이온도(단위: K), T1, T2, T3···은 모노머1, 모노머2, 모노머3···의 호모폴리머의 유리전이온도(단위: K), W1, W2, W3···은 모노머1, 모노머2, 모노머3···의 중량 기준의 공중합 비율이다.
본 발명에서 사용하는 불포화 이중결합을 갖고 Tg가 5~40℃의 범위 내인 감광성 성분(B)의 유리전이온도는 5~40℃인 것이 필요하며, 10~30인 것이 바람직하다. Tg가 5℃ 이상이면 건조막의 점착성을 억제할 수 있고, 또한 10℃ 이상이면 특히 온도 변화에 대한 형상 안정성이 높아진다. 또한, Tg가 40℃ 이하이면 실온에 있어서 굴곡성을 발현하고, 또한 30℃ 이하이면 굴곡시의 내부 응력을 완화시킬 수 있으며, 특히 크랙의 발생을 억제할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 불포화 이중결합을 갖고 Tg가 5~40℃의 범위 내인 감광성 성분(B)의 산가는 알칼리 수용액에서의 현상이라고 하는 관점에서 50~200㎎KOH/g인 것이 바람직하고, 80~150㎎KOH/g인 것이 보다 바람직하다. 산가가 80㎎KOH/g 이상이면 가용 부분의 현상액에 대한 용해성이 저하할 일이 없고, 산가가 150㎎KOH/g 이하이면 현상 허용폭을 넓게 할 수 있다. 또한, 산가의 측정은 JIS-K0070(1992)에 준거해서 구한다.
본 발명의 감광성 도전 페이스트에 포함되는 광중합 개시제(C)란 자외선 등의 단파장의 광을 흡수하고, 분해해서 라디칼을 발생시키는 화합물을 말한다. 구체예로서는 1,2-옥탄디온, 1-[4-(페닐티오)-2-(O-벤조일옥심)], 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥사이드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드, 에탄온, 1-[9-에틸-6-2(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심), 벤조페논, o-벤조일벤조산 메틸, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸디페닐케톤, 디벤질케톤, 플루오레논, 2,2'-디에톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2-히드록시-2-메틸프로피오페논, p-t-부틸디클로로아세토페논, 티옥산톤, 2-메틸티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2-이소프로필티옥산톤, 디에틸티옥산톤, 벤질, 벤질디메틸케탈, 벤질-β-메톡시에틸아세탈, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인부틸에테르, 안트라퀴논, 2-t-부틸안트라퀴논, 2-아밀안트라퀴논, β-클로로안트라퀴논, 안트론, 벤즈안트론, 디벤조스베론, 메틸렌안트론, 4-아지도벤잘아세토페논, 2,6-비스(p-아지도벤질리덴)시클로헥사논, 6-비스(p-아지도벤질리덴)-4-메틸시클로헥사논, 1-페닐-1,2-부탄디온-2-(o-메톡시카르보닐)옥심, 1-페닐-프로판디온-2-(o-에톡시카르보닐)옥심, 1-페닐-프로판디온-2-(o-벤조일)옥심, 1,3-디페닐-프로판트리온-2-(o-에톡시카르보닐)옥심, 1-페닐-3-에톡시-프로판트리온-2-(o-벤조일)옥심, 미힐러케톤, 2-메틸-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-1-프로판온, 나프탈렌술포닐클로라이드, 퀴놀린술포닐클로라이드, N-페닐티오아크리돈, 4,4'-아조비스이소부티로니트릴, 디페닐디술피드, 벤즈티아졸디술피드, 트리페닐포스핀, 캠퍼퀴논, 사브롬화탄소, 트리브로모페닐술폰, 과산화벤조인 및 에오신, 메틸렌블루 등의 광환원성 색소와 아스코르브산, 트리에탄올아민 등의 환원제의 조합 등을 예시할 수 있지만 특별히 이것들에 한정되지 않는다. 본 발명에서는 이것들을 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 또한, 그 중에서도 알콕시기를 갖는 화합물(A)의 알콕시기에 의한 축합반응을 촉진한다고 하는 관점에서 분자 내에 벤조일 골격을 갖고 있는 것이 바람직하고, 1,2-옥탄디온, 1-[4-(페닐티오)-2-(O-벤조일옥심)], 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥사이드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드, 에탄온 또는 1-[9-에틸-6-2(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심)이 특히 바람직하다.
광중합 개시제(C)의 첨가량으로서는 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃인 감광성 성분(B) 100중량부에 대하여 바람직하게는 0.05~30중량부의 범위로 첨가되고, 보다 바람직하게는 5~20중량부이다. 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃인 감광성 성분(B) 100중량부에 대한 광중합 개시제(C)의 첨가량을 5중량부 이상으로 함으로써 특히 노광부의 경화 밀도가 증가하여 현상 후의 잔막율을 높게 할 수 있다. 또한, 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃인 감광성 성분(B) 100중량부에 대한 광중합 개시제(C)의 첨가량을 20중량부 이하로 함으로써 특히 광중합 개시제(C)에 의한 도포막 상부에서의 과잉한 광흡수를 억제하여 도전 패턴이 역테이퍼 형상으로 되어서 기재와의 접착성이 저하하는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 페이스트는 광중합 개시제(C)와 함께 증감제를 첨가해서 감도를 향상시키거나 반응에 유효한 파장 범위를 확대하거나 할 수 있다.
증감제의 구체예로서는 2,4-디에틸티옥산톤, 이소프로필티옥산톤, 2,3-비스(4-디에틸아미노벤잘)시클로펜타논, 2,6-비스(4-디메틸아미노벤잘)시클로헥사논, 2,6-비스(4-디메틸아미노벤잘)-4-메틸시클로헥사논, 미힐러케톤, 4,4-비스(디에틸아미노)벤조페논, 4,4-비스(디메틸아미노)칼콘, 4,4-비스(디에틸아미노)칼콘, p-디메틸아미노신나밀리덴인다논, p-디메틸아미노벤질리덴인다논, 2-(p-디메틸아미노페닐비닐렌)이소나프토티아졸, 1,3-비스(4-디메틸아미노페닐비닐렌)이소나프토티아졸, 1,3-비스(4-디메틸아미노벤잘)아세톤, 1,3-카르보닐비스(4-디에틸아미노벤잘)아세톤, 3,3-카르보닐비스(7-디에틸아미노쿠마린), N-페닐-N-에틸에탄올아민, N-페닐에탄올아민, N-톨릴디에탄올아민, 디메틸아미노벤조산 이소아밀, 디에틸아미노벤조산 이소아밀, 3-페닐-5-벤조일티오테트라졸, 1-페닐-5-에톡시카르보닐티오테트라졸 등을 예시할 수 있다. 본 발명에서는 이것들을 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 증감제를 본 발명의 감광성 도전 페이스트에 첨가할 경우, 그 첨가량은 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃인 감광성 성분(B) 100중량부에 대하여 통상 0.05~10중량부의 범위 내인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1~10중량부이다. 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃인 감광성 성분(B) 100중량부에 대한 첨가량을 0.1중량부 이상으로 함으로써 광감도를 향상시키는 효과가 충분히 발휘되기 쉽고, 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃인 감광성 성분(B) 100중량부에 대한 첨가량을 10중량부 이하로 함으로써 특히 도포막 상부에서의 과잉한 광흡수가 일어나서 도전 패턴이 역테이퍼 형상이 되어서 기재와의 접착성이 저하하는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 감광성 도전 페이스트에 포함되는 도전성 필러(D)는 Ag, Au, Cu, Pt, Pb, Sn, Ni, Al, W, Mo, 산화루테늄, Cr, Ti 및 인듐 중 적어도 1종을 포함하는 것이 바람직하고, 이것들의 도전성 필러를 단독, 합금 또는 혼합 분말로서 사용할 수 있다. 또한, 상술의 성분으로 절연성 입자 또는 도전성 입자의 표면을 피막시킨 도전성 입자도 마찬가지로 사용할 수 있다. 그 중에서도 도전성의 관점에서 Ag, Cu 및 Au가 바람직하고, 비용, 안정성의 관점에서 Ag가 보다 바람직하다.
도전성 필러(D)의 평균 입자 지름은 0.5~10㎛가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1~6㎛이다. 평균 입자 지름이 1㎛ 이상이면 도전성 필러끼리의 접촉 확률이 향상되어서 제작되는 도전 패턴의 비저항값 및 단선 확률을 낮게 할 수 있고, 또한 노광시의 자외선이 막 내를 원활하게 투과할 수 있으며, 미세 패터닝이 용이하게 된다. 또한, 평균 입자 지름이 6㎛ 이하이면 인쇄 후의 회로 패턴의 표면 평활도, 패턴 정밀도, 치수 정밀도가 향상된다. 또한, 평균 입자 지름은 쿨터 카운터법, 광자 상관법 및 레이저 회절법 등에 의해 체적 평균 입자 지름을 구할 수 있다.
도전성 필러(D)의 첨가량으로서는 감광성 도전 페이스트 중의 전체 고형분에 대하여 70~95중량%의 범위 내인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 80~90중량%이다. 80중량% 이상으로 함으로써 특히 경화시의 경화 수축에 있어서의 도전성 필러끼리의 접촉 확률이 향상되고, 제작되는 도전 패턴의 비저항값 및 단선 확률을 낮게 할 수 있다. 또한, 90중량% 이하로 함으로써 특히 노광시의 자외선이 막 내를 원활하게 투과할 수 있고, 미세한 패터닝이 용이하게 된다. 또한, 고형분이란 감광성 도전 페이스트로부터 용제를 제거한 것이다.
본 발명의 감광성 도전 페이스트에 포함되는 산발생제(E)는 광 또는 열에 의해 반응하여 산을 발생시키는 물질을 말한다. 발생되는 산에 의한 촉매 효과에 의해 알콕시기를 갖는 화합물(A) 중의 알콕시기의 축합반응을 저온에서 촉진시키는 효과를 갖는다. 그 결과, 보다 저온의 경화 조건에 있어서 도전성을 발현시키고, 또한 비저항율을 작게 할 수 있다.
광산발생제로서는 퀴논디아지드계, 디아조디술폰계, 트리페닐술포늄계의 물질을 예시할 수 있고, 열산발생제로서는 술포늄염 등을 예시할 수 있다. 광산발생제는 노광에 의해 노광부에 산을 발생시키기 때문에 노광부와 미노광부의 용해도차가 작아져서 패터닝성에 악영향을 줄 가능성이 있기 때문에 열산발생제가 바람직하고, 발생되는 산의 강도의 관점에서 술포늄염이 보다 바람직하다.
산발생제(E)의 첨가량으로서는 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃인 감광성 성분(B) 100중량부에 대하여 0.01~5중량부의 범위 내인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.05~5중량부이다. 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃인 감광성 성분(B) 100중량부에 대한 첨가량을 0.05중량부 이상으로 함으로써 특히 알콕시기를 갖는 화합물의 알콕시기의 축합반응의 촉매로서의 기능이 현저해진다. 또한, 5중량부 이하로 함으로써 촉매로서의 효율이 높아진다.
본 발명의 감광성 도전 페이스트에 포함되는 전체 염소 함유량이 300ppm 이상인 화합물(F)은 화합물 중에 포함되는 전체 염소량이 300rpm 이상이면 특별히 한정되지 않는다. 본 발명에 있어서 전체 염소량이란 화합물 중에 포함되는 염소 이온, 염소 원자의 모든 함유량을 가리키고, 단독으로 존재하고 있거나, 구조 내에 도입하고 있거나, 또한 어떤 형태로 존재하고 있는지는 묻지 않는다. 또한, 이들 염소 이온, 염소 원자의 유래원은 특별히 한정되지 않는다.
전체 염소 함유량이 300ppm 이상인 화합물(F)로서는 에피클로로히드린 유래의 화합물인 글리시딜기 함유 화합물, 그 불포화 이중결합 부가물 등을 예시할 수 있다. 구체예로서 글리시딜기 함유 화합물로서는 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지, 크레졸노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 수소첨가 비스페놀형 에폭시 수지, 비스페놀플루오렌형 에폭시 수지, 비스크레졸플루오렌형 에폭시 수지, 비스페녹시에탄올플루오렌형 에폭시 수지, 소르비톨폴리글리시딜에테르, 폴리글리세롤폴리글리시딜에테르, 펜타에리스리톨폴리글리시딜에테르, 디글리세롤폴리글리시딜에테르, 글리세롤폴리글리시딜에테르, 트리메티롤프로판폴리글리시딜에테르, 레조르시놀디글리시딜에테르, 네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 수소첨가 비스페놀 A형 디글리시딜에테르, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 알릴글리시딜에테르, 2-에틸헥실글리시딜에테르, 페닐글리시딜에테르, 폴리부타디엔디글리시딜에테르, 디글리시딜o-프탈레이트, 히드로퀴논디글리시딜에테르, 디글리시딜테레프탈레이트, N-글리시딜프탈이미드, 트리메티롤프로판트리글리시딜에테르를 예시할 수 있고, 불포화 이중결합 부가물로서는 이것들의 글리시딜기 함유 화합물의 아크릴산 부가물, 메타크릴산 부가물 등을 예시할 수 있다.
전체 염소 함유량이 300ppm 이상인 화합물(F)의 첨가량으로서는 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃인 감광성 성분(B) 100중량부에 대하여 바람직하게는 0.05~30중량부의 범위로 첨가되고, 보다 바람직하게는 0.5~20중량부이다. 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃인 감광성 성분(B) 100중량부에 대한 화합물(F)의 첨가량을 0.05중량부 이상으로 함으로써 최종 조성물의 도전성을 높일 수 있고, 화합물(F)의 첨가량을 30중량부 이하로 함으로써 현상 마진, 고온 고습도 하에서의 밀착성을 좋게 할 수 있다.
본 발명의 감광성 도전 페이스트의 도전성 필러(D)를 제외한 전체 고형분량에 있어서의 전체 염소 함유량은 100ppm 이상인 것이 최종 조성물의 도전성을 높게 할 수 있기 때문에 바람직하다.
화합물(F), 본 발명의 감광성 도전 페이스트의 도전성 필러(D)를 제외한 전체 고형분량에 있어서의 전체 염소 함유량은 염소 분석장치를 사용해서 측정할 수 있다. 화합물(F)에 대해서는 용제에 의해 100배로 희석한 것을 측정시료로 하고, 본 발명의 감광성 도전 페이스트에 대해서는 원심 분리를 행해서 얻어진 상청 용액을 건조하고, 얻어진 유기성분을 다시 용제에 의해 100배로 희석한 것을 측정시료로 했다. 또한, 도전성 필러(D)를 제외한 전체 고형분량에 대해서는 감광성 도전 페이스트의 건조막의 열중량 분석(TG 측정)을 행하고, 중량 감소율을 사용해서 산출했다.
본 발명의 감광성 도전 페이스트는 용제를 함유해도 좋다. 용제로서는 N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디메틸포름아미드, N-메틸-2-피롤리돈, 디메틸이미다졸리디논, 디메틸술폭시드, γ-부티로락톤, 락트산 에틸, 1-메톡시-2-프로판올, 1-에톡시-2-프로판올, 에틸렌글리콜모노-n-프로필에테르, 디아세톤알콜, 테트라히드로푸르푸릴알콜, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 등을 예시할 수 있다. 용제는 1종을 단독으로 사용하거나 2종 이상을 혼합해서 사용하거나 할 수 있다. 용제는 페이스트 제작 후 점도 조정을 목적으로 나중에 첨가해도 상관없다.
본 발명의 감광성 도전 페이스트는 그 소망의 특성을 손상하지 않는 범위이면 분자 내에 불포화 이중결합을 갖지 않는 비감광성 폴리머, 가소제, 레벨링제, 계면활성제, 실란 커플링제, 소포제, 안료 등의 첨가제를 배합할 수도 있다. 비감광성 폴리머의 구체예로서는 에폭시 수지, 노볼락 수지, 페놀 수지, 폴리이미드 전구체, 기폐환(旣閉環) 폴리이미드 등을 예시할 수 있다.
가소제의 구체예로서는 디부틸프탈레이트, 디옥틸프탈레이트, 폴리에틸렌글리콜, 글리세린 등을 예시할 수 있다. 레벨링제의 구체예로서는 특수 비닐계 중합 물, 특수 아크릴계 중합물 등을 예시할 수 있다.
실란 커플링제로서는 메틸트리메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 헥사메틸디실라잔, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란 등을 예시할 수 있다.
본 발명의 감광성 도전 페이스트는 분산기, 혼련기 등을 사용해서 제조된다. 이것들의 구체예로서는 삼중 롤러, 볼밀, 유성식 볼밀 등을 예시할 수 있지만 이것들에 한정되지 않는다.
이어서, 본 발명의 감광성 도전 페이스트를 사용한 도전 패턴의 제조방법에 대해서 설명한다. 도전 패턴을 제작하기 위해서는 본 발명의 페이스트를 기판 상에 도포하고, 가열하여 용제를 휘발시켜서 건조한다. 그 후 패턴 형성용 마스크를 통해서 노광, 현상 공정을 거침으로써 기판 상에 소망의 패턴을 형성한다. 그리고 경화해서 도전 패턴을 제조한다.
본 발명에서 사용하는 기판은, 예를 들면 규소 웨이퍼, 세라믹스 기판, 유기계 기판 등을 예시할 수 있다. 세라믹스 기판으로서는 유리 기판, 알루미나 기판, 질화알루미늄 기판, 탄화규소 기판 등을 예시할 수 있고, 수지 기판으로서는 에폭시 수지 기판, 폴리에테르이미드 수지 기판, 폴리에테르케톤 수지 기판, 폴리 설폰계 수지 기판, 폴리이미드 필름, 폴리에스테르 필름, 아라미드 필름 등을 예시할 수 있지만, 이것들에 한정되지 않는다.
본 발명의 감광성 도전 페이스트를 기판에 도포하는 방법으로서는 스피너를 사용한 회전 도포, 스프레이 도포, 롤 코팅, 스크린 인쇄, 블레이드 코터, 다이 코터, 캘린더 코터, 메니스카스 코터, 바 코터 등의 방법이 있다. 또한, 도포막 두께는 도포방법, 조성물의 고형분 농도, 점도 등에 따라 다르지만, 통상 건조 후의 막두께가 0.1~50㎛의 범위 내가 되도록 도포시킨다.
이어서 기판 상에 도포시킨 도포막으로부터 용제를 제거한다. 용제를 제거하는 방법으로서는 오븐, 핫플레이트, 적외선 등에 의한 가열 건조나 진공 건조 등을 예시할 수 있다. 가열 건조는 50℃에서 180℃의 범위에서 1분에서 수시간 행하는 것이 바람직하다.
용제 제거 후의 도포막 상에 포토리소그래피법에 의해 패턴 가공을 행한다. 노광에 사용되는 광원으로서는 수은등의 i선(365㎚), h선(405㎚), g선(436㎚)을 사용하는 것이 바람직하다.
노광 후 현상액을 사용해서 미노광부를 제거함으로써 소망의 패턴이 얻어진다. 알칼리 현상을 행할 경우의 현상액으로서는 수산화테트라메틸암모늄, 디에탄올아민, 디에틸아미노에탄올, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 트리에틸아민, 디에틸아민, 메틸아민, 디메틸아민, 아세트산 디메틸아미노에틸, 디메틸아미노에탄올, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트, 시클로헥실아민, 에틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민 등의 화합물의 수용액이 바람직하다. 또한 경우에 따라서는 이것들의 수용액에 N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸술폭시드, γ-부티로락톤 등의 극성용매, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 등의 알콜류, 락트산 에틸, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 등의 에스테르류, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 이소부틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류 등을 단독 또는 복수종 첨가한 것을 현상액으로서 사용해도 좋다. 또한, 이것들의 알칼리 수용액에 계면활성제를 첨가한 것을 현상액으로서 사용할 수도 있다. 유기 현상을 행할 경우의 현상액으로서는 N-메틸-2-피롤리돈, N-아세틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디메틸포름아미드, 디메틸술폭시드, 헥사메틸포스포르트리아미드 등의 극성용매를 단독 또는, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알콜, 크실렌, 물, 메틸카르비톨, 에틸카르비톨 등과 조합시킨 혼합 용액을 사용할 수 있다.
현상은 기판을 정치 또는 회전시키면서 상기 현상액을 도포막 면에 스프레이하는 방법, 기판을 현상액 중에 침지하거나 또는 침지하면서 초음파를 쏘는 등의 방법에 의해서 행할 수 있다.
현상 후 물에 의한 린스 처리를 실시해도 좋다. 여기에서도 에탄올, 이소프로필알콜 등의 알콜류, 락트산 에틸, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 등의 에스테르류 등을 물에 첨가해서 린스 처리를 해도 좋다.
이어서 알콕시기를 갖는 화합물(A) 중의 알콕시기의 축합반응을 행하기 위해서 페이스트 조성물막을 경화한다. 경화하는 방법으로서는 오븐, 이너트 오븐, 핫플레이트, 적외선 등에 의한 가열 건조나 진공 건조 등을 예시할 수 있다. 경화 온도는 130~400℃의 범위가 바람직하고, 보다 바람직하게는 150~400℃이다. 경화 온도를 150℃ 이상으로 함으로써 특히 알콕시기를 갖는 화합물(A)의 축합반응의 반응율을 향상시킬 수 있고, 그 결과 도전성 필러끼리의 접촉 확률이 증가하여 비저항율이 작아진다. 또한, 본 발명의 감광성 도전 페이스트는 400℃ 이하의 비교적 저온의 경화로 높은 도전성을 얻을 수 있기 때문에 내열성이 낮은 기판 상이나 내열성이 낮은 재료와 병용해서 사용할 수 있다. 이와 같이 경화공정을 거쳐서 도전 패턴을 제작할 수 있다.
(실시예)
이하, 본 발명의 실시예에 대해서 설명하지만, 본 발명은 이것들에 의해 한정되는 것은 아니다. 각 실시예 및 비교예에서 사용한 재료 및 평가방법은 이하와 같다.
<패터닝성의 평가방법>
유리 기판 상에 감광성 도전 페이스트를 건조 두께가 12㎛가 되도록 도포, 100℃의 핫플레이트에서 3분간 건조하여 일정한 라인 앤드 스페이스(L/S)로 배열하는 직선군을 1개의 유닛으로 하고, L/S의 값이 다른 9종류의 유닛을 갖는 투광 패턴을 갖는 포토마스크를 통해서 노광, 현상, 그리고 180℃에서 1시간 경화함으로써 도전 패턴을 얻었다. 각 유닛의 L/S의 값은 500/500, 250/250, 100/100, 50/50, 40/40, 30/30, 25/25, 20/20, 15/15로 했다(각각 라인폭(㎛)/간격(㎛)을 나타냄). 패턴을 광학현미경에 의해 관찰해서 패턴 간에 잔사가 없고, 또한 패턴 박리가 없는 최소의 L/S의 값을 가지는 패턴을 확인하여 이 최소의 L/S의 값을 현상 가능한 L/S로 했다.
<비저항율의 평가방법>
100℃의 핫플레이트에서 3분간 건조하고, 도 1에 나타낸 패턴의 투광부(A)를 갖는 포토마스크를 통해서 노광하고, 현상해서 180℃에서 1시간 건조 오븐으로 경화함으로써 비저항율 측정용 도전성 패턴을 얻었다. 도전성 패턴의 라인폭은 0.400㎜, 라인 길이는 80㎜이다. 얻어진 패턴의 단부를 표면 저항계에 연결하고, 표면 저항값을 측정하여 하기의 계산식에 적용시켜서 비저항율을 산출했다. 또한, 막두께의 측정은 촉침식 단차계 "서프콤(SURFCOM) 1400"(상품명, Tokyo Seimitsu Co., Ltd. 제품)을 사용해서 행했다. 막두께의 측정은 랜덤으로 3개소의 위치에서 측정하고, 그 3점의 평균치를 막두께로 했다. 측정 길이는 1㎜, 주사 속도는 0.3㎜/s로 했다. 선폭은 패턴을 광학현미경으로 랜덤으로 3개소의 위치를 관찰하여 화상 데이터를 해석해서 얻어진 3점의 평균치를 선폭으로 했다.
비저항율=표면 저항값×막두께×선폭/라인 길이
<굴곡성의 평가방법>
도 2는 굴곡성 시험에 사용한 샘플을 모식적으로 나타낸 것이다. 세로 10㎜, 가로 100㎜의 직사각형의 폴리이미드 필름(두께 50㎛) 상에 감광성 도전 페이스트를 건조 두께가 10㎛가 되도록 도포하고, 100℃의 핫플레이트에서 3분간 건조하여 도 1에 나타낸 패턴의 투광부(A)를 갖는 포토마스크를 투광부가 샘플 중앙이 되도록 배치해서 노광하고, 현상, 180℃에서 1시간 건조 오븐으로 경화해서 도전 패턴을 형성하고, 테스터를 사용해서 저항값을 측정했다. 그 후 도전 패턴이 내측, 외측과 교대로 되도록 구부려 샘플 단변(B)과 샘플 단변(C)을 접촉시켜서 원래 상태로 되돌리는 굴곡 동작을 100회 반복한 후 다시 테스터로 저항값을 측정했다. 그 결과 저항값의 변화량이 20% 이하인 것, 또한 도전 패턴에 크랙, 박리, 단선 등이 없는 것을 ○로 하고, 그렇지 않은 것을 ×로 했다.
실시예, 비교예에서 사용한 재료는 이하와 같다.
· 알콕시기를 갖는 화합물(A)
N-n-부톡시메틸아크릴아미드
BX-4000(상품명, Sanwa Chemical Co., Ltd. 제품)
·감광성 성분
이하의 아크릴 모노머를 사용하고, 합성예 1~5의 방법으로 얻어진 감광성 성분 B-1~B-5를 사용했다.
메틸메타크릴레이트(MMA)(호모폴리머의 유리전이온도: 105℃)
에틸아크릴레이트(EA)(호모폴리머의 유리전이온도: -22℃)
아크릴산(AA)(호모폴리머의 유리전이온도: 106℃)
시클로메타크릴레이트(CMA)(호모폴리머의 유리전이온도: -65℃)
스티렌(St)(호모폴리머의 유리전이온도: 100℃)
메타크릴산 2-에틸헥실(2-EHMA)(호모폴리머의 유리전이온도: -10℃)
i-부틸아크릴레이트(i-BA)(호모폴리머의 유리전이온도: -24℃)
글리시딜메타크릴레이트(GMA)(호모폴리머의 유리전이온도: 74℃)
Figure pct00002
(합성예 1) 감광성 성분 B-1
공중합 비율(중량 기준): EA/2-EHMA/St/GMA/AA=20/40/20/5/15
질소 분위기의 반응 용기 내에 γ-BL 150g을 투입하고, 오일 배스를 사용해서 80℃까지 승온했다. 이것에 에틸아크릴레이트 20g, 메타크릴산 2-에틸헥실 40g, 스티렌 20g, 아크릴산 15g, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 0.8g 및 γ-BL 10g으로 이루어진 혼합물을 1시간 걸쳐서 적하했다. 적하 종료 후, 또한 6시간 중합 반응을 행했다. 그 후 하이드로퀴논모노메틸에테르 1g을 첨가해서 중합 반응을 정지했다. 이어서, 글리시딜메타크릴레이트 5g, 트리에틸벤질암모늄클로라이드 1g 및 γ-BL 10g으로 이루어진 혼합물을 0.5시간 걸쳐서 적하했다. 적하 종료 후, 또한 2시간 부가 반응을 행했다. 얻어진 반응 용액을 메탄올로 정제함으로써 미반응 불순물을 제거하고, 또한 24시간 진공 건조함으로써 감광성 성분 B-1을 얻었다. 얻어진 감광성 성분 B-1의 산가는 103㎎KOH/g, 식(1)에서 구한 유리전이온도는 21.7℃였다.
(합성예 2) 감광성 성분 B-2
공중합 비율(중량 기준): MA/CMA/i-BA/GMA/AA=25/25/30/5/15
합성예 1과 마찬가지로 메틸아크릴레이트 25g, 시클로메타크릴레이트 25g, 이소부틸아크릴레이트 30g, 아크릴산 15g에 글리시딜메타크릴레이트를 5g 부가한 감광성 성분 B-2를 얻었다. 얻어진 감광성 성분 B-2의 산가는 98㎎KOH/g, 식(1)에서 구한 유리전이온도는 36.5℃였다.
(합성예 3) 감광성 성분 B-3
공중합 비율(중량 기준): St/CMA/i-BA/GMA/AA=25/25/25/5/20
합성예 1과 마찬가지로 스티렌 25g, 시클로메타크릴레이트 25g, 이소부틸아크릴레이트 25g, 아크릴산 20g에 글리시딜메타크릴레이트를 5g 부가한 감광성 성분 B-3을 얻었다. 얻어진 감광성 성분 B-3의 산가는 152㎎KOH/g, 식(1)에서 구한 유리전이온도는 32.7℃였다.
(합성예 4) 감광성 성분 F-1
공중합 비율(중량 기준): St/CMA/i-BA/GMA/AA=40/10/30/5/15
합성예 1과 마찬가지로 스티렌 40g, 시클로메타크릴레이트 10g, 이소부틸아크릴레이트 30g, 아크릴산 15g에 글리시딜메타크릴레이트를 5g 부가한 감광성 성분 F-1을 얻었다. 얻어진 감광성 성분 F-1의 산가는 105㎎KOH/g, 식(1)에서 구한 유리전이온도는 65.5℃였다.
(합성예 5) 감광성 성분 F-2
공중합 비율(중량 기준): St/CMA/i-BA/GMA/AA=15/50/15/5/15
합성예 1과 마찬가지로 스티렌 15g, 시클로메타크릴레이트 50g, 이소부틸아크릴레이트 15g, 아크릴산 15g에 글리시딜메타크릴레이트를 5g 부가한 감광성 성분 F-2를 얻었다. 얻어진 감광성 성분 F-2의 산가는 100㎎KOH/g, 식(1)에서 구한 유리전이온도는 -10.2℃였다.
· 광중합 개시제(C)
IRGACURE 907(상품명, BASF Japan Ltd. 제품)
IRGACURE OXE-01(상품명, BASF Japan Ltd. 제품)
· 도전성 필러(D)
표 2에 기재된 재료, 평균 입자 지름의 것을 사용했다. 또한, 평균 입자 지름은 이하의 방법에 의해 구했다.
<평균 입자 지름의 측정>
도전성 필러(D)의 평균 입자 지름은 HORIBA, Ltd. 제품 동적광산란식 입도 분포계에 의해 체적 평균 입자 지름을 측정했다.
· 산발생제(E)
산에이드(SANAID) SI-110(상품명, Sanshin Chemical Industry Co., Ltd. 제품)
· 전체 염소 함유량이 300ppm 이상인 화합물(F)
에폭시에스테르 80MFA(Kyoeisha Chemical Co., Ltd. 제품, 전체 염소 농도 300ppm 이상)
<도전성 필러(D)를 제외한 전체 고형분량에 있어서의 전체 염소 함유량의 측정방법>
본 발명의 감광성 도전 페이스트를 테이블톱 원심기 2420(상품명, Kubota Corporation 제품)에 50g 넣어 3000rpm으로 30분간 원심분리를 행하고, 상청 용액을 150℃에서 10시간 건조시켜 얻어진 것을 용제에 의해 100배로 희석하여 고층 추출용 카트리지 GL-PakPLS-3(GL Sciences Inc. 제품)으로 여과한 여과액에 대해서 염소·유황 분석장치 TOX-2100H(Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd. 제품)를 사용해서 전체 염소 함유량을 측정했다. 도전성 필러(D)를 제외한 전체 고형분량에 대해서는, 본 발명의 감광성 도전 페이스트를 150℃에서 10시간 건조시킨 것을 하기의 조건으로 TG 측정해서 얻어진 중량 감소율의 값을 사용해서 구했다.
장치: TG-50/51H(상품명, Shimadzu Corporation 제품)
온도: 600℃ 1시간 유지
승온 속도: 5℃/분
분위기: 대기
· 용제: γ-부티로락톤(Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. 제품)
(실시예 1)
100㎖ 클린 보틀에 감광성 성분 B-1을 20g, N-n-부톡시메틸아크릴아미드를 12g, 광중합 개시제 OXE-01(BASF Japan Ltd. 제품)을 4g, 산발생제 SI-110(Sanshin Chemical Industry Co., Ltd. 제품)을 0.6g, γ-부티로락톤(Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. 제품)을 10g 넣고, "THINKY MIXER"(상품명 ARE-310, Thinky Corporation 제품)로 혼합하여 감광성 수지 용액 46.6g(고형분 78.5중량%)을 얻었다. 얻어진 감광성 수지 용액 8.0g과 평균 입자 지름 2㎛의 Ag 입자를 42.0g 혼합하고, 삼중 롤러 "EXAKT M-50"(상품명, EXAKT Corporation 제품)을 사용해서 혼련하여 50g의 감광성 도전 페이스트를 얻었다.
얻어진 페이스트를 스크린 인쇄에 의해 막두께 50㎛의 폴리이미드 필름 상에 도포하고, 건조 오븐에서 100℃, 10분으로 프리베이킹을 행했다. 그 후 노광 장치 "PEM-6M"(상품명, Union Optical Co., Ltd. 제품)을 사용해서 노광량 70mJ/㎠(파장 365㎚ 환산)으로 전체 선노광을 행하고, 0.5% Na2CO3 용액에서 1분간 침지 현상을 행하며, 초순수로 린스 후 건조 오븐에서 200℃, 1시간 경화를 행했다. 패턴 가공시킨 도전 패턴의 막두께는 10㎛였다. 도전 패턴의 라인 앤드 스페이스(L/S) 패턴을 광학현미경에 의해 확인한 바 L/S가 20/20㎛까지 패턴간 잔사, 패턴 박리가 없고, 양호하게 패턴 가공되어 있는 것을 확인했다. 그리고 도전 패턴의 비저항율을 측정한 바 7.3×10-5Ω㎝였다. 또한 굴곡성에 대해서도 시험 후 크랙이나 단선 등이 발생되어 있지 않고, 양호한 결과가 얻어졌다.
(실시예 2~9)
표 2에 나타낸 조성의 감광성 도전 페이스트를 실시예 1과 같은 방법으로 제조하여 평가 결과를 표 3에 나타냈다.
(비교예 1~3)
표 2에 나타낸 조성의 감광성 도전 페이스트를 실시예 1과 같은 방법으로 제조하여 평가 결과를 표 3에 나타냈다.
Figure pct00003
Figure pct00004
A: 투광부
B, C: 샘플 단변
D: 도전 패턴
E: 폴리이미드 필름

Claims (12)

  1. 알콕시기를 갖는 화합물(A), 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃의 범위 내인 감광성 성분(B), 광중합 개시제(C), 및 도전성 필러(D)를 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃의 범위 내인 감광성 성분(B)의 유리전이온도는 10~30℃의 범위 내인 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃의 범위 내인 감광성 성분(B)의 산가는 50~200㎎KOH/g의 범위 내인 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 불포화 이중결합을 갖고 유리전이온도가 5~40℃의 범위 내인 감광성 성분(B)의 산가는 80~150㎎KOH/g의 범위 내인 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광중합 개시제(C)는 분자 내에 벤조일 골격을 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광중합 개시제(C)는 1,2-옥탄디온, 1-[4-(페닐티오)-,2-(O-벤조일옥심)], 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥사이드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드, 또는 에탄온, 1-[9-에틸-6-2(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-,1-(O-아세틸옥심)인 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    산발생제(E)를 더 함유하는 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 산발생제(E)는 술포늄염인 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    전체 염소 함유량이 300ppm 이상인 화합물(F)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 전체 염소 함유량이 300ppm 이상인 화합물(F)은 불포화 이중결합 함유 화합물 또는 글리시딜기 함유 화합물인 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 감광성 도전 페이스트의 도전성 필러(D)를 제외한 전체 고형분량에 있어서의 전체 염소 함유량은 100ppm 이상인 것을 특징으로 하는 감광성 도전 페이스트.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 감광성 도전 페이스트를 기판 상에 도포, 건조, 노광, 현상한 후에 130℃ 이상 400℃ 이하의 온도에서 경화하는 것을 특징으로 하는 도전 패턴의 제조방법.
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