WO2019188378A1 - 感光性樹脂積層体、ドライフィルム、硬化物、電子部品、および、電子部品の製造方法 - Google Patents

感光性樹脂積層体、ドライフィルム、硬化物、電子部品、および、電子部品の製造方法 Download PDF

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WO2019188378A1
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WO
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resin
photosensitive resin
resin layer
group
electronic component
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千弘 舟越
柴田 大介
陽子 柴▲崎▼
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太陽インキ製造株式会社
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    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils

Definitions

  • the present invention relates to a photosensitive resin laminate, a dry film, a cured product, an electronic component, and an electronic component manufacturing method.
  • an inductor which is a passive electronic component capable of storing electrical energy in the form of magnetism
  • a power system inductor for example, it is necessary to improve the inductance.
  • an object of the present invention is to provide a photosensitive resin laminate capable of forming a pattern by photolithography in spite of blending magnetic particles, a dry film in which the laminate is supported or protected by a film, and the laminate It is to provide a cured product of a laminate of the body or the dry film, an electronic component having the cured product, and a method of manufacturing an electronic component using the laminate.
  • the present inventors on a resin layer obtained by laminating a photosensitive resin layer containing an alkali-soluble resin and a photopolymerization initiator on a resin layer containing an alkali-soluble resin and magnetic particles, By pattern exposure from the photosensitive resin layer side, it was found that even a resin layer containing magnetic particles can be patterned by alkali development, and the present invention has been completed.
  • a resin layer (A) containing an alkali-soluble resin and magnetic particles and a photosensitive resin layer (B) containing an alkali-soluble resin and a photopolymerization initiator were laminated. It is characterized by.
  • the resin layer (A) further contains a thermosetting resin.
  • the magnetic particles preferably have an average particle diameter (D50) of 0.01 to 50 ⁇ m.
  • the resin layer (A) preferably has a relative permeability ( ⁇ ′) at a frequency of 100 MHz of more than 1 to 100 or less.
  • the dry film of the present invention is characterized in that at least one surface of the photosensitive resin laminate is supported or protected by a film.
  • the cured product of the present invention is obtained by curing the photosensitive resin laminate or the photosensitive resin laminate of the dry film.
  • the electronic component of the present invention is characterized by having the cured product.
  • the electronic component of the present invention is preferably an inductor.
  • the resin layer (A) and the photosensitive resin layer are obtained by exposing the photosensitive resin laminate from the photosensitive resin layer (B) side and then performing alkali development. (B) and the process of patterning are included, It is characterized by the above-mentioned.
  • a photosensitive resin laminate capable of forming a pattern by photolithography despite the inclusion of magnetic particles, a dry film in which the laminate is supported or protected by a film, and the laminate Or the hardened
  • the photosensitive resin laminate of the present invention is characterized in that a resin layer (A) containing an alkali-soluble resin and magnetic particles and a photosensitive resin layer (B) containing an alkali-soluble resin and a photopolymerization initiator are laminated. It is what.
  • a resin layer (A) and a photosensitive resin layer (B) are laminated.
  • the magnetic particles are included by photolithography as shown in FIG. It is possible to pattern up to the resin layer (A).
  • a pattern can be formed by photolithography, so that a cured product having a high relative permeability ( ⁇ ′) is formed.
  • ⁇ ′ relative magnetic permeability
  • it is suitably used for forming a cured product having a relative magnetic permeability ( ⁇ ′) at a frequency of 100 MHz, preferably greater than 1 to 100, more preferably greater than 2 to 100, and even more preferably greater than 4 to 100. it can.
  • the magnetic particles are not particularly limited, but are preferably soft magnetic particles having a characteristic of having a small coercive force and a large relative permeability ⁇ ′.
  • iron Fe
  • silicon steel Fe—Si
  • permalloy Fe—Ni
  • sendust Fe—Si—Al
  • permendule Fe—Co
  • soft ferrite Mn ferrite, Mn -Mg-Sr ferrite, Ni-Zn-Cu ferrite, Mn-Zn ferrite, Ni-Zn ferrite, etc.
  • amorphous magnetic alloys Fe-Si-B, Fe-Si-BC, Fe-Co-Si-B) , Fe-Ni-Mo-B
  • SiO 2 in nanocrystal magnetic alloy Fe-Si-B-Nb -Cu, Fe-Zr-B-Cu, Fe-Co-Zr-B-Cu
  • particle surface such as , Al 2 O 3
  • magnetic particles are black, gray, or brown, so conventionally, patterning is difficult without transmitting light, but in the present invention, even if the magnetic particles are black, gray, or brown, It can pattern suitably.
  • the relative permeability ( ⁇ ′) is Those in the range of more than 1 and 2,000 or less are preferably used.
  • the relative magnetic permeability ( ⁇ ′) is a value measured using a vector network analyzer (manufactured by Keysight Technology).
  • the average particle diameter (D50) of the magnetic particles is preferably 0.01 to 50 ⁇ m, more preferably 0.05 to 20 ⁇ m, and further preferably 0.1 to 10 ⁇ m. When it is 0.01 ⁇ m or more, handling during production becomes easy. Since the shape of the formed pattern wall surface becomes smooth as it is 50 micrometers or less, a favorable pattern shape is obtained.
  • the average particle size (D50) of the magnetic particles is a value of D50 measured using a Microtrac particle size analyzer manufactured by Microtrac Bell, and is not only the primary particle size but also secondary particles (aggregates). The diameter is also included.
  • the magnetic particles may be blended after slurrying.
  • Magnetic particles may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the magnetic particles contained in the resin layer (A) may be, for example, 15% by mass or more in terms of solid content, further 25% by mass or more, and further 50% by mass or more in terms of solid content.
  • the photosensitive resin layer (B) preferably contains no magnetic particles from the viewpoint of pattern formation by photolithography, but may contain magnetic particles as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the blending amount of the magnetic particles contained in the photosensitive resin layer (B) is preferably 0 to 5% by mass, more preferably 0 to 3% by mass, further preferably 0 to 1% by mass in terms of solid content. It is particularly preferable that the content is% by mass.
  • the alkali-soluble resin contained in the resin layer (A) and the photosensitive resin layer (B) may be the same or different.
  • the alkali-soluble resin examples include compounds having two or more phenolic hydroxyl groups, carboxyl group-containing resins, compounds having phenolic hydroxyl groups and carboxyl groups, and compounds having two or more thiol groups.
  • the alkali-soluble resin is a carboxyl group-containing resin or a phenol resin because adhesion with the base is improved.
  • the alkali-soluble resin is more preferably a carboxyl group-containing resin.
  • the alkali-soluble resin may be an alkali-soluble resin having an ethylenically unsaturated group or an alkali-soluble resin having no ethylenically unsaturated group.
  • carboxyl group-containing resin examples include the compounds listed below (any of oligomers and polymers).
  • (meth) acrylate is a term which generically refers to acrylate, methacrylate and a mixture thereof, and the same applies to other similar expressions.
  • a carboxyl group-containing resin obtained by copolymerization of an unsaturated carboxylic acid such as (meth) acrylic acid and an unsaturated group-containing compound such as styrene, ⁇ -methylstyrene, lower alkyl (meth) acrylate, and isobutylene.
  • Diisocyanates such as aliphatic diisocyanates, branched aliphatic diisocyanates, alicyclic diisocyanates, and aromatic diisocyanates; carboxyl group-containing dialcohol compounds such as dimethylolpropionic acid and dimethylolbutanoic acid, polycarbonate polyols, and polyethers
  • carboxyl group-containing urethane resin by a polyaddition reaction of a diol compound such as a polyol, a polyester-based polyol, a polyolefin-based polyol, an acrylic polyol, a bisphenol A-based alkylene oxide adduct diol, a compound having a phenolic hydroxyl group and an alcoholic hydroxyl group.
  • Diisocyanate compounds such as aliphatic diisocyanates, branched aliphatic diisocyanates, alicyclic diisocyanates, aromatic diisocyanates, polycarbonate polyols, polyether polyols, polyester polyols, polyolefin polyols, acrylic polyols, bisphenol A systems
  • a terminal carboxyl group-containing urethane resin obtained by reacting an acid anhydride with a terminal of a urethane resin by a polyaddition reaction of a diol compound such as an alkylene oxide adduct diol, a compound having a phenolic hydroxyl group and an alcoholic hydroxyl group.
  • Diisocyanate and bifunctional epoxy resin such as bisphenol A type epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, bixylenol type epoxy resin, biphenol type epoxy resin ( Carboxyl group-containing urethane resin by polyaddition reaction of (meth) acrylate or its partial acid anhydride modified product, carboxyl group-containing dialcohol compound and diol compound.
  • one isocyanate group and one or more (meth) acryloyl groups are introduced into the molecule, such as an equimolar reaction product of isophorone diisocyanate and pentaerythritol triacrylate.
  • the carboxyl group-containing urethane resin which added the compound which has and was terminally (meth) acrylated.
  • a dibasic acid anhydride such as phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride or hexahydrophthalic anhydride
  • a carboxyl group-containing polyester resin obtained by reacting a polyfunctional oxetane resin with a dicarboxylic acid and adding a dibasic acid anhydride to the resulting primary hydroxyl group.
  • Reaction product obtained by reacting a reaction product obtained by reacting a compound having a plurality of phenolic hydroxyl groups in one molecule with an alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide, with an unsaturated group-containing monocarboxylic acid.
  • a carboxyl group-containing resin obtained by reacting a polybasic acid anhydride with a product.
  • (11) Obtained by reacting a compound having a plurality of phenolic hydroxyl groups in one molecule with a reaction product obtained by reacting a cyclic carbonate compound such as ethylene carbonate or propylene carbonate with an unsaturated group-containing monocarboxylic acid.
  • a carboxyl group-containing resin obtained by reacting a reaction product with a polybasic acid anhydride.
  • An epoxy compound having a plurality of epoxy groups in one molecule a compound having at least one alcoholic hydroxyl group and one phenolic hydroxyl group in one molecule, such as p-hydroxyphenethyl alcohol, and (meth) Reaction with an unsaturated group-containing monocarboxylic acid such as acrylic acid, and with respect to the alcoholic hydroxyl group of the resulting reaction product, maleic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, anhydrous A carboxyl group-containing resin obtained by reacting a polybasic acid anhydride such as adipic acid.
  • carboxyl group-containing resins it is preferable to include at least one of the carboxyl group-containing resins described in (7), (8), (10), (11), and (13). From the viewpoint of further improving the insulation reliability, it is preferable to include the carboxyl group-containing resin described in the above (10) and (11).
  • Examples of the compound having a phenolic hydroxyl group include a compound having a biphenyl skeleton and / or a phenylene skeleton, phenol, orthocresol, paracresol, metacresol, 2,3-xylenol, 2,4-xylenol, 2 , 5-xylenol, 2,6-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5-xylenol, catechol, resorcinol, hydroquinone, methylhydroquinone, 2,6-dimethylhydroquinone, trimethylhydroquinone, pyrogallol, phloroglucinol, etc. And phenol resins having various skeletons synthesized.
  • Examples of the compound having a phenolic hydroxyl group include a phenol novolac resin, an alkylphenol volac resin, a bisphenol A novolac resin, a dicyclopentadiene type phenol resin, an Xylok type phenol resin, a terpene modified phenol resin, a polyvinylphenol, and bisphenol F.
  • bisphenol S-type phenol resins poly-p-hydroxystyrene, condensates of naphthol and aldehydes, and condensates of dihydroxynaphthalene and aldehydes.
  • phenol resins examples include HF1H60 (Maywa Kasei Co., Ltd.), Phenolite TD-2090, Phenolite TD-2131 (Dai Nippon Printing Co., Ltd.), Vesmol CZ-256-A (Dic Co., Ltd.), Siyonor BRG-555, Siyonor BRG-556 (manufactured by Showa Denko), CGR-951 (manufactured by Maruzen Petroleum Co., Ltd.), polyvinylphenol CST70, CST90, S-1P and S-2P (manufactured by Maruzen Petroleum Co., Ltd.).
  • alkali-soluble resin following formula (1) or (2), An amidoimide resin having at least one structure represented by and an alkali-soluble functional group can also be suitably used.
  • a resin having an imide bond directly bonded to a cyclohexane ring or a benzene ring By including a resin having an imide bond directly bonded to a cyclohexane ring or a benzene ring, a cured product having excellent toughness and heat resistance can be obtained.
  • the amidoimide resin having the structure represented by (1) is excellent in light transmittance, so that the resolution can be improved.
  • the amideimide resin preferably has transparency.
  • the light transmittance at a wavelength of 365 nm is preferably 70% or more.
  • the content of the structures of formulas (1) and (2) in the amideimide resin is preferably 10 to 70% by mass.
  • a cured product having excellent solvent solubility and excellent physical properties such as heat resistance, tensile strength and elongation, and dimensional stability can be obtained.
  • the amount is preferably 10 to 60% by mass, more preferably 20 to 50% by mass.
  • amideimide resin having the structure represented by the formula (1) in particular, the formula (3A) or (3B) (In the formulas (3A) and (3B), R is a monovalent organic group, preferably H, CF 3 or CH 3 , and X is a direct bond or a divalent organic group.
  • a resin having a structure represented by a bond, an alkylene group such as CH 2 or C (CH 3 ) 2 ) is preferable because it has excellent physical properties such as tensile strength and elongation and dimensional stability.
  • a resin having a structure of formulas (3A) and (3B) of 10 to 100% by mass can be suitably used as the amideimide resin. More preferably, it is 20 to 80% by mass.
  • an amide imide resin containing 5 to 100 mol% of the structures of the formulas (3A) and (3B) can be preferably used from the viewpoints of solubility and mechanical properties.
  • the amount is more preferably 5 to 98 mol%, further preferably 10 to 98 mol%, and particularly preferably 20 to 80 mol%.
  • amide imide resin which has a structure represented by Formula (2), especially Formula (4A) or (4B) (In the formulas (4A) and (4B), R is a monovalent organic group, preferably H, CF 3 or CH 3 , and X is a direct bond or a divalent organic group, It is preferable that the resin having a structure represented by a bond or an alkylene group such as CH 2 or C (CH 3 ) 2 is a cured product having excellent mechanical properties such as tensile strength and elongation. To preferred. From the viewpoint of solubility and mechanical properties, a resin having a structure of formulas (4A) and (4B) of 10 to 100% by mass can be suitably used as the amideimide resin. More preferably, it is 20 to 80% by mass.
  • an amide imide resin containing 2 to 95 mol% of the structures of the formulas (4A) and (4B) can also be preferably used because it exhibits good mechanical properties. More preferably, it is 10 to 80 mol%.
  • the amideimide resin can be obtained by a known method.
  • the amidoimide resin having the structure (1) can be obtained using, for example, a diisocyanate compound having a biphenyl skeleton and a cyclohexane polycarboxylic acid anhydride.
  • diisocyanate compound having a biphenyl skeleton examples include 4,4′-diisocyanate-3,3′-dimethyl-1,1′-biphenyl and 4,4′-diisocyanate-3,3′-diethyl-1,1′-biphenyl.
  • 4,4'-diisocyanate-2,2'-dimethyl-1,1'-biphenyl, 4,4'-diisocyanate-2,2'-diethyl-1,1'-biphenyl, 4,4'-diisocyanate- Examples include 3,3′-ditrifluoromethyl-1,1′-biphenyl, 4,4′-diisocyanate-2,2′-ditrifluoromethyl-1,1′-biphenyl, and the like.
  • aromatic polyisocyanate compounds such as diphenylmethane diisocyanate may be used.
  • cyclohexane polycarboxylic acid anhydride examples include cyclohexane tricarboxylic acid anhydride and cyclohexane tetracarboxylic acid anhydride.
  • the amidoimide resin having the structure (2) can be obtained using, for example, the diisocyanate compound having the biphenyl skeleton and a polycarboxylic acid anhydride having two acid anhydride groups.
  • polycarboxylic acid anhydrides having two acid anhydride groups examples include pyromellitic dianhydride, benzophenone-3,3 ′, 4,4′-tetracarboxylic dianhydride, diphenyl ether-3,3 ′, 4,4′-tetracarboxylic dianhydride, benzene-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, biphenyl-3,3 ′, 4,4′-tetracarboxylic dianhydride, biphenyl- 2,2 ′, 3,3′-tetracarboxylic dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, 1,1 -Bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 1,1-bis (3,4-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 2,2-bis
  • the amidoimide resin has an alkali-soluble functional group in addition to the structures of the above formulas (1) and (2). By having an alkali-soluble functional group, it becomes a resin composition capable of alkali development.
  • the alkali-soluble functional group contains a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a sulfo group, etc., and preferably contains a carboxyl group.
  • amideimide resin examples include Unidic V-8000 series manufactured by DIC and SOXR-U manufactured by Nippon Kogyo Paper Industries.
  • the acid value of the alkali-soluble resin is preferably in the range of 20 to 200 mgKOH / g, more preferably in the range of 30 to 150 mgKOH / g in terms of solid content. By making the acid value of the alkali-soluble resin within the above range, good alkali development is possible, and a normal cured product pattern can be formed.
  • the weight average molecular weight of the alkali-soluble resin varies depending on the resin skeleton, but is generally preferably 2,000 to 150,000. When the weight average molecular weight is 2,000 or more, the tack-free property of the dried coating film, the moisture resistance of the coating film after exposure, and the resolution are good. On the other hand, when the weight average molecular weight is 150,000 or less, developability and storage stability are good. More preferably, it is 5,000 to 100,000.
  • alkali-soluble resin one kind may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.
  • the amideimide resin is used as the alkali-soluble resin, it is possible to obtain a dry film having good adhesion between the resin layer and the substrate, and thus the workability of the dry film is excellent.
  • Alkali-soluble resins not containing the structures of formulas (1) and (2) are preferably used in combination.
  • examples of other alkali-soluble resins include a carboxyl group-containing resin starting from an epoxy resin and a carboxyl group having a urethane skeleton.
  • Containing resin also referred to as carboxyl group-containing urethane resin
  • carboxyl group-containing resin having a copolymerized structure of unsaturated carboxylic acid carboxyl group-containing resin using phenol compound as a starting material
  • these carboxyl group-containing resins in the molecule Has one epoxy group and one or more (meth) acryloyl groups It is preferably at least one of the carboxyl group-containing resin obtained by adding that compound.
  • the compounding amount of the alkali-soluble resin contained in the resin layer (A) and the photosensitive resin layer (B) is 10 to 50% by mass in terms of solid content of the resin layer (A), and the photosensitive resin layer (B) is The solid content is 10 to 90% by mass.
  • the photosensitive resin layer (B) contains a photopolymerization initiator.
  • the resin layer (A) may also contain a photopolymerization initiator.
  • a photoinitiator may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
  • Examples of the photopolymerization initiator include an oxime ester system including a structure represented by the general formula (I), an ⁇ -aminoacetophenone system including a structure represented by the general formula (II), and a general formula (III). It is preferable to contain 1 type, or 2 or more types selected from the group consisting of an acylphosphine oxide system containing a structure and a titanocene system having a structure represented by the general formula (IV).
  • R 1 represents a hydrogen atom, a phenyl group, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkanoyl group or a benzoyl group.
  • R 2 represents a phenyl group, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkanoyl group or a benzoyl group.
  • the phenyl group represented by R 1 and R 2 may have a substituent, and examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a phenyl group, and a halogen atom.
  • the alkyl group represented by R 1 and R 2 is preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and may contain one or more oxygen atoms in the alkyl chain. Further, it may be substituted with one or more hydroxyl groups.
  • the cycloalkyl group represented by R 1 and R 2 is preferably a cycloalkyl group having 5 to 8 carbon atoms.
  • the alkanoyl group represented by R 1 and R 2 is preferably an alkanoyl group having 2 to 20 carbon atoms.
  • the benzoyl group represented by R 1 and R 2 may have a substituent, and examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and a phenyl group.
  • R 3 and R 4 each independently represents an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms or an arylalkyl group
  • R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom or a carbon number 1 to 6 alkyl groups may be represented, or two may combine to form a cyclic alkyl ether group.
  • R 7 and R 8 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cyclohexyl group, a cyclopentyl group, an aryl group, or an aryl substituted with a halogen atom, an alkyl group or an alkoxy group.
  • R 9 and R 10 each independently represent a halogen atom, an aryl group, a halogenated aryl group, or a heterocycle-containing halogenated aryl group.
  • oxime ester photopolymerization initiator examples include 1,2-octanedione-1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime)], ethanone, 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl]-, 1- (O-acetyloxime) and the like.
  • examples of commercially available products include CGI-325, Irgacure OXE01, Irgacure OXE02 manufactured by BASF Japan, N-1919, NCI-831 manufactured by ADEKA, and the like.
  • a photopolymerization initiator having two oxime ester groups in the molecule or a photopolymerization initiator having a carbazole structure can also be suitably used.
  • Specific examples include oxime ester compounds represented by the following general formula (V).
  • X represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 17 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, a phenyl group, a phenyl group (an alkyl group having 1 to 17 carbon atoms, a carbon number of 1
  • An anthryl group, a pyridyl group, a benzofuryl group, a benzothienyl group, Ar is a bond or alkylene having 1 to 10 carbon atoms, vinylene, phenylene, biphenylene, pyridylene, naphthylene Thiophene, anthrylene, thienylene, furylene, 2,5-pyrrole-diyl, 4,4′-stilbene-diyl, 4,2′-styrene-diyl, and n is an integer of 0 or 1.)
  • X and Y are each a methyl group or an ethyl group
  • Z is a methyl group or a phenyl group
  • n is 0,
  • Ar is a bond, phenylene, naphthylene, thiophene Or it is preferable that it is thienylene.
  • R 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a phenyl group optionally substituted with a nitro group, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • R 2 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, or a phenyl group optionally substituted by an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an alkoxy group.
  • R 3 may be linked with an oxygen atom or a sulfur atom, and may be substituted with an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, which may be substituted with a phenyl group.
  • R 4 represents a benzyl group or an acyl group represented by X—C ( ⁇ O) —, wherein X is substituted with an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • Aryl group or thienyl group A morpholino group, a thiophenyl group, or a structure represented by the following formula (VII).
  • ⁇ -aminoacetophenone photopolymerization initiator examples include (4-morpholinobenzoyl) -1-benzyl-1-dimethylaminopropane (Omnirad 369, manufactured by IGM Resins), 4- (methylthiobenzoyl) -1-methyl-1-morpholinoethane (Omnirad 907, IGM Resins), 2- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) methyl] -1- [4- (4-morpholinyl) ) Phenyl] -1-butanone (Omnirad 379, manufactured by IGM Resins) or a solution thereof can be used.
  • acylphosphine oxide photopolymerization initiator examples include 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, and bis (2,6-dimethoxybenzoyl). ) -2,4,4-trimethyl-pentylphosphine oxide.
  • Commercially available products include Omnirad TPO, Omnirad 819 manufactured by IGM Resins, and the like.
  • titanocene photopolymerization initiators include bis ( ⁇ 5-2,4-cyclopentadien-1-yl) -bis (2,6-difluoro-3- (1H-pyrrol-1-yl) -phenyl) titanium. It is done.
  • examples of commercially available products include Omnirad 784 manufactured by IGM Resins.
  • photopolymerization initiators examples include benzoin and benzoin alkyl ethers such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, and benzoin isopropyl ether; acetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2- Acetophenones such as diethoxy-2-phenylacetophenone and 1,1-dichloroacetophenone; anthraquinones such as 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-t-butylanthraquinone, 1-chloroanthraquinone and 2-amylanthraquinone; 2 Thioxanthones such as 1,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone; acetophenone dimethylketone
  • tertiary amines such as N, N-dimethylaminobenzoic acid ethyl ester, N, N-dimethylaminobenzoic acid isoamyl ester, pentyl-4-dimethylaminobenzoate, triethylamine, triethanolamine and the like It can be used in combination with one or two or more of known and commonly used photosensitizers. Further, when a deeper photocuring depth is required, a 3-substituted coumarin dye, a leuco dye, or the like can be used in combination as a curing aid, if necessary.
  • the blending amount of the photopolymerization initiator contained in the photosensitive resin layer (B) is 0.1 to 20% by mass in terms of solid content.
  • the blending amount of the photopolymerization initiator is 0.1% by mass or more, the surface curability is good, and when the blending amount of the photopolymerization initiator is 20% by mass or less, halation hardly occurs and good resolution is obtained. It is done.
  • the resin layer (A) does not necessarily require a photopolymerization initiator. However, when blended, the blending amount of the photopolymerization initiator contained in the resin layer (A) is 0 to 20% by mass in terms of solid content. You may mix
  • the resin layer (A) preferably contains a thermosetting resin.
  • the photosensitive resin layer (B) may also contain a thermosetting resin.
  • a thermosetting resin may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
  • thermosetting resin examples include compounds having two or more cyclic ether groups and / or cyclic thioether groups in the molecule, such as polyfunctional epoxy compounds, polyfunctional oxetane compounds, and episulfide resins, polyisocyanate compounds, and block isocyanate compounds.
  • Known heat such as compounds having two or more isocyanate groups or blocked isocyanate groups in one molecule, amine resins such as melamine resin and benzoguanamine resin and derivatives thereof, bismaleimide, oxazine, cyclocarbonate compound, carbodiimide resin, etc.
  • a curable resin is mentioned.
  • polyfunctional epoxy compound a known and commonly used polyfunctional epoxy resin having at least two epoxy groups in one molecule can be used.
  • the epoxy resin may be liquid or may be solid or semi-solid.
  • Polyfunctional epoxy resins include: bisphenol A type epoxy resins; brominated epoxy resins; novolac type epoxy resins; bisphenol F type epoxy resins; hydrogenated bisphenol A type epoxy resins; glycidyl amine type epoxy resins; Epoxy resin; trihydroxyphenylmethane type epoxy resin; bixylenol type or biphenol type epoxy resin or mixtures thereof; bisphenol S type epoxy resin; bisphenol A novolac type epoxy resin; tetraphenylolethane type epoxy resin; Resin; Diglycidyl phthalate resin; Tetraglycidyl xylenoyl ethane resin; Naphthalene group-containing epoxy resin; Epoxy resin having dicyclopentadiene skeleton; Glycidyl meta Acrylate copolymer based epoxy resins; polybut
  • the epoxy resin is preferably a bisphenol A type or bisphenol F type novolak type epoxy resin, a bixylenol type epoxy resin, a biphenol type epoxy resin, a biphenol novolak type (biphenylaralkyl type) epoxy resin, a naphthalene type epoxy resin or a mixture thereof. .
  • the amount of the thermosetting resin contained in the resin layer (A) is 0.1 to 50% by mass in terms of solid content.
  • the curability is improved and general characteristics such as solder heat resistance are improved.
  • sufficient toughness is obtained and storage stability is not lowered.
  • the photosensitive resin layer (B) does not necessarily require a thermosetting resin, but in the case of blending, the blending amount of the thermosetting resin contained in the photosensitive resin layer (B) is 0 in terms of solid content. It can be added up to 50% by mass.
  • the resin layer (A) and the photosensitive resin layer (B) may contain a compound having an ethylenically unsaturated group.
  • the compound having an ethylenically unsaturated group can be photocured by irradiation with an active energy ray to insolubilize or assist insolubilization of the irradiated portion of the resin layer in an alkaline aqueous solution.
  • a photopolymerizable oligomer, a photopolymerizable vinyl monomer, or the like that is a known and commonly used photosensitive monomer can be used.
  • a photosensitive (meth) acrylate compound can be used as the compound having an ethylenically unsaturated group.
  • the compound having an ethylenically unsaturated group one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • the “compound having an ethylenically unsaturated group” does not include an alkali-soluble resin having an ethylenically unsaturated group.
  • polyester (meth) acrylate As the compound having an ethylenically unsaturated group, conventionally known polyester (meth) acrylate, polyether (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate, carbonate (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate
  • hydroxyalkyl acrylates such as 2-hydroxyethyl acrylate and 2-hydroxypropyl acrylate
  • diacrylates of glycols such as ethylene glycol, methoxytetraethylene glycol, polyethylene glycol, and propylene glycol
  • N Acrylamides such as N-dimethylacrylamide, N-methylolacrylamide and N, N-dimethylaminopropylacrylamide
  • N, N-dimethylaminoethyl Acrylates aminoalkyl acrylates such as N, N-dimethylaminopropyl acrylate
  • polyhydric alcohols such as hexane
  • an epoxy acrylate resin obtained by reacting acrylic acid with a polyfunctional epoxy resin such as a cresol novolac type epoxy resin, and further a hydroxy acrylate such as pentaerythritol triacrylate and a diisocyanate such as isophorone diisocyanate on the hydroxyl group of the epoxy acrylate resin.
  • a polyfunctional epoxy resin such as a cresol novolac type epoxy resin
  • a hydroxy acrylate such as pentaerythritol triacrylate
  • a diisocyanate such as isophorone diisocyanate
  • the resin layer (A) does not necessarily require a compound having an ethylenically unsaturated group, but when blended, the compounding amount of the compound having an ethylenically unsaturated group contained in the resin layer (A) is calculated in terms of solid content. And 0 to 20% by mass may be blended.
  • the compounding amount of the compound having an ethylenically unsaturated group contained in the photosensitive resin layer (B) is 0.1 to 20% by mass. Within this range, photocurability is improved, and pattern formation is facilitated by alkali development after irradiation with active energy rays.
  • thermosetting catalyst When the resin layer (A) and the photosensitive resin layer (B) contain a thermosetting resin, they may further contain a thermosetting catalyst.
  • a thermosetting catalyst may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
  • thermosetting catalyst examples include imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 4-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1- (2 Imidazole derivatives such as -cyanoethyl) -2-ethyl-4-methylimidazole; dicyandiamide, benzyldimethylamine, 4- (dimethylamino) -N, N-dimethylbenzylamine, 4-methoxy-N, N-dimethylbenzylamine, Examples include amine compounds such as 4-methyl-N, N-dimethylbenzylamine, hydrazine compounds such as adipic acid dihydrazide and sebacic acid dihydrazide, and phosphorus compounds such as triphenylphosphine.
  • thermosetting catalysts examples include 2MZ-A, 2MZ-OK, 2PHZ, 2P4BHZ, 2P4MHZ (both trade names of imidazole compounds) manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., U-CAT3503N, U -CAT3502T (all are trade names of blocked isocyanate compounds of dimethylamine), DBU, DBN, U-CATSA102, U-CAT5002 (all are bicyclic amidine compounds and salts thereof), and the like.
  • the blending amount of the thermosetting catalyst is 0.01 to 10% by mass in terms of solid content. When the blending amount of the thermosetting catalyst is within this range, the temperature required for the thermosetting reaction can be lowered.
  • an organic solvent is used for preparing a resin composition for forming them or for adjusting the viscosity for applying to a substrate or a carrier film. can do.
  • organic solvent include ketones, aromatic hydrocarbons, glycol ethers, glycol ether acetates, esters, alcohols, aliphatic hydrocarbons, petroleum solvents, and the like.
  • ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and tetramethylbenzene; cellosolve, methyl cellosolve, butyl cellosolve, carbitol, methyl carbitol, butyl carbitol, propylene glycol monomethyl Glycol ethers such as ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol diethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether; ethyl acetate, butyl acetate, dipropylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, Esters such as propylene glycol butyl ether acetate; ethanol, propanol Ethylene glycol, or propylene glycol; octane, alipha
  • additives commonly used in the field of electronic materials may be blended.
  • Other additives include thermal polymerization inhibitors, UV absorbers, silane coupling agents, plasticizers, flame retardants, antistatic agents, anti-aging agents, antibacterial / antifungal agents, antifoaming agents, leveling agents, thickening agents Agent, adhesion promoter, thixotropic agent, colorant, photoinitiator aid, sensitizer, thermoplastic resin, inorganic filler, organic filler, mold release agent, surface treatment agent, dispersant, dispersion aid, surface Examples include modifiers, stabilizers, and phosphors.
  • the photosensitive resin layer (B) is laminated for the purpose of enabling pattern formation by photolithography of the resin layer (A) containing magnetic particles. Therefore, the photosensitive resin layer (B) may be peeled after the pattern formation of the resin layer (A).
  • the photosensitive resin layer (B) does not contain a thermosetting resin.
  • the photosensitive resin layer (B) contains a thermosetting resin.
  • the photosensitive resin layer (B) is preferably alkali developable, and is preferably photocurable.
  • the compound which has the said ethylenically unsaturated group should just be contained, or alkali-soluble resin should just have an ethylenically unsaturated group.
  • the film thickness of the resin layer (A) and the photosensitive resin layer (B) is not particularly limited, but in general, the film thickness after drying is appropriately selected in the range of 1 to 150 ⁇ m, preferably 5 to 60 ⁇ m.
  • the photosensitive resin laminate of the present invention is preferably a negative type.
  • the photosensitive resin laminate of the present invention can be suitably used for the production of electronic components, and is useful for electronic components used in various electronic devices such as digital devices, AV devices, and information communication terminals.
  • the electronic component may be a passive component or an active component, and is preferably an inductor.
  • the photosensitive resin laminate of the present invention contains magnetic particles and is excellent in photolithography characteristics, it is easy to form a via (interlayer connection) by photolithography.
  • it can be suitably used for the production of multilayer inductors.
  • the size of the inductor is not particularly limited, but since it has excellent photolithography characteristics, it can be suitably used for manufacturing a small inductor having a side of 10 mm or less.
  • the base material which forms the photosensitive resin laminated body of this invention is not specifically limited, Paper phenol, paper epoxy, glass cloth epoxy, glass polyimide other than the printed wiring board and flexible printed wiring board by which the circuit was previously formed by copper etc. , Using glass cloth / non-woven cloth epoxy, glass cloth / paper epoxy, synthetic fiber epoxy, copper-clad laminate for high-frequency circuits using fluororesin / polyethylene / polyphenylene ether, polyphenylene oxide / cyanate, etc. All grades (FR-4, etc.) copper-clad laminates, metal substrates, polyimide films, PET films, polyethylene naphthalate (PEN) films, glass substrates, ferrite sheets, dielectric ceramic substrates, wafer plates, etc. be able to.
  • PEN polyethylene naphthalate
  • two or more photosensitive resin laminates of the present invention may be laminated, and in that case, other layers (for example, an electrode layer, an easy adhesion layer, and an insulating layer) may be interposed therebetween. .
  • other layers for example, an electrode layer, an easy adhesion layer, and an insulating layer
  • the resin layer (A) can be formed using a resin composition (a) containing an alkali-soluble resin and magnetic particles.
  • the photosensitive resin layer (B) can be formed using the photosensitive resin composition (b) containing alkali-soluble resin and a photoinitiator.
  • the components contained in the resin composition (a) and the photosensitive resin composition (b) are as described above for the resin layer (A) and the photosensitive resin layer (B).
  • Formation step of resin layer (A) In this step, at least one resin layer (A) composed of a resin composition (a) containing an alkali-soluble resin and magnetic particles is formed.
  • the method for forming the resin layer (A) include a coating method and a laminating method.
  • the resin composition is coated on a substrate by a screen printing method, a curtain coating method, a spray coating method, a roll coating method, or the like, and a temperature of about 50 to 130 ° C. for about 5 to 60 minutes.
  • the resin layer (A) is formed by heating.
  • the resin composition is diluted with an organic solvent to adjust to an appropriate viscosity, applied onto a carrier film and dried to prepare a dry film having a resin layer (A).
  • a carrier film is peeled.
  • photosensitive resin layer (B) Method of forming photosensitive resin layer (B)
  • at least one photosensitive resin layer (B) composed of a photosensitive resin composition (b) containing an alkali-soluble resin and a photopolymerization initiator is formed on the resin layer (A).
  • a further layer may be interposed between the photosensitive resin layer (B) and the resin layer (A).
  • the photosensitive resin layer (B) can be formed by a method similar to the method for forming the resin layer (A).
  • the resin layer (A) and the photosensitive resin layer (B) may be formed by laminating the laminated dry film on a base material after making them into one laminated dry film.
  • an exposure part (part irradiated with light) hardens
  • a pattern by photolithography can be formed by developing the unexposed portion with a dilute alkaline aqueous solution (for example, 0.3 to 3 mass% sodium carbonate aqueous solution).
  • the exposure apparatus used for the active energy ray irradiation may be any apparatus that irradiates ultraviolet rays in the range of 350 to 450 nm, equipped with a high-pressure mercury lamp lamp, an ultra-high pressure mercury lamp lamp, a metal halide lamp, a mercury short arc lamp, etc.
  • a direct drawing apparatus for example, a laser direct imaging apparatus that directly draws an image with a laser using CAD data from a computer
  • the lamp light source or laser light source of the direct drawing machine may have a maximum wavelength in the range of 350 to 410 nm.
  • the exposure dose for pattern formation varies depending on the film thickness and the like, but can generally be in the range of 10 to 1000 mJ / cm 2 , preferably 20 to 800 mJ / cm 2 .
  • the developing method can be a dipping method, a shower method, a spray method, a brush method, etc., and as a developing solution, potassium hydroxide, sodium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium phosphate, sodium silicate, Alkaline aqueous solutions such as ammonia and amines can be used.
  • the dry film of the present invention at least one surface of the photosensitive resin laminate of the present invention is supported or protected by the film.
  • the dry film can be produced by, for example, diluting the photosensitive resin composition (b) with an organic solvent to adjust the viscosity to an appropriate viscosity, a comma coater, a blade coater, a lip coater, a rod coater, a squeeze coater, a reverse coater, a transfer coater, and the like. Apply a uniform thickness on a carrier film with a roll coater, gravure coater, spray coater, etc. The coating layer is dried to form a photosensitive resin layer (B) on the carrier film.
  • the dry film of the present invention can be obtained by forming the resin layer (A) from the resin composition (a) on the photosensitive resin layer (B). In addition, you may form not only on a carrier film but on a cover film.
  • Drying is usually performed at a temperature of 50 to 130 ° C. for 1 to 30 minutes to obtain a dried resin layer.
  • the coating film thickness is not particularly limited, but in general, the film thickness after drying may be appropriately set in the range of 1 to 150 ⁇ m, preferably 5 to 60 ⁇ m.
  • a plastic film can be suitably used, and a plastic film such as a polyester film such as polyethylene terephthalate, a polyimide film, a polyamideimide film, a polypropylene film, or a polystyrene film is preferably used.
  • the thickness of the carrier film is not particularly limited, but is generally appropriately selected within the range of 1 to 150 ⁇ m.
  • a peelable cover film may be laminated on the surface of the film.
  • the peelable cover film for example, a polyethylene film, a polytetrafluoroethylene film, a polypropylene film, a surface-treated paper or the like can be used, and when the cover film is peeled off, the adhesive strength between the film and the carrier film is exceeded. What is necessary is just to have a smaller adhesive force between the membrane and the cover film.
  • Volatile drying performed after application of the resin composition is performed by contacting the hot air in the dryer countercurrently using a hot air circulation drying oven, an IR oven, a hot plate, a convection oven or the like (equipped with an air heating type heat source using steam).
  • a hot air circulation drying oven, an IR oven, a hot plate, a convection oven or the like equipped with an air heating type heat source using steam.
  • the photosensitive resin laminate of the present invention is exposed from the photosensitive resin layer (B) side and then subjected to alkali development, whereby the resin layer (A) and the photosensitive layer are exposed. It includes a step of patterning the resin layer (B).
  • the pattern forming method is as described in the pattern forming method by photolithography.
  • reaction solution was cooled to room temperature, and 1.56 g of 89% phosphoric acid was added to and mixed with this reaction solution to neutralize potassium hydroxide, so that the solid content was 62.1% and the hydroxyl value was 182.2 g / eq.
  • a novolak-type cresol resin propylene oxide reaction solution was obtained. This was an average of 1.08 moles of alkylene oxide added per equivalent of phenolic hydroxyl group.
  • the alkali-soluble resin 1 having both an ethylenically unsaturated bond and a carboxyl group thus obtained had a solid acid value of 88 mgKOH / g and a solid content of 71%.
  • the resin solution is cooled, methylhydroquinone is used as a polymerization inhibitor, tetrabutylphosphonium bromide is used as a catalyst, and glycidyl methacrylate is added by 50 mol% with respect to the carboxyl group of the resin at 95 to 105 ° C. for 16 hours. And cooled and then taken out.
  • the alkali-soluble resin 2 having both an ethylenically unsaturated bond and a carboxyl group thus obtained has a solid content acid value of 118 mgKOH / g, a carboxylic acid equivalent (solid content) of 475, a solid content of 50%, and a weight average molecular weight of about It was 20,000.
  • Resin layer (A) In accordance with the formulation shown in Table 1 below, each component was blended, stirred, and dispersed with three rolls to prepare resin compositions. In addition, the compounding quantity in Table 1 shows a mass part. Methyl ethyl ketone was added to the resin composition obtained above for appropriate dilution, and the mixture was stirred for 15 minutes with a stirrer to obtain a coating solution. The coating solution was applied as a carrier film onto a 38 ⁇ m thick polyethylene terephthalate film and dried at a temperature of 80 ° C. for 15 minutes to form a resin layer (A) having a thickness of 40 ⁇ m.
  • Photosensitive resin layer (B) In accordance with the formulation shown in Table 2 below, each component was blended, stirred, and dispersed with three rolls to prepare resin compositions. In addition, the compounding quantity in Table 2 shows a mass part. Methyl ethyl ketone was added to the resin composition obtained above for appropriate dilution, and the mixture was stirred for 15 minutes with a stirrer to obtain a coating solution. The coating liquid was applied as a carrier film onto a polyethylene terephthalate film having a thickness of 38 ⁇ m and dried at a temperature of 80 ° C. for 15 minutes to form a photosensitive resin layer (B) having a thickness of 10 ⁇ m.
  • the resin layer (A) is formed on a circuit-formed substrate using a vacuum laminator (MVLP-500, manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd.), pressurization degree: 0.8 MPa, 90 ° C., 1 minute, vacuum degree: 133.3 Pa. Heat lamination was performed under the following conditions.
  • the photosensitive resin layer (B) is applied on the resin layer (A) laminated on the substrate using a vacuum laminator (MVLP-500 manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd.).
  • the laminate was heated and laminated under the conditions of 1 minute and a degree of vacuum of 133.3 Pa to form a photosensitive resin laminate in which the resin layer (A) and the photosensitive resin layer (B) were laminated in this order on the substrate.
  • the photosensitive resin laminate formed on the substrate is subjected to pattern exposure at an optimum exposure amount using an exposure apparatus equipped with a high-pressure mercury lamp (short arc lamp), and then a 1 mass% sodium carbonate aqueous solution at 30 ° C. Using this, development was performed for 240 seconds under the condition of a spray pressure of 0.2 MPa to form a pattern of the photosensitive resin laminate.
  • the photosensitive resin laminate on the substrate was irradiated with ultraviolet rays under a condition of an integrated exposure amount of 1000 mJ / cm 2 in a UV conveyor furnace, and then heated at 180 ° C. for 60 minutes to cure the photosensitive resin laminate.
  • the pattern of the photosensitive resin laminate was formed in a form having an opening with an opening diameter of 100 ⁇ m on copper forming the circuit of the evaluation substrate.
  • the optimum exposure amount means the following exposure amount. That is, the evaluation substrate obtained above was exposed through a step tablet (Kodak No. 2) using an exposure apparatus equipped with a high-pressure mercury lamp (short arc lamp), and developed (30 ° C., 0.2 MPa, 1 mass).
  • % Sodium carbonate aqueous solution in 240 seconds means the exposure amount when the pattern of the step tablet remaining is 7 steps.
  • an opening having an opening diameter of 100 ⁇ m was observed with an SEM (scanning electron microscope) and evaluated according to the following criteria. The evaluation results are shown in Tables 3 and 4.
  • When the copper surface at the bottom of the opening is a good shape.
  • X In the case of an opening shape defect in which the copper surface at the bottom of the opening is not confirmed.
  • the photosensitive resin layer (B) is applied on the resin layer (A) laminated on the electrolytic copper foil using a vacuum laminator (MVLP-500 manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd.) with a degree of pressure of 0.8 MPa, A photosensitive resin laminate in which a resin layer (A) and a photosensitive resin layer (B) are laminated in this order on an electrolytic copper foil by heating and laminating at 90 ° C. for 1 minute and a degree of vacuum of 133.3 Pa. Formed.
  • the photosensitive resin laminate formed on the copper foil was subjected to solid exposure with an optimum exposure amount using an exposure apparatus equipped with a high-pressure mercury lamp (short arc lamp).
  • the photosensitive resin laminate on the copper foil was irradiated with ultraviolet rays under the condition of an integrated exposure amount of 1000 mJ / cm 2 in a UV conveyor furnace, and then heated at 180 ° C. for 60 minutes to cure the photosensitive resin laminate.
  • the copper foil is removed by etching using an etching solution having a composition of cupric chloride of 340 g / l and free hydrochloric acid concentration of 51.3 g / l on the copper foil with the photosensitive resin laminate, sufficiently washed with water, and dried.
  • a test piece made of a cured product having a thickness of 50 ⁇ m was produced.
  • relative permeability ⁇ ′ at a frequency of 100 MHz was measured using an E5071C ENA vector network analyzer (manufactured by Keysight Technology). The evaluation results are shown in Tables 3 and 4.
  • the resin layer (A) is formed on a circuit-formed substrate using a vacuum laminator (MVLP-500, manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd.), pressurization degree: 0.8 MPa, 90 ° C., 1 minute, vacuum degree: 133.3 Pa. Heat lamination was performed under the following conditions.
  • the resin photosensitive oil layer (B) is applied on the resin layer (A) laminated on the substrate using a vacuum laminator (MVLP-500, manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd.) with a degree of pressure of 0.8 MPa, 90 The laminate was heated and laminated at a temperature of 1 ° C.
  • the photosensitive resin laminate formed on the substrate was subjected to solid exposure at an optimum exposure amount using an exposure apparatus equipped with a high-pressure mercury lamp (short arc lamp).
  • the photosensitive resin laminate on the substrate was irradiated with ultraviolet rays under a condition of an integrated exposure amount of 1000 mJ / cm 2 in a UV conveyor furnace, and then heated at 180 ° C. for 60 minutes to obtain a cured product of the photosensitive resin laminate. .
  • the resin layer (A) was pressurized with a vacuum laminator (MVLP-500, manufactured by Meiki Seisakusho): 0.8 MPa, 90 ° C., 1 minute, vacuum degree. : Heat lamination was performed under the condition of 133.3 Pa.
  • the photosensitive resin layer (B) is applied on the resin layer (A) laminated on the substrate using a vacuum laminator (MVLP-500 manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd.).
  • the laminate was heated and laminated under the conditions of 1 minute and a degree of vacuum of 133.3 Pa to form a photosensitive resin laminate in which the resin layer (A) and the photosensitive resin layer (B) were laminated in this order on the substrate.
  • the photosensitive resin laminate formed on the substrate was subjected to solid exposure at an optimum exposure amount using an exposure apparatus equipped with a high-pressure mercury lamp (short arc lamp).
  • the photosensitive resin laminate on the substrate is irradiated with ultraviolet rays under a condition of an integrated exposure amount of 1000 mJ / cm 2 in a UV conveyor furnace, and then heated at 180 ° C. for 60 minutes to form a resin layer (A), a photosensitive layer on the circuit board.
  • stacked in order of the photosensitive resin layer (B), the resin layer (A), and the photosensitive resin layer (B) was obtained.
  • Alkali-soluble resin 1 synthesized above (PO-modified phenolic resin / acrylic acid / tetrahydrophthalic acid)
  • Alkali-soluble resin 2 synthesized above (benzyl methacrylate + glycidyl methacrylate adduct of methacrylic acid copolymer)
  • 3 Alkali-soluble resin 3 (carboxyl group-containing amideimide resin) synthesized above
  • the resin laminate of the example can be patterned by photolithography even though the resin layer (A) contains magnetic particles.

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Abstract

磁性体粒子を配合しているにもかかわらず、フォトリソグラフィによってパターン形成が可能な感光性樹脂積層体、該積層体がフィルムで支持または保護されたドライフィルム、該積層体または該ドライフィルムの積層体の硬化物、該硬化物を有する電子部品、および、該積層体を用いた電子部品の製造方法等を提供する。アルカリ可溶性樹脂および磁性体粒子を含む樹脂層(A)と、アルカリ可溶性樹脂および光重合開始剤を含む感光性樹脂層(B)が積層されたことを特徴とする感光性樹脂積層体等である。

Description

感光性樹脂積層体、ドライフィルム、硬化物、電子部品、および、電子部品の製造方法
 本発明は、感光性樹脂積層体、ドライフィルム、硬化物、電子部品、および、電子部品の製造方法に関する。
 電気エネルギーを磁気の形で蓄えることができる受動電子部品であるインダクタを、例えば電源系インダクタとして用いるためには、インダクタンスを向上させる必要がある。インダクタンスを向上させる手段の1つとして、磁性体粒子を有機材料に配合して、高透磁率のコアを形成することが知られている(例えば、特許文献1、2)。
 一方で、近年の電子機器の軽薄短小化によるプリント配線板の高精度、高密度化に伴い、プリント配線板に実装するインダクタ等のような電子部品の小型化も求められている。そのような電子部品の小型化の方策の一つが積層構造化であり、近年では積層セラミック技術に代えて、有機絶縁層を用いた工法も提案されている(特許文献3参照)。
 上述したような磁性体粒子を有機材料に配合して高透磁率のコアを形成する電源系インダクタについても、近年、小型化が求められ、小型化に伴いファインパターンの形成が求められている。このファインパターンを一括形成できる方法としては、従来から、フォトリソグラフィが印刷業界やエレクトロニクス業界で幅広く用いられている。
 しかしながら、電源系インダクタに用いられる磁性体粒子は一般的に光を透過しないため、小型化およびファインパターンの形成のために、磁性体粒子を配合した有機材料をフォトリソグラフィでパターン形成し、積層構造化することは困難であった。
特開2002-121381号公報 特開2009-263645号公報 特開2016-225611号公報
 そこで本発明の目的は、磁性体粒子を配合しているにもかかわらず、フォトリソグラフィによってパターン形成が可能な感光性樹脂積層体、該積層体がフィルムで支持または保護されたドライフィルム、該積層体または該ドライフィルムの積層体の硬化物、該硬化物を有する電子部品、および、該積層体を用いた電子部品の製造方法を提供することにある。
 本発明者等は上記を鑑み鋭意検討した結果、アルカリ可溶性樹脂および磁性体粒子を含む樹脂層の上に、アルカリ可溶性樹脂と光重合開始剤を含む感光性樹脂層を積層した樹脂積層体に、前記感光性樹脂層側からパターン露光することによって、磁性体粒子を配合した樹脂層までもアルカリ現像でパターンを形成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
 即ち、本発明の感光性樹脂積層体は、アルカリ可溶性樹脂および磁性体粒子を含む樹脂層(A)と、アルカリ可溶性樹脂および光重合開始剤を含む感光性樹脂層(B)が積層されたことを特徴とするものである。
 本発明の感光性樹脂積層体は、前記樹脂層(A)が、さらに熱硬化性樹脂を含むことが好ましい。
 本発明の感光性樹脂積層体は、前記磁性体粒子の平均粒子径(D50)が、0.01~50μmであることが好ましい。
 本発明の感光性樹脂積層体は、前記樹脂層(A)の、周波数100MHzにおける比透磁率(μ’)が、1超~100以下であることが好ましい。
 本発明のドライフィルムは、前記感光性樹脂積層体の少なくとも片面が、フィルムで支持または保護されていることを特徴とするものである。
 本発明の硬化物は、前記感光性樹脂積層体、または、前記ドライフィルムの感光性樹脂積層体を、硬化して得られることを特徴とするものである。
 本発明の電子部品は、前記硬化物を有することを特徴とするものである。
 本発明の電子部品は、インダクタであることが好ましい。
 本発明の電子部品の製造方法は、前記感光性樹脂積層体に、前記感光性樹脂層(B)側から露光した後、アルカリ現像することによって、前記樹脂層(A)と前記感光性樹脂層(B)とをパターニングする工程を含むことを特徴とするものである。
 本発明によれば、磁性体粒子を配合しているにもかかわらず、フォトリソグラフィによってパターン形成が可能な感光性樹脂積層体、該積層体がフィルムで支持または保護されたドライフィルム、該積層体または該ドライフィルムの積層体の硬化物、該硬化物を有する電子部品、および、該積層体を用いた電子部品の製造方法を提供することができる。
本発明の感光性樹脂積層体の一実施態様を模式的に示す概略断面図である。 本発明の感光性樹脂積層体を、電極が形成された基材上に形成した一実施態様を模式的に示す概略断面図である。 図2に示す本発明の感光性樹脂構造体の一実施態様にパターニングおよび現像処理を施した後の概略断面図である。
 本発明の感光性樹脂積層体は、アルカリ可溶性樹脂および磁性体粒子を含む樹脂層(A)と、アルカリ可溶性樹脂および光重合開始剤を含む感光性樹脂層(B)が積層されたことを特徴とするものである。
 図1に示すように、本発明の感光性樹脂積層体1は、樹脂層(A)と感光性樹脂層(B)が積層している。例えば図2に示すように、導体パターン3が形成された基材2上に本発明の感光性樹脂積層体1を形成した後、フォトリソグラフィによって、図3に示すように、磁性体粒子を含む樹脂層(A)までもパターニングすることが可能となる。
 本発明においては、樹脂層(A)に含まれる磁性体粒子の配合量が多くても、フォトリソグラフィによるパターン形成が可能であることから、高い比透磁率(μ’)の硬化物を形成することができる。例えば、周波数100MHzにおける比透磁率(μ’)が、好ましくは1超~100以下、より好ましくは2超~100以下、さらに好ましくは4超~100以下の硬化物の形成に好適に用いることができる。
 以下、本発明の感光性樹脂積層体の樹脂層(A)および感光性樹脂層(B)が含有する成分について詳述する。
[磁性体粒子]
 磁性体粒子は特に限定されないが、保磁力が小さく比透磁率μ’が大きい特徴を有する軟磁性体粒子であることが好ましい。具体的には、鉄(Fe)、ケイ素鋼(Fe-Si)、パーマロイ(Fe-Ni)、センダスト(Fe-Si-Al)、パーメンジュール(Fe-Co)、ソフトフェライト(Mnフェライト、Mn-Mg-Srフェライト、Ni-Zn-Cuフェライト、Mn-Znフェライト、Ni-Znフェライト等)、アモルファス磁性合金(Fe-Si-B、Fe-Si-B-C、Fe-Co-Si-B、Fe-Ni-Mo-B)、ナノクリスタル磁性合金(Fe-Si-B-Nb-Cu、Fe-Zr-B-Cu、Fe-Co-Zr-B-Cu)等の粒子表面にSiO、Al、TiO、ZrO、各種樹脂等の絶縁コートが施されている磁性体粒子が挙げられる。
 一般的に磁性体粒子は黒色や、灰色や、褐色であるため、従来は光を透過せずパターンニングが難しいが、本発明では、磁性体粒子が黒色や、灰色や、褐色であっても好適にパターニングできる。
 磁性体粒子は、フッ素系バインダー樹脂10重量部に対し磁性体粒子90重量部の割合で混ぜて、周波数100MHzにおける比透磁率(μ’)を測定した場合に、比透磁率(μ’)が1超~2000以下の範囲になるものが好適に用いられる。比透磁率(μ’)は、ベクトル・ネットワーク・アナライザ(キーサイトテクノロジー社製)を用いて測定した値である。
 磁性体粒子の平均粒子径(D50)は、0.01~50μmであることが好ましく、0.05~20μmであることがより好ましく、0.1~10μmであることがさらに好ましい。0.01μm以上であると、製造時における取り扱いが容易になる。50μm以下であると、形成したパターン壁面の形状が滑らかになることから、良好なパターン形状が得られる。磁性体粒子の平均粒子径(D50)は、マイクロトラック・ベル社製マイクロトラック粒度分析計を用いて測定したD50の値であり、1次粒径だけではなく二次粒子(凝集体)の粒径も含まれる。
 磁性体粒子は、スラリー化してから配合してもよい。
 磁性体粒子は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 本発明においては、樹脂層(A)に含まれる磁性体粒子の配合量が多くても、フォトリソグラフィによるパターン形成が可能であることから、樹脂層(A)に含まれる磁性体粒子の配合量が、例えば、固形分換算で15質量%以上、さらには25質量%以上、またさらには固形分換算で50質量%以上であってもよい。
 また、感光性樹脂層(B)は、フォトリソグラフィによるパターン形成の観点から、磁性体粒子を含有しないことが好ましいが、本発明の効果を損なわない範囲で磁性体粒子を含有してもよい。感光性樹脂層(B)に含まれる磁性体粒子の配合量は、固形分換算で、0~5質量%が好ましく、0~3質量%がより好ましく、0~1質量%がさらに好ましく、0質量%であることが特に好ましい。
[アルカリ可溶性樹脂]
 樹脂層(A)および感光性樹脂層(B)が含有するアルカリ可溶性樹脂は同じであっても異なっていてもよい。
 アルカリ可溶性樹脂としては、例えば、フェノール性水酸基を2個以上有する化合物、カルボキシル基含有樹脂、フェノール性水酸基およびカルボキシル基を有する化合物、チオール基を2個以上有する化合物が挙げられる。中でも、アルカリ可溶性樹脂がカルボキシル基含有樹脂またはフェノール樹脂であると、下地との密着性が向上するため好ましい。特に、現像性に優れるため、アルカリ可溶性樹脂はカルボキシル基含有樹脂であることがより好ましい。アルカリ可溶性樹脂は、エチレン性不飽和基を有するアルカリ可溶性樹脂でも、エチレン性不飽和基を有さないアルカリ可溶性樹脂でもよい。
 カルボキシル基含有樹脂の具体例としては、以下に列挙するような化合物(オリゴマーおよびポリマーのいずれでもよい)が挙げられる。なお、本明細書において、(メタ)アクリレートとは、アクリレート、メタクリレートおよびそれらの混合物を総称する用語であり、他の類似の表現についても同様である。
 (1)(メタ)アクリル酸等の不飽和カルボン酸と、スチレン、α-メチルスチレン、低級アルキル(メタ)アクリレート、イソブチレン等の不飽和基含有化合物との共重合により得られるカルボキシル基含有樹脂。
 (2)脂肪族ジイソシアネート、分岐脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネート、芳香族ジイソシアネート等のジイソシアネートと、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸等のカルボキシル基含有ジアルコール化合物およびポリカーボネート系ポリオール、ポリエーテル系ポリオール、ポリエステル系ポリオール、ポリオレフィン系ポリオール、アクリル系ポリオール、ビスフェノールA系アルキレンオキシド付加体ジオール、フェノール性ヒドロキシル基およびアルコール性ヒドロキシル基を有する化合物等のジオール化合物の重付加反応によるカルボキシル基含有ウレタン樹脂。
 (3)脂肪族ジイソシアネート、分岐脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネート、芳香族ジイソシアネート等のジイソシアネート化合物と、ポリカーボネート系ポリオール、ポリエーテル系ポリオール、ポリエステル系ポリオール、ポリオレフィン系ポリオール、アクリル系ポリオール、ビスフェノールA系アルキレンオキシド付加体ジオール、フェノール性ヒドロキシル基およびアルコール性ヒドロキシル基を有する化合物等のジオール化合物の重付加反応によるウレタン樹脂の末端に酸無水物を反応させてなる末端カルボキシル基含有ウレタン樹脂。
 (4)ジイソシアネートと、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビキシレノール型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂等の2官能エポキシ樹脂の(メタ)アクリレートもしくはその部分酸無水物変性物、カルボキシル基含有ジアルコール化合物およびジオール化合物の重付加反応によるカルボキシル基含有ウレタン樹脂。
 (5)上記(2)または(4)の樹脂の合成中に、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等の分子中に1つの水酸基と1つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物を加え、末端(メタ)アクリル化したカルボキシル基含有ウレタン樹脂。
 (6)上記(2)または(4)の樹脂の合成中に、イソホロンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートの等モル反応物等、分子中に1つのイソシアネート基と1つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物を加え、末端(メタ)アクリル化したカルボキシル基含有ウレタン樹脂。
 (7)多官能エポキシ樹脂に(メタ)アクリル酸を反応させ、側鎖に存在する水酸基に無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸等の2塩基酸無水物を付加させたカルボキシル基含有樹脂。
 (8)2官能エポキシ樹脂の水酸基をさらにエピクロロヒドリンでエポキシ化した多官能エポキシ樹脂に(メタ)アクリル酸を反応させ、生じた水酸基に2塩基酸無水物を付加させたカルボキシル基含有樹脂。
 (9)多官能オキセタン樹脂にジカルボン酸を反応させ、生じた1級の水酸基に2塩基酸無水物を付加させたカルボキシル基含有ポリエステル樹脂。
 (10)1分子中に複数のフェノール性水酸基を有する化合物とエチレンオキシド、プロピレンオキシド等のアルキレンオキシドとを反応させて得られる反応生成物に不飽和基含有モノカルボン酸を反応させ、得られる反応生成物に多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有樹脂。
 (11)1分子中に複数のフェノール性水酸基を有する化合物とエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等の環状カーボネート化合物とを反応させて得られる反応生成物に不飽和基含有モノカルボン酸を反応させ、得られる反応生成物に多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有樹脂。
 (12)1分子中に複数のエポキシ基を有するエポキシ化合物に、p-ヒドロキシフェネチルアルコール等の1分子中に少なくとも1個のアルコール性水酸基と1個のフェノール性水酸基を有する化合物と、(メタ)アクリル酸等の不飽和基含有モノカルボン酸とを反応させ、得られた反応生成物のアルコール性水酸基に対して、無水マレイン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水アジピン酸等の多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有樹脂。
 (13)上記(1)~(12)等に記載のカルボキシル基含有樹脂にさらにグリシジル(メタ)アクリレート、α-メチルグリシジル(メタ)アクリレート等の分子中に1つのエポキシ基と1つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物を付加してなるカルボキシル基含有樹脂。
 上記カルボキシル基含有樹脂のうち、上記(7)、(8)、(10)、(11)、(13)に記載のカルボキシル基含有樹脂の少なくともいずれか1種を含むことが好ましい。更なる絶縁信頼性を向上させる観点からは上記(10)、(11)に記載のカルボキシル基含有樹脂を含むことが好ましい。
 フェノール性水酸基を有する化合物としては、例えば、ビフェニル骨格若しくはフェニレン骨格またはその両方の骨格を有する化合物や、フェノール、オルソクレゾール、パラクレゾール、メタクレゾール、2,3-キシレノール、2,4-キシレノール、2,5-キシレノール、2,6-キシレノール、3,4-キシレノール、3,5-キシレノール、カテコール、レゾルシノール、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、2,6-ジメチルハイドロキノン、トリメチルハイドロキノン、ピロガロール、フロログルシノール等を用いて合成した、様々な骨格を有するフェノール樹脂が挙げられる。
 また、フェノール性水酸基を有する化合物としては、例えば、フェノールノボラック樹脂、アルキルフェノールボラック樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂、Xylok型フェノール樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、ポリビニルフェノール類、ビスフェノールF、ビスフェノールS型フェノール樹脂、ポリ-p-ヒドロキシスチレン、ナフトールとアルデヒド類の縮合物、ジヒドロキシナフタレンとアルデヒド類との縮合物などの公知慣用のフェノール樹脂が挙げられる。
 フェノール樹脂の市販品としては、例えば、HF1H60(明和化成社製)、フェノライトTD-2090、フェノライトTD-2131(大日本印刷社製)、ベスモールCZ-256-A(DIC社製)、シヨウノールBRG-555、シヨウノールBRG-556(昭和電工社製)、CGR-951(丸善石油社製)、ポリビニルフェノールのCST70、CST90、S-1P、S-2P(丸善石油社製)が挙げられる。
 また、アルカリ可溶性樹脂として、下記式(1)または(2)、
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
で表される少なくとも一方の構造と、アルカリ可溶性官能基と、を有するアミドイミド樹脂も好適に用いることができる。シクロヘキサン環またはベンゼン環に直結したイミド結合を有する樹脂を含むことにより、強靭性および耐熱性に優れた硬化物を得ることができる。特に、(1)で表される構造を有するアミドイミド樹脂は、光の透過性に優れるため、解像性を向上させることができる。前記アミドイミド樹脂は、透明性を有することが好ましく、例えば、前記アミドイミド樹脂の乾燥塗膜25μmにおいて、波長365nmの光の透過率は70%以上であることが好ましい。
 前記アミドイミド樹脂における、式(1)および(2)の構造の含有量は、10~70質量%が好ましい。かかる樹脂を用いることで、溶剤溶解性に優れ、かつ、耐熱性、引張強度や伸度等の物性および寸法安定性に優れる硬化物が得られることになる。好ましくは10~60質量%であり、より好ましくは20~50質量%である。
 式(1)で表される構造を有するアミドイミド樹脂としては、特に、式(3A)、または、(3B)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
(式(3A)および(3B)中、それぞれ、Rは1価の有機基であり、H、CFまたはCHであることが好ましく、Xは直接結合または2価の有機基であり、直接結合、CHまたはC(CH等のアルキレン基であることが好ましい。)で表される構造を有する樹脂が、引張強度や伸度等の物性および寸法安定性に優れるため好ましい。溶解性や機械物性の観点から、前記アミドイミド樹脂として、式(3A)および(3B)の構造を10~100質量%有する樹脂を好適に用いることができる。より好ましくは20~80質量%である。
 前記アミドイミド樹脂としては、式(3A)および(3B)の構造を、5~100モル%含有するアミドイミド樹脂を、溶解性や機械物性の観点から好ましく用いることができる。より好ましくは5~98モル%であり、さらに好ましくは10~98モル%であり、特に好ましくは20~80モル%である。
 また、式(2)で表される構造を有するアミドイミド樹脂としては、特に、式(4A)、または(4B)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
(式(4A)および(4B)中、それぞれ、Rは1価の有機基であり、H、CFまたはCHであることが好ましく、Xは直接結合または2価の有機基であり、直接結合、CHまたはC(CHなどのアルキレン基であることが好ましい。)で表される構造を有する樹脂が、引張強度や伸度等の機械的物性に優れる硬化物が得られることから好ましい。溶解性や機械物性の観点から、前記アミドイミド樹脂として、式(4A)および(4B)の構造を10~100質量%有する樹脂を好適に用いることができる。より好ましくは20~80質量%である。
 前記アミドイミド樹脂として、式(4A)および(4B)の構造を2~95モル%含有するアミドイミド樹脂も、良好な機械物性を発現する理由から好ましく用いることができる。より好ましくは10~80モル%である。
 前記アミドイミド樹脂は、公知の方法により得ることができる。(1)の構造を有するアミドイミド樹脂は、例えば、ビフェニル骨格を有するジイソシアネート化合物と、シクロヘキサンポリカルボン酸無水物とを用いて得ることができる。
 ビフェニル骨格を有するジイソシアネート化合物としては、4,4’-ジイソシアネート-3,3’-ジメチル-1,1’-ビフェニル、4,4’-ジイソシアネート-3,3’-ジエチル-1,1’-ビフェニル、4,4’-ジイソシアネート-2,2’-ジメチル-1,1’-ビフェニル、4,4’-ジイソシアネート-2,2’-ジエチル-1,1’-ビフェニル、4,4’-ジイソシアネート-3,3’-ジトリフロロメチル-1,1’-ビフェニル、4,4’-ジイソシアネート-2,2’-ジトリフロロメチル-1,1’-ビフェニルなどが挙げられる。その他、ジフェニルメタンジイソシアネートなどの芳香族ポリイソシアネート化合物などを使用してもよい。
 シクロヘキサンポリカルボン酸無水物としては、シクロヘキサントリカルボン酸無水物、シクロヘキサンテトラカルボン酸無水物などが挙げられる。
 また、(2)の構造を有するアミドイミド樹脂は、例えば、上記ビフェニル骨格を有するジイソシアネート化合物と、2個の酸無水物基を有するポリカルボン酸無水物とを用いて得ることができる。
 2個の酸無水物基を有するポリカルボン酸無水物としては、ピロメリット酸二無水物、ベンゾフェノン-3,3’,4,4’-テトラカルボン酸二無水物、ジフェニルエーテル-3,3’,4,4’-テトラカルボン酸二無水物、ベンゼン-1,2,3,4-テトラカルボン酸二無水物、ビフェニル-3,3’,4,4’-テトラカルボン酸二無水物、ビフェニル-2,2’,3,3’-テトラカルボン酸二無水物、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、1,1-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,3-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、エチレングリコールビスアンヒドロトリメリテート等のアルキレングリコールビスアンヒドロキシトリメリテート等が挙げられる。
 前記アミドイミド樹脂は、上記式(1)、(2)の構造の他に、さらに、アルカリ可溶性の官能基を有している。アルカリ可溶性の官能基を有することで、アルカリ現像が可能な樹脂組成物となる。アルカリ可溶性の官能基としては、カルボキシル基、フェノール系水酸基、スルホ基等を含有するものであり、好ましくはカルボキシル基を含有するものである。
 なお、前記アミドイミド樹脂の具体例としては、DIC社製ユニディックV-8000シリーズ、ニッポン高度紙工業社製SOXR-Uが挙げられる。
 アルカリ可溶性樹脂の酸価は、固形分換算で、20~200mgKOH/gの範囲にあることが好ましく、より好ましくは30~150mgKOH/gの範囲である。アルカリ可溶性樹脂の酸価を上記範囲とすることで、良好にアルカリ現像が可能となり、正常な硬化物のパターンを形成することができる。アルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量は、樹脂骨格により異なるが、一般的に2,000~150,000であることが好ましい。重量平均分子量が2,000以上の場合、乾燥塗膜のタックフリー性、露光後の塗膜の耐湿性、解像性が良好である。一方、重量平均分子量が150,000以下の場合、現像性と、貯蔵安定性が良好である。より好ましくは5,000~100,000である。
 アルカリ可溶性樹脂は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。アルカリ可溶性樹脂として前記アミドイミド樹脂を用いる場合は、樹脂層と基材との密着性が良好なドライフィルムが得られることによって、ドライフィルムの作業性が優れることから、他のアルカリ可溶性樹脂(即ち、式(1)および(2)の構造を含まないアルカリ可溶性樹脂)を併用することが好ましく、他のアルカリ可溶性樹脂としては、エポキシ樹脂を出発原料とするカルボキシル基含有樹脂、ウレタン骨格を有するカルボキシル基含有樹脂(カルボキシル基含有ウレタン樹脂とも称す。)、不飽和カルボン酸の共重合構造を有するカルボキシル基含有樹脂、フェノール化合物を出発原料とするカルボキシル基含有樹脂、およびそれらカルボキシル基含有樹脂に分子中に1つのエポキシ基と1つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物を付加してなるカルボキシル基含有樹脂の少なくともいずれかであることが好ましい。
 樹脂層(A)および感光性樹脂層(B)に含まれるアルカリ可溶性樹脂の配合量はそれぞれ、樹脂層(A)は固形分換算で、10~50質量%、感光性樹脂層(B)は固形分換算で、10~90質量%である。アルカリ可溶性樹脂の配合量を上記範囲にすることで、高い比透磁率(μ’)を有しかつ、良好なフォトリソグラフィによるパターン形成が可能となる。
[光重合開始剤]
 本発明において、感光性樹脂層(B)は光重合開始剤を含有する。また、樹脂層(A)も光重合開始剤を含有してもよい。光重合開始剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 光重合開始剤としては、一般式(I)で表される構造を含むオキシムエステル系、一般式(II)で表される構造を含むα-アミノアセトフェノン系、一般式(III)で表される構造を含むアシルホスフィンオキサイド系、および一般式(IV)で表される構造のチタノセン系からなる群から選択される1種または2種以上を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
 一般式(I)中、Rは、水素原子、フェニル基、アルキル基、シクロアルキル基、アルカノイル基またはベンゾイル基を表わす。Rは、フェニル基、アルキル基、シクロアルキル基、アルカノイル基またはベンゾイル基を表わす。
 RおよびRにより表されるフェニル基は、置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、炭素数1~6のアルキル基、フェニル基、ハロゲン原子等が挙げられる。
 RおよびRにより表されるアルキル基としては、炭素数1~20のアルキル基が好ましく、アルキル鎖中に1個以上の酸素原子を含んでいてもよい。また、1個以上の水酸基で置換されていてもよい。RおよびRにより表されるシクロアルキル基としては、炭素数5~8のシクロアルキル基が好ましい。RおよびRにより表されるアルカノイル基としては、炭素数2~20のアルカノイル基が好ましい。RおよびRにより表されるベンゾイル基は、置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、炭素数が1~6のアルキル基、フェニル基等が挙げられる。
 一般式(II)中、RおよびRは、各々独立に、炭素数1~12のアルキル基またはアリールアルキル基を表わし、RおよびRは、各々独立に、水素原子、または炭素数1~6のアルキル基を表わし、あるいは2つが結合して環状アルキルエーテル基を形成してもよい。
 一般式(III)中、RおよびRは、各々独立に、炭素数1~10のアルキル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、アリール基、またはハロゲン原子、アルキル基もしくはアルコキシ基で置換されたアリール基、または炭素数1~20のカルボニル基(但し、双方が炭素数1~20のカルボニル基である場合を除く。)を表わす。
 一般式(IV)中、RおよびR10は、各々独立に、ハロゲン原子、アリール基、ハロゲン化アリール基、複素環含有ハロゲン化アリール基を表わす。
 オキシムエステル系光重合開始剤の具体例としては、1,2-オクタンジオン-1-[4-(フェニルチオ)-2-(O-ベンゾイルオキシム)]、エタノン,1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,1-(O-アセチルオキシム)などが挙げられる。市販品として、BASFジャパン社製のCGI-325、イルガキュアOXE01、イルガキュアOXE02、ADEKA社製N-1919、NCI-831等が挙げられる。分子内に2個のオキシムエステル基を有する光重合開始剤やカルバゾール構造を有する光重合開始剤も好適に用いることができる。具体的には、下記一般式(V)で表されるオキシムエステル化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
(一般式(V)中、Xは、水素原子、炭素数1~17のアルキル基、炭素数1~8のアルコキシ基、フェニル基、フェニル基(炭素数1~17のアルキル基、炭素数1~8のアルコキシ基、アミノ基、炭素数1~8のアルキル基を持つアルキルアミノ基またはジアルキルアミノ基により置換されている)、ナフチル基(炭素数1~17のアルキル基、炭素数1~8のアルコキシ基、アミノ基、炭素数1~8のアルキル基を持つアルキルアミノ基またはジアルキルアミノ基により置換されている)を表し、Y、Zはそれぞれ、水素原子、炭素数1~17のアルキル基、炭素数1~8のアルコキシ基、ハロゲン基、フェニル基、フェニル基(炭素数1~17のアルキル基、炭素数1~8のアルコキシ基、アミノ基、炭素数1~8のアルキル基を持つアルキルアミノ基またはジアルキルアミノ基により置換されている)、ナフチル基(炭素数1~17のアルキル基、炭素数1~8のアルコキシ基、アミノ基、炭素数1~8のアルキル基を持つアルキルアミノ基またはジアルキルアミノ基により置換されている)、アンスリル基、ピリジル基、ベンゾフリル基、ベンゾチエニル基を表し、Arは、結合か、炭素数1~10のアルキレン、ビニレン、フェニレン、ビフェニレン、ピリジレン、ナフチレン、チオフェン、アントリレン、チエニレン、フリレン、2,5-ピロール-ジイル、4,4’-スチルベン-ジイル、4,2’-スチレン-ジイルで表し、nは0か1の整数である。)
 特に、一般式(V)中、X、Yが、それぞれメチル基またはエチル基であり、Zはメチル基またはフェニル基であり、nは0であり、Arは、結合か、フェニレン、ナフチレン、チオフェンまたはチエニレンであることが好ましい。
 また、好ましいカルバゾールオキシムエステル化合物として、下記一般式(VI)で表すことができる化合物を挙げることもできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000006
(一般式(VI)中、Rは、炭素原子数1~4のアルキル基、または、ニトロ基、ハロゲン原子もしくは炭素原子数1~4のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基を表す。Rは、炭素原子数1~4のアルキル基、炭素原子数1~4のアルコキシ基、または、炭素原子数1~4のアルキル基もしくはアルコキシ基で置換されていてもよいフェニル基を表す。Rは、酸素原子または硫黄原子で連結されていてもよく、フェニル基で置換されていてもよい炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数1~4のアルコキシ基で置換されていてもよいベンジル基を表す。Rは、ニトロ基、または、X-C(=O)-で表されるアシル基を表す。Xは、炭素原子数1~4のアルキル基で置換されていてもよいアリール基、チエニル基、モルホリノ基、チオフェニル基、または、下記式(VII)で示される構造を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000007
 α-アミノアセトフェノン系光重合開始剤の具体例としては、(4-モルホリノベンゾイル)-1-ベンジル-1-ジメチルアミノプロパン(Omnirad(オムニラッド)369、IGM Resins社製)、4-(メチルチオベンゾイル)-1-メチル-1-モルホリノエタン(Omnirad(オムニラッド)907、IGM Resins社製)、2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]-1-ブタノン(Omnirad(オムニラッド)379、IGM Resins社製)等の市販の化合物またはその溶液を用いることができる。
 アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤の具体例としては、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチル-ペンチルホスフィンオキサイドなどが挙げられる。市販品としては、IGM Resins社製のOmnirad(オムニラッド)TPO、Omnirad(オムニラッド)819などが挙げられる。
 チタノセン系光重合開始剤としては、ビス(η5-2、4-シクロペンタジエン-1-イル)-ビス(2、6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)-フェニル)チタニウムが挙げられる。市販品としては、IGM Resins社製のOmnirad(オムニラッド)784などが挙げられる。
 他の光重合開始剤としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾインとベンゾインアルキルエーテル類;アセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジエトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1,1-ジクロロアセトフェノン等のアセトフェノン類;2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-t-ブチルアントラキノン、1-クロロアントラキノン、2-アミルアントラキノン等のアントラキノン類;2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類;アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等のケタール類;ベンゾフェノン等のベンゾフェノン類;キサントン類;3,3’4,4’-テトラ-(tert-ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン等各種パーオキサイド類;1,7-ビス(9-アクリジニル)ヘプタン等が挙げられる。
 上記光重合開始剤以外にも、N,N-ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、N,N-ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、ペンチル-4-ジメチルアミノベンゾエート、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等の三級アミン類のような公知慣用の光増感剤の1種または2種以上と組み合わせて用いることができる。さらに、より深い光硬化深度を要求される場合、必要に応じて、3-置換クマリン色素、ロイコ染料等を硬化助剤として組み合わせて用いることができる。
 感光性樹脂層(B)に含まれる光重合開始剤の配合量は、固形分換算で、0.1~20質量%である。光重合開始剤の配合量が0.1質量%以上の場合、表面硬化性が良好となり、光重合開始剤の配合量が20質量%以下の場合、ハレーションが生じにくく良好な解像性が得られる。
 また、樹脂層(A)は光重合開始剤を必ずしも必要としないが、配合する場合、樹脂層(A)に含まれる光重合開始剤の配合量は、固形分換算で、0~20質量%配合してもよい。
(熱硬化性樹脂)
 耐熱性および強靭性を向上させるために、樹脂層(A)は、熱硬化性樹脂を含有することが好ましい。また、感光性樹脂層(B)も熱硬化性樹脂を含有してもよい。熱硬化性樹脂は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 熱硬化性樹脂としては、例えば、多官能エポキシ化合物、多官能オキセタン化合物、エピスルフィド樹脂等の分子中に2個以上の環状エーテル基および/または環状チオエーテル基を有する化合物、ポリイソシアネート化合物、ブロックイソシアネート化合物等1分子内に2個以上のイソシアネート基、またはブロック化イソシアネート基を有する化合物、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等のアミン樹脂とその誘導体、ビスマレイミド、オキサジン、シクロカーボネート化合物、カルボジイミド樹脂等の公知の熱硬化性樹脂が挙げられる。
 多官能エポキシ化合物としては、1分子中に少なくとも2つのエポキシ基を有する公知慣用の多官能エポキシ樹脂が使用できる。エポキシ樹脂は、液状であってもよく、固形ないし半固形であってもよい。多官能エポキシ樹脂としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂;ブロム化エポキシ樹脂;ノボラック型エポキシ樹脂;ビスフェノールF型エポキシ樹脂;水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂;グリシジルアミン型エポキシ樹脂;ヒダントイン型エポキシ樹脂;脂環式エポキシ樹脂;トリヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂;ビキシレノール型もしくはビフェノール型エポキシ樹脂またはそれらの混合物;ビスフェノールS型エポキシ樹脂;ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂;テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂;複素環式エポキシ樹脂;ジグリシジルフタレート樹脂;テトラグリシジルキシレノイルエタン樹脂;ナフタレン基含有エポキシ樹脂;ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ樹脂;グリシジルメタアクリレート共重合系エポキシ樹脂;シクロヘキシルマレイミドとグリシジルメタアクリレートの共重合エポキシ樹脂;エポキシ変性のポリブタジエンゴム誘導体;CTBN変性エポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限られるものではない。エポキシ樹脂としては、ビスフェノールA型またはビスフェノールF型のノボラック型エポキシ樹脂、ビキシレノール型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、ビフェノールノボラック型(ビフェニルアラルキル型)エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂またはそれらの混合物が好ましい。
 樹脂層(A)に含まれる熱硬化性樹脂の配合量は、固形分換算で、0.1~50質量%である。熱硬化性樹脂の配合量がこの範囲であると、硬化性が向上し、はんだ耐熱性といった一般の諸特性が良好となる。また、十分な強靭性が得られ、保存安定性も低下しない。
 感光性樹脂層(B)は、熱硬化性樹脂を必ずしも必要としないが、配合する場合では、感光性樹脂層(B)に含まれる熱硬化性樹脂の配合量は、固形分換算で、0~50質量%配合しても差し支えない。
(エチレン性不飽和基を有する化合物)
 樹脂層(A)および感光性樹脂層(B)は、エチレン性不飽和基を有する化合物を含有してもよい。エチレン性不飽和基を有する化合物は、活性エネルギー線の照射により光硬化して、樹脂層の照射部をアルカリ水溶液に不溶化し、または不溶化を助けることができる。エチレン性不飽和基を有する化合物としては、公知慣用の感光性モノマーである光重合性オリゴマー、光重合性ビニルモノマー等を用いることができる。エチレン性不飽和基を有する化合物として、感光性(メタ)アクリレート化合物を用いることができる。エチレン性不飽基を有する化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。尚、本願明細書において、「エチレン性不飽和基を有する化合物」には、エチレン性不飽和基を有するアルカリ可溶性樹脂を含まないものとする。
 エチレン性不飽和基を有する化合物としては、慣用公知のポリエステル(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、カーボネート(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレートが使用でき、具体的には、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレートなどのヒドロキシアルキルアクリレート類;エチレングリコール、メトキシテトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコールなどのグリコールのジアクリレート類;N,N-ジメチルアクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、N,N-ジメチルアミノプロピルアクリルアミドなどのアクリルアミド類;N,N-ジメチルアミノエチルアクリレート、N,N-ジメチルアミノプロピルアクリレートなどのアミノアルキルアクリレート類;ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリス-ヒドロキシエチルイソシアヌレートなどの多価アルコールまたはこれらのエチレオキサイド付加体、プロピレンオキサイド付加体、もしくはε-カプロラクトン付加体などの多価アクリレート類;フェノキシアクリレート、ビスフェノールAジアクリレート、およびこれらのフェノール類のエチレンオキサイド付加体もしくはプロピレンオキサイド付加体などの多価アクリレート類;グリセリンジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、トリグリシジルイソシアヌレートなどのグリシジルエーテルの多価アクリレート類;上記に限らず、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートジオール、水酸基末端ポリブタジエン、ポリエステルポリオールなどのポリオールを直接アクリレート化、もしくは、ジイソシアネートを介してウレタンアクリレート化したアクリレート類およびメラミンアクリレート、および上記アクリレートに対応する各メタクリレート類の少なくとも何れか1種などを挙げることができる。
 さらに、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等の多官能エポキシ樹脂に、アクリル酸を反応させたエポキシアクリレート樹脂や、さらにそのエポキシアクリレート樹脂の水酸基に、ペンタエリスリトールトリアクリレート等のヒドロキシアクリレートとイソホロンジイソシアネート等のジイソシアネートのハーフウレタン化合物を反応させたエポキシウレタンアクリレート化合物等を挙げることができる。このようなエポキシアクリレート系樹脂は、指触乾燥性を低下させることなく、光硬化性を向上させることができる。
 樹脂層(A)は、エチレン性不飽和基を有する化合物を必ずしも必要としないが、配合する場合、樹脂層(A)に含まれるエチレン性不飽和基を有する化合物の配合量は、固形分換算で、0~20質量%配合してもよい。
 感光性樹脂層(B)に含まれるエチレン性不飽和基を有する化合物の配合量は、0.1~20質量%である。この範囲であると、光硬化性が向上し、活性エネルギー線照射後のアルカリ現像により、パターン形成が容易となる。 
(熱硬化触媒)
 樹脂層(A)および感光性樹脂層(B)は、熱硬化性樹脂を含有する場合は、さらに熱硬化触媒を含有させてもよい。熱硬化触媒は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 熱硬化触媒としては、イミダゾール、2-メチルイミダゾール、2-エチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール、4-フェニルイミダゾール、1-シアノエチル-2-フェニルイミダゾール、1-(2-シアノエチル)-2-エチル-4-メチルイミダゾール等のイミダゾール誘導体;ジシアンジアミド、ベンジルジメチルアミン、4-(ジメチルアミノ)-N,N-ジメチルベンジルアミン、4-メトキシ-N,N-ジメチルベンジルアミン、4-メチル-N,N-ジメチルベンジルアミン等のアミン化合物、アジピン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド等のヒドラジン化合物;トリフェニルホスフィン等のリン化合物等が挙げられる。また、これら以外にも、グアナミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン、メラミン、2,4-ジアミノ-6-メタクリロイルオキシエチル-S-トリアジン、2-ビニル-2,4-ジアミノ-S-トリアジン、2-ビニル-4,6-ジアミノ-S-トリアジン・イソシアヌル酸付加物、2,4-ジアミノ-6-メタクリロイルオキシエチル-S-トリアジン・イソシアヌル酸付加物等のS-トリアジン誘導体を用いることもできる。
 市販されている熱硬化触媒としては、例えば四国化成工業社製の2MZ-A、2MZ-OK、2PHZ、2P4BHZ、2P4MHZ(いずれもイミダゾール系化合物の商品名)、サンアプロ社製のU-CAT3503N、U-CAT3502T(いずれもジメチルアミンのブロックイソシアネート化合物の商品名)、DBU、DBN、U-CATSA102、U-CAT5002(いずれも二環式アミジン化合物およびその塩)等が挙げられる。
 熱硬化触媒の配合量は、固形分換算で、0.01~10質量%である。熱硬化触媒の配合量がこの範囲であると、熱硬化反応に必要な温度を下げることができる。
(有機溶剤)
 樹脂層(A)および感光性樹脂層(B)には、これらを形成するための樹脂組成物の調製のため、または基板やキャリアフィルムに塗布するための粘度調整のために、有機溶剤を使用することができる。このような有機溶剤としては、ケトン類、芳香族炭化水素類、グリコールエーテル類、グリコールエーテルアセテート類、エステル類、アルコール類、脂肪族炭化水素、石油系溶剤等を挙げることができる。より具体的には、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;セロソルブ、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、カルビトール、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールブチルエーテルアセテート等のエステル類;エタノール、プロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール類;オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素;石油エーテル、石油ナフサ、水添石油ナフサ、ソルベントナフサ等の石油系溶剤等である。有機溶剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(その他の任意成分)
 電子材料の分野において公知慣用の他の添加剤を配合してもよい。他の添加剤としては、熱重合禁止剤、紫外線吸収剤、シランカップリング剤、可塑剤、難燃剤、帯電防止剤、老化防止剤、抗菌・防黴剤、消泡剤、レベリング剤、増粘剤、密着性付与剤、チキソ性付与剤、着色剤、光開始助剤、増感剤、熱可塑性樹脂、無機フィラー、有機フィラー、離型剤、表面処理剤、分散剤、分散助剤、表面改質剤、安定剤、蛍光体等が挙げられる。
 本発明において、感光性樹脂層(B)は、磁性体粒子を含有する樹脂層(A)をフォトリソグラフィによるパターン形成を可能とする目的で積層される。従って、樹脂層(A)のパターン形成後に、感光性樹脂層(B)を剥離してもよい。感光性樹脂層(B)を剥離する場合は、感光性樹脂層(B)は、熱硬化性樹脂を含まない方が好ましい。また、感光性樹脂層(B)を剥離せず、感光性樹脂層(B)の永久塗膜を形成する場合は、感光性樹脂層(B)は、熱硬化性樹脂を含む方が好ましい。
 また、感光性樹脂層(B)は、アルカリ現像性であることが好ましく、光硬化性であることが好ましい。光硬化性を付与するためには、上記エチレン性不飽和基を有する化合物を含有するか、アルカリ可溶性樹脂がエチレン性不飽和基を有すればよい。
 本発明において、樹脂層(A)および感光性樹脂層(B)の膜厚は特に限定されないが、一般に、乾燥後の膜厚で、1~150μm、好ましくは5~60μmの範囲で適宜選択される。
 本発明の感光性樹脂積層体は、ネガ型であることが好ましい。
 本発明の感光性樹脂積層体は、電子部品の製造に好適に用いることができ、デジタル機器やAV機器、情報通信端末等の各種電子機器の中で使用される電子部品等において有用である。電子部品は受動部品でも能動部品でもよく、インダクタであることが好ましい。特に、本発明の感光性樹脂積層体は、磁性体粒子を含有しつつも、フォトリソグラフィ特性に優れることから、フォトリソグラフィによるビア(層間接続)の形成が容易であるため、積層型電子部品、特には積層型のインダクタの製造に好適に用いることができる。インダクタのサイズは特に限定されないが、フォトリソグラフィ特性に優れることから、1辺が10mm以下の、小型のインダクタの製造に好適に用いることができる。
 本発明の感光性樹脂積層体を形成する基材は特に限定されないが、あらかじめ銅等により回路形成されたプリント配線板やフレキシブルプリント配線板の他、紙フェノール、紙エポキシ、ガラス布エポキシ、ガラスポリイミド、ガラス布/不繊布エポキシ、ガラス布/紙エポキシ、合成繊維エポキシ、フッ素樹脂・ポリエチレン・ポリフェニレンエーテル,ポリフェニレンオキシド・シアネート等を用いた高周波回路用銅張積層板等の材質を用いたもので、全てのグレード(FR-4等)の銅張積層板、その他、金属基板、ポリイミドフィルム、PETフィルム、ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルム、ガラス基板、フェライトシート、誘電体セラミック基板、ウエハ板等を挙げることができる。
 電子部品を製造するにあたって、本発明の感光性樹脂積層体を2つ以上積層してもよく、その場合、他の層(例えば電極層や易接着層、絶縁層)を間に介してもよい。また、2つ以上を積層するにあたり、感光性樹脂層(B)を剥離して、樹脂層(A)のみを積層してもよい。
 本発明において、樹脂層(A)は、アルカリ可溶性樹脂および磁性体粒子を含む樹脂組成物(a)を用いて形成することができる。また、感光性樹脂層(B)は、アルカリ可溶性樹脂および光重合開始剤を含む感光性樹脂組成物(b)を用いて形成することができる。上記樹脂組成物(a)および感光性樹脂組成物(b)が含有する成分は、樹脂層(A)および感光性樹脂層(B)について上記で説明したとおりである。
 以下、樹脂層(A)の形成方法、感光性樹脂層(B)の形成方法、および、本発明の感光性樹脂積層体のフォトリソグラフィによるパターン形成方法について説明する。
[樹脂層(A)の形成工程]
 この工程では、アルカリ可溶性樹脂および磁性体粒子を含む樹脂組成物(a)からなる樹脂層(A)を少なくとも一層形成する。樹脂層(A)の形成方法としては、塗布法と、ラミネート方が挙げられる。
 塗布法の場合、スクリーン印刷法、カーテンコート法、スプレーコート法、ロールコート法等の方法により、前記樹脂組成物を基材上に塗布し、50~130℃程度の温度で5~60分間程度加熱することにより樹脂層(A)を形成する。
 ラミネート法の場合、まずは、前記樹脂組成物を有機溶剤で希釈して適切な粘度に調整し、キャリアフィルム上に塗布、乾燥して樹脂層(A)を有するドライフィルムを作成する。次に、ラミネーター等により樹脂層(A)が、基材と接触するように貼り合わせた後、キャリアフィルムを剥離する。
[感光性樹脂層(B)の形成方法]
 この工程では、樹脂層(A)上に、アルカリ可溶性樹脂および光重合開始剤を含む感光性樹脂組成物(b)からなる感光性樹脂層(B)を少なくとも一層形成する。また、感光性樹脂層(B)と樹脂層(A)との間には、更なる層を介在させてもよい。感光性樹脂層(B)は、樹脂層(A)の形成方法と同様の方法で形成できる。
 なお、樹脂層(A)と感光性樹脂層(B)は、これらを1つの積層型ドライフィルムとした後、その積層型ドライフィルムを基材にラミネートすることにより形成してもよい。
[フォトリソグラフィによるパターンの形成方法]
 本発明の感光性樹脂積層体は、露光(光照射)を行うことにより、露光部(光照射された部分)が硬化する。具体的には、接触式または非接触方式により、パターンを形成したフォトマスクを通して選択的に活性エネルギー線により露光、もしくは、レーザーダイレクト露光機により直接パターン露光する。未露光部を希アルカリ水溶液(例えば、0.3~3質量%炭酸ソーダ水溶液)により現像することにより、フォトリソグラフィによるパターンを形成できる。
 上記活性エネルギー線照射に用いられる露光機としては、高圧水銀灯ランプ、超高圧水銀灯ランプ、メタルハライドランプ、水銀ショートアークランプ等を搭載し、350~450nmの範囲で紫外線を照射する装置であればよく、さらに、直接描画装置(例えば、コンピューターからのCADデータにより直接レーザーで画像を描くレーザーダイレクトイメージング装置)も用いることができる。直描機のランプ光源またはレーザー光源としては、最大波長が350~410nmの範囲にあるものでよい。パターン形成のための露光量は膜厚等によって異なるが、一般には10~1000mJ/cm、好ましくは20~800mJ/cmの範囲内とすることができる。
 上記現像方法としては、ディッピング法、シャワー法、スプレー法、ブラシ法等によることができ、現像液としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、リン酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、アンモニア、アミン類等のアルカリ水溶液が使用できる。
[ドライフィルム]
 本発明のドライフィルムは、本発明の感光性樹脂積層体の少なくとも片面が、フィルムで支持または保護されている。ドライフィルムの製造は、例えば、上記感光性樹脂組成物(b)を有機溶剤で希釈して適切な粘度に調整し、コンマコーター、ブレードコーター、リップコーター、ロッドコーター、スクイズコーター、リバースコーター、トランスファロールコーター、グラビアコーター、スプレーコーター等でキャリアフィルム上に均一な厚さに塗布する。その塗布層を乾燥し、キャリアフィルム上に感光性樹脂層(B)を形成する。同様にして、該感光性樹脂層(B)上に、樹脂組成物(a)により樹脂層(A)を形成し、本発明のドライフィルムを得ることができる。尚、キャリアフィルムに限らず、カバーフィルム上に形成してもよい。
 乾燥は、通常、50~130℃の温度で1~30分間行い、乾燥した樹脂層を得ることができる。塗布膜厚については特に制限はないが、一般に、乾燥後の膜厚で1~150μm、好ましくは5~60μmの範囲で適宜設定すればよい。
 キャリアフィルムとしては、プラスチックフィルムを好適に用いることができ、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリスチレンフィルム等のプラスチックフィルムを用いることが好ましい。キャリアフィルムの厚さについては特に制限はないが、一般に、1~150μmの範囲で適宜選択される。
 さらに、塗膜の表面に塵が付着するのを防ぐ等の目的で、膜の表面に剥離可能なカバーフィルムを積層してもよい。剥離可能なカバーフィルムとしては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、表面処理した紙等を用いることができ、カバーフィルムを剥離するときに膜とキャリアフィルムとの接着力よりも膜とカバーフィルムとの接着力がより小さいものであればよい。
 樹脂組成物を塗布した後に行う揮発乾燥は、熱風循環式乾燥炉、IR炉、ホットプレート、コンベクションオーブン等(蒸気による空気加熱方式の熱源を備えたものを用い乾燥機内の熱風を向流接触せしめる方法およびノズルより支持体に吹き付ける方式)を用いて行うことができる。
[電子部品の製造方法]
 本発明の電子部品の製造方法は、本発明の感光性樹脂積層体に、前記感光性樹脂層(B)側から露光した後、アルカリ現像することによって、前記樹脂層(A)と前記感光性樹脂層(B)とをパターニングする工程を含むことを特徴とするものである。パターンの形成方法については、上記のフォトリソグラフィによるパターンの形成方法に記載のとおりである。
 以下、本発明の実施例および比較例を示して本発明について具体的に説明するが、本発明が下記実施例に限定されるものでないことはもとよりである。なお、以下において「部」および「%」とあるのは、特に断りのない限り全て質量基準である。
<アルカリ可溶性樹脂1の合成例(合成例1)>
 温度計、窒素導入装置兼アルキレンオキシド導入装置および撹拌装置を備えたオートクレーブに、ノボラック型クレゾール樹脂(昭和電工社製、ショーノールCRG951、OH当量:119.4)119.4g、水酸化カリウム1.19gおよびトルエン119.4gを仕込み、撹拌しつつ系内を窒素置換し、加熱昇温した。次に、プロピレンオキシド63.8gを徐々に滴下し、125~132℃、0~4.8kg/cmで16時間反応させた。その後、室温まで冷却し、この反応溶液に89%リン酸1.56gを添加混合して水酸化カリウムを中和し、固形分62.1%、水酸基価が182.2g/eq.であるノボラック型クレゾール樹脂のプロピレンオキシド反応溶液を得た。これは、フェノール性水酸基1当量当りアルキレンオキシドが平均1.08モル付加しているものであった。
 次いで、得られたノボラック型クレゾール樹脂のアルキレンオキシド反応溶液293.0g、アクリル酸43.2g、メタンスルホン酸11.53g、メチルハイドロキノン0.18gおよびトルエン252.9gを、撹拌機、温度計および空気吹き込み管を備えた反応器に仕込み、空気を10ml/分の速度で吹き込み、撹拌しながら、110℃で12時間反応させた。反応により生成した水は、トルエンとの共沸混合物として、12.6gの水が留出した。その後、室温まで冷却し、得られた反応溶液を15%水酸化ナトリウム水溶液35.35gで中和し、次いで水洗した。その後、エバポレーターにてトルエンをジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート118.1gで置換しつつ留去し、ノボラック型アクリレート樹脂溶液を得た。次に、得られたノボラック型アクリレート樹脂溶液332.5gおよびトリフェニルホスフィン1.22gを、撹拌器、温度計および空気吹き込み管を備えた反応器に仕込み、空気を10ml/分の速度で吹き込み、撹拌しながら、テトラヒドロフタル酸無水物60.8gを徐々に加え、95~101℃で6時間反応させた。このようにして得られたエチレン性不飽和結合およびカルボキシル基を併せ持つアルカリ可溶性樹脂1は、固形物の酸価88mgKOH/g、固形分71%であった。
<アルカリ可溶性樹脂2の合成例(合成例2)>
 温度計、攪拌機、滴下ロートおよび還流冷却器を備えたフラスコに、ベンジルメタクリレート、およびメタクリル酸をモル比で3:7となるように仕込み、溶媒としてジプロピレングリコールモノメチルエーテル、触媒としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)を入れ、窒素雰囲気下、80℃で4時間攪拌し、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液を冷却し、重合禁止剤としてメチルハイドロキノン、触媒としてテトラブチルホスホニウムブロミドを用い、グリシジルメタクリレートを、95~105℃で16時間の条件で、上記樹脂のカルボキシル基に対し50モル%付加反応させ、冷却後、取り出した。このようにして得られたエチレン性不飽和結合およびカルボキシル基を併せ持つアルカリ可溶性樹脂2は、固形分酸価118mgKOH/g、カルボン酸当量(固形分)475、固形分50%、重量平均分子量が約20,000であった。
<アルカリ可溶性樹脂3の合成例(合成例3)>
 攪拌装置、温度計およびコンデンサーを付けたフラスコに、GBL(γ-ブチロラクトン)848.8gとMDI(ジフェニルメタンジイソシアネート)57.5g(0.23モル)、DMBPDI(4,4’-ジイソシアネート-3,3’-ジメチル-1,1’-ビフェニル)59.4g(0.225モル)とTMA(無水トリメリット酸)67.2g(0.35モル)とTMA-H(シクロヘキサン-1,3,4-トリカルボン酸-3,4-無水物)29.7g(0.15モル)を仕込み、攪拌を行いながら発熱に注意して80℃に昇温し、この温度で1時間かけて溶解、反応させ、さらに2時間かけて160℃まで昇温した後、この温度で5時間反応させた。反応は炭酸ガスの発泡とともに進行し、系内は茶色の透明液体となった。25℃での粘度が7Pa・sの樹脂固形分17%で溶液酸価が5.3mgKOH/gのアルカリ可溶性樹脂3の溶液(樹脂がγ-ブチロラクトンに溶解した樹脂組成物)を得た。なお、樹脂の固形分酸価は31.2mgKOH/gであった。また、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)の測定の結果、重量平均分子量が約34,000であった。
(樹脂層(A))
 下記の表1中に示す配合に従い、各成分を配合、攪拌して、3本ロールにて分散させて、それぞれ樹脂組成物を調製した。なお、表1中の配合量は、質量部を示す。
 上記で得た樹脂組成物にメチルエチルケトンを加えて適宜希釈し、攪拌機で15分間撹拌して塗工液を得た。塗工液を、キャリアフィルムとして厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、80℃の温度で15分間乾燥し、厚み40μmの樹脂層(A)を形成した。
(感光性樹脂層(B))
 下記の表2中に示す配合に従い、各成分を配合、攪拌して、3本ロールにて分散させて、それぞれ樹脂組成物を調製した。なお、表2中の配合量は、質量部を示す。
 上記で得た樹脂組成物にメチルエチルケトンを加えて適宜希釈し、攪拌機で15分間撹拌して塗工液を得た。塗工液を、キャリアフィルムとして厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、80℃の温度で15分間乾燥し、厚み10μmの感光性樹脂層(B)を形成した。
(実施例1~14)
(解像性)
 前記樹脂層(A)を、回路形成した基板上に、真空ラミネーター(名機製作所社製MVLP-500)を用いて加圧度:0.8MPa、90℃、1分、真空度:133.3Paの条件で加熱ラミネートした。次いで前記感光性樹脂層(B)を、前記基板にラミネートされた樹脂層(A)上に、真空ラミネーター(名機製作所社製MVLP-500)を用いて加圧度:0.8MPa、90℃、1分、真空度:133.3Paの条件で加熱ラミネートし、基板上に、樹脂層(A)、感光性樹脂層(B)の順で積層された感光性樹脂積層体を形成させた。この基板上に形成された感光性樹脂積層体に対し、高圧水銀灯(ショートアークランプ)搭載の露光装置を用いて、最適露光量でパターン露光し、その後、30℃の1質量%炭酸ナトリウム水溶液を用いて、スプレー圧0.2MPaの条件で240秒間現像を行い、感光性樹脂積層体のパターンを形成した。この基板上の感光性樹脂積層体に、UVコンベア炉にて積算露光量1000mJ/cmの条件で紫外線照射した後、180℃で60分加熱して感光性樹脂積層体を硬化した。感光性樹脂積層体のパターンは、評価基板の回路を形成する銅上に、開口径100μmの開口を有する形態で形成した。
 ここで、最適露光量とは以下の露光量を意味する。
 すなわち、上記で得られた評価基板について、高圧水銀灯(ショートアークランプ)搭載の露光装置を用いてステップタブレット(Kodak No.2)を介して露光し、現像(30℃,0.2MPa,1質量%炭酸ナトリウム水溶液)を240秒で行った際に残存するステップタブレットのパターンが7段のときの露光量を意味する。
 解像性の評価は、開口径100μmの開口部をSEM(走査型電子顕微鏡)により観察し、以下の基準にて評価した。評価結果を表3、4に示す。
○:開口底部の銅表面が確認される良好な形状である場合。
×:開口底部の銅表面が確認されない開口形状不良の場合。
(比透磁率μ’)
 前記樹脂層(A)を、厚さ9μmの電解銅箔(古河電工社製)上に、真空ラミネーター(名機製作所社製MVLP-500)を用いて加圧度:0.8MPa、90℃、1分、真空度:133.3Paの条件で加熱ラミネートした。次いで前記感光性樹脂層(B)を、前記電解銅箔にラミネートされた樹脂層(A)上に、真空ラミネーター(名機製作所社製MVLP-500)を用いて加圧度:0.8MPa、90℃、1分、真空度:133.3Paの条件で加熱ラミネートし、電解銅箔上に、樹脂層(A)、感光性樹脂層(B)の順で積層された感光性樹脂積層体を形成させた。この銅箔上に形成された感光性樹脂積層体に対し、高圧水銀灯(ショートアークランプ)搭載の露光装置を用いて、最適露光量でベタ露光した。この銅箔上の感光性樹脂積層体に、UVコンベア炉にて積算露光量1000mJ/cmの条件で紫外線照射した後、180℃で60分加熱して感光性樹脂積層体を硬化した。
 次いで、この感光性樹脂積層体付銅箔に対し、塩化第二銅340g/l、遊離塩酸濃度51.3g/lの組成のエッチング液を用いて銅箔をエッチング除去し、十分に水洗、乾燥して、厚さ50μmの硬化物からなる試験片を作製した。
 このようにして作製した試験片について、E5071C ENAベクトル・ネットワーク・アナライザ(キーサイトテクノロジー社製)を用いて、周波数100MHzにおける比透磁率μ’を測定した。評価結果を表3、4に示す。
(層間密着性)
 前記樹脂層(A)を、回路形成した基板上に、真空ラミネーター(名機製作所社製MVLP-500)を用いて加圧度:0.8MPa、90℃、1分、真空度:133.3Paの条件で加熱ラミネートした。次いで前記樹感光性脂層(B)を、前記基板にラミネートされた樹脂層(A)上に、真空ラミネーター(名機製作所社製MVLP-500)を用いて加圧度:0.8MPa、90℃、1分、真空度:133.3Paの条件で加熱ラミネートし、基板上に、樹脂層(A)、感光性樹脂層(B)の順で積層された感光性樹脂積層体を形成させた。この基板上に形成された感光性樹脂積層体に対し、高圧水銀灯(ショートアークランプ)搭載の露光装置を用いて、最適露光量でベタ露光した。この基板上の感光性樹脂積層体に、UVコンベア炉にて積算露光量1000mJ/cmの条件で紫外線照射した後、180℃で60分加熱して感光性樹脂積層体の硬化物を得た。このようにして得た硬化物上に、前記樹脂層(A)を、真空ラミネーター(名機製作所社製MVLP-500)を用いて加圧度:0.8MPa、90℃、1分、真空度:133.3Paの条件で加熱ラミネートした。次いで前記感光性樹脂層(B)を、前記基板にラミネートされた樹脂層(A)上に、真空ラミネーター(名機製作所社製MVLP-500)を用いて加圧度:0.8MPa、90℃、1分、真空度:133.3Paの条件で加熱ラミネートし、基板上に、樹脂層(A)、感光性樹脂層(B)の順で積層された感光性樹脂積層体を形成させた。この基板上に形成された感光性樹脂積層体に対し、高圧水銀灯(ショートアークランプ)搭載の露光装置を用いて、最適露光量でベタ露光した。この基板上の感光性樹脂積層体に、UVコンベア炉にて積算露光量1000mJ/cmの条件で紫外線照射した後、180℃で60分加熱し、回路基板上に樹脂層(A)、感光性樹脂層(B)、樹脂層(A)、感光性樹脂層(B)の順に積層された評価基板を得た。
 評価基板に対し、カッターナイフを用い、樹脂層が積層された側から回路基板に達するように縦11本、横11本の切り傷をつけ、100個の碁盤目を作製した。
 次いで、碁盤目部分にセロハンテープを強く圧着させ、テープの端を45°の角度で一気に引き剥がし、碁盤目の状態を目視にて観察し、以下の基準にて評価した。評価結果を表3、4に示す。
○:100マスすべてで剥がれ無し
×:碁盤目で1箇所以上剥がれが確認された
(比較例1)
 実施例1~14において、樹脂層(A)として樹脂層A1をラミネートした後に、感光性樹脂層(B)をラミネートしない以外は、実施例1~14と同様にして評価を行った。評価結果を表3、4に示す。
(比較例2)
 実施例1~14において、樹脂層(A)をラミネートせずに、感光性樹脂層(B)として樹脂層B1をラミネートした以外は、実施例1~14と同様にして評価を行った。評価結果を表3、4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
*1:上記で合成したアルカリ可溶性樹脂1(PO変性フェノール樹脂/アクリル酸/テトラヒドロフタル酸)
*2:上記で合成したアルカリ可溶性樹脂2(ベンジルメタクリレート+メタクリル酸共重合物のグリシジルメタクリレート付加物)
*3:上記で合成したアルカリ可溶性樹脂3(カルボキシル基含有アミドイミド樹脂)
*4:IGM Resins社製Omnirad(オムニラッド)TPO
*5:IGM Resins社製Omnirad(オムニラッド)784
*6:BASF社製イルガキュアOXE02
*7:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
*8:ビスフェノールA型エポキシ樹脂
*9:ジシアンジアミド
*10:パウダーテック社製M001 Mnフェライト D50:1.2μm
*11:パウダーテック社製E001 Mn-Mg-Srフェライト D50:0.2μm
*12:エプソンアトミックス社製 AW2-08PF3FG アモルファス磁性合金 D50:3.2μm
*13:メチルエチルケトン
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
 上記表に示す結果から、実施例の樹脂積層体は、樹脂層(A)が磁性体粒子を配合しているにもかかわらず、フォトリソグラフィによってパターン形成が可能であることが分かる。
(A) 樹脂層(A)
(B) 感光性樹脂層(B)
1 感光性樹脂積層構造体
2 基材
3 導体パターン
 

Claims (9)

  1.  アルカリ可溶性樹脂および磁性体粒子を含む樹脂層(A)と、アルカリ可溶性樹脂および光重合開始剤を含む感光性樹脂層(B)が積層されたことを特徴とする感光性樹脂積層体。
  2.  前記樹脂層(A)が、さらに熱硬化性樹脂を含むことを特徴とする請求項1に記載の感光性樹脂積層体。
  3.  前記磁性体粒子の平均粒子径(D50)が、0.01~50μmであることを特徴とする請求項1に記載の感光性樹脂積層体。
  4.  前記樹脂層(A)の、周波数100MHzにおける比透磁率(μ’)が、1超~100以下であることを特徴とする請求項1に記載の感光性樹脂積層体。
  5.  請求項1に記載の感光性樹脂積層体の少なくとも片面が、フィルムで支持または保護されていることを特徴とするドライフィルム。
  6.  請求項1~4のいずれか一項に記載の感光性樹脂積層体、または、請求項5に記載のドライフィルムの感光性樹脂積層体を、硬化して得られることを特徴とする硬化物。
  7.  請求項6に記載の硬化物を有することを特徴とする電子部品。
  8.  インダクタであることを特徴とする請求項7に記載の電子部品。
  9.  請求項1に記載の感光性樹脂積層体に、前記感光性樹脂層(B)側から露光した後、アルカリ現像することによって、前記樹脂層(A)と前記感光性樹脂層(B)とをパターニングする工程を含むことを特徴とする電子部品の製造方法。
     
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