WO2024024820A1 - 感光性組成物、転写フィルム、積層体の製造方法、積層体、半導体パッケージ - Google Patents

感光性組成物、転写フィルム、積層体の製造方法、積層体、半導体パッケージ Download PDF

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laminate
composition
examples
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邦彦 児玉
悟 山田
圭吾 山口
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富士フイルム株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a photosensitive composition, a transfer film, a method for producing a laminate, a laminate, and a semiconductor package.
  • Photosensitive materials are used in interlayer insulating films within semiconductor chips, connection layers with printed wiring boards (for example, buildup layers, interposers, etc.), and the like.
  • Patent Document 1 discloses a photosensitive composition having a predetermined structure.
  • a photosensitive composition comprising a polybenzoxazole precursor resin having a polymerizable group and a photopolymerization initiator.
  • the precursor resin has a phenolic hydroxyl group protected with a protecting group that is deprotected by the action of acid or heat,
  • [10] forming a composition layer on the substrate using the photosensitive composition according to any one of [1] to [8]; pattern-exposing the composition layer; Developing the exposed composition layer using a developer to form a pattern; A method for producing a laminate, comprising the step of heat-treating the pattern.
  • the developer is an organic solvent developer.
  • [14] A semiconductor package comprising the laminate according to [13].
  • [15] forming a composition layer on the base material using the transfer film described in [9]; pattern-exposing the composition layer; Developing the exposed composition layer using a developer to form a pattern; A method for producing a laminate, comprising the step of heat-treating the pattern.
  • the developer is an organic solvent developer.
  • [19] A semiconductor package comprising the laminate according to [18].
  • a photosensitive composition which has excellent photolithography properties and whose cured film has a small coefficient of linear expansion. Furthermore, a transfer film, a method for producing a laminate, a laminate, and a semiconductor package can also be provided regarding the photosensitive composition.
  • a numerical range expressed using " ⁇ " means a range that includes the numerical values written before and after " ⁇ " as a lower limit value and an upper limit value.
  • the upper limit or lower limit described in a certain numerical range may be replaced with the upper or lower limit of another numerical range described in stages. good.
  • the upper limit or lower limit described in a certain numerical range may be replaced with the value shown in the Examples.
  • process in this specification refers not only to an independent process, but also to the term “process” when the intended purpose of the process is achieved, even if the process cannot be clearly distinguished from other processes. included.
  • the temperature condition may be 25°C.
  • the temperature at which each of the above steps is performed may be 25° C. unless otherwise specified.
  • transparent means that the average transmittance of visible light with a wavelength of 400 to 700 nm is 80% or more, preferably 90% or more. Further, the average transmittance of visible light is a value measured using a spectrophotometer, and can be measured using, for example, a spectrophotometer U-3310 manufactured by Hitachi, Ltd.
  • active rays or “radiation” include, for example, the bright line spectrum of mercury lamps such as G-line, H-line, and I-line, far ultraviolet rays typified by excimer lasers, extreme ultraviolet rays (EUV light), ray, as well as electron beam (EB).
  • light means actinic rays or radiation.
  • Exposure refers not only to exposure to mercury lamps, far ultraviolet rays typified by excimer lasers, extreme ultraviolet rays, X-rays, and EUV light, but also to electron beams, ion beams, etc., unless otherwise specified. Exposure also includes drawing with particle beams.
  • the content ratio of each repeating unit of the polymer is a molar ratio.
  • the refractive index is a value measured with an ellipsometer at a wavelength of 550 nm.
  • the molecular weight when there is a molecular weight distribution is the weight average molecular weight (Mw).
  • Mw weight average molecular weight
  • Mn number average molecular weight
  • (meth)acrylic acid is a concept that includes both acrylic acid and methacrylic acid
  • (meth)acryloyl group is a concept that includes both acryloyl and methacryloyl groups
  • (meth)acrylate is a concept that includes both acrylate and methacrylate.
  • water-soluble means that the solubility in 100 g of water at pH 7.0 and a liquid temperature of 22° C. is 0.1 g or more.
  • the "solid content" of the photosensitive composition refers to the components that form the composition layer formed using the photosensitive composition
  • the “solid content” of the photosensitive composition refers to the components that form the composition layer formed using the photosensitive composition. In this case, it means all components excluding the solvent.
  • liquid components are also considered solid components as long as they form a composition layer.
  • the thickness of a layer is an average thickness measured using a scanning electron microscope (SEM) for a thickness of 0.5 ⁇ m or more, and is 0.5 ⁇ m.
  • SEM scanning electron microscope
  • TEM transmission electron microscope
  • the above-mentioned average thickness is the average thickness obtained by preparing a section to be measured using an ultramicrotome, measuring the thickness at five arbitrary points, and calculating the arithmetic average of the thicknesses.
  • the photosensitive composition of the present invention (hereinafter also simply referred to as “composition”) comprises a polybenzoxazole precursor resin having a polymerizable group (hereinafter also referred to as "resin A”) and a photopolymerization initiator. ,including.
  • the present inventors speculate as follows.
  • the resin A has a polymerizable group
  • the composition contains a photopolymerization initiator, and thus has excellent photolithography properties, and the cure obtained by the polybenzoxazole derived from the resin A. It is assumed that the coefficient of linear expansion of the film becomes smaller.
  • the fact that at least one of the effects of better photolithography properties and a smaller coefficient of linear expansion of the cured film to be formed can be obtained will also be referred to as "the effects of the present invention are better.”
  • Resin A is a polybenzoxazole precursor resin having a polymerizable group.
  • Resin A is a compound different from various components (for example, polymerizable compounds, etc.) described later.
  • the polybenzoxazole precursor resin is a resin that is converted into polybenzoxazole by heat treatment or chemical treatment.
  • Resin A consists of a divalent carboxylic acid derivative (a compound having two carboxyl groups, which may have a substituent) and a divalent aminophenol derivative (a compound having two carboxyl groups, which may have a substituent). It is preferable that the resin is obtained from the following.
  • Resin A has a polymerizable group.
  • the position of the polymerizable group that resin A has is not particularly limited, but a side chain of resin A is preferable, and a terminal portion of a specific protecting group described below is more preferable.
  • the polymerizable group include known polymerizable groups such as a radically polymerizable group, an epoxy group, an oxetanyl group, a methylol group, and an alkoxymethyl group.
  • the radically polymerizable group is preferably a group having an ethylenically unsaturated bond.
  • Examples of the ethylenically unsaturated bond include a vinyl group, a styryl group, a (meth)acrylamide group, and a (meth)acryloyl group, preferably a (meth)acrylamide group or a (meth)acryloyl group, and a (meth)acryloyl group. is more preferable.
  • the number of polymerizable groups that resin A has is 1 or more, preferably 2 or more.
  • the upper limit is preferably 1000 or less. It is also preferable that the resin A has a polymerizable group that can be polymerized with a polymerizable group in the polymerizable compound described below.
  • Resin A may have a phenolic hydroxyl group (hereinafter also referred to as "specific group A”) protected with a protecting group (hereinafter also referred to as “specific protecting group”) that is deprotected by the action of acid or heat.
  • a protecting group hereinafter also referred to as "specific protecting group”
  • resin A has a polymerizable group and more preferably has a phenolic hydroxyl group protected with a protecting group that is deprotected by the action of acid or heat (hereinafter also referred to as "specific group A having a polymerizable group”).
  • resin A preferably has a group that generates a phenolic hydroxyl group by the action of acid or heat. Note that the specific protecting group may be deprotected by the action of both acid and heat.
  • the position of the specific group A is not particularly limited, but a side chain of the resin A is preferred.
  • the number of specific groups A is preferably 1 or more, more preferably 2 or more.
  • the upper limit is preferably 1000 or less.
  • the specific protecting group that specific group A has is a group that is deprotected by the action of acid or heat.
  • the specific protecting group is not particularly limited, but a group that is deprotected in step X4 or step X4' in the method for producing a laminate described later is preferable. It is also preferable that the specific protecting group has a polymerizable group.
  • the above polymerizable group has the same meaning as the polymerizable group that resin A has, and the preferred embodiments are also the same.
  • the specific protecting group when the specific protecting group is deprotected by heat, the specific protecting group is preferably a group that deprotects 90 mol% or more within 1 hour at a temperature of 300°C or lower, more preferably a group that is 250°C or lower, A group having a temperature of 200°C or less is more preferred.
  • the group satisfying the above temperature include a protecting group having an acetal group.
  • the temperature when synthesizing polybenzoxazole from resin A is relatively low (for example, the temperature of heat treatment in step X4 (preferably 200 to 250 ° C.)). However, it is easy to obtain polybenzoxazole.
  • a group having a partial structure represented by formula (H1) is preferable, and a group having a partial structure represented by formula (H2) is more preferable.
  • the benzene ring (none of R h1 to R h3 ) in the partial structure represented by formula (H1) and the partial structure represented by formula (H2) may constitute the main chain portion of resin A. preferable.
  • R h1 to R h3 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group.
  • R h2 and R h3 may be bonded to each other to form a ring.
  • the monovalent organic group include an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, and an alkenyl group, with an alkyl group being preferred.
  • the alkyl group may be linear, branched, or cyclic, and preferably linear.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 15, even more preferably 1 to 3.
  • Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group.
  • the alkyl group, aryl group, and aralkyl group may contain a heteroatom such as an oxygen atom and/or a group containing a heteroatom such as a carbonyl group.
  • a heteroatom such as an oxygen atom and/or a group containing a heteroatom such as a carbonyl group.
  • one or more methylene groups may be replaced with a heteroatom-containing group such as an oxygen atom and/or a carbonyl group.
  • the monovalent organic group U mentioned later is also mentioned. It is preferable that one of R h1 and R h2 represents a hydrogen atom, and the other represents a monovalent organic group.
  • R h3 is preferably a monovalent organic group, more preferably a monovalent organic group having a polymerizable group. Moreover, it is preferable that the polymerizable group constituting the monovalent organic group having a polymerizable group has a polymerizable group at the terminal of the monovalent organic group. Examples of the polymerizable group include polymerizable groups that resin A may have.
  • L h1 and L h2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a combination thereof.
  • M represents a single bond or a divalent linking group.
  • Q represents a polymerizable group.
  • L h1 and L h2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a combination thereof.
  • the alkyl group and the aryl group include alkyl groups and aryl groups among monovalent organic groups represented by R h1 to R h3 , respectively.
  • groups that are a combination of the above-mentioned groups include groups that are a combination of an aryl group and an alkyl group. It is preferable that one of L h1 and L h2 represents a hydrogen atom, and the other represents an alkyl group, an aryl group, or a group combining an alkyl group and an aryl group.
  • M represents a single bond or a divalent linking group.
  • the divalent linking group include -O-, -S-, -CO-, -COO-, -CONR N -, an alkylene group, a cycloalkylene group, an alkenylene group, an arylene group, and a combination thereof. and a valent linking group.
  • RN represents a hydrogen atom or a substituent.
  • a group represented by formula (M1) is also preferable.
  • m represents an integer of 1 to 3. * represents the bonding position.
  • m is preferably 1 or 2.
  • the alkylene group may be linear, branched or cyclic, preferably linear.
  • the alkylene group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 3 carbon atoms. Examples of the alkylene group include a methylene group, an ethylene group, and a propylene group.
  • Q represents a polymerizable group.
  • the polymerizable group has the same meaning as the polymerizable group that resin A has, and the preferred embodiments are also the same.
  • resin A has a repeating unit represented by formula (1).
  • X represents a divalent linking group.
  • Y represents a tetravalent linking group having an aromatic ring.
  • Z is each independently -OH, -O-L 1 -T 1 , or a phenolic hydroxyl group (polymerizable group) protected with a protecting group that has a polymerizable group and is deprotected by the action of acid or heat.
  • T 1 represents a polymerizable group.
  • At least one of Z is -O-L 1 -T 1 or a phenolic hydroxyl group (having a polymerizable group) protected with a protecting group that has a polymerizable group and is deprotected by the action of acid or heat. Represents specific group A).
  • X represents a divalent linking group.
  • the divalent linking group include a divalent linking group having an aromatic ring, a divalent aliphatic group, and a divalent linking group combining these. is preferred.
  • Each aromatic ring constituting the divalent linking group having an aromatic ring may be either monocyclic or polycyclic.
  • the number of carbon atoms in the aromatic ring is preferably 6 to 20, more preferably 6 to 8.
  • the above carbon number is the carbon number of each monocyclic aromatic ring or polycyclic aromatic ring constituting the above-mentioned divalent linking group having an aromatic ring; It is not the total number of carbon atoms in the aromatic rings that constitute it.
  • the number of aromatic rings possessed by the divalent linking group having an aromatic ring is 1 or more, preferably 2 to 5, and more preferably 2 or 3.
  • the divalent linking group having an aromatic ring may have a heteroatom. Examples of the heteroatom include -O-, -CO-, -S-, -SO 2 - and -NHCO-.
  • divalent linking group having an aromatic ring examples include the following divalent linking groups.
  • the divalent aliphatic group may be linear, branched, or cyclic.
  • the divalent aliphatic group preferably has 2 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 20 carbon atoms.
  • the divalent aliphatic group may have a heteroatom. Examples of the heteroatom include -O-, -CO-, -S-, -SO 2 - and -NHCO-.
  • an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms or an aralkylene group having 7 to 15 carbon atoms is preferable.
  • the alkylene group may be linear, branched, or cyclic.
  • Ar 0 represents an aromatic hydrocarbon group.
  • L 0 is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, which may have an aromatic hydrocarbon ring and may have a fluorine atom, -O-, -CO-, -COO-, Represents -S-, -SO 2 -, -NHCO-, a group combining these, or a single bond.
  • nx represents an integer from 0 to 3. * represents the bonding position.
  • a plurality of Ar 0 's may be the same or different.
  • the L 0 's may be the same or different.
  • the number of carbon atoms in the aromatic hydrocarbon group represented by Ar 0 is preferably 6 to 22, more preferably 6 to 18, and even more preferably 6 to 10.
  • a phenyl group is preferable.
  • the aromatic hydrocarbon group represented by Ar 0 is preferably a divalent aromatic hydrocarbon group.
  • the aromatic hydrocarbon ring that the aliphatic hydrocarbon group represented by L 0 may have is preferably a fluorene ring.
  • L 0 is an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms which may have a fluorine atom, -O-, -CO-, -COO-, -S-, -SO 2 -, or a combination thereof; Or, a single bond is preferable, and -CH 2 -, -O-, -COO-, -S-, -SO 2 -, -C(CF 3 ) 2 -, -C(CH 3 ) 2 - or a combination thereof -O-, -C(CF 3 ) 2 - or -C(CH 3 ) 2 - is even more preferred.
  • the tetravalent linking group having an aromatic ring represented by Y is preferably a group represented by any one of formulas (Y1) to (Y3); A group represented by the formula (Y2) or a group represented by the formula (Y2) is more preferable.
  • L y is an alkynylene group, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have an aromatic hydrocarbon ring, and which may have a fluorine atom, -O- , -CO-, -COO-, -S-, -SO 2 -, -NHCO- or a combination thereof, or a single bond.
  • * represents the bonding position.
  • * represents a bonding position.
  • * represents a bonding position.
  • * represents a bonding position.
  • Examples of the tetravalent linking group having an aromatic ring include the following tetravalent linking groups.
  • Z is each independently -OH, -OL 1 -T 1 , or a phenol having a polymerizable group and protected with a protecting group that is deprotected by the action of acid or heat.
  • L 1 represents a divalent linking group.
  • T 1 represents a polymerizable group.
  • -OL 1 -T 1 does not include a phenolic hydroxyl group that has the above polymerizable group and is protected with a protecting group that is deprotected by the action of acid or heat.
  • Z -OH or specific group A having a polymerizable group is preferable.
  • Examples of the divalent linking group represented by L 1 include the divalent linking group represented by M.
  • the polymerizable group represented by T 1 has the same meaning as the polymerizable group that resin A may have, and the preferred embodiments are also the same.
  • the phenolic hydroxyl group that has a polymerizable group and is protected with a protecting group that is deprotected by the action of acid or heat is the specific group A that has a polymerizable group, as described above.
  • Z represents a specific group A having a polymerizable group
  • the hydroxyl group constituting the specific group A having a polymerizable group is directly bonded to the aromatic ring constituting the group represented by Y, and protected with a specific protecting group.
  • At least one of Z represents -OL 1 -T 1 or a specific group A having a polymerizable group. At least one of Z preferably represents a specific group A having a polymerizable group, one of Z represents a specific group A having a polymerizable group, and the other represents -OH or a specific group A having a polymerizable group. It is preferable. A plurality of Z's may be the same or different.
  • R x represents a group represented by formula (X1) or a group represented by formula (X2).
  • R 1 represents a divalent linking group.
  • R 2 represents -O- or -NH-.
  • R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group. * represents the bonding position.
  • R x represents a group represented by formula (X1) or a group represented by formula (X2).
  • R x a group represented by formula (X1) is preferable.
  • R x1 and R x2 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group. * represents the bonding position.
  • the monovalent organic group include monovalent organic groups represented by R h1 to R h3 . At least one of R x1 and R x2 preferably represents an alkyl group, and more preferably at least one of R x1 and R x2 represents an alkyl group, and the other represents a hydrogen atom.
  • R x3 and R x4 each independently represent a monovalent organic group. * represents the bonding position.
  • Examples of the monovalent organic group include monovalent organic groups represented by R h1 to R h3 .
  • R 1 represents a divalent linking group.
  • the divalent linking group include a divalent linking group represented by M.
  • R 2 represents -O- or -NH-.
  • R 2 is preferably -O-.
  • Resin A may contain other repeating units in addition to the repeating unit represented by formula (1).
  • Examples of other repeating units include repeating units having a siloxane structure. Examples of the above-mentioned other repeating units include repeating units described in paragraphs 0150 to 0154 of JP-A No. 2020-154205.
  • the weight average molecular weight of resin A is preferably 3,000 to 100,000, more preferably 5,000 to 50,000, and even more preferably 7,000 to 30,000.
  • the degree of dispersion of resin A is preferably from 1.0 to 4.0, more preferably from 1.5 to 3.5, even more preferably from 1.8 to 3.0.
  • Resin A may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of resin A is preferably 5.0% by mass or more, more preferably 10.0% by mass or more, based on the total solid content of the composition.
  • the upper limit is preferably 99.0% by mass or less, more preferably 70.0% by mass or less, even more preferably 50.0% by mass or less, particularly 30.0% by mass or less based on the total solid content of the composition. preferable.
  • the content of specific group A in resin A is preferably 50 mol% or more, more preferably 60 mol% or more, and 70 mol% or more with respect to the total content of specific group A and phenolic hydroxyl group in resin A. is more preferable, and 80 mol% or more is particularly preferable.
  • the upper limit is preferably 100 mol% or less based on the total content of specific group A and phenolic hydroxyl group in resin A.
  • the content of specific group A can be measured using, for example, 1 H-NMR.
  • Resin A can be obtained by, for example, synthesizing a polybenzoxazole precursor resin by reacting a divalent carboxylic acid derivative with a divalent aminophenol derivative, and then adding a polymerizable group to the phenolic hydroxyl group of the precursor resin. It can be synthesized by reacting a vinyl ether compound with an acid catalyst.
  • the monovalent organic group U is preferably an alkyl group that may have a substituent or an aromatic ring group that may have a substituent, and an alkyl group that may have an aromatic ring group. is more preferable.
  • the alkyl group may be linear, branched, or cyclic.
  • the cyclic ring may be either monocyclic or polycyclic.
  • the linear or branched alkyl group preferably has 1 to 30 carbon atoms.
  • the number of carbon atoms in the cyclic alkyl group (cycloalkyl group) is preferably 3 to 30.
  • alkyl group examples include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, dodecyl group, tetradecyl group, octadecyl group, isopropyl group, Linear or branched alkyl groups such as isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, 1-ethylpentyl group and 2-ethylhexyl group; cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cyclo Monocyclic cycloalkyl groups such as heptyl group and cyclooctyl group; adamantyl group, norbornyl group, bornyl group, camphenyl group, decahydronaph
  • the aromatic ring group may be either an aromatic hydrocarbon ring group or an aromatic heterocyclic group. Further, the aromatic ring group may be either monocyclic or polycyclic. Rings constituting aromatic ring groups include benzene ring, naphthalene ring, biphenyl ring, fluorene ring, pentalene ring, indene ring, azulene ring, heptalene ring, indacene ring, perylene ring, pentacene ring, acenaphthene ring, phenanthrene ring, and anthracene ring.
  • the composition includes a photoinitiator.
  • the photopolymerization initiator is a compound different from the various components described above. Examples of the photopolymerization initiator include radical photopolymerization initiators, cationic photopolymerization initiators, and anionic photopolymerization initiators, with radical photopolymerization initiators being preferred.
  • photopolymerization initiators examples include oxime ester compounds (photopolymerization initiators having an oxime ester structure), aminoacetophenone compounds (photopolymerization initiators having an aminoacetophenone structure), and hydroxyacetophenone compounds (photopolymerization initiators having a hydroxyacetophenone structure).
  • (initiator) an acylphosphine oxide compound (a photopolymerization initiator having an acylphosphine oxide structure), and a bistriphenylimidazole compound (a photopolymerization initiator having a bistriphenylimidazole structure).
  • an oxime ester compound or an aminoacetophenone compound is preferable, and an oxime ester compound is more preferable.
  • oxime ester compounds include 1,2-octanedione, 1-[4-(phenylthio)phenyl-,2-(O-benzoyloxime)] (trade name: IRGACURE OXE-01, manufactured by BASF), ethanone ,1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-,1-(0-acetyloxime) (trade name: IRGACURE OXE-02, manufactured by BASF), [ 8-[5-(2,4,6-trimethylphenyl)-11-(2-ethylhexyl)-11H-benzo[a]carbazoyl][2-(2,2,3,3-tetrafluoropropoxy)phenyl] Methanone-(O-acetyloxime) (trade name: IRGACURE OXE-03, manufactured by BASF), 1-[4-[4-(2-benzofuranylcarbonyl)phenyl]thio]phen
  • aminoacetophenone compounds include 2-(dimethylamino)-2-[(4-methylphenyl)methyl]-1-[4-(4-morpholinyl)phenyl]-1-butanone (trade name: Omnirad 379EG, Omnirad series, IGM Resins B.V.), 2-methyl-1-(4-methylthiophenyl)-2-morpholinopropan-1-one (product name: Omnirad 907), APi-307 (1-( (biphenyl-4-yl)-2-methyl-2-morpholinopropan-1-one (manufactured by Shenzhen UV-ChemTech Ltd.).
  • photopolymerization initiator for example, 2-hydroxy-1- ⁇ 4-[4-(2-hydroxy-2-methyl-propionyl)-benzyl]phenyl ⁇ -2-methyl-propan-1-one (trade name : Omnirad 127), 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1 (trade name: Omnirad 369), 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propane-1 -one (product name: Omnirad 1173), 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone (product name: Omnirad 184), 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one (product name: Omnirad 651) , 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenylphosphine oxide (trade name: Omnirad TPO H) and bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphine oxide (trade name: Omnirad 819).
  • photopolymerization initiator examples include the photopolymerization initiators described in paragraphs 0031 to 0042 of JP-A No. 2011-095716 and paragraphs 0064 to 0081 of JP-A No. 2015-014783.
  • the photopolymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the photopolymerization initiator is preferably 10.0% by mass or less, more preferably 5.0% by mass or less, and even more preferably 2.0% by mass or less, based on the total solid content of the composition.
  • the lower limit is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, based on the total solid content of the composition.
  • the composition includes a filler.
  • the linear expansion coefficient and average dielectric loss tangent of the cured film obtained using the composition are better.
  • fillers examples include organic fillers and inorganic fillers, with inorganic fillers being preferred.
  • examples of fillers include silicon dioxide (silica); silicates such as kaolinite, kaolin clay, calcined clay, talc, and glass fillers such as thian-doped glass; alumina, barium sulfate, mica powder, and hydroxide.
  • the filler preferably contains at least one selected from the group consisting of silicon dioxide (silica), boron nitride, barium sulfate, and silicate, and more preferably contains silicon dioxide (silica).
  • the shape of the filler may be either spherical or non-spherical (for example, crushed or fibrous), and spherical is preferred.
  • the filler may be surface-treated. Examples of the surface treatment include treatment to introduce a functional group and treatment using a known surface modifier. Examples of the functional group include a polymerizable group (for example, a polymerizable group included in a polymerizable compound described below) and a hydrophobic group. Examples of the surface modifier include known surface modifiers such as silane coupling agents, titanate coupling agents, and silazane compounds.
  • fillers examples include Seahoster KE-S30 (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., silicon dioxide, solid content concentration 100% by mass), NHM-3N (manufactured by Tokuyama Corporation, silicon dioxide, solid content concentration 100% by mass), YA050C-MJE (manufactured by Tokuyama Corporation, silicon dioxide, solid content concentration 100% by mass), Admatex, silicon dioxide, solid content concentration 50% by mass MEK slurry), SFP-20M (Denka, silicon dioxide), SO-C series (e.g.
  • SO-C2 Admatex, silicon dioxide
  • SO-E series for example, SO-E2, manufactured by Admatex, silicon dioxide
  • PMA-ST manufactured by Nissan Chemical, silicon dioxide
  • MEK-ST-L manufactured by Nissan Chemical, silicon dioxide
  • MEK-AC-5140Z manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd., silicon dioxide
  • MEK-EC-2430Z manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd., solid content concentration 30% by mass
  • barium sulfate manufactured by Nippon Solvay Co., Ltd., solid content concentration 100% by mass
  • NHM-5N manufactured by Tokuyama Corporation, silicon dioxide, solid content concentration 100% by mass
  • Y50SP-AM1 manufactured by Admatex Corporation, silicon dioxide, MEK slurry with solid content concentration 50 mass
  • Y50SZ-AM1 manufactured by Admatex Corporation
  • the average particle diameter of the filler is preferably 500 nm or less, more preferably 300 nm or less, and even more preferably 100 nm or less.
  • the lower limit is preferably more than 0 nm, more preferably 5 nm or more.
  • the average particle diameter of the filler is preferably 5 to 100 nm.
  • the average particle diameter of the filler is calculated by the following particle diameter measurement method. Particle size measurement method: A coating liquid containing a filler is applied onto a base material to form a coating film, and a rectangular area of 3 ⁇ m x 10 ⁇ m in a cross section along the normal direction of the coating film surface is scanned using a scanning electron beam.
  • the coating liquid may be the composition of the present invention.
  • a coating liquid containing a filler is applied onto a base material to form a coating film.
  • the thickness of the coating film is preferably 3 ⁇ m or more.
  • a glass base material is used as the base material used.
  • a drying process may be performed as necessary. A cross section along the normal direction of the surface of the obtained coating film (the surface opposite to the base material side) was cut out, and a rectangular area of 3 ⁇ m x 10 ⁇ m in the cross section was observed with a scanning electron microscope, and the area within the above area was observed. Measure the major axis of all fillers observed in the sample.
  • the scanning electron microscope for example, S-4800 manufactured by Hitachi High-Tech Corporation is used. The magnification for observation is 50,000 times. The above operation is performed at five different locations on the coating film, and the average value (arithmetic average value) of the long diameters of all the fillers measured in each operation is taken as the average particle size of the filler.
  • the long axis refers to the length of the longest line segment among the line segments connecting any two points on the outline of the filler in the observed image. Further, when fillers are aggregated to form an aggregate in the observed image, the major axis of each filler forming the aggregate is measured.
  • the refractive index of the filler is preferably 0.5 to 3.0, more preferably 1.2 to 1.8.
  • the refractive index can be measured by the method described above.
  • the fillers may be used alone or in combination of two or more.
  • the filler content is preferably 10.0% by mass or more, more preferably 30.0% by mass or more, even more preferably 50.0% by mass or more, and 60.0% by mass based on the total solid content of the composition. Particularly preferred is above, and most preferably 65.0% by mass or above.
  • the upper limit is preferably 90.0% by mass or less, more preferably 80.0% by mass or less, and even more preferably 75.0% by mass or less, based on the total solid content of the composition.
  • the composition contains a polymerizable compound.
  • the polymerizable compound is a compound different from the above various components.
  • a polymerizable compound is a compound having one or more polymerizable groups in one molecule.
  • the polymerizable group that the polymerizable compound has include a (meth)acryloyl group, a vinyl group, and a styryl group, with a (meth)acryloyl group being preferred and a methacryloyl group being more preferred.
  • polymerizable compound examples include a polymerizable compound having one polymerizable group in one molecule (hereinafter also referred to as a "monofunctional polymerizable compound"), and a polymerizable compound having two polymerizable groups in one molecule. polymerizable compounds having three or more polymerizable groups in one molecule (hereinafter also referred to as "trifunctional or higher functional polymerizable compounds”). ). As the polymerizable compound, a bifunctional polymerizable compound is preferred.
  • difunctional polymerizable compound examples include polyethylene glycol dimethacrylate, tricyclodecane dimethanol di(meth)acrylate, 1,9-nonanediol di(meth)acrylate, and 1,6-hexanediol di(meth)acrylate.
  • difunctional polymerizable compound examples include polyethylene glycol dimethacrylate, tricyclodecane dimethanol di(meth)acrylate, 1,9-nonanediol di(meth)acrylate, and 1,6-hexanediol di(meth)acrylate.
  • examples include acrylate.
  • bifunctional polymerizable compounds include, for example, diethylene glycol dimethacrylate (2G, manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.), triethylene glycol dimethacrylate (3G, manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.), and polyethylene glycol #200 dimethacrylate.
  • trifunctional or higher functional polymerizable compounds examples include dipentaerythritol (tri/tetra/penta/hexa) (meth)acrylate, pentaerythritol (tri/tetra) (meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, Examples include (meth)acrylate compounds having ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate, isocyanuric acid (meth)acrylate, and glycerin tri(meth)acrylate skeleton.
  • polymerizable compounds include, for example, caprolactone-modified compounds of (meth)acrylate compounds (KAYARAD (registered trademark) DPCA-20, etc., manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., and A-9300-1CL, etc., manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.).
  • alkylene oxide-modified compounds of (meth)acrylate compounds (KAYARAD RP-1040, etc.: manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., ATM-35E and A-9300, etc.: manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd., and EBECRYL (registered trademark) 135 (manufactured by Daicel Allnex); ethoxylated glycerin triacrylate (A-GLY-9E, etc. (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.));
  • Examples of the polymerizable compound include urethane (meth)acrylate (preferably trifunctional or higher functional urethane (meth)acrylate).
  • the number of polymerizable groups that the urethane (meth)acrylate has is preferably 6 or more, more preferably 8 or more.
  • the upper limit is preferably 20 or less.
  • trifunctional or higher functional urethane (meth)acrylates examples include 8UX-015A (manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd.); UA-32P, U-15HA and UA-1100H (all manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.); AH-600 ( (manufactured by Kyoeisha Kagaku Co., Ltd.); UA-306H, UA-306T, UA-306I, UA-510H and UX-5000 (all manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.);
  • the polymerizable compounds may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the polymerizable compound is preferably 30.0% by mass or less, more preferably 25.0% by mass or less, even more preferably 20.0% by mass or less, and 15.0% by mass or less based on the total solid content of the composition. Particularly preferably less than % by mass.
  • the lower limit is preferably 1.0% by mass or more, more preferably 5.0% by mass or more, based on the total solid content of the composition.
  • the composition may also include a thermal base generator.
  • a thermal base generator When the composition contains a thermal base generator, the ring-closing reaction of resin A is promoted and polybenzoxazole is likely to be produced. It is also preferred that when the composition contains a thermal base generator, the composition does not contain a thermal acid generator.
  • an acidic compound or an onium salt compound (a compound consisting of a cation and an anion) that generates a base upon heating is preferable.
  • Onium salt compounds include ammonium salt compounds (compounds consisting of an ammonium cation and anion), iminium salt compounds (compounds consisting of an iminium cation and anion), sulfonium salt compounds (compounds consisting of a sulfonium cation and anion), and iodonium salt compounds.
  • a salt compound (a compound consisting of an iodonium cation and an anion) or a phosphonium salt compound (a compound consisting of a phosphonium cation and anion) is preferable, and an ammonium salt compound is more preferable.
  • the anion constituting the onium salt compound is preferably a carboxylic acid anion, a phenol anion, a phosphate anion, or a sulfate anion, and more preferably a carboxylic acid anion. It is preferable that the anion constituting the ammonium salt compound further has an aromatic ring. Examples of the aromatic ring include aromatic rings constituting an aromatic ring group represented by A a1 in formula (A1) described below.
  • the temperature at which the acidic compound and the onium salt compound generate a base is preferably the temperature of the heat treatment in step X4 in the method for producing a laminate described later.
  • the temperature at which the thermal base generator generates a base can be determined, for example, by heating the compound to be measured in a pressure-resistant capsule up to 250°C at a rate of 5°C/min using differential scanning calorimetry, and then determining the temperature at which the exothermic peak has the lowest temperature. The peak temperature can be read and the peak temperature can be taken as the base generation temperature.
  • the base generated by the thermal base generator is preferably a secondary amine or a tertiary amine, more preferably a tertiary amine.
  • the base may be linear, branched, or cyclic, with cyclic being preferred.
  • a compound represented by formula (A1) or a compound represented by formula (A2) is preferable.
  • a a1 represents a p-valent organic group.
  • R a1 represents a monovalent organic group.
  • L a1 represents a (m+1)-valent linking group.
  • m represents an integer of 1 or more.
  • p represents an integer of 1 or more.
  • a a1 represents a p-valent organic group.
  • the organic group include an aliphatic hydrocarbon group and an aromatic ring group, with the aromatic ring group being preferred.
  • Examples of the monovalent aliphatic hydrocarbon group include an alkyl group and an alkenyl group.
  • the alkyl group may be linear, branched, or cyclic. The number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 20, even more preferably 1 to 10.
  • alkyl group examples include a methyl group, an ethyl group, a tert-butyl group, a dodecyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, and an adamantyl group.
  • the alkenyl group may be linear, branched or cyclic.
  • the alkenyl group preferably has 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, and still more preferably 2 to 10 carbon atoms.
  • Examples of the alkenyl group include a vinyl group, an allyl group, and a methallyl group.
  • the p-valent aliphatic hydrocarbon group (when p is an integer of 2 or more) is, for example, formed by removing (p-1) hydrogen atoms from the above monovalent aliphatic hydrocarbon group. Examples include groups.
  • the aliphatic hydrocarbon group may further have a substituent.
  • the aromatic ring group may be monocyclic or polycyclic.
  • the aromatic ring group may be either an aromatic hydrocarbon ring group or an aromatic heterocyclic group.
  • aromatic ring groups include benzene ring group, naphthalene ring group, pentalene ring group, indene ring group, azulene ring group, heptalene ring group, indacene ring group, perylene ring group, pentacene ring group, acenaphthene ring group, and phenanthrene ring group.
  • R a1 represents a monovalent organic group.
  • the monovalent organic group include a monovalent aliphatic hydrocarbon group and a monovalent aromatic ring group among p-valent organic groups represented by A a1 .
  • the monovalent organic group may further have a substituent. As the above-mentioned substituent, a carboxy group is preferable.
  • L a1 represents a (m+1)-valent linking group.
  • (m+1)-valent linking groups include ether group (-O-), carbonyl group (-CO-), ester group (-COO-), thioether group (-S-), -SO 2 -, - NR N - (R N represents a hydrogen atom or a substituent), a divalent linking group such as an alkylene group (preferably having 1 to 10 carbon atoms) and an alkenylene group (preferably having 2 to 10 carbon atoms);
  • Examples include a linking group; a (m+1)-valent linking group having a ring group such as an aromatic ring group and an alicyclic group; and a group combining these.
  • m represents an integer of 1 or more. As m, 1 or 2 is preferable, and 1 is more preferable.
  • p represents an integer of 1 or more. As p, 1 or 2 is preferable, and 1 is more preferable.
  • a a2 represents an aromatic ring group.
  • R a2 and R a3 each independently represent a monovalent organic group.
  • L a2 and L a3 each independently represent a single bond or a divalent linking group.
  • na1 and na2 each independently represent an integer of 1 to 3.
  • Examples of the aromatic ring group represented by A a2 include aromatic ring groups among the p-valent organic groups represented by A a1 , with a benzene ring group being preferred.
  • Examples of the monovalent organic groups represented by R a2 and R a3 include monovalent aliphatic hydrocarbon groups and monovalent aromatic ring groups among the p-valent organic groups represented by A a1 .
  • a monovalent aliphatic hydrocarbon group is preferred.
  • Examples of the divalent linking group represented by L a2 and L a3 include a divalent linking group among the (m+1)-valent linking groups represented by L a1 .
  • a single bond is preferable as L a2 .
  • As L a3 -CO- is preferable.
  • na1 and na2 are preferably 1.
  • the L a2s may be the same or different.
  • the L a3s may be the same or different.
  • the R a2s may be the same or different.
  • the R a3s may be the same or different.
  • the ammonium cation constituting the ammonium salt compound is preferably a cation represented by formula (101).
  • a cation represented by formula (102) is preferable.
  • R 1 to R 4 each independently represent a hydrogen atom or an aliphatic group. At least two of R 1 to R 4 may be bonded to each other to form a ring.
  • R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom or an aliphatic group.
  • R 7 represents an aliphatic group. At least two of R 5 to R 7 may be bonded to each other to form a ring.
  • the aliphatic groups represented by R 1 to R 4 and R 5 to R 7 may be linear, branched, or cyclic.
  • the number of carbon atoms in the aliphatic group is preferably 1 to 10.
  • the aliphatic group is preferably an alkyl group or an alkenyl group, and more preferably an alkyl group.
  • the aliphatic group may have a substituent. Examples of the substituent include an arylcarbonyl group.
  • the methylene group (-CH 2 -) in the group is replaced by a hetero atom (for example, an oxygen atom, a sulfur atom, and -NR-, etc., where R represents a hydrogen atom or a substituent). May be replaced.
  • At least one of R 5 to R 7 is preferably an aliphatic group having -NR-, more preferably an alkyl group having -NR-. At least two of R 5 to R 7 may be bonded to each other to form a ring, and preferably R 5 and R 7 and R 6 and R 7 are bonded to each other to form a ring. .
  • the ring formed above is preferably a polycyclic heterocycle, more preferably a bicyclic heterocycle.
  • thermal base generator examples include the thermal base generator described in International Publication No. 2018/038002.
  • Thermal base generators may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the thermal base generator is preferably 10.0% by mass or less, more preferably 5.0% by mass or less, and even more preferably 1.0% by mass or less, based on the total solid content of the composition.
  • the lower limit is preferably more than 0% by mass, more preferably 0.1% by mass or more, based on the total solid content of the composition.
  • the composition also includes a thermal acid generator. If the composition includes a thermal acid generator, it is also preferred that the composition is free of a thermal base generator.
  • the thermal acid generator is preferably a compound that does not generate acid in any of Steps X1 to X3 in the method for manufacturing a laminate described below. That is, a compound that is preferably stable to any of the heat treatments in Steps X1 to X3, and whose decomposition rate of the thermal acid generator by any of the heat treatments in Steps X1 to X3 is 5 mol% or less. is more preferable.
  • the decomposition rate of the thermal acid generator at 120°C was 5% or less, and the thermal acid generator at 230°C Compounds in which the decomposition rate of the generator is 50% or more are also preferred.
  • the thermal acid generator preferably does not generate acid even in the exposure step for pattern formation (exposure treatment in step X2), and is more preferably a compound having a molar absorption coefficient of 1000 or less for light with a wavelength of 365 nm.
  • the acid generated by the thermal acid generator upon heating is preferably sulfonic acid.
  • Thermal acid generators include onium salt compounds (compounds having an onium salt structure) such as iodonium salts and sulfonium salts, or sulfonic acid ester compounds (compounds having an onium salt structure) such as oxime sulfonates, sulfonic acid esters of hydroxyimide, and sulfonic acid alkyl esters. A compound having an acid ester structure) is preferred.
  • Thermal acid generators also include, for example, cyclohexyl p-toluenesulfonate, N-hydroxyphthalimide-p-toluenesulfonate, and di(t-butylphenyl)iodonium-p-toluenesulfonate.
  • Thermal acid generators may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the thermal acid generator is preferably 10.0% by mass or less, more preferably 5.0% by mass or less, and even more preferably 1.0% by mass or less, based on the total solid content of the composition.
  • the lower limit is preferably more than 0% by mass, more preferably 0.1% by mass or more, based on the total solid content of the composition.
  • the composition may also include a photoacid generator.
  • a photoacid generator is a compound that generates an acid when exposed to light (for example, exposure light, etc.).
  • Examples of the photoacid generator include ionic photoacid generators and nonionic photoacid generators.
  • Examples of the ionic photoacid generator include a compound having a sulfonium structure, an onium salt compound having a diaryliodonium or triarylsulfonium structure, and an ammonium salt compound having a quaternary ammonium structure.
  • Examples of the ionic photoacid generator include the ionic photoacid generators described in paragraphs 0114 to 0133 of JP-A No. 2014-085643.
  • nonionic photoacid generator examples include trichloromethyl-s-triazine and its derivatives (trichloromethyl-s-triazine which may have a substituent), and compounds having a diazomethane structure.
  • trichloromethyl-s-triazine and its derivatives and diazomethane compounds include compounds described in paragraphs 0083 to 0088 of JP-A No. 2011-221494.
  • the photoacid generators may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the photoacid generator is preferably 0.1 to 10.0% by mass, more preferably 0.5 to 5.0% by mass, based on the total solid content of the composition.
  • the composition may also include a surfactant.
  • a surfactant examples include the surfactants described in paragraph 0017 of Japanese Patent No. 04502784 and paragraphs 0060 to 0071 of JP2009-237362.
  • the surfactant examples include hydrocarbon surfactants, fluorine surfactants, and silicone surfactants. In terms of improving environmental suitability, the surfactant preferably does not contain fluorine atoms.
  • hydrocarbon surfactants or silicone surfactants are preferred.
  • Commercially available fluorosurfactants include Megafac F-171, F-172, F-173, F-176, F-177, F-141, F-142, F-143, F-144.
  • fluorine-based surfactants include acrylic compounds that have a molecular structure that includes a functional group having a fluorine atom, and when heat is applied, the functional group having a fluorine atom is cut off and the fluorine atom is volatilized.
  • fluorine-based surfactants include the Megafac DS series (manufactured by DIC, Chemical Daily (February 22, 2016), Nikkei Sangyo Shimbun (February 23, 2016), and Megafac DS- 21 etc.).
  • the fluorine-based surfactant may be a polymer of a vinyl ether compound having a fluorine atom and a hydrophilic vinyl ether compound having a fluorinated alkyl group or a fluorinated alkylene ether group.
  • the fluorosurfactant may be a block polymer.
  • the fluorine-based surfactant includes a repeating unit derived from a (meth)acrylate compound having a fluorine atom and a (meth) having two or more (preferably five or more) alkyleneoxy groups (preferably ethyleneoxy or propyleneoxy groups). )
  • examples of the fluorine-containing surfactant include fluorine-containing polymers having a group having an ethylenically unsaturated group in a side chain.
  • Specific examples include Megafac RS-101, RS-102, RS-718K, and RS-72-K (all manufactured by DIC).
  • fluorine-based surfactants compounds having a linear perfluoroalkyl group having 7 or more carbon atoms, such as perfluorooctanoic acid (PFOA) and perfluorooctane sulfonic acid (PFOS), are preferred from the viewpoint of improving environmental suitability.
  • PFOA perfluorooctanoic acid
  • PFOS perfluorooctane sulfonic acid
  • Surfactants derived from alternative materials are preferred.
  • hydrocarbon surfactants include glycerol, trimethylolpropane, trimethylolethane, and their ethoxylates and propoxylates (e.g., glycerol propoxylate and glycerol ethoxylate), polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene lauryl ether, Examples include oxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octylphenyl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, and sorbitan fatty acid ester.
  • hydrocarbon surfactants examples include Pluronic (registered trademark) L10, L31, L61, L62, 10R5, 17R2 and 25R2, Tetronic 304, 701, 704, 901, 904 and 150R1, and HYDROPALAT WE 3323 ( Solsperse 20000 (manufactured by Japan Lubrizol); NCW-101, NCW-1001 and NCW-1002 (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.); Pionin D-1105, D-6112, D -6112-W and D-6315 (all manufactured by Takemoto Yushi Co., Ltd.); Olfin E1010, Surfynol 104, 400 and 440 (all manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.).
  • silicone surfactants include linear polymers consisting of siloxane bonds, modified siloxane polymers with organic groups introduced into the side chains and/or terminals, repeating units having hydrophilic groups in the side chains, and Examples include polymers having repeating units having groups having siloxane bonds in side chains.
  • the silicone surfactant is preferably a polymer having a repeating unit having a hydrophilic group in its side chain and a repeating unit having a group having a siloxane bond in its side chain.
  • the above polymer may be either a random copolymer or a block copolymer.
  • the repeating unit having a group having a siloxane bond in its side chain is preferably a repeating unit represented by formula (SX1) or a repeating unit represented by formula (SX2).
  • each R independently represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
  • L 1 represents a single bond or a divalent organic group.
  • a plurality of R's may be the same or different.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
  • R 2 represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.
  • R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • n represents an integer from 5 to 50.
  • repeating unit having a hydrophilic group in the side chain a repeating unit represented by formula (SX3) is preferable.
  • R 4 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.
  • n represents an integer from 1 to 4.
  • m represents an integer from 1 to 100.
  • silicone surfactants examples include EXP. S-309-2, EXP. S-315, EXP. S-503-2 and EXP. S-505-2 (manufactured by DIC); DOWSIL 8032 ADDITIVE, Tore Silicone DC3PA, Tore Silicone SH7PA, Tore Silicone DC11PA, Tore Silicone SH21PA, Tore Silicone SH28PA, Tore Silicone SH29PA, Tore Silicone SH30PA and Toray Silicone SH8400 (and above) , manufactured by Dow Corning Toray); X-22-4952, X-22-4272, -643, -109, KP-112, KP-120, KP-121, KP-124, KP-125, KP-301, KP-306, KP-310, KP-322, KP-323, KP-327, KP-341 , KP-368, KP-369, KP-611, KP-620, KP-621, KP-626 and KP-652 (manufact
  • examples of the surfactant include nonionic surfactants.
  • the surfactants may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the surfactant is preferably 0.01 to 3.0% by mass, more preferably 0.01 to 1.0% by mass, and 0.05 to 0.8% by mass based on the total solid content of the composition. Mass % is more preferred.
  • the composition may contain other additives in addition to the above various components.
  • Other additives include, for example, heterocyclic compounds (e.g., triazole, benzotriazole, tetrazole, derivatives thereof, etc.), aliphatic thiol compounds, thermally crosslinkable compounds, polymerization inhibitors, hydrogen donating compounds, solvents, impurities, Plasticizers, sensitizers and alkoxysilane compounds may be mentioned.
  • heterocyclic compound, aliphatic thiol compound, thermally crosslinkable compound, polymerization inhibitor, and hydrogen donating compound include various components described in International Publication No. 2022/039027.
  • Examples of the plasticizer, sensitizer, and alkoxysilane compound include paragraphs 0097 to 0119 of International Publication No. 2018/179640.
  • the solvent is not particularly limited as long as it can dissolve or disperse various components that may be included in the composition other than the solvent.
  • solvents include water, alkylene glycol ether solvents, alkylene glycol ether acetate solvents, alcohol solvents (such as methanol and ethanol), ketone solvents (such as acetone and methyl ethyl ketone), and aromatic hydrocarbon solvents (such as toluene).
  • aprotic polar solvents e.g., dimethyl sulfoxide and sulfolane, etc.
  • amide solvents e.g., cyclic ether solvents (e.g., tetrahydrofuran, etc.), ester solvents (e.g., n-propyl acetate, etc.), amide solvents (e.g., N, N -dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, N-ethylpyrrolidone, etc.), lactone solvents, and solvents containing two or more of these.
  • the solvents may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the solvent is preferably 50 to 1900 parts by weight, more preferably 100 to 1200 parts by weight, and even more preferably 100 to 900 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total solid content of the composition.
  • the composition may contain impurities.
  • impurities include sodium, potassium, magnesium, calcium, iron, manganese, copper, aluminum, titanium, chromium, cobalt, nickel, zinc, tin, halogen, and ions thereof. Since halide ions, sodium ions, and potassium ions are likely to be mixed in as impurities, it is preferable to set the content as shown below.
  • the content of impurities is preferably 80 mass ppm or less, more preferably 10 mass ppm or less, and even more preferably 2 mass ppm or less, based on the total solid content of the composition.
  • the lower limit is often 0 mass ppb or more, may be 1 mass ppb or more, or may be 0.1 mass ppm or more, based on the total solid content of the composition.
  • Methods for adjusting the content of impurities include, for example, methods of using raw materials with a low content of impurities as raw materials for various components that may be included in the composition, methods of purifying various components that may be included in the composition, and methods of purifying various components that may be included in the composition. Methods for preventing the contamination of impurities during the preparation of
  • the content of impurities can be determined by known methods such as ICP (Inductively Coupled Plasma) emission spectroscopy, atomic absorption spectroscopy, and ion chromatography.
  • ICP Inductively Coupled Plasma
  • the content of compounds such as benzene, formaldehyde, trichloroethylene, 1,3-butadiene, carbon tetrachloride, chloroform, and hexane in the composition is preferably small.
  • the content of these compounds is preferably 100 mass ppm or less, more preferably 20 mass ppm or less, and even more preferably 4 mass ppm or less, based on the total solid content of the composition.
  • the lower limit may be 10 mass ppb or more, or 100 mass ppb or more, based on the total solid content of the composition.
  • the content of these compounds can be adjusted in the same manner as for the above impurities. Moreover, these compounds can be quantified by known measurement methods.
  • the transfer film has a temporary support and a composition layer formed using the above composition.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an embodiment of a transfer film.
  • the transfer film 100 shown in FIG. 1 has a structure in which a temporary support 12, a composition layer 14, and a cover film 16 are laminated in this order.
  • the transfer film 100 shown in FIG. 1 has a cover film 16
  • the transfer film 100 may have a form without the cover film 16.
  • the transfer film may further include an intermediate layer and/or a thermoplastic resin layer. Each member included in the transfer film will be described in detail below.
  • the transfer film has a temporary support.
  • the temporary support is a member that supports the composition layer, and is finally removed by a peeling process.
  • the temporary support may have either a single layer structure or a multilayer structure.
  • the temporary support is preferably a film, more preferably a resin film.
  • As the temporary support it is also preferable to use a film that is flexible and does not undergo significant deformation, shrinkage, or elongation under pressure or under pressure and heat.
  • the film include polyethylene terephthalate film (for example, biaxially oriented polyethylene terephthalate film, etc.), polymethyl methacrylate film, cellulose triacetate film, polystyrene film, polyimide film, and polycarbonate film, with polyethylene terephthalate film being preferred.
  • the temporary support has no deformation such as wrinkles or scratches.
  • the temporary support preferably has high transparency in that pattern exposure can be performed through the temporary support.
  • the transmittance at all wavelengths of 313 nm, 365 nm, 405 nm, and 436 nm is preferably 60% or more, more preferably 70% or more, even more preferably 80% or more, and particularly preferably 90% or more.
  • the upper limit is preferably less than 100%.
  • Preferred values of transmittance at each of the wavelengths include, for example, 87%, 92%, and 98%.
  • the haze of the temporary support is small.
  • the haze value of the temporary support is preferably 2% or less, more preferably 0.5% or less, and even more preferably 0.1% or less.
  • the lower limit is preferably 0% or more.
  • the number of fine particles, foreign matter, and defects contained in the temporary support be small.
  • the number of fine particles, foreign matter, and defects with a diameter of 1 ⁇ m or more in the temporary support is preferably 50 particles/mm 2 or less, more preferably 10 particles/mm 2 or less, even more preferably 3 particles/mm 2 or less, and 0 particles/mm 2 or less. 2 is particularly preferred.
  • Specific examples of the number of fine particles, foreign matter, and defects with a diameter of 1 ⁇ m or more in the temporary support include 2 particles/mm 2 and 0 particles/mm 2 .
  • the thickness of the temporary support is preferably 5 to 200 ⁇ m, more preferably 5 to 150 ⁇ m, even more preferably 5 to 50 ⁇ m, and particularly preferably 5 to 35 ⁇ m in terms of ease of handling and versatility.
  • the thickness of the temporary support can be calculated as the average value of five arbitrary points measured by cross-sectional observation using a SEM (scanning electron microscope).
  • the surface of the temporary support in contact with the composition layer may be surface-modified by UV irradiation, corona discharge, plasma, or the like.
  • the exposure amount of UV irradiation is preferably 10 to 2000 mJ/cm 2 , more preferably 50 to 1000 mJ/cm 2 .
  • Light sources for UV irradiation include low-pressure mercury lamps, high-pressure mercury lamps, ultra-high-pressure mercury lamps, carbon arc lamps, metal halide lamps, xenon lamps, chemical lamps, electrodeless discharge lamps, and light-emitting diodes that emit light in the wavelength range of 150 to 450 nm. Can be mentioned. Lamp output and illuminance can be adjusted as appropriate.
  • Examples of the temporary support include a biaxially stretched polyethylene terephthalate film with a thickness of 16 ⁇ m, a biaxially stretched polyethylene terephthalate film with a thickness of 12 ⁇ m, and a biaxially stretched polyethylene terephthalate film with a thickness of 9 ⁇ m.
  • the temporary support may be a recycled product. Examples of recycled products include those obtained by cleaning and chipping used films and the like, and making films from the obtained materials. Examples of commercially available recycled products include the Ecouse series (manufactured by Toray Industries, Inc.).
  • Examples of the temporary support include paragraphs 0017 to 0018 of JP2014-085643A, paragraphs 0019 to 0026 of JP2016-027363A, paragraphs 0041 to 0057 of WO2012/081680, and The description is given in paragraphs 0029 to 0040 of Publication No. 2018/179370, and the contents of these publications are incorporated herein.
  • the temporary support may have a layer containing fine particles (lubricant layer) on one or both sides of the temporary support in order to provide handling properties.
  • the diameter of the fine particles contained in the lubricant layer is preferably 0.05 to 0.8 ⁇ m.
  • the thickness of the lubricant layer is preferably 0.05 to 1.0 ⁇ m.
  • Commercially available temporary supports include, for example, Lumirror 16FB40, Lumirror 16KS40, Lumirror #38-U48, Lumirror #75-U34, and Lumirror #25T60 (manufactured by Toray Industries, Inc.); Cosmoshine A4100, Cosmoshine A4160, and Cosmoshine. Examples include Cosmoshine A4300, Cosmoshine A4360, and Cosmoshine A8300 (all manufactured by Toyobo Co., Ltd.).
  • composition layer is a layer formed using the above composition.
  • Various components that can be included in the composition layer have the same meanings as, for example, the various components that can be included in the above composition, and preferred embodiments are also the same.
  • the preferred numerical range of the content of various components in the composition layer is the above "content of various components relative to the total solid content of the composition (mass%)" to "content of various components relative to the total mass of the composition layer”. This is the same as the preferred range when read as "content (mass%)”.
  • the content of resin A is preferably 5.0% by mass or more based on the total solid content of the composition” is replaced by "The content of resin A is preferably 5.0% by mass or more based on the total solid content of the composition”. It is preferably 5.0% by mass or more based on the mass.”
  • the average thickness of the composition layer is preferably 0.5 to 40 ⁇ m, more preferably 0.5 to 25 ⁇ m, and even more preferably 3 to 20 ⁇ m.
  • the average thickness of the composition layer is 40 ⁇ m or less, it is preferable because the pattern resolution is excellent, and when the average thickness of the composition layer is 0.5 ⁇ m or more, it is preferable because the reliability is excellent.
  • the transfer film may have an intermediate layer and/or a thermoplastic resin layer.
  • Examples of the intermediate layer and the thermoplastic resin layer include paragraphs 0164 to 0204 of International Publication No. 2021/166719, the contents of which are incorporated herein.
  • the transfer film may have a cover film.
  • the number of fish eyes with a diameter of 80 ⁇ m or more contained in the cover film is preferably 5 pieces/m 2 or less, and more preferably 0 pieces/m 2 .
  • Fish eyes are foreign matter, undissolved matter, and/or oxidized deterioration products that occur when producing a film by heat-melting materials, kneading, extrusion, and/or biaxial stretching, and casting methods. It is taken inside.
  • the number of particles with a diameter of 3 ⁇ m or more contained in the cover film is preferably 30 particles/mm 2 or less, more preferably 10 particles/mm 2 or less, even more preferably 5 particles/mm 2 or less, and especially 0 particles/mm 2 . preferable. This can suppress defects caused by the transfer of unevenness caused by particles contained in the cover film to the composition layer.
  • the arithmetic mean roughness Ra of the surface of the cover film is preferably 0.01 ⁇ m or more, more preferably 0.02 ⁇ m or more, and even more preferably 0.03 ⁇ m or more. If Ra is within such a range, for example, when the transfer film is long, the winding performance when winding up the transfer film is excellent. In addition, in terms of suppressing defects during transfer, Ra is preferably less than 0.50 ⁇ m, more preferably 0.40 ⁇ m or less, and even more preferably 0.30 ⁇ m or less.
  • cover film examples include polyethylene terephthalate film, polypropylene film, polystyrene film, and polycarbonate film.
  • cover film examples include those described in paragraphs 0083 to 0087 and 0093 of JP-A No. 2006-259138.
  • cover film examples include Alphan (registered trademark) FG-201 (manufactured by Oji F-Tex Co., Ltd.), Alphan (registered trademark) E-201F (manufactured by Oji F-Tex Co., Ltd.), and Therapel (registered trademark) 25WZ (Toray Film Co., Ltd.). (manufactured by Kako Co., Ltd.) and Lumirror (registered trademark) 16QS62 (16KS40) (manufactured by Toray Industries, Inc.).
  • the cover film may be a recycled product. Examples of recycled products include those obtained by washing and chipping used films and the like, and making films from the obtained materials. Examples of commercially available recycled products include the Ecouse series (manufactured by Toray Industries, Inc.).
  • the transfer film may include other layers in addition to the layers described above.
  • Examples of other layers include a high refractive index layer.
  • Examples of the high refractive index layer include paragraphs 0168 to 0188 of International Publication No. 2021/187549, the contents of which are incorporated herein.
  • a known manufacturing method can be applied to the method of manufacturing the transfer film.
  • a method for manufacturing the transfer film 100 shown in FIG. 1 includes a step of applying a composition to the surface of the temporary support 12 to form a coating film, and further drying this coating film to form a composition layer 14. Examples include methods including: Furthermore, the transfer film 100 shown in FIG. 1 is manufactured by pressing a cover film onto the composition layer of the transfer film manufactured by the above manufacturing method. Alternatively, the transfer film 100 shown in FIG. 1 may be wound up after manufacturing and stored as a roll-shaped transfer film 100. The transfer film 100 in the form of a roll can be provided as it is in the step of laminating it with a base material in a roll-to-roll method, which will be described later.
  • the transfer film may have an intermediate layer and/or a thermoplastic resin layer between the temporary support and the composition layer.
  • the composition for forming an intermediate layer, the method for forming an intermediate layer, the composition for forming a thermoplastic resin layer, and the method for forming a thermoplastic resin layer include paragraphs 0133 to 0136 and paragraphs 0143 to 0143 of International Publication No. 2021/033451. 0144, the contents of which are incorporated herein.
  • composition layer A known method can be used to form the composition layer, such as a method of forming the composition layer by applying and drying the composition.
  • the composition contains resin A and a photopolymerization initiator as described above.
  • the coating method examples include slit coating, spin coating, curtain coating, and inkjet coating.
  • the composition further includes a solvent.
  • the solvent has the same meaning as the solvent that the above composition may contain, and the preferred embodiments are also the same.
  • a pattern (film) obtained from a composition layer formed using the above composition or the above transfer film can be applied to various uses. For example, it can be applied to electrode protection films, insulating films, planarization films, overcoat films, hard coat films, passivation films, partition walls, spacers, microlenses, optical filters, antireflection films, etching resists, and plating members. More specifically, protective films or insulating films for touch panel electrodes, protective films or insulating films for printed wiring boards, protective films or insulating films for TFT substrates, interlayer insulating films in build-up substrates for semiconductor packages, organic interposers, Examples include color filters, overcoat films for color filters, and etching resists for forming wiring.
  • the method for producing the laminate is not particularly limited as long as it uses the above composition or the transfer film.
  • the method for manufacturing a laminate preferably includes steps X1 to X4.
  • a laminate having a pattern is manufactured by the following procedure.
  • Step X1 Step of forming a composition layer on a substrate using a composition or a transfer film
  • Step X2 Step of exposing the composition layer in a pattern
  • Step X3 Applying the exposed composition layer to a developer (for example, an organic Step X4: Step of heat-treating the pattern.
  • the exposure wavelength in step X2 is It may also include a step X4' of exposing the pattern with a wavelength different from that of the first step.
  • Step X1 is a step of forming a composition layer on a base material using a composition or a transfer film.
  • step X1 is preferably a step of applying the composition on a substrate to form a composition layer.
  • the method for applying the composition include the method for forming a composition layer in the above transfer film manufacturing method.
  • step X1 may be a step of laminating the transfer film and the base material by bringing the surface of the composition layer in the transfer film opposite to the temporary support side into contact with the base material.
  • known laminators such as a laminator, vacuum laminator, and auto-cut laminator can be used.
  • Examples of the bonding method include known transfer methods and lamination methods, and a method of stacking a base material on the surface of the composition layer and applying pressure and heating using a roll or the like is preferable.
  • Examples of the above-mentioned laminating method include known laminators such as a vacuum laminator and an auto-cut laminator.
  • the lamination temperature is preferably 70 to 130°C. It is preferable that step X1 is performed by a roll-to-roll method.
  • the base material to which the transfer film is bonded is preferably a resin film or a resin film having a conductive layer.
  • the roll-to-roll method uses a base material that can be rolled up and unrolled as a base material, and includes a step of unrolling the base material before any of the steps included in the method for producing a laminate of the present invention. , a step of winding up the base material after any of the steps, and a method in which at least one of the steps (preferably all steps or all steps other than the heating step) is carried out while conveying the base material.
  • any known method may be used in a manufacturing method applying a roll-to-roll method.
  • the base material examples include a glass base material, a glass epoxy base material, a silicon base material, a resin base material, and a base material having a conductive layer.
  • the refractive index of the base material is preferably 1.50 to 1.52.
  • the base material may be made of a light-transmitting base material such as a glass base material, and for example, tempered glass such as Corning's Gorilla Glass can also be used.
  • examples of the material included in the base material include materials used in JP-A No. 2010-086684, JP-A No. 2010-152809, and JP-A No. 2010-257492.
  • the base material includes a resin base material
  • a resin film with low optical distortion and/or high transparency is more preferable as the resin base material.
  • Specific examples include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate, polycarbonate, triacetylcellulose, cycloolefin polymer, and polyimide.
  • a resin base material having a conductive layer is preferable, and a resin film having a conductive layer is more preferable since it is manufactured by a roll-to-roll method.
  • an organic base material having a copper pattern is also preferable. Examples of the organic base material include resin base materials.
  • the conductive layer examples include any conductive layer used for general circuit wiring or touch panel wiring.
  • the conductive layer is selected from the group consisting of a metal layer (for example, metal foil, etc.), a conductive metal oxide layer, a graphene layer, a carbon nanotube layer, and a conductive polymer layer in terms of conductivity and fine line formation. More than one layer is preferable, a metal layer is more preferable, and a copper layer or a silver layer is even more preferable.
  • the number of conductive layers in the base material having a conductive layer may be one layer or two or more layers. When the base material having a conductive layer includes two or more conductive layers, each conductive layer is preferably made of a different material.
  • Examples of the material for the conductive layer include simple metals and conductive metal oxides.
  • Examples of the metal element include Al, Zn, Cu, Fe, Ni, Cr, Mo, Ag, and Au.
  • Examples of the conductive metal oxide include ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), and SiO 2 .
  • Electric conductivity means that the volume resistivity is less than 1 ⁇ 10 6 ⁇ cm, and preferably the volume resistivity is less than 1 ⁇ 10 4 ⁇ cm.
  • At least one of the conductive layers contains a conductive metal oxide.
  • Step X2 is a step of exposing the composition layer in a pattern after the above step X1.
  • pattern exposure refers to exposure in a pattern, that is, an exposure in which exposed areas and unexposed areas exist.
  • the positional relationship between the exposed portion and the unexposed portion in pattern exposure is not particularly limited and may be adjusted as appropriate.
  • the composition layer may be exposed to light from the side opposite to the base material, or the composition layer may be exposed to light from the base material side.
  • the light source used for exposure is light in a wavelength range to which various photosensitive components (e.g., photopolymerization initiators, etc.) in the composition layer can be sensitized (e.g., wavelength ranges of 254 nm, 313 nm, 365 nm, and 405 nm, etc.). It can be selected as appropriate as long as it irradiates light (such as light). Specific examples include ultra-high pressure mercury lamps, high-pressure mercury lamps, metal halide lamps, and LEDs (Light Emitting Diodes).
  • the exposure amount is preferably 5 to 500 mJ/cm 2 , more preferably 10 to 200 mJ/cm 2 .
  • step X2 pattern exposure may be performed after peeling off the temporary support from the composition layer, and before peeling off the temporary support, Pattern exposure may be performed through a temporary support, and then the temporary support may be peeled off.
  • the pattern exposure may be exposure through a photomask, or may be direct exposure using a laser or the like.
  • examples of the photomask include a quartz mask, a soda lime glass mask, and a film mask.
  • a quartz mask is preferable because it has excellent dimensional accuracy, and a film mask is preferable because it can be easily made large.
  • polyester film is preferred, and polyethylene terephthalate film is more preferred.
  • the material for the film mask include XPR-7S SG (manufactured by Fujifilm Global Graphic Systems). Note that the temporary support is preferably peeled off from the composition layer before step X3, which will be described later.
  • Step X3 is a step of developing the exposed composition layer after step X2 using a developer (for example, an alkaline developer, an organic solvent developer, etc.) to form a pattern.
  • a developer for example, an alkaline developer, an organic solvent developer, etc.
  • the developer include an alkaline developer and an organic solvent developer, with an organic solvent developer being preferred.
  • Examples of the organic solvent developer include those containing organic solvents such as ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, amide solvents, ether solvents, and hydrocarbon solvents.
  • Examples of the organic solvent developer include cyclopentanone, cyclohexanone, butyl acetate, pentyl acetate, and propylene glycol monomethyl ether acetate, with cyclopentanone being preferred.
  • a plurality of organic solvents may be mixed, or may be mixed with an organic solvent other than the above or water.
  • the content of water in the organic solvent developer is preferably less than 10% by mass, and more preferably substantially free of water, based on the total mass of the organic solvent developer.
  • the content of the organic solvent in the organic solvent developer is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, even more preferably 85% by mass or more, and 90% by mass or more, based on the total mass of the organic solvent developer. is particularly preferred, and 95% by mass or more is most preferred.
  • the upper limit is preferably 100% by mass or less based on the total mass of the organic solvent developer.
  • Examples of development methods include paddle development, shower development, spin development, and dip development.
  • shower development unnecessary portions can be removed by spraying a developer onto the exposed composition layer using a shower.
  • a cleaning agent or the like in a shower and remove development residues while rubbing with a brush or the like.
  • the temperature of the developer is preferably 20 to 40°C.
  • Step X4 is a step of heat-treating the pattern obtained in step X3.
  • resin A is converted into polybenzoxazole.
  • the specific protecting group contained in specific group A is deprotected to produce a phenolic hydroxyl group, and a ring-closing reaction is further promoted using the phenolic hydroxyl group as a starting point to produce polybenzoxazole. Ru.
  • the purity of the pattern can be improved by step X4.
  • the purity of the pattern means that the various components contained in the pattern are substantially composed only of polybenzoxazole.
  • the total content of polybenzoxazole is preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, based on the total mass of the pattern.
  • the upper limit is preferably 100% by mass or less based on the total mass of the pattern.
  • the pattern obtained in step X3 may include a polymer derived from resin A and a polymerizable compound produced in step X2.
  • the heat treatment in step compounds produced by decomposition of some groups of the precursor, etc.
  • the composition or the composition layer of the transfer film contains a thermal base generator, when the heat treatment in step arise.
  • the ring-closing reaction is promoted by the base generated from the thermal base generator due to the heat, and polybenzoxazole can be obtained efficiently and/or under more relaxed conditions (for example, the heating temperature can be lowered). Can be done.
  • the composition or the composition layer of the transfer film contains a thermal acid generator
  • the specific group A is The specific protecting group contained is deprotected to generate a phenolic hydroxyl group.
  • the heat promotes a ring-closing reaction to produce polybenzoxazole.
  • the temperature and time of the heat treatment are not particularly limited as long as the specific protecting group is deprotected or the ring closure reaction of the resin A is promoted.
  • the temperature of the heat treatment is preferably 150 to 400°C, more preferably 200 to 350°C, even more preferably 200 to 300°C, particularly preferably 200 to 250°C.
  • the heat treatment time is preferably 1 to 24 hours, more preferably 1 to 12 hours, and even more preferably 1 to 9 hours.
  • the heat treatment may be performed in either an air environment or a nitrogen-substituted environment.
  • the atmospheric pressure in the heat treatment environment is preferably 8.1 kPa or higher, more preferably 50.66 kPa or higher.
  • the upper limit is preferably 121.6 kPa or less, more preferably 111.46 kPa or less, and even more preferably 101.3 kPa or less.
  • Step X4' is a step of exposing the pattern at a wavelength different from the exposure wavelength in step X2 after step X3 and before step X4.
  • resin A has specific group A
  • the composition or composition layer contains a photoacid generator.
  • step Deprotection can yield a phenolic hydroxyl group.
  • the exposure method in step X4' the exposure method in step X2 may be used, except that the exposure wavelength is different.
  • the pattern is exposed at a wavelength different from the exposure wavelength in step X2. In other words, in step By exposing to light at a certain wavelength, it may be possible to deprotect a specific protecting group while forming a pattern.
  • the method for manufacturing a laminate may include steps other than the above steps. Examples of other steps include the following steps.
  • composition layer is formed using a transfer film in the method for manufacturing the laminate, and the transfer film has a cover film
  • a known method can be used to peel off the cover film.
  • the method for manufacturing the laminate may further include a step of performing a treatment to reduce the visible light reflectance of the conductive layer.
  • the treatment to reduce the visible light reflectance may be performed on some of the conductive layers, or it may be performed on all the conductive layers. You may.
  • the treatment for reducing visible light reflectance include oxidation treatment. Specifically, by oxidizing copper to blacken it as copper oxide, the visible light reflectance of the conductive layer can be reduced.
  • the above method for producing a laminate includes using the pattern formed in step X3 or step It may include a step of etching (etching step).
  • etching step examples include a wet etching method described in paragraphs 0048 to 0054 of JP-A-2010-152155, and a known dry etching method such as plasma etching.
  • the first conductive pattern can be formed on one surface of the base material, and the second conductive pattern can be formed on the other surface. It is also preferable to form from both sides of the base material by roll-to-roll.
  • the laminate is not particularly limited as long as it is manufactured by the method for manufacturing a laminate described above.
  • the method for manufacturing the circuit wiring is not particularly limited as long as the circuit wiring is manufactured using a composition or a transfer film.
  • a step of coating a composition on a base material to form a composition layer a step of exposing the composition layer to pattern light, and a step of developing the exposed composition layer using a developer to form a pattern. It is preferable to include a step of forming a pattern, a step of heat-treating the pattern, and a step of etching the conductive layer in a region where the pattern is not arranged.
  • each step in the method for manufacturing circuit wiring of the present invention includes each step in the method for manufacturing the laminate described above.
  • the method for manufacturing circuit wiring of the present invention may be a mode in which a plurality of sets of steps from the above-mentioned bonding step or step of forming a composition layer using the composition to the etching step are repeated in one set.
  • the film used as the etching resist film can also be used as a protective film (insulating film) for the formed circuit wiring.
  • Step Z1 Step of forming a composition layer on a base material having a conductive layer using a composition or a transfer film
  • Step Z2 Step of exposing the composition layer in a pattern
  • Step Z3 Applying the exposed composition layer to a developer
  • Step Z4 Heat-treating the pattern to form a pattern having vias.
  • Step Z5 Forming a circuit pattern on the pattern.
  • a step Z4' may be included in which the pattern is exposed at a wavelength different from the exposure wavelength in step Z2.
  • Process Z1, process Z2, process Z4, and process Z4' in the method for manufacturing a semiconductor package include process X1, process X2, process X4, and process X4', respectively.
  • Step Z3 is a step of developing the exposed composition layer using a developer to form a pattern having vias.
  • Examples of the method of developing using a developer include the method of developing using a developer in step X3.
  • Examples of the shape of the vias included in the pattern include cross-sectional shapes such as squares, trapezoids, and inverted trapezoids, and front shapes (shapes when the vias are observed from the direction in which the via bottoms are seen) such as circular and square shapes.
  • the cross-sectional shape of the vias in the pattern is preferably an inverted trapezoid, since the plated copper is more likely to cover the via wall surface.
  • the via size (diameter) is often 300 ⁇ m or less, preferably 200 ⁇ m or less, more preferably less than 40 ⁇ m, even more preferably 30 ⁇ m or less, even more preferably 20 ⁇ m or less, particularly preferably 15 ⁇ m or less, and most preferably 10 ⁇ m or less.
  • the lower limit is preferably 1 ⁇ m or more, more preferably 5 ⁇ m or more.
  • the number of vias may be one or more, preferably two or more.
  • Step Z5 is a step of forming a circuit pattern on the pattern.
  • a semi-additive process is preferable because it allows formation of fine wiring.
  • a seed layer is formed by electroless copper plating using a palladium catalyst or the like on the entire surface of the via bottom, via wall surface, and pattern.
  • the seed layer is used to form a power supply layer for electrolytic copper plating, and the thickness of the seed layer is preferably 0.1 to 2.0 ⁇ m.
  • Electroless copper plating is performed by depositing metallic copper on the surface of a pattern having vias through a reaction between copper ions and a reducing agent. Examples of the electroless plating method and the electrolytic plating method include known plating methods.
  • a palladium-tin mixed catalyst is preferred as the catalyst for the electroless plating process.
  • the average particle diameter of the mixed catalyst is preferably 10 nm or less.
  • the plating composition in the electroless plating process preferably contains hypophosphorous acid as a reducing agent.
  • commercially available electroless copper plating solutions include, for example, "MSK-DK” manufactured by Atotech Japan Co., Ltd. and “Surcup (registered trademark) PEA ver. 4" series manufactured by Uemura Kogyo Co., Ltd.
  • the thickness of the composition layer is preferably 5 to 30 ⁇ m since it can be higher than the wiring height after electrolytic copper plating.
  • the composition layer is exposed to light through, for example, a photomask on which a desired wiring pattern is drawn. Examples of the exposure method include the exposure method in step X2. After exposure, the temporary support of the transfer film is peeled off, and the exposed composition layer is developed using an alkaline developer to form a pattern. Further, after forming the pattern, the development residue of the composition may be removed using plasma or the like.
  • electrolytic copper plating is performed to form a copper circuit layer and to perform via filling.
  • the pattern is removed using an alkaline aqueous solution or an amine release agent, and after the pattern is removed, the seed layer between the wirings is removed (flash etching). Flash etching is performed using, for example, an oxidizing solution containing sulfuric acid and an acidic solution such as hydrogen peroxide. Examples of the oxidizing solution include "SAC" manufactured by JCU Corporation and "CPE-800" manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company.
  • Palladium and the like attached to the areas between the wirings are removed if necessary. Palladium can be removed using acidic solutions such as nitric acid and hydrochloric acid.
  • the post-baking treatment sufficiently heat-cures unreacted thermosetting components, thereby improving electrical insulation reliability, curing properties, and adhesive strength with plated copper.
  • the curing temperature is preferably 150 to 240°C. Further, the curing time is preferably 15 to 500 minutes.
  • the method for manufacturing a semiconductor package may include a roughening process of roughening a pattern having vias.
  • the roughening step is preferably carried out after the step Z4 and before the step Z5.
  • the surface of the pattern can be roughened to improve adhesion to circuit wiring.
  • smears can be removed at the same time.
  • Examples of the roughening step include a known desmear treatment, and a treatment in which a roughening liquid is brought into contact is preferred.
  • the roughening liquid examples include a roughening liquid containing chromium and sulfuric acid, a roughening liquid containing an alkaline permanganate (e.g., sodium permanganate roughening liquid, etc.), a roughening liquid containing sodium fluoride, chromium, and sulfuric acid.
  • alkaline permanganate e.g., sodium permanganate roughening liquid, etc.
  • a roughening liquid containing sodium fluoride, chromium, and sulfuric acid examples include chemical liquids.
  • a semiconductor package can be manufactured by repeating each of the above steps depending on the number of layers required. Moreover, it is preferable to form a solder resist on the outermost layer.
  • the method for manufacturing a touch panel is not particularly limited as long as it is a method for manufacturing a touch panel using a composition or a transfer film.
  • the surface of the composition layer in the transfer film on the side opposite to the temporary support side has a conductive layer (preferably a patterned conductive layer, specifically a conductive pattern such as a touch panel electrode pattern or wiring).
  • the method preferably includes the steps of exposing the composition layer in a pattern, and developing the exposed composition layer using a developer to form a patterned protective film or insulating film for the conductive layer.
  • a known manufacturing method can be applied to the semiconductor device manufacturing method. Specifically, there may be mentioned a method of manufacturing a semiconductor device including the method of manufacturing a laminate described above or the method of manufacturing a semiconductor package described above.
  • semiconductor devices include various types of semiconductor packages used in electrical products (e.g., computers, mobile phones, digital cameras, televisions, etc.) and vehicles (e.g., motorcycles, automobiles, trains, ships, aircraft, etc.). Examples include semiconductor devices.
  • the semiconductor package is not particularly limited as long as it includes the above-mentioned laminate.
  • the pattern (cured film) may be used as an insulating film or as an organic interposer in a so-called build-up base material.
  • composition Mix various components so that the solid content percentages shown in the table below are obtained, and further, the solid content concentration is 30% by mass, the concentration of MEK (methyl ethyl ketone) is 20% by mass, and the concentration of NMP (N-methylpyrrolidone) is 50% by mass. % to prepare a composition. Note that when the silica was not a slurry (when it was a powder), the silica was dispersed in a 50% by mass MEK solution to form a slurry, and then mixed at the end to prepare a composition.
  • MEK methyl ethyl ketone
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • Resin A-1 to Resin A-5 are all resins that correspond to Resin A.
  • the weight average molecular weight of Resin A-1 was 13,000, and the degree of dispersion was 2.8.
  • 90 mol% of the total content of phenolic hydroxyl groups and specific groups A in resin A-1 is specific group A, and specific group A is a protective group having a polymerizable group and an acetal group. It was configured.
  • Resin A-1 was heated at 200° C. for 1 hour, it was confirmed by 1 H-NMR that the above-mentioned protecting group had completely disappeared. In other words, it was confirmed that the specific protecting group constituting specific group A was deprotected and a phenolic hydroxyl group was generated.
  • at least one of Z represents a group represented by formula (Z1).
  • the weight average molecular weight of Resin A-2 was 11,000, and the degree of dispersion was 2.7.
  • 89 mol% of the total content of phenolic hydroxyl groups and specific groups A in resin A-2 is specific group A, and specific group A is a protective group having a polymerizable group and an acetal group. It was configured.
  • Resin A-2 was heated at 200° C. for 1 hour, it was confirmed by 1 H-NMR that the above-mentioned protecting group had completely disappeared. In other words, it was confirmed that the specific protecting group constituting specific group A was deprotected and a phenolic hydroxyl group was generated.
  • at least one of Z represents a group represented by formula (Z2).
  • ⁇ Resin A-3> In the above ⁇ Resin A-1>, terephthalic acid dichloride is used instead of 4,4'-oxybis(benzoyl chloride), and 2-(2-vinyloxyethoxy)ethyl acrylate (Nippon Shokubai Co., Ltd.) is used instead of ethylene glycol monovinyl ether methacrylate.
  • Resin A-3 was synthesized using the same formulation as Resin A-1, except that the same molar amounts of each of the following resins (manufactured by Co., Ltd., BEEA) were used as Resin A-1.
  • the weight average molecular weight of Resin A-3 was 9000, and the degree of dispersion was 2.5.
  • Resin A-4 had a weight average molecular weight of 20,000 and a dispersity of 2.7. In addition, 92 mol% of the total content of phenolic hydroxyl groups and specific groups A in resin A-4 is specific group A, and specific group A is a protective group having a polymerizable group and an acetal group. It was configured. Furthermore, when Resin A-4 was heated at 200° C. for 1 hour, it was confirmed by 1 H-NMR that the above-mentioned protecting group had completely disappeared. In other words, it was confirmed that the specific protecting group constituting specific group A was deprotected and a phenolic hydroxyl group was generated. In the following formulas, at least one of Z represents a group represented by formula (Z4).
  • ⁇ YA050C-MJE Spherical silica slurry, methacrylic surface treated product, MEK slurry with a solid content concentration of 50% by mass, manufactured by Admatex Co., Ltd.
  • ⁇ SFP-20M Silica, manufactured by Denka Co., Ltd.
  • ⁇ SO-C2 Silica, made by Admatex Co., Ltd.
  • NK4G NK ester 4G (bifunctional polyethylene glycol methacrylate), manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.
  • A-NOD-N NK ester A-NOD-N (bifunctional alkyl acrylate), manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.
  • ⁇ DPHA Dipentaerythritol hexaacrylate, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
  • TsCH cyclohexyl p-toluenesulfonate
  • TsPhI N-hydroxyphthalimide-p-toluenesulfonic acid ester
  • TsIS di(t-butylphenyl)iodonium-p-toluenesulfonate
  • the coating film was heated at 230 ° C. for 8 hours, and then the average particle diameter was measured according to the same procedure as above. As a result, the average particle diameter was the same as before the heat treatment.
  • a photomask use a photomask that has multiple circular light shielding parts with diameters of 20 ⁇ m, 15 ⁇ m, and 10 ⁇ m, and the distance between the light shielding parts (distance from the center of the circle to the center of the circle) is 150 ⁇ m or more. there was.
  • the resulting laminate was exposed to pattern light using an ultra-high pressure mercury lamp from the side of the photomask opposite to the temporary support side. At this time, the cumulative exposure amount measured with an illuminance meter at a wavelength of 365 nm was 30 mJ/cm 2 . Thereafter, the photomask was removed from the laminate.
  • the temporary support and photomask were left to stand for 30 minutes, and then the temporary support and photomask were peeled off from the laminate, and developed at 25° C. for 90 seconds using cyclopentanone as a developer.
  • the film was rinsed for 20 seconds at room temperature using propylene glycol monoethyl ether acetate as a rinsing liquid, and the remaining rinsing liquid was removed by blowing air. This was heat-treated in an oven (250° C., 8 hours), and the vias of each diameter in the sample were observed and evaluated using the following evaluation criteria. Note that the evaluation was performed using the minimum diameter of the via that could be formed without film collapse and without any residue at the bottom of the via.
  • a via with a diameter of 10 ⁇ m could be formed, there was no film loss, and there was no residue at the bottom of the via.
  • B A via with a diameter of 15 ⁇ m could be formed, there was no film loss, and there was no residue at the bottom of the via.
  • C A via with a diameter of 20 ⁇ m could be formed, there was no film loss, and there was no residue at the bottom of the via.
  • D The entire surface was dissolved by development, and no vias could be formed.
  • ⁇ Transfer film method> Further, the obtained composition was applied onto a temporary support (PET film, Lumirror 16FB40, thickness 16 ⁇ m, manufactured by Toray Industries, Inc.) and dried to form a composition layer with a thickness of 10 ⁇ m.
  • a cover film polypropylene film, FG-201, thickness 30 ⁇ m, manufactured by Oji F-Tex Co., Ltd.
  • the cover film was provided on the composition layer to obtain each transfer film.
  • a laminate having a laminate structure was obtained.
  • the lamination conditions were a base material temperature of 40° C., a rubber roller temperature (laminate temperature) of 120° C., a linear pressure of 3 N/cm, and a conveyance speed of 1 m/min. Lamination properties were good.
  • the same operations as in the evaluation of the coating method were performed, and the photolithographic properties of each transfer film were the same as those in the evaluation of the coating method.
  • compositions listed in the table below measurement samples were prepared according to Method X below.
  • a copper-clad polyimide film Metal Royal, manufactured by Toray Industries, Inc.
  • the composition shown in the table was applied and dried to form a 10.0 ⁇ m thick composition layer on the base material.
  • a laminate having the following properties was obtained. The obtained laminate was exposed to light from the side opposite to the base material side of the composition layer (high-pressure mercury lamp, integrated illumination intensity 100 mJ/cm 2 measured with an illuminance meter at a wavelength of 365 nm), and exposed with cyclopentanone at 25°C.
  • CTE Coefficient of linear expansion
  • Average dielectric loss tangent is less than 0.005
  • B Average dielectric loss tangent is 0.005 or more and less than 0.007
  • C Average dielectric loss tangent is 0.007 or more and less than 0.010
  • D Average dielectric loss tangent is 0.005 or more and less than 0.007. 010 or more and less than 0.015
  • E Average dielectric loss tangent is 0.015 or more
  • the contents of various components and evaluation results are shown below.
  • the “content in solid content” column indicates the solid content concentration (mass %) of each component relative to the total solid content in the composition.
  • "unmeasurable” written in the evaluation result column for Comparative Example 1-1 means that a pattern could not be formed using the composition of Comparative Example 1-1 (it was completely dissolved in the development process), so the CTE, average This means that neither the relative dielectric constant nor the average dielectric loss tangent could be measured.
  • the filler content is 50.0% by mass or more based on the total solid content of the composition (preferably 60.0% by mass or more, more preferably 65.0% by mass or more).
  • the CTE, average ratio It was confirmed that the dielectric constant and average dielectric loss tangent were better (Examples 2-1 and 2-14 to 2-17). It was confirmed that when the average particle diameter of the filler was 300 nm or less, the photolithography properties were better (Examples 2-1, 2-18, and 2-19).
  • Example 101 The cover film was peeled off from the transfer film of Example 1-1, and the composition was laminated on both sides of a glass epoxy base material (CCL-EL190T, thickness 1.0 mm, manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) on which a circuit pattern was formed. Layers were formed on both sides of the glass epoxy substrate. At this time, a vacuum laminator was used. Lamination was performed using a vacuum laminator manufactured by MCK under the conditions of a substrate temperature of 40° C., a rubber roller temperature of 120° C., a linear pressure of 3 N/cm, and a conveyance speed of 1 m/min.
  • a vacuum laminator manufactured by MCK under the conditions of a substrate temperature of 40° C., a rubber roller temperature of 120° C., a linear pressure of 3 N/cm, and a conveyance speed of 1 m/min.
  • a semiconductor package substrate was obtained by mounting the obtained semiconductor package at a predetermined position on a printed wiring board. It was confirmed that the obtained semiconductor package substrate operated normally.
  • a semiconductor package was prepared in the same manner as in Example 101, except that the transfer film of Example 1-1 was changed to the transfer films of Examples 1-2 to 1-20 and Examples 2-1 to 2-25. A semiconductor package substrate was obtained. It was confirmed that all of the obtained semiconductor package substrates operated normally.

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Abstract

本発明は、フォトリソグラフィ性に優れ、得られる硬化膜の線膨張係数が小さい、感光性組成物の提供を課題とする。本発明の感光性組成物は、重合性基を有するポリベンゾオキサゾール前駆体樹脂と、光重合開始剤と、を含む。

Description

感光性組成物、転写フィルム、積層体の製造方法、積層体、半導体パッケージ
 本発明は、感光性組成物、転写フィルム、積層体の製造方法、積層体及び半導体パッケージに関する。
 半導体チップ内の層間絶縁膜、及び、プリント配線基板との接続層(例えば、ビルドアップ層及びインターポーザ等)等において感光性の材料が用いられている。
 例えば、特許文献1には、所定の構成の感光性組成物が開示されている。
特開2009-282491号公報
 半導体配線の微細化の進行に伴い、高解像で絶縁膜を形成できる材料が求められている。また、銅配線に比べて絶縁膜材料の線膨張係数(CTE)が大きいと、剥がれが発生しやすくなるため、銅と同程度の低い線膨張形成が求められている。
 本発明者らは、特許文献1に記載のような構成の感光性組成物について検討したところ、フォトリソグラフィ性に劣るか、及び、得られる硬化膜(パターン)の線膨張係数が大きくなるかの少なくとも一方が生じてしまい、フォトリソグラフィ性及び線膨張係数の両立が困難であることを知見した。
 なお、フォトリソグラフィ性に優れるとは、膜べり及び残渣等が少なく高精細なパターンを得られることを意味する。
 そこで、本発明は、フォトリソグラフィ性に優れ、得られる硬化膜の線膨張係数が小さい、感光性組成物を提供することを課題とする。
 また、上記感光性組成物に関する、転写フィルム、積層体の製造方法、積層体及び半導体パッケージを提供することも課題とする。
 本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、以下の構成により上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
 〔1〕
 重合性基を有するポリベンゾオキサゾール前駆体樹脂と、光重合開始剤と、を含む、感光性組成物。
 〔2〕
 上記前駆体樹脂が、酸又は熱の作用により脱保護する保護基で保護されたフェノール性水酸基を有し、
 上記保護基が、重合性基を有する、〔1〕に記載の感光性組成物。
 〔3〕
 上記前駆体樹脂が、後述する式(1)で表される繰り返し単位を有する、〔1〕に記載の感光性組成物。
 〔4〕
 Zのうち少なくとも1つが、後述する式(2)で表される基を表す、〔3〕に記載の感光性組成物。
 〔5〕
 更に、フィラーを含む、〔1〕~〔4〕のいずれか1つに記載の感光性組成物。
 〔6〕
 上記フィラーの含有量が、感光性組成物の全固形分に対して、50質量%以上である、〔5〕に記載の感光性組成物。
 〔7〕
 上記フィラーの平均粒子径が、300nm以下である、〔5〕又は〔6〕に記載の感光性組成物。
 〔8〕
 更に、フィラーを含み、
 上記フィラーの含有量が、感光性組成物の全固形分に対して、50質量%以上であり、
 上記フィラーの平均粒子径が、300nm以下である、〔1〕~〔4〕のいずれか1つに記載の感光性組成物。
 〔9〕
 仮支持体と、〔1〕~〔8〕のいずれか1つに記載の感光性組成物を用いて形成される組成物層と、を有する、転写フィルム。
 〔10〕
 基材上に、〔1〕~〔8〕のいずれか1つに記載の感光性組成物を用いて組成物層を形成する工程と、
 上記組成物層をパターン露光する工程と、
 露光された上記組成物層を現像液を用いて現像してパターンを形成する工程と、
 上記パターンを加熱処理する工程と、を含む、積層体の製造方法。
 〔11〕
 上記基材が、銅パターンを有する有機基材である、〔10〕に記載の積層体の製造方法。
 〔12〕
 上記現像液が、有機溶剤現像液である、〔10〕又は〔11〕に記載の積層体の製造方法。
 〔13〕
 〔10〕~〔12〕のいずれか1つに記載の製造方法によって製造される、積層体。
 〔14〕
 〔13〕に記載の積層体を含む、半導体パッケージ。
 〔15〕
 基材上に、〔9〕に記載の転写フィルムを用いて組成物層を形成する工程と、
 上記組成物層をパターン露光する工程と、
 露光された上記組成物層を現像液を用いて現像してパターンを形成する工程と、
 上記パターンを加熱処理する工程と、を含む、積層体の製造方法。
 〔16〕
 上記基材が、銅パターンを有する有機基材である、〔15〕に記載の積層体の製造方法。
 〔17〕
 上記現像液が、有機溶剤現像液である、〔15〕又は〔16〕に記載の積層体の製造方法。
 〔18〕
 〔15〕~〔17〕のいずれか1つに記載の製造方法によって製造される、積層体。
 〔19〕
 〔18〕に記載の積層体を含む、半導体パッケージ。
 本発明によれば、フォトリソグラフィ性に優れ、得られる硬化膜の線膨張係数が小さい、感光性組成物を提供できる。
 また、上記感光性組成物に関する、転写フィルム、積層体の製造方法、積層体及び半導体パッケージも提供できる。
転写フィルムの層構成の一例を示す概略図である。
 以下、本発明について詳細に詳述する。
 なお、本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
 また、本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
 また、本明細書中の「工程」の用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その工程の所期の目的が達成されれば本用語に含まれる。
 本明細書において、特段の断りがない限り、温度条件は25℃としてもよい。例えば、上記各工程を行う際の温度は、特段の断りがない限り、25℃で行ってもよい。
 本明細書において、「透明」とは、波長400~700nmの可視光の平均透過率が、80%以上であることを意味し、90%以上であることが好ましい。
 また、可視光の平均透過率は、分光光度計を用いて測定される値であり、例えば、日立製作所社製の分光光度計U-3310を用いて測定できる。
 本明細書において、「活性光線」又は「放射線」とは、例えば、g線、h線及びi線等の水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザに代表される遠紫外線、極紫外線(EUV光)、X線、並びに、電子線(EB)を意味する。また、本発明において、光とは、活性光線又は放射線を意味する。
 本明細書において、「露光」とは、特段の断りがない限り、水銀灯、エキシマレーザに代表される遠紫外線、極紫外線、X線及びEUV光等による露光のみならず、電子線及びイオンビーム等の粒子線による描画も露光に含める。
 本明細書において、特段の断りがない限り、ポリマーの各繰り返し単位の含有比率は、モル比である。
 また、本明細書において、特段の断りがない限り、屈折率は、波長550nmでエリプソメーターによって測定される値である。
 本明細書において、特段の断りがない限り、分子量分布がある場合の分子量は、重量平均分子量(Mw)である。本明細書において、重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)によるポリスチレン換算で求めた値である。
 本明細書において、「(メタ)アクリル酸」は、アクリル酸及びメタクリル酸の両方を包含する概念であり、「(メタ)アクリロイル基」は、アクリロイル基及びメタクリロイル基の両方を包含する概念であり、「(メタ)アクリレート」は、アクリレート及びメタクリレートの両方を包含する概念である。
 本明細書において「水溶性」とは、液温が22℃であるpH7.0の水100gへの溶解度が0.1g以上であることを意味する。
 感光性組成物の「固形分」とは、感光性組成物を用いて形成される組成物層を形成する成分を意味し、感光性組成物が溶媒(例えば、有機溶剤及び水等)を含む場合、溶媒を除いた全ての成分を意味する。また、組成物層を形成する成分であれば、液体状の成分も固形分とみなす。
 本明細書において、特段の断りがない限り、層の厚み(膜厚)は、0.5μm以上の厚みについては走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて測定される平均厚みであり、0.5μm未満の厚みについては透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて測定される平均厚みである。上記平均厚みは、ウルトラミクロトームを用いて測定対象の切片を作製し、任意の5点の厚みを測定して、それらを算術平均した平均厚みである。
[感光性組成物]
 本発明の感光性組成物(以下、単に「組成物」ともいう。)は、重合性基を有するポリベンゾオキサゾール前駆体樹脂(以下、「樹脂A」ともいう。)と、光重合開始剤と、を含む。
 本発明の組成物の詳細な作用機序は明らかではないが、本発明者らは以下のように推測している。本発明の組成物を用いる場合、樹脂Aが重合性基を有し、組成物が光重合開始剤を含むことによりフォトリソグラフィ性に優れ、かつ、樹脂Aに由来するポリベンゾオキサゾールにより得られる硬化膜の線膨張係数が小さくなると推測される。
 以下、フォトリソグラフィ性により優れること、及び、形成される硬化膜の線膨張係数がより小さくなることの少なくとも一方の効果が得られることを、「本発明の効果がより優れる」ともいう。
 以下、本発明の組成物が含み得る各種成分について詳述する。
〔樹脂A〕
 組成物は、樹脂Aを含む。
 樹脂Aは、重合性基を有するポリベンゾオキサゾール前駆体樹脂である。
 樹脂Aは、後述する各種成分(例えば、重合性化合物等)とは異なる化合物である。
 なお、ポリベンゾオキサゾール前駆体樹脂とは、加熱処理又は化学処理によってポリベンゾオキサゾールに変換される樹脂である。
 樹脂Aは、2価のカルボン酸誘導体(置換基を有していてもよく、2つのカルボキシ基を有する化合物)と2価のアミノフェノール誘導体(置換基を有していてもよい、アミノフェノールの2量体)とから得られる樹脂であることが好ましい。
 樹脂Aは、重合性基を有する。
 樹脂Aが有する重合性基の位置は、特に制限されないが、樹脂Aの側鎖が好ましく、後述する特定保護基の末端部分がより好ましい。
 重合性基としては、例えば、ラジカル重合性基、エポキシ基、オキセタニル基、メチロール基及びアルコキシメチル基等の公知の重合性基が挙げられる。
 上記ラジカル重合性基としては、エチレン性不飽和結合を有する基が好ましい。
 エチレン性不飽和結合としては、例えば、ビニル基、スチリル基、(メタ)アクリルアミド基及び(メタ)アクリロイル基が挙げられ、(メタ)アクリルアミド基又は(メタ)アクリロイル基が好ましく、(メタ)アクリロイル基がより好ましい。
 樹脂Aが有する重合性基の数は、1以上であり、2以上が好ましい。上限は、1000以下が好ましい。
 樹脂Aは、後述する重合性化合物における重合性基と重合可能な重合性基を有することも好ましい。
 樹脂Aは、酸又は熱の作用により脱保護する保護基(以下、「特定保護基」ともいう。)で保護されたフェノール性水酸基(以下、「特定基A」ともいう。)を有することが好ましく、重合性基を有し、酸又は熱の作用により脱保護する保護基で保護されたフェノール性水酸基(以下、「重合性基を有する特定基A」ともいう。)を有することがより好ましい。換言すると、樹脂Aは、酸又は熱の作用によりフェノール性水酸基を生じる基を有することが好ましい。
 なお、特定保護基は、酸及び熱の両方の作用によって脱保護してもよい。
 特定基Aの位置は、特に制限されないが、樹脂Aの側鎖が好ましい。
 特定基Aの数は、1以上が好ましく、2以上がより好ましい。上限は、1000以下が好ましい。
 特定基Aが有する特定保護基は、酸又は熱の作用により脱保護する基である。
 特定保護基は、特に制限されないが、後述する積層体の製造方法における工程X4又は工程X4’によって脱保護する基が好ましい。
 特定保護基は、重合性基を有することも好ましい。上記重合性基は、樹脂Aが有する重合性基と同義であり、好適態様も同じである。
 また、特定保護基が熱によって脱保護する場合、特定保護基は、1時間以内に90モル%以上脱保護する温度が300℃以下である基が好ましく、250℃以下である基がより好ましく、200℃以下である基が更に好ましい。上記温度を満たす基としては、例えば、アセタール基を有する保護基が挙げられる。
 樹脂Aが特定基Aを有する場合、その樹脂Aからポリベンゾオキサゾールを合成する際の温度が比較的低温(例えば、工程X4における加熱処理の温度(好ましくは、200~250℃))工程であっても、ポリベンゾオキサゾールを得やすい。
 特定基Aとしては、式(H1)で表される部分構造を有する基が好ましく、式(H2)で表される部分構造を有する基がより好ましい。
 また、式(H1)で表される部分構造及び式(H2)で表される部分構造におけるベンゼン環(Rh1~Rh3のいずれでもない)は、樹脂Aの主鎖部分を構成することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 式(H1)中、Rh1~Rh3は、それぞれ独立に、水素原子又は1価の有機基を表す。Rh2とRh3とは、互いに結合して環を形成してもよい。
 1価の有機基としては、例えば、アルキル基、アリール基、アラルキル基及びアルケニル基が挙げられ、アルキル基が好ましい。上記アルキル基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれであってもよく、直鎖状が好ましい。上記アルキル基の炭素数は、1~30が好ましく、1~15がより好ましく、1~3が更に好ましい。上記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基及びブチル基が挙げられる。
 上記アルキル基、上記アリール基及び上記アラルキル基は、酸素原子等のヘテロ原子及び/又はカルボニル基等のヘテロ原子を含む基を含んでいてもよい。例えば、上記アルキル基、上記アリール基及び上記アラルキル基において、メチレン基の1つ以上が、酸素原子等のヘテロ原子及び/又はカルボニル基等のヘテロ原子を含む基で置き換わっていてもよい。
 また、1価の有機基としては、後述する1価の有機基Uも挙げられる。
 Rh1及びRh2の一方は水素原子を表し、他方は1価の有機基を表すことが好ましい。
 Rh3は、1価の有機基が好ましく、重合性基を有する1価の有機基がより好ましい。また、上記重合性基を有する1価の有機基を構成する重合性基は、1価の有機基の末端に重合性基を有することが好ましい。重合性基としては、樹脂Aが有し得る重合性基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 式(H2)中、Lh1及びLh2は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基又はこれらを組み合わせた基を表す。Mは、単結合又は2価の連結基を表す。Qは、重合性基を表す。
 式(H2)中、Lh1及びLh2は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基又はこれらを組み合わせた基を表す。
 上記アルキル基及び上記アリール基は、例えば、それぞれRh1~Rh3で表される1価の有機基のうちのアルキル基及びアリール基が挙げられる。
 上記これらを組み合わせた基としては、例えば、アリール基とアルキル基とを組み合わせた基が挙げられる。
 Lh1及びLh2の一方は水素原子を表し、他方はアルキル基、アリール基、又は、アルキル基とアリール基とを組み合わせた基を表すことが好ましい。
 式(H2)中、Mは、単結合又は2価の連結基を表す。
 上記2価の連結基としては、例えば、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-CONR-、アルキレン基、シクロアルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基及びこれらを組み合わせた2価の連結基が挙げられる。Rは、水素原子又は置換基を表す。
 2価の連結基としては、式(M1)で表される基も好ましい。
   *-(アルキレン基-O)-*   (M1)
 式(M1)中、mは、1~3の整数を表す。*は、結合位置を表す。
 mは、1又は2が好ましい。
 アルキレン基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれであってもよく、直鎖状が好ましい。
 アルキレン基の炭素数は、1~10が好ましく、1~3がより好ましい。
 アルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基及びプロピレン基が挙げられる。
 式(H2)中、Qは、重合性基を表す。
 重合性基は、樹脂Aが有する重合性基と同義であり、好適態様も同じである。
 樹脂Aは、式(1)で表される繰り返し単位を有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 式(1)中、Xは、2価の連結基を表す。Yは、芳香環を有する4価の連結基を表す。Zは、それぞれ独立に、-OH、-O-L-T、又は、重合性基を有し、酸又は熱の作用により脱保護する保護基で保護されたフェノール性水酸基(重合性基を有する特定基A)を表す。Lは、2価の連結基を表す。Tは、重合性基を表す。
 ただし、Zの少なくとも一方は、-O-L-T、又は、重合性基を有し、酸又は熱の作用により脱保護する保護基で保護されたフェノール性水酸基(重合性基を有する特定基A)を表す。
 式(1)中、Xは、2価の連結基を表す。
 上記2価の連結基としては、例えば、芳香環を有する2価の連結基、2価の脂肪族基及びこれらを組み合わせた2価の連結基が挙げられ、芳香環を有する2価の連結基が好ましい。
 上記芳香環を有する2価の連結基を構成するそれぞれの芳香環は、単環及び多環のいずれであってもよい。
 上記芳香環の炭素数は、6~20が好ましく、6~8がより好ましい。なお、上記炭素数は、上記芳香環を有する2価の連結基を構成する、それぞれの単環の芳香環又は多環の芳香環の炭素数であり、上記芳香環を有する2価の連結基を構成する芳香環の合計炭素数ではない。
 芳香環を有する2価の連結基が有する芳香環の数は、1以上であり、2~5が好ましく、2又は3がより好ましい。
 芳香環を有する2価の連結基は、ヘテロ原子を有していてもよい。ヘテロ原子としては、例えば、-O-、-CO-、-S-、-SO-及び-NHCO-が挙げられる。
 芳香環を有する2価の連結基としては、例えば、以下の2価の連結基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 上記2価の脂肪族基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれであってもよい。
 2価の脂肪族基の炭素数は、2~20が好ましく、3~20がより好ましい。
 2価の脂肪族基は、ヘテロ原子を有していてもよい。ヘテロ原子としては、例えば、-O-、-CO-、-S-、-SO-及び-NHCO-が挙げられる。
 2価の脂肪族基として、炭素数2~12のアルキレン基又は炭素数7~15のアラルキレン基が好ましい。上記アルキレン基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれであってもよい。
 Xとしては、式(X)で表される基が好ましい。
   *-Ar-(L-Arnx-*   (X)
 式(X)中、Arは、芳香族炭化水素基を表す。Lは、芳香族炭化水素環を有していてもよく、フッ素原子を有していてもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、-O-、-CO-、-COO-、-S-、-SO-、-NHCO-若しくはこれらを組み合わせた基、又は、単結合を表す。nxは、0~3の整数を表す。*は、結合位置を表す。
 複数存在するAr同士は、同一又は異なっていてもよい。Lが複数存在する場合、L同士は同一又は異なっていてもよい。
 式(X)中、Arで表される芳香族炭化水素基の炭素数は、6~22が好ましく、6~18がより好ましく、6~10が更に好ましい。上記芳香族炭化水素基としては、フェニル基が好ましい。Arで表される芳香族炭化水素基は、2価の芳香族炭化水素基であることが好ましい。
 式(X)中、Lで表される脂肪族炭化水素基が有し得る芳香族炭化水素環としては、フルオレン環が好ましい。
 Lとしては、フッ素原子を有していてもよい炭素数1~3のアルキレン基、-O-、-CO-、-COO-、-S-、-SO-若しくはこれらを組み合わせた基、又は、単結合が好ましく、-CH-、-O-、-COO-、-S-、-SO-、-C(CF-、-C(CH-又はこれらを組み合わせた基がより好ましく、-O-、-C(CF-又は-C(CH-が更に好ましい。
 式(1)中、Yで表される芳香環を有する4価の連結基としては、式(Y1)~式(Y3)のいずれかで表される基が好ましく、式(Y1)で表される基又は式(Y2)で表される基がより好ましい。
 式(Y1)中、Lは、アルキニレン基、芳香族炭化水素環を有していてもよく、フッ素原子を有していてもよい炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、-O-、-CO-、-COO-、-S-、-SO-、-NHCO-若しくはこれらを組み合わせた基、又は、単結合を表す。*は、結合位置を表す。
 式(Y2)中、*は、結合位置を表す。
 式(Y3)中、*は、結合位置を表す。
 芳香環を有する4価の連結基としては、以下の4価の連結基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 式(1)中、Zは、それぞれ独立に、-OH、-O-L-T、又は、重合性基を有し、酸又は熱の作用により脱保護する保護基で保護されたフェノール性水酸基を表す。Lは、2価の連結基を表す。Tは、重合性基を表す。
 なお、-O-L-Tには、上記重合性基を有し、酸又は熱の作用により脱保護する保護基で保護されたフェノール性水酸基は含まれない。
 Zとしては、-OH又は重合性基を有する特定基Aが好ましい。
 Lで表される2価の連結基としては、例えば、Mで表される2価の連結基が挙げられる。
 Tで表される重合性基は、樹脂Aが有し得る重合性基と同義であり、好適態様も同じである。
 重合性基を有し、酸又は熱の作用により脱保護する保護基で保護されたフェノール性水酸基は、上記のとおり、重合性基を有する特定基Aである。
 なお、Zが重合性基を有する特定基Aを表す場合、重合性基を有する特定基Aを構成する水酸基は、Yで表される基を構成する芳香環に直接結合し、かつ、重合性基を有する特定保護基で保護される。
 ただし、Zの少なくとも一方は、-O-L-T又は重合性基を有する特定基Aを表す。
 Zの少なくとも一方は、重合性基を有する特定基Aを表すことが好ましく、Zの一方は重合性基を有する特定基Aを表し、他方は-OH又は重合性基を有する特定基Aを表すことが好ましい。
 複数存在するZ同士は、同一又は異なっていてもよい。
 重合性基を有する特定基Aとしては、式(2)で表される基が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 式(2)中、Rは、式(X1)で表される基又は式(X2)で表される基を表す。Rは、2価の連結基を表す。Rは、-O-又は-NH-を表す。Rは、水素原子又はメチル基を表す。*は、結合位置を表す。
 式(2)中、Rは、式(X1)で表される基又は式(X2)で表される基を表す。
 Rとしては、式(X1)で表される基が好ましい。
   *-C(Rx1)(Rx2)-O-*   (X1)
 式(X1)中、Rx1及びRx2は、それぞれ独立に、水素原子又は1価の有機基を表す。*は、結合位置を表す。
 上記1価の有機基としては、例えば、Rh1~Rh3で表される1価の有機基が挙げられる。
 Rx1及びRx2の少なくとも一方はアルキル基を表すことが好ましく、Rx1及びRx2の少なくとも一方はアルキル基を表し、他方は水素原子を表すことがより好ましい。
   *-CO-O-C(Rx3)(Rx4)-*   (X2)
 式(X2)中、Rx3及びRx4は、それぞれ独立に、1価の有機基を表す。*は、結合位置を表す。
 上記1価の有機基としては、例えば、Rh1~Rh3で表される1価の有機基が挙げられる。
 式(2)中、Rは、2価の連結基を表す。
 上記2価の連結基としては、例えば、Mで表される2価の連結基が挙げられる。
 式(2)中、Rは、-O-又は-NH-を表す。
 Rとしては、-O-が好ましい。
 樹脂Aは、式(1)で表される繰り返し単位以外に、その他繰り返し単位を含んでいてもよい。
 その他繰り返し単位としては、例えば、シロキサン構造を有する繰り返し単位が挙げられる。上記その他繰り返し単位としては、例えば、特開2020-154205号公報の段落0150~0154に記載の繰り返し単位が挙げられる。
 樹脂Aの重量平均分子量は、3000~100000が好ましく、5000~50000がより好ましく、7000~30000が更に好ましい。
 樹脂Aの分散度は、1.0~4.0が好ましく、1.5~3.5がより好ましく、1.8~3.0が更に好ましい。
 樹脂Aは、1種単独又は2種以上で用いてもよい。
 樹脂Aの含有量は、組成物の全固形分に対して、5.0質量%以上が好ましく、10.0質量%以上がより好ましい。上限は、組成物の全固形分に対して、99.0質量%以下が好ましく、70.0質量%以下がより好ましく、50.0質量%以下が更に好ましく、30.0質量%以下が特に好ましい。
 樹脂A中の特定基Aの含有量は、樹脂A中の特定基A及びフェノール性水酸基の合計含有量に対して、50モル%以上が好ましく、60モル%以上がより好ましく、70モル%以上が更に好ましく、80モル%以上が特に好ましい。上限は、樹脂A中の特定基A及びフェノール性水酸基の合計含有量に対して、100モル%以下が好ましい。
 特定基Aの含有量は、例えば、H-NMRを用いて測定できる。
 樹脂Aは、例えば、2価のカルボン酸誘導体と2価のアミノフェノール誘導体とを反応させてポリベンゾオキサゾール前駆体樹脂を合成した後、その前駆体樹脂が有するフェノール性水酸基に、重合性基を有するビニルエーテル化合物を酸触媒下反応させることによって合成できる。
(1価の有機基U)
 1価の有機基Uとしては、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、置換基を有していてもよい芳香環基が好ましく、芳香環基を有していてもよいアルキル基がより好ましい。
 上記アルキル基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれであってもよい。環状は、単環及び多環のいずれであってもよい。
 直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基の炭素数は、1~30が好ましい。環状のアルキル基(シクロアルキル基)の炭素数は、3~30が好ましい。
 上記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、オクタデシル基、イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、1-エチルペンチル基及び2-エチルヘキシル基等の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基及びシクロオクチル基等の単環のシクロアルキル基;アダマンチル基、ノルボルニル基、ボルニル基、カンフェニル基、デカヒドロナフチル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロデカニル基、カンホロイル基、ジシクロヘキシル基及びピネニル基等の多環のシクロアルキル基;が挙げられる。
 上記アルキル基が有し得る置換基としては、後述する芳香環基が好ましい。
 芳香環基は、芳香族炭化水素環基及び芳香族複素環基のいずれであってもよい。また、芳香環基は、単環及び多環のいずれであってもよい。
 芳香環基を構成する環としては、ベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フルオレン環、ペンタレン環、インデン環、アズレン環、ヘプタレン環、インダセン環、ペリレン環、ペンタセン環、アセナフテン環、フェナントレン環、アントラセン環、ナフタセン環、クリセン環及びトリフェニレン環等の芳香族炭化水素環;フルオレン環、ピロール環、フラン環、チオフェン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、インドリジン環、インドール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、イソベンゾフラン環、キノリジン環、キノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、キノキサリン環、キノキサゾリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、フェナントリジン環、アクリジン環、フェナントロリン環、チアントレン環、クロメン環、キサンテン環、フェノキサチイン環、フェノチアジン環及びフェナジン環等の芳香族複素環基;が挙げられる。
 上記芳香環基が有し得る置換基としては、上述したアルキル基が好ましい。
〔光重合開始剤〕
 組成物は、光重合開始剤を含む。
 光重合開始剤は、上記各種成分とは異なる化合物である。
 光重合開始剤としては、例えば、光ラジカル重合開始剤、光カチオン重合開始剤及び光アニオン重合開始剤が挙げられ、光ラジカル重合開始剤が好ましい。
 光重合開始剤としては、例えば、オキシムエステル化合物(オキシムエステル構造を有する光重合開始剤)、アミノアセトフェノン化合物(アミノアセトフェノン構造を有する光重合開始剤)、ヒドロキシアセトフェノン化合物(ヒドロキシアセトフェノン構造を有する光重合開始剤)、アシルホスフィンオキシド化合物(アシルホスフィンオキシド構造を有する光重合開始剤)及びビストリフェニルイミダゾール化合物(ビストリフェニルイミダゾール構造を有する光重合開始剤)が挙げられる。
 光重合開始剤としては、オキシムエステル化合物又はアミノアセトフェノン化合物が好ましく、オキシムエステル化合物がより好ましい。
 オキシムエステル化合物としては、例えば、1,2-オクタンジオン,1-[4-(フェニルチオ)フェニル-,2-(O-ベンゾイルオキシム)](商品名:IRGACURE OXE-01、BASF社製)、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-(0-アセチルオキシム)(商品名:IRGACURE OXE-02、BASF社製)、[8-[5-(2,4,6-トリメチルフェニル)-11-(2-エチルヘキシル)-11H-ベンゾ[a]カルバゾイル][2-(2,2,3,3-テトラフルオロプロポキシ)フェニル]メタノン-(O-アセチルオキシム)(商品名:IRGACURE OXE-03、BASF社製)、1-[4-[4-(2-ベンゾフラニルカルボニル)フェニル]チオ]フェニル]-4-メチルペンタノン-1-(O-アセチルオキシム)(商品名:IRGACURE OXE-04、BASF社製及び商品名:Lunar 6、DKSHジャパン社製)、1-[4-(フェニルチオ)フェニル]-3-シクロペンチルプロパン-1,2-ジオン-2-(O-ベンゾイルオキシム)(商品名:TR-PBG-305、常州強力電子新材料有限公司社製)、1,2-プロパンジオン,3-シクロヘキシル-1-[9-エチル-6-(2-フラニルカルボニル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,2-(O-アセチルオキシム)(商品名:TR-PBG-326、常州強力電子新材料有限公司社製)及び3-シクロヘキシル-1-(6-(2-(ベンゾイルオキシイミノ)ヘキサノイル)-9-エチル-9H-カルバゾール-3-イル)-プロパン-1,2-ジオン-2-(O-ベンゾイルオキシム)(商品名:TR-PBG-391、常州強力電子新材料有限公司社製)が挙げられる。
 アミノアセトフェノン化合物としては、例えば、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(商品名:Omnirad 379EG、Omniradシリーズ、IGM Resins B.V.社製)、2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルフォリノプロパン-1-オン(商品名:Omnirad 907)、APi-307(1-(ビフェニル-4-イル)-2-メチル-2-モルフォリノプロパン-1-オン、Shenzhen UV-ChemTech Ltd.社製)が挙げられる。
 光重合開始剤としては、例えば、2-ヒドロキシ-1-{4-[4-(2-ヒドロキシ-2-メチル-プロピオニル)-ベンジル]フェニル}-2-メチル-プロパン-1-オン(商品名:Omnirad 127)、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1(商品名:Omnirad 369)、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン(商品名:Omnirad 1173)、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン(商品名:Omnirad 184)、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン(商品名:Omnirad 651)、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シド(商品名:Omnirad TPO H)及びビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド(商品名:Omnirad 819)も挙げられる。
 光重合開始剤としては、例えば、特開2011-095716号公報の段落0031~0042及び特開2015-014783号公報の段落0064~0081に記載の光重合開始剤も挙げられる。
 光重合開始剤は、1種単独又は2種以上で用いてもよい。
 光重合開始剤の含有量は、組成物の全固形分に対して、10.0質量%以下が好ましく、5.0質量%以下がより好ましく、2.0質量%以下が更に好ましい。下限は、組成物の全固形分に対して、0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましい。
〔フィラー〕
 組成物は、フィラーを含むことが好ましい。
 組成物がフィラーを含む場合、組成物を用いて得られる硬化膜の線膨張係数及び平均誘電正接がより優れる。
 フィラーとしては、例えば、有機フィラー及び無機フィラーが挙げられ、無機フィラーが好ましい。
 フィラーとしては、例えば、二酸化ケイ素(シリカ);カオリナイト、カオリンクレー、焼成クレー、タルク、及び、チアンドープ型のガラス等のガラスフィラー等、のケイ酸塩;アルミナ、硫酸バリウム、雲母粉、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、ホウ酸アルミニウム、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸ビスマス、酸化チタン、ジルコン酸バリウム、ジルコン酸カルシウム、リン酸ジルコニウム、コーディエライト、タングステン酸ジルコニウム及びマンガン窒化物が挙げられる。
 フィラーは、二酸化ケイ素(シリカ)、窒化ホウ素、硫酸バリウム及びケイ酸塩からなる群から選択される少なくとも1つを含むことが好ましく、二酸化ケイ素(シリカ)を含むことがより好ましい。
 フィラーの形状は、球状及び非球状(例えば、破砕状及び繊維状等)のいずれであってもよく、球状が好ましい。
 フィラーは、表面処理されていてもよい。表面処理としては、例えば、官能基の導入する処理及び公知の表面修飾剤を用いる処理が挙げられる。上記官能基としては、例えば、重合性基(例えば、後述する重合性化合物が有する重合性基等)及び疎水性基が挙げられる。
 表面修飾剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤及びシラザン化合物等の公知の表面修飾剤が挙げられる。
 フィラーとしては、例えば、シーホスターKE-S30(日本触媒社製、二酸化ケイ素、固形分濃度100質量%)、NHM-3N(トクヤマ社製、二酸化ケイ素、固形分濃度100質量%)、YA050C-MJE(アドマテックス社製、二酸化ケイ素、固形分濃度50質量%MEKスラリー)、SFP-20M(デンカ社製、二酸化ケイ素)、SO-Cシリーズ(例えば、SO-C2等、アドマテックス社製、二酸化ケイ素)、SO-Eシリーズ(例えば、SO-E2等、アドマテックス社製、二酸化ケイ素)、PMA-ST(日産化学社製、二酸化ケイ素)、MEK-ST-L(日産化学社製、二酸化ケイ素)、MEK-AC-5140Z(日産化学社製、二酸化ケイ素)、MEK-EC-2430Z(日産化学社製、固形分濃度30質量%)、硫酸バリウム(日本ソルベイ社製、固形分濃度100質量%)、NHM-5N(トクヤマ社製、二酸化ケイ素、固形分濃度100質量%)、Y50SP-AM1(アドマテックス社製、二酸化ケイ素、固形分濃度50質量%MEKスラリー)、及び、Y50SZ-AM1(アドマテックス社製、二酸化ケイ素、固形分濃度50質量%MEKスラリー)が挙げられる。
 フィラーの平均粒子径は、500nm以下が好ましく、300nm以下がより好ましく、100nm以下が更に好ましい。下限は、0nm超が好ましく、5nm以上がより好ましい。また、フィラーの平均粒子径は、5~100nmも好ましい。
 フィラーの平均粒子径は、以下の粒子径測定方法により算出される。
 粒子径測定方法:フィラーを含む塗布液を基材上に塗布して、塗膜を形成し、塗膜の表面の法線方向に沿った断面中の3μm×10μmの長方形の領域を走査型電子顕微鏡で観察し、上記領域内に観察される全てのフィラーの長径を測定する操作を塗膜の異なる5箇所で行い、各操作で測定された全てのフィラーの長径の平均値を、フィラーの平均粒子径とする。上記塗布液は、本発明の組成物であってもよい。
 上記粒子径測定方法の手順について詳述する。
 まず、フィラーを含む塗布液を基材上に塗布して、塗膜を形成する。塗膜の厚みは、3μm以上が好ましい。使用される基材としては、ガラス基材を用いる。塗膜を形成する際には、必要に応じて、乾燥処理を実施してもよい。
 得られた塗膜の表面(基材側と反対側の表面)の法線方向に沿った断面を切り出し、その断面の3μm×10μmの長方形の領域を走査型電子顕微鏡で観察し、上記領域内に観察される全てのフィラーの長径を測定する。走査型電子顕微鏡としては、例えば、日立ハイテク社製S-4800を用いる。また、観察する際の倍率は、50,000倍である。
 上記操作を、塗膜の異なる5か所において実施して、各操作で測定された全てのフィラーの長径の平均値(相加平均値)を、フィラーの平均粒子径とする。
 なお、上記長径とは、観察画像中のフィラーの輪郭線上の任意の2点間を結ぶ線分のうち、最も長い線分の長さをいう。
 また、観察画像中においてフィラーが凝集して凝集物を構成している場合、凝集物を構成する各フィラーの長径をそれぞれ測定する。
 フィラーの屈折率は、0.5~3.0が好ましく、1.2~1.8がより好ましい。
 屈折率は、上述した方法で測定できる。
 フィラーは、1種単独又は2種以上で用いてもよい。
 フィラーの含有量は、組成物の全固形分に対して、10.0質量%以上が好ましく、30.0質量%以上がより好ましく、50.0質量%以上が更に好ましく、60.0質量%以上が特に好ましく、65.0質量%以上が最も好ましい。上限は、組成物の全固形分に対して、90.0質量%以下が好ましく、80.0質量%以下がより好ましく、75.0質量%以下が更に好ましい。
〔重合性化合物〕
 組成物は、重合性化合物を含むことが好ましい。
 重合性化合物は、上記各種成分とは異なる化合物である。
 重合性化合物は、1分子中に、1以上の重合性基を有する化合物である。
 重合性化合物が有する重合性基としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、ビニル基及びスチリル基が挙げられ、(メタ)アクリロイル基が好ましく、メタクリロイル基がより好ましい。
 重合性化合物としては、例えば、1分子中に、重合性基を1個有する重合性化合物(以下、「単官能の重合性化合物」ともいう。)、1分子中に、重合性基を2個有する重合性化合物(以下、「2官能の重合性化合物」ともいう。)、及び、1分子中に、重合性基を3個以上有する重合性化合物(以下、「3官能以上の重合性化合物」ともいう。)が挙げられる。
 重合性化合物としては、2官能の重合性化合物が好ましい。
 2官能の重合性化合物としては、例えば、ポリエチレングリコールジメタクレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート及び1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレートが挙げられる。2官能の重合性化合物の市販品としては、例えば、ジエチレングリコールジメタクリレート(2G、新中村化学工業社製)、トリエチレングリコールジメタクリレート(3G、新中村化学工業社製)、ポリエチレングリコール#200ジメタクリレート(4G、新中村化学工業社製)、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(A-DCP、新中村化学工業社製)、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート(DCP、新中村化学工業社製)、1,9-ノナンジオールジアクリレート(A-NOD-N、新中村化学工業社製)及び1,6-ヘキサンジオールジアクリレート(A-HD-N、新中村化学工業社製)が挙げられる。
 3官能以上の重合性化合物としては、例えば、ジペンタエリスリトール(トリ/テトラ/ペンタ/ヘキサ)(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトール(トリ/テトラ)(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸(メタ)アクリレート及びグリセリントリ(メタ)アクリレート骨格の(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。
 「(トリ/テトラ/ペンタ/ヘキサ)(メタ)アクリレート」は、トリ(メタ)アクリレート、テトラ(メタ)アクリレート、ペンタ(メタ)アクリレート及びヘキサ(メタ)アクリレートを包含する概念であり、「(トリ/テトラ)(メタ)アクリレート」は、トリ(メタ)アクリレート及びテトラ(メタ)アクリレートを包含する概念である。
 重合性化合物の市販品としては、例えば、(メタ)アクリレート化合物のカプロラクトン変性化合物(KAYARAD(登録商標)DPCA-20等:日本化薬社製、及び、A-9300-1CL等:新中村化学工業社製);(メタ)アクリレート化合物のアルキレンオキサイド変性化合物(KAYARAD RP-1040等:日本化薬社製、ATM-35E及びA-9300等:新中村化学工業社製、並びに、EBECRYL(登録商標)135等:ダイセル・オルネクス社製);エトキル化グリセリントリアクリレート(A-GLY-9E等:新中村化学工業社製);も挙げられる。
 重合性化合物としては、例えば、ウレタン(メタ)アクリレート(好ましくは3官能以上のウレタン(メタ)アクリレート)も挙げられる。ウレタン(メタ)アクリレートが有する重合性基の数は、6以上が好ましく、8以上がより好ましい。上限は、20以下が好ましい。
 3官能以上のウレタン(メタ)アクリレートとしては、例えば、8UX-015A(大成ファインケミカル社製);UA-32P、U-15HA及びUA-1100H(いずれも新中村化学工業社製);AH-600(共栄社化学社製);UA-306H、UA-306T、UA-306I、UA-510H及びUX-5000(いずれも日本化薬社製);が挙げられる。
 重合性化合物は、1種単独又は2種以上で用いてもよい。
 重合性化合物の含有量は、組成物の全固形分に対して、30.0質量%以下が好ましく、25.0質量%以下がより好ましく、20.0質量%以下が更に好ましく、15.0質量%以下が特に好ましい。下限は、組成物の全固形分に対して、1.0質量%以上が好ましく、5.0質量%以上がより好ましい。
〔熱塩基発生剤〕
 組成物は、熱塩基発生剤を含んでいてもよい。
 組成物が熱塩基発生剤を含む場合、樹脂Aの閉環反応が促進され、ポリベンゾオキサゾールが生成されやすい。
 また、組成物が熱塩基発生剤を含む場合、組成物は熱酸発生剤を含まないことも好ましい。
 熱塩基発生剤としては、加熱により塩基を発生する、酸性化合物又はオニウム塩化合物(カチオンとアニオンとからなる化合物)が好ましい。
 オニウム塩化合物としては、アンモニウム塩化合物(アンモニウムカチオンとアニオンとからなる化合物)、イミニウム塩化合物(イミニウムカチオンとアニオンとからなる化合物)、スルホニウム塩化合物(スルホニウムカチオンとアニオンとからなる化合物)、ヨードニウム塩化合物(ヨードニウムカチオンとアニオンとからなる化合物)又はホスホニウム塩化合物(ホスホニウムカチオンとアニオンとからなる化合物)が好ましく、アンモニウム塩化合物がより好ましい。
 オニウム塩化合物を構成するアニオンとしては、カルボン酸アニオン、フェノールアニオン、リン酸アニオン又は硫酸アニオンが好ましく、カルボン酸アニオンがより好ましい。
 アンモニウム塩化合物を構成するアニオンは、更に芳香環を有することが好ましい。
 上記芳香環としては、例えば、後述する式(A1)中のAa1で表される芳香環基を構成する芳香環が挙げられる。
 上記酸性化合物及び上記オニウム塩化合物が塩基を発生する温度は、後述する積層体の製造方法における工程X4の加熱処理の温度が好ましい。
 熱塩基発生剤が塩基を発生する温度(塩基発生温度)は、例えば、示差走査熱量測定を用いて測定対象化合物を耐圧カプセル中5℃/分で250℃まで加熱し、最も温度が低い発熱ピークのピーク温度を読み取り、ピーク温度を塩基発生温度とできる。
 熱塩基発生剤が発生する塩基は、第2級アミン又は第3級アミンが好ましく、第3級アミンがより好ましい。上記塩基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれであってもよく、環状が好ましい。
 酸性化合物としては、式(A1)で表される化合物又は式(A2)で表される化合物が好ましい。
 式(A1)中、Aa1は、p価の有機基を表す。Ra1は、1価の有機基を表す。La1は、(m+1)価の連結基を表す。mは、1以上の整数を表す。pは、1以上の整数を表す。
 式(A1)中、Aa1は、p価の有機基を表す。
 上記有機基としては、例えば、脂肪族炭化水素基及び芳香環基が挙げられ、芳香環基が好ましい。
 1価の脂肪族炭化水素基としては、例えば、アルキル基及びアルケニル基が挙げられる。
 上記アルキル基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれであってもよい。
 上記アルキル基の炭素数は、1~30が好ましく、1~20がより好ましく、1~10が更に好ましい。
 上記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、tert-ブチル基、ドデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基及びアダマンチル基が挙げられる。
 アルケニル基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれであってもよい。
 アルケニル基の炭素数は、2~30が好ましく、2~20がより好ましく、2~10が更に好ましい。
 アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基及びメタリル基が挙げられる。
 p価(pが2以上の整数である場合)の脂肪族炭化水素基としては、例えば、上記1価の脂肪族炭化水素基から、(p-1)個の水素原子を除いて形成される基が挙げられる。
 脂肪族炭化水素基は、更に、置換基を有していてもよい。
 芳香環基は、単環及び多環のいずれであってもよい。
 芳香環基は、芳香族炭化水素環基及び芳香族複素環基のいずれであってもよい。
 芳香環基としては、例えば、ベンゼン環基、ナフタレン環基、ペンタレン環基、インデン環基、アズレン環基、ヘプタレン環基、インダセン環基、ペリレン環基、ペンタセン環基、アセナフテン環基、フェナントレン環基、アントラセン環基、ナフタセン環基、クリセン環基、トリフェニレン環基、フルオレン環基、ビフェニル環基、ピロール環基、フラン環基、チオフェン環基、イミダゾール環基、オキサゾール環基、チアゾール環基、ピリジン環基、ピラジン環基、ピリミジン環基、ピリダジン環基、インドリジン環基、インドール環基、ベンゾフラン環基、ベンゾチオフェン環基、イソベンゾフラン環基、キノリジン環基、キノリン環基、フタラジン環基、ナフチリジン環基、キノキサリン環基、キノキサゾリン環基、イソキノリン環基、カルバゾール環基、フェナントリジン環基、アクリジン環基、フェナントロリン環基、チアントレン環基、クロメン環基、キサンテン環基、フェノキサチイン環基、フェノチアジン環基及びフェナジン環基が挙げられ、ベンゼン環基が好ましい。
 芳香環基は、更に置換基を有していてもよい。
 式(A1)中、Ra1は、1価の有機基を表す。
 1価の有機基としては、例えば、Aa1で表されるp価の有機基のうちの1価の脂肪族炭化水素基及び1価の芳香環基が挙げられる。
 1価の有機基は、更に置換基を有していてもよい。上記置換基としては、カルボキシ基が好ましい。
 式(A1)中、La1は、(m+1)価の連結基を表す。
 (m+1)価の連結基としては、例えば、エーテル基(-O-)、カルボニル基(-CO-)、エステル基(-COO-)、チオエーテル基(-S-)、-SO-、-NR-(Rは、水素原子又は置換基を表す。)、アルキレン基(好ましくは炭素数1~10)及びアルケニレン基(好ましくは炭素数2~10)等の2価の連結基;「-N<」で表される基を有する3価の連結基及び「-CH<」で表される基を有する3価の連結基;「>C<」で表される基を有する4価の連結基;芳香環基及び脂環基等の環基を有する(m+1)価の連結基;これらを組み合わせた基;が挙げられる。
 式(A1)中、mは、1以上の整数を表す。
 mとしては、1又は2が好ましく、1がより好ましい。
 式(A1)中、pは、1以上の整数を表す。
 pとしては、1又は2が好ましく、1がより好ましい。
  (HOOC-La2na1-Aa2-(La3-N(Ra2)(Ra3))na2  (A2)
 式(A2)中、Aa2は、芳香環基を表す。Ra2及びRa3は、それぞれ独立に、1価の有機基を表す。La2及びLa3は、それぞれ独立に、単結合又は2価の連結基を表す。na1及びna2は、それぞれ独立に、1~3の整数を表す。
 Aa2で表される芳香環基としては、例えば、Aa1で表されるp価の有機基のうちの芳香環基が挙げられ、ベンゼン環基が好ましい。
 Ra2及びRa3で表される1価の有機基としては、例えば、Aa1で表されるp価の有機基のうちの1価の脂肪族炭化水素基及び1価の芳香環基が挙げられ、1価の脂肪族炭化水素基好ましい。
 La2及びLa3で表される2価の連結基としては、例えば、La1で表される(m+1)価の連結基のうちの2価の連結基が挙げられる。
 La2としては、単結合が好ましい。La3としては、-CO-が好ましい。
 na1及びna2は、1が好ましい。
 La2が複数存在する場合、La2同士は同一又は異なっていてもよい。La3が複数存在する場合、La3同士は同一又は異なっていてもよい。Ra2が複数存在する場合、Ra2同士は同一又は異なっていてもよい。Ra3が複数存在する場合、Ra3同士は同一又は異なっていてもよい。
 アンモニウム塩化合物を構成するアンモニウムカチオンとしては、式(101)で表されるカチオンが好ましい。
 イミニウム塩化合物を構成するイミニウムカチオンとしては、式(102)で表されるカチオンが好ましい。
 式(101)中、R~Rは、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族基を表す。R~Rのうち少なくとも2つは、互いに結合して環を形成していてもよい。
 式(102)中、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は脂肪族基を表す。Rは、脂肪族基を表す。R~Rのうち少なくとも2つは、互いに結合して環を形成していてもよい。
 R~R、及び、R~Rで表される脂肪族基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれであってもよい。
 上記脂肪族基の炭素数は、1~10が好ましい。
 上記脂肪族基としては、アルキル基又はアルケニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
 上記脂肪族基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、アリールカルボニル基が挙げられる。
 また、上記脂肪族基は、基中のメチレン基(-CH-)が、ヘテロ原子(例えば、酸素原子、硫黄原子及び-NR-等。Rは、水素原子又は置換基を表す。)に置き換わってもよい。
 R~Rのうち少なくとも1つは、-NR-を有する脂肪族基が好ましく、-NR-を有するアルキル基がより好ましい。
 R~Rのうち少なくとも2つは、互いに結合して環を形成していてもよく、RとR、及び、RとRが互いに結合して環を形成することが好ましい。言い換えると、上記形成される環は、多環の複素環が好ましく、2環の複素環がより好ましい。
 熱塩基発生剤としては、例えば、国際公開第2018/038002号に記載の熱塩基発生剤が挙げられる。
 熱塩基発生剤は、1種単独又は2種以上で用いてもよい。
 熱塩基発生剤の含有量は、組成物の全固形分に対して、10.0質量%以下が好ましく、5.0質量%以下がより好ましく、1.0質量%以下が更に好ましい。下限は、組成物の全固形分に対して、0質量%超が好ましく、0.1質量%以上がより好ましい。
〔熱酸発生剤〕
 組成物は、熱酸発生剤を含むことも好ましい。
 組成物が熱酸発生剤を含む場合、組成物は熱塩基発生剤を含まないことも好ましい。
 熱酸発生剤は、後述する積層体の製造方法における工程X1~工程X3のいずれにおいても、酸を発生しない化合物が好ましい。すなわち、工程X1~工程X3のいずれの加熱処理に対して、安定であることが好ましく、工程X1~工程X3のいずれの加熱処理による熱酸発生剤の分解率が、5モル%以下である化合物がより好ましい。
 また、熱重量示差熱分析装置(TG/DTA)を用いて、10℃/minで昇温した際に、120℃における熱酸発生剤の分解率が5%以下であり、230℃における熱酸発生剤の分解率が50%以上である化合物も好ましい。
 熱酸発生剤は、パターン形成のための露光段階(工程X2における露光処理)においても、酸を発生しないことが好ましく、波長365nm光に対するモル吸光係数が1000以下である化合物がより好ましい。
 熱酸発生剤が加熱により発生する酸としては、スルホン酸が好ましい。
 熱酸発生剤としては、ヨードニウム塩及びスルホニウム塩等のオニウム塩化合物(オニウム塩構造を有する化合物)、又は、オキシムスルホネート、ヒドロキシイミドのスルホン酸エステル及びスルホン酸アルキルエステル等のスルホン酸エステル化合物(スルホン酸エステル構造を有する化合物)が好ましい。
 熱酸発生剤としては、例えば、p-トルエンスルホン酸シクロヘキシル、N-ヒドロキシフタルイミド-p-トルエンスルホン酸エステル及びジ(t-ブチルフェニル)ヨードニウム-p-トルエンスルホネートも挙げられる。
 熱酸発生剤は、1種単独又は2種以上で用いてもよい。
 熱酸発生剤の含有量は、組成物の全固形分に対して、10.0質量%以下が好ましく、5.0質量%以下がより好ましく、1.0質量%以下が更に好ましい。下限は、組成物の全固形分に対して、0質量%超が好ましく、0.1質量%以上がより好ましい。
〔光酸発生剤〕
 組成物は、光酸発生剤を含んでいてもよい。
 光酸発生剤は、光(例えば、露光光等)により酸を発生する化合物である。
 光酸発生剤としては、例えば、イオン性光酸発生剤及び非イオン性光酸発生剤が挙げられる。
 イオン性光酸発生剤としては、例えば、スルホニウム構造を有する化合物、ジアリールヨードニウム又はトリアリールスルホニウム構造を有するオニウム塩化合物及び第4級アンモニウム構造を有するアンモニウム塩化合物が挙げられる。イオン性光酸発生剤としては、例えば、特開2014-085643号公報の段落0114~0133に記載のイオン性光酸発生剤も挙げられる。
 非イオン性光酸発生剤としては、例えば、トリクロロメチル-s-トリアジン及びその誘導体(置換基を有していてもよいトリクロロメチル-s-トリアジン)、並びに、ジアゾメタン構造を有する化合物が挙げられる。トリクロロメチル-s-トリアジン及びその誘導体、並びに、ジアゾメタン化合物としては、例えば、特開2011-221494号公報の段落0083~0088に記載の化合物が挙げられる。
 光酸発生剤は、1種単独又は2種以上で用いてもよい。
 光酸発生剤の含有量は、組成物の全固形分に対して、0.1~10.0質量%が好ましく、0.5~5.0質量%がより好ましい。
〔界面活性剤〕
 組成物は、界面活性剤を含んでいてもよい。
 界面活性剤としては、例えば、特許第04502784号公報の段落0017及び特開2009-237362号公報の段落0060~0071に記載の界面活性剤が挙げられる。
 界面活性剤としては、例えば、炭化水素系界面活性剤、フッ素系界面活性剤及びシリコーン系界面活性剤が挙げられる。環境適性向上の点で、界面活性剤は、フッ素原子を含まないことが好ましい。界面活性剤としては、炭化水素系界面活性剤又はシリコーン系界面活性剤が好ましい。
 フッ素系界面活性剤の市販品としては、例えば、メガファックF-171、F-172、F-173、F-176、F-177、F-141、F-142、F-143、F-144、F-437、F-475、F-477、F-479、F-482、F-551-A、F-552、F-554、F-555-A、F-556、F-557、F-558、F-559、F-560、F-561、F-565、F-563、F-568、F-575及びF-780(以上、DIC社製);EXP.MFS-324、EXP.MFS-330、EXP.MFS-578、EXP.MFS-578-2、EXP.MFS-579、EXP.MFS-586、EXP.MFS-587、EXP.MFS-628、EXP.MFS-631、EXP.MFS-603、R-41、R-41-LM、R-01、R-40、R-40-LM、RS-43、TF-1956、RS-90、R-94、RS-72-K及びDS-21(以上、DIC社製);フロラードFC430、FC431及びFC171(以上、住友スリーエム社製);サーフロンS-382、SC-101、SC-103、SC-104、SC-105、SC-1068、SC-381、SC-383、S-393及びKH-40(以上、AGC社製);PolyFox PF636、PF656、PF6320、PF6520及びPF7002(以上、OMNOVA社製);フタージェント 710FL、710FM、610FM、601AD、601ADH2、602A、215M、245F、251、212M、250、209F、222F、208G、710LA、710FS、730LM、650AC、681及び683(以上、NEOS社製);U-120E(ユニケム社製);が挙げられる。
 フッ素系界面活性剤としては、フッ素原子を有する官能基を含む分子構造を有し、熱を加えるとフッ素原子を有する官能基の部分が切断されてフッ素原子が揮発するアクリル系化合物が挙げられる。このようなフッ素系界面活性剤としては、例えば、メガファックDSシリーズ(DIC社製、化学工業日報(2016年2月22日)、日経産業新聞(2016年2月23日)及びメガファックDS-21等)が挙げられる。
 また、フッ素系界面活性剤としては、フッ素化アルキル基又はフッ素化アルキレンエーテル基を有する、フッ素原子を有するビニルエーテル化合物と、親水性のビニルエーテル化合物と、の重合体であってもよい。フッ素系界面活性剤は、ブロックポリマーであってもよい。
 フッ素系界面活性剤としては、フッ素原子を有する(メタ)アクリレート化合物に由来する繰り返し単位と、アルキレンオキシ基(好ましくはエチレンオキシ基又はプロピレンオキシ基)を2以上(好ましくは5以上)有する(メタ)アクリレート化合物に由来する繰り返し単位と、を含む含フッ素高分子化合物であってもよい。
 また、フッ素系界面活性剤としては、例えば、エチレン性不飽和基を有する基を側鎖に有する含フッ素重合体も挙げられる。具体的には、メガファックRS-101、RS-102、RS-718K及びRS-72-K(以上、DIC社製)が挙げられる。
 フッ素系界面活性剤としては、環境適性向上の点で、パーフルオロオクタン酸(PFOA)及びパーフルオロオクタンスルホン酸(PFOS)等の炭素数が7以上の直鎖状パーフルオロアルキル基を有する化合物の代替材料に由来する界面活性剤が好ましい。
 炭化水素系界面活性剤としては、例えば、グリセロール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、並びに、それらのエトキシレート及びプロポキシレート(例えば、グリセロールプロポキシレート及びグリセロールエトキシレート等)、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート及びソルビタン脂肪酸エステルが挙げられる。
 炭化水素系界面活性剤としては、例えば、プルロニック(登録商標)L10、L31、L61、L62、10R5、17R2及び25R2、テトロニック304、701、704、901、904及び150R1、並びに、HYDROPALAT WE 3323(以上、BASF社製);ソルスパース20000(日本ルーブリゾール社製);NCW-101、NCW-1001及びNCW-1002(以上、富士フイルム和光純薬社製);パイオニンD-1105、D-6112、D-6112-W及びD-6315(以上、竹本油脂社製);オルフィンE1010、サーフィノール104、400及び440(以上、日信化学工業社製)が挙げられる。
 シリコーン系界面活性剤としては、例えば、シロキサン結合からなる直鎖状ポリマー、及び、側鎖及び/又は末端に有機基を導入した変性シロキサンポリマー、側鎖に親水性基を有する繰り返し単位、及び、側鎖にシロキサン結合を有する基を有する繰り返し単位を有するポリマーが挙げられる。シリコーン系界面活性剤としては、側鎖に親水性基を有する繰り返し単位及び側鎖にシロキサン結合を有する基を有する繰り返し単位を有するポリマーが好ましい。上記ポリマーは、ランダム共重合体及びブロック共重合体のいずれであってもよい。
 側鎖にシロキサン結合を有する基を有する繰り返し単位としては、式(SX1)で表される繰り返し単位又は式(SX2)で表される繰り返し単位が好ましい。
 式(SX1)中、Rは、それぞれ独立に、炭素数1~3のアルキル基を表す。Rは、水素原子又はメチル基を表す。Lは、単結合又は2価の有機基を表す。
 複数存在するR同士は同一又は異なっていてもよい。
 式(SX2)中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。Rは、炭素数1~10のアルキレン基を表す。Rは、炭素数1~4のアルキル基を表す。nは、5~50の整数を表す。
 側鎖に親水性基を有する繰り返し単位としては、式(SX3)で表される繰り返し単位が好ましい。
 式(SX3)中、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。nは、1~4の整数を表す。mは、1~100の整数を表す。
 シリコーン系界面活性剤としては、例えば、EXP.S-309-2、EXP.S-315、EXP.S-503-2及びEXP.S-505-2(以上、DIC社製);DOWSIL 8032 ADDITIVE、トーレシリコーンDC3PA、トーレシリコーンSH7PA、トーレシリコーンDC11PA、トーレシリコーンSH21PA、トーレシリコーンSH28PA、トーレシリコーンSH29PA、トーレシリコーンSH30PA及びトーレシリコーンSH8400(以上、東レ・ダウコーニング社製);X-22-4952、X-22-4272、X-22-6266、KF-351A、K354L、KF-355A、KF-945、KF-640、KF-642、KF-643、X-22-6191、X-22-4515、KF-6004、KF-6001、KF-6002、KP-101KP-103、KP-104、KP-105、KP-106、KP-109、KP-109、KP-112、KP-120、KP-121、KP-124、KP-125、KP-301、KP-306、KP-310、KP-322、KP-323、KP-327、KP-341、KP-368、KP-369、KP-611、KP-620、KP-621、KP-626及びKP-652(以上、信越シリコーン社製);F-4440、TSF-4300、TSF-4445、TSF-4460及びTSF-4452(以上、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製);BYK300、BYK306、BYK307、BYK310、BYK320、BYK323、BYK325、BYK330、BYK313、BYK315N、BYK331、BYK333、BYK345、BYK347、BYK348、BYK349、BYK370、BYK377、BYK378及びBYK323(以上、ビックケミー社製);が挙げられる。
 また、界面活性剤としては、ノニオン系界面活性剤も挙げられる。
 界面活性剤は、1種単独又は2種以上で用いてもよい。
 界面活性剤の含有量は、組成物の全固形分に対して、0.01~3.0質量%が好ましく、0.01~1.0質量%がより好ましく、0.05~0.8質量%が更に好ましい。
〔その他添加剤〕
 組成物は、上記各種成分以外に、その他添加剤を含んでいてもよい。
 その他添加剤としては、例えば、複素環化合物(例えば、トリアゾール、ベンゾトリアゾール及びテトラゾール並びにそれらの誘導体等)、脂肪族チオール化合物、熱架橋性化合物、重合禁止剤、水素供与性化合物、溶媒、不純物、可塑剤、増感剤及びアルコキシシラン化合物が挙げられる。
 複素環化合物、脂肪族チオール化合物、熱架橋性化合物、重合禁止剤及び水素供与性化合物としては、例えば、国際公開第2022/039027号に記載の各種成分が挙げられる。
 可塑剤、増感剤及びアルコキシシラン化合物としては、例えば、国際公開第2018/179640号の段落0097~0119が挙げられる。
 溶媒としては、溶媒以外の組成物に含まれ得る各種成分を溶解又は分散可能であれば、特に制限されない。
 溶媒としては、例えば、水、アルキレングリコールエーテル溶剤、アルキレングリコールエーテルアセテート溶剤、アルコール溶剤(例えば、メタノール及びエタノール等)、ケトン溶剤(例えば、アセトン及びメチルエチルケトン等)、芳香族炭化水素溶剤(例えば、トルエン等)、非プロトン性極性溶剤(例えば、ジメチルスルホキシド及びスルホラン等)アミド溶剤、環状エーテル溶剤(例えば、テトラヒドロフラン等)、エステル溶剤(例えば、酢酸n-プロピル等)、アミド溶剤(例えば、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン及びN-エチルピロリドン等)、ラクトン溶剤及びこれらのうち2種以上を含む溶媒が挙げられる。
 溶媒は、1種単独又は2種以上で用いてもよい。
 溶媒の含有量は、組成物の全固形分100質量部に対して、50~1900質量部が好ましく、100~1200質量部がより好ましく、100~900質量部が更に好ましい。
 組成物は、不純物を含んでいてもよい。
 不純物としては、例えば、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、鉄、マンガン、銅、アルミニウム、チタン、クロム、コバルト、ニッケル、亜鉛、スズ、ハロゲン及びこれらのイオンが挙げられる。ハロゲン化物イオン、ナトリウムイオン及びカリウムイオンは不純物として混入し易いため、下記の含有量にすることが好ましい。
 不純物の含有量は、組成物の全固形分に対して、80質量ppm以下が好ましく、10質量ppm以下がより好ましく、2質量ppm以下が更に好ましい。下限は、組成物の全固形分に対して、0質量ppb以上の場合が多く、1質量ppb以上であってもよく、0.1質量ppm以上であってもよい。
 不純物の含有量を調整する方法としては、例えば、組成物に含まれ得る各種成分の原料として不純物の含有量が少ない原料を用いる方法、組成物に含まれ得る各種成分を精製する方法及び組成物の調製時に不純物の混入を防ぐ方法が挙げられる。
 不純物の含有量は、例えば、ICP(Inductively Coupled Plasma)発光分光分析法、原子吸光分光法及びイオンクロマトグラフィー法等の公知の方法で定量できる。
 組成物中、ベンゼン、ホルムアルデヒド、トリクロロエチレン、1,3-ブタジエン、四塩化炭素、クロロホルム及びヘキサン等の化合物の含有量は、少ないことが好ましい。具体的には、これら化合物の含有量は、組成物の全固形分に対して、それぞれ、100質量ppm以下が好ましく、20質量ppm以下がより好ましく、4質量ppm以下が更に好ましい。下限は、組成物の全固形分に対して、それぞれ、10質量ppb以上であってもよく、100質量ppb以上であってもよい。
 これらの化合物は、上記不純物と同様の方法により含有量を調整できる。また、これらの化合物は、公知の測定方法により定量できる。
[転写フィルム]
 転写フィルムは、仮支持体と、上記組成物を用いて形成される組成物層と、を有する。
 図1は、転写フィルムの実施形態の一例を示す断面模式図である。
 図1に示す転写フィルム100は、仮支持体12と、組成物層14と、カバーフィルム16と、がこの順に積層された構成を有する。
 図1で示す転写フィルム100はカバーフィルム16を有する形態であるが、転写フィルム100はカバーフィルム16を有さない形態であってもよい。また、後述するとおり、転写フィルムは、更に中間層及び/又は熱可塑性樹脂層を有していてもよい。
 以下、転写フィルムが有する各部材について詳述する。
〔仮支持体〕
 転写フィルムは、仮支持体を有する。
 仮支持体は、組成物層を支持する部材であり、最終的には剥離処理により除去される。
 仮支持体は、単層構造及び複層構造のいずれであってもよい。
 仮支持体は、フィルムが好ましく、樹脂フィルムがより好ましい。
 仮支持体としては、可撓性を有し、かつ、加圧下、又は、加圧及び加熱下において、著しい変形、収縮及び伸びを生じないフィルムも好ましい。上記フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム(例えば、2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム等)、ポリメチルメタクリレートフィルム、トリ酢酸セルロースフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリイミドフィルム及びポリカーボネートフィルムが挙げられ、ポリエチレンテレフタレートフィルムが好ましい。また、仮支持体は、シワ等の変形及び傷等を有さないことが好ましい。
 仮支持体は、仮支持体を介してパターン露光できる点で、透明性が高いことが好ましい。具体的には、波長313nm、波長365nm、波長405nm及び波長436nmにおけるいずれの透過率も、60%以上が好ましく、70%以上がより好ましく、80%以上が更に好ましく、90%以上が特に好ましい。上限は、100%未満が好ましい。上記各波長におけるいずれの透過率の好ましい値としては、例えば、87%、92%及び98%が挙げられる。
 仮支持体を介するパターン露光時のパターン形成性及び仮支持体の透明性の点で、仮支持体のヘイズは、小さい方が好ましい。具体的には、仮支持体のヘイズ値は、2%以下が好ましく、0.5%以下がより好ましく、0.1%以下が更に好ましい。下限は、0%以上が好ましい。
 仮支持体を介するパターン露光時のパターン形成性及び仮支持体の透明性の点で、仮支持体に含まれる微粒子、異物及び欠陥の数は、少ない方が好ましい。仮支持体における直径1μm以上の微粒子、異物及び欠陥の数は、50個/mm以下が好ましく、10個/mm以下がより好ましく、3個/mm以下が更に好ましく、0個/mmが特に好ましい。
 仮支持体における直径1μm以上の微粒子、異物及び欠陥の数の具体例として、2個/mm、及び、0個/mmが挙げられる。
 仮支持体の厚みは、5~200μmが好ましく、取り扱いやすさ及び汎用性の点で、5~150μmがより好ましく、5~50μmが更に好ましく、5~35μmが特に好ましい。
 仮支持体の厚みは、SEM(走査型電子顕微鏡)による断面観察により測定した任意の5点の平均値として算できる。
 仮支持体と組成物層との密着性を向上できる点で、仮支持体の組成物層と接する表面は、UV照射、コロナ放電及びプラズマ等により表面改質されていてもよい。
 UV照射により表面改質される場合、UV照射の露光量は、10~2000mJ/cmが好ましく、50~1000mJ/cmがより好ましい。
 UV照射の光源としては、150~450nmにおける波長域の光を発する低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ケミカルランプ、無電極放電ランプ及び発光ダイオードが挙げられる。
 ランプ出力及び照度は、適宜調整できる。
 仮支持体としては、例えば、膜厚16μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、膜厚12μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、及び、膜厚9μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが挙げられる。
 仮支持体は、リサイクル品であってもよい。リサイクル品としては、例えば、使用済みフィルム等を洗浄及びチップ化し、得られた材料をフィルム化したものが挙げられる。リサイクル品の市販品としては、例えば、Ecouseシリーズ(東レ社製)が挙げられる。
 仮支持体としては、例えば、特開2014-085643号公報の段落0017~0018、特開2016-027363号公報の段落0019~0026、国際公開第2012/081680号の段落0041~0057、及び、国際公開第2018/179370号の段落0029~0040に記載が挙げられ、これらの公報の内容は本明細書に組み込まれる。
 仮支持体は、ハンドリング性を付与する点で、仮支持体の片面又は両面に、微小な粒子を含む層(滑剤層)を有していてもよい。滑剤層に含まれる微小な粒子の直径は、0.05~0.8μmが好ましい。滑剤層の膜厚は、0.05~1.0μmが好ましい。
 仮支持体の市販品としては、例えば、ルミラー16FB40、ルミラー16KS40、ルミラー#38-U48、ルミラー#75-U34及びルミラー#25T60(以上、東レ社製);コスモシャインA4100、コスモシャインA4160、コスモシャインA4300、コスモシャインA4360及びコスモシャインA8300(以上、東洋紡株式会社製);が挙げられる。
〔組成物層〕
 組成物層は、上記組成物を用いて形成される層である。
 組成物層に含まれ得る各種成分としては、例えば、上記組成物に含まれ得る各種成分と同義であり、好適態様も同じである。
 ただし、組成物層中における各種成分の含有量の好適な数値範囲は、上記「組成物の全固形分に対する各種成分の含有量(質量%)」を「組成物層の全質量に対する各種成分の含有量(質量%)」に読み替えた好適範囲と同じである。具体的には、「樹脂Aの含有量は、組成物の全固形分に対して、5.0質量%以上が好ましく」との記載は、「樹脂Aの含有量は、組成物層の全質量に対して、5.0質量%以上が好ましく」と読み替える。
<組成物層の厚み>
 組成物層の平均厚みは、0.5~40μmが好ましく、0.5~25μmがより好ましく、3~20μmが更に好ましい。組成物層の平均厚みが40μm以下である場合はパターンの解像性が優れる点、及び、組成物層の平均厚みが0.5μm以上である場合は信頼性が優れる点で好ましい。
〔中間層及び熱可塑性樹脂層〕
 転写フィルムは、中間層及び/又は熱可塑性樹脂層を有していてもよい。
 中間層及び熱可塑性樹脂層としては、例えば、国際公開第2021/166719号の段落0164~0204が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
〔カバーフィルム〕
 転写フィルムは、カバーフィルムを有していてもよい。
 カバーフィルム中に含まれる直径80μm以上のフィッシュアイ数は、5個/m以下が好ましく、0個/mがより好ましい。フィッシュアイとは、材料を熱溶融し、混練、押し出し及び/又は2軸延伸及びキャスティング法等の方法によりフィルムを製造する際に、材料の異物、未溶解物及び/又は酸化劣化物等がフィルム中に取り込まれたものである。
 カバーフィルムに含まれる直径3μm以上の粒子の数は、30個/mm以下が好ましく、10個/mm以下がより好ましく、5個/mm以下が更に好ましく、0個/mmが特に好ましい。これにより、カバーフィルムに含まれる粒子に起因する凹凸が組成物層に転写されることにより生じる欠陥を抑制できる。
 カバーフィルムの表面の算術平均粗さRaは、0.01μm以上が好ましく、0.02μm以上がより好ましく、0.03μm以上が更に好ましい。Raがこのような範囲内であれば、例えば、転写フィルムが長尺状である場合に、転写フィルムを巻き取る際の巻き取り性が優れる。また、転写時の欠陥抑制の点で、Raは、0.50μm未満が好ましく、0.40μm以下がより好ましく、0.30μm以下が更に好ましい。
 カバーフィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリスチレンフィルム及びポリカーボネートフィルムが挙げられる。
 カバーフィルムとしては、例えば、特開2006-259138号公報の段落0083~0087及び0093に記載のものが挙げられる。
 カバーフィルムとしては、例えば、アルファン(登録商標)FG-201(王子エフテックス社製)、アルファン(登録商標)E-201F(王子エフテックス社製)、セラピール(登録商標)25WZ(東レフィルム加工社製)及びルミラー(登録商標)16QS62(16KS40)(東レ社製)が挙げられる。
 カバーフィルムは、リサイクル品であってもよい。リサイクル品としては、例えば、使用済みフィルム等を洗浄及びチップ化し、得られた材料をフィルム化したものが挙げられる。リサイクル品の市販品としては、例えば、Ecouseシリーズ(東レ社製)が挙げられる。
〔その他層〕
 転写フィルムは、上述した層以外に、その他層を含んでいてもよい。
 その他層としては、例えば、高屈折率層が挙げられる。
 高屈折率層としては、例えば、国際公開第2021/187549号の段落0168~0188が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
[転写フィルムの製造方法]
 転写フィルムの製造方法は、公知の製造方法を適用できる。
 転写フィルムの製造方法は、仮支持体上に、組成物を塗布して組成物層を形成することが好ましい。
 例えば、図1に示す転写フィルム100の製造方法としては、仮支持体12の表面に組成物を塗布して塗膜を形成し、更にこの塗膜を乾燥して組成物層14を形成する工程を含む方法が挙げられる。
 更に、上記製造方法により製造された転写フィルムの組成物層上に、カバーフィルムを圧着させることにより、図1に示す転写フィルム100が製造される。また、図1に示す転写フィルム100を製造後に巻き取って、ロール形態の転写フィルム100として保管してもよい。ロール形態の転写フィルム100は、後述するロールツーロール方式での基材との貼合工程にそのままの形態で提供できる。
 また、上記のとおり、転写フィルムは、仮支持体と組成物層との間に、中間層及び/又は熱可塑性樹脂層を有していてもよい。
 中間層形成用組成物、中間層の形成方法、熱可塑性樹脂層形成用組成物及び熱可塑性樹脂層の形成方法としては、例えば、国際公開第2021/033451号の段落0133~0136及び段落0143~0144が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
<組成物層の形成方法>
 組成物層を形成する方法としては、公知の方法が使用でき、例えば、組成物を塗布及び乾燥することで形成する方法が挙げられる。
 組成物は、上記のとおり、樹脂Aと、光重合開始剤とを含む。
 塗布方法としては、例えば、スリット塗布、スピン塗布、カーテン塗布及びインクジェット塗布が挙げられる。
 組成物は、更に溶媒を含むことが好ましい。溶媒は、上記組成物が含み得る溶媒と同義であり、好適態様も同じである。
[用途]
 上記組成物又は上記転写フィルムを用いて形成される組成物層から得られるパターン(膜)は、種々の用途に適用できる。例えば、電極保護膜、絶縁膜、平坦化膜、オーバーコート膜、ハードコート膜、パッシベーション膜、隔壁、スペーサ、マイクロレンズ、光学フィルタ、反射防止膜、エッチングレジスト及びめっき部材に適用できる。
 より具体的には、タッチパネル電極の保護膜又は絶縁膜、プリント配線板の保護膜又は絶縁膜、TFT基材の保護膜又は絶縁膜、半導体パッケージのビルドアップ基材における層間絶縁膜、有機インターポーザ、カラーフィルタ、カラーフィルタ用オーバーコート膜、及び、配線形成のためのエッチングレジストが挙げられる。
[積層体の製造方法]
 積層体の製造方法は、上記組成物又は上記転写フィルムを用いる方法であれば、特に制限されない。
 具体的には、積層体の製造方法は、工程X1~工程X4を有することが好ましい。以下の手順により、パターンを有する積層体が製造される。
 工程X1:基材上に、組成物又は転写フィルムを用いて組成物層を形成する工程
 工程X2:組成物層をパターン露光する工程
 工程X3:露光された組成物層を現像液(例えば、有機溶剤現像液等)を用いて現像してパターンを形成する工程
 工程X4:上記パターンを加熱処理する工程
 上記積層体の製造方法は、工程X3後、かつ、工程X4前に、工程X2における露光波長とは異なる波長でパターンを露光する工程X4’を有していてもよい。
 以下、積層体の製造方法の各工程について詳述する。
<工程X1>
 工程X1は、基材上に、組成物又は転写フィルムを用いて組成物層を形成する工程である。
 組成物を用いる場合、工程X1は、基材上に、組成物を塗布して組成物層を形成する工程であることが好ましい。
 組成物を塗布する方法は、上記転写フィルムの製造方法における組成物層の形成方法が挙げられる。
 転写フィルムを用いる場合、工程X1は、転写フィルム中の組成物層の仮支持体側とは反対側の表面を基材に接触させて、転写フィルムと基材とを貼合する工程であることが好ましい。
 貼合には、ラミネーター、真空ラミネーター及びオートカットラミネーター等の公知のラミネーターを使用できる。
 貼合方法としては、例えば、公知の転写方法及びラミネート方法が挙げられ、組成物層の表面に基材を重ね、ロール等による加圧及び加熱が行う方法が好ましい。
 上記ラミネート方法としては、例えば、真空ラミネーター及びオートカットラミネーター等の公知のラミネーターが挙げられる。
 ラミネート温度としては、70~130℃が好ましい。
 工程X1は、ロールツーロール方式により行われることが好ましい。転写フィルムを貼り合わせる対象となる基材は、樹脂フィルム又は導電層を有する樹脂フィルムであることが好ましい。
 ロールツーロール方式とは、基材として、巻き取り及び巻き出しが可能な基材を用い、本発明の積層体の製造方法に含まれるいずれかの工程の前に、基材を巻き出す工程と、いずれかの工程の後に、基材を巻き取る工程と、を含み、少なくともいずれかの工程(好ましくは、全ての工程又は加熱工程以外の全ての工程)を、基材を搬送しながら行う方式をいう。
 巻き出し工程における巻き出し方法及び巻き取り工程における巻取り方法としては、ロールツーロール方式を適用する製造方法において、公知の方法を用いればよい。
(基材)
 基材としては、例えば、ガラス基材、ガラスエポキシ基材、シリコン基材及び樹脂基材、並びに、導電層を有する基材が挙げられる。
 基材の屈折率は、1.50~1.52が好ましい。
 基材は、ガラス基材等の透光性基材で構成されていてもよく、例えば、コーニング社のゴリラガラスに代表される強化ガラスも使用できる。また、上記基材に含まれる材料としては、例えば、特開2010-086684号公報、特開2010-152809号公報及び特開2010-257492号公報に用いる材料も挙げられる。
 上記基材が樹脂基材を含む場合、樹脂基材としては、光学的な歪みが小さい及び/又は透明度が高い樹脂フィルムがより好ましい。具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、シクロオレフィンポリマー及びポリイミドが挙げられる。
 導電層を有する基材としては、ロールツーロール方式で製造する点で、導電層を有する樹脂基材が好ましく、導電層を有する樹脂フィルムがより好ましい。
 導電層を有する基材としては、銅パターンを有する有機基材も好ましい。有機基材としては、例えば、樹脂基材が挙げられる。
 導電層としては、例えば、一般的な回路配線又はタッチパネル配線に用いられる任意の導電層が挙げられる。
 導電層としては、導電性及び細線形成性の点から、金属層(例えば、金属箔等)、導電性金属酸化物層、グラフェン層、カーボンナノチューブ層及び導電ポリマー層からなる群から選択される1種以上の層が好ましく、金属層がより好ましく、銅層又は銀層が更に好ましい。
 また、導電層を有する基材中の導電層は、1層及び2層以上のいずれであってもよい。
 導電層を有する基材が導電層を2層以上含む場合、各導電層は、互いに異なる材質の導電層であることが好ましい。
 導電層の材料としては、例えば、金属単体及び導電性金属酸化物が挙げられる。
 金属単体としては、例えば、Al、Zn、Cu、Fe、Ni、Cr、Mo、Ag及びAuが挙げられる。
 導電性金属酸化物としては、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)及びSiOが挙げられる。導電性は、体積抵抗率が1×10Ωcm未満であることを意味し、体積抵抗率が1×10Ωcm未満であることが好ましい。
 導電層を有する基材中の導電層が2層以上である場合、導電層のうち少なくとも1つの導電層は、導電性金属酸化物を含むことが好ましい。
<工程X2>
 工程X2は、上記工程X1の後、組成物層をパターン露光する工程である。
 なお、「パターン露光」とは、パターン状に露光する形態、すなわち、露光部と未露光部とが存在する形態の露光を意味する。
 パターン露光における露光部と未露光部との位置関係は、特に制限されず、適宜調整される。
 組成物層の基材とは反対側から露光してもよく、組成物層の基材側から露光してもよい。
 露光に使用する光源としては、組成物層中の感光し得る各種成分(例えば、光重合開始剤等)が、感光可能な波長域の光(例えば、254nm、313nm、365nm及び405nm等の波長域の光等)を照射するものであれば、適宜選定し得る。
 具体的には、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ及びLED(Light Emitting Diode)が挙げられる。
 露光量は、5~500mJ/cmが好ましく、10~200mJ/cmがより好ましい。
 仮支持体を有する転写フィルムを用いて組成物層を形成した場合、工程X2においては、組成物層から仮支持体を剥離した後にパターン露光してもよく、仮支持体を剥離する前に、仮支持体を介してパターン露光し、その後、仮支持体を剥離してもよい。組成物層とフォトマスクとの接触によるフォトマスク汚染の防止及びフォトマスクに付着した異物による露光への影響を避けるためには、仮支持体を剥離せずにパターン露光することが好ましい。なお、パターン露光は、フォトマスクを介した露光であってもよく、レーザ等を用いたダイレクト露光であってもよい。
 フォトマスクを介して露光する場合、フォトマスクとしては、例えば、石英マスク、ソーダライムガラスマスク及びフィルムマスクが挙げられる。石英マスクは寸法精度に優れる点で好ましく、フィルムマスクは大サイズ化が容易である点で好ましい。
 フィルムマスクの材料としては、ポリエステルフィルムが好ましく、ポリエチレンテレフタレートフィルムがより好ましい。フィルムマスクの材料としては、例えば、XPR-7S SG(富士フイルムグローバルグラフィックシステムズ社製)が挙げられる。
 なお、後述する工程X3の前に、組成物層から仮支持体は剥離することが好ましい。
<工程X3>
 工程X3は、上記工程X2の後、露光された組成物層を、現像液(例えば、アルカリ現像液及び有機溶剤現像液等)を用いて現像してパターンを形成する工程である。
 現像液としては、例えば、アルカリ現像液及び有機溶剤現像液が挙げられ、有機溶剤現像液が好ましい。
 有機溶剤現像液としては、例えば、ケトン溶剤、エステル溶剤、アルコール溶剤、アミド溶剤、エーテル溶剤及び炭化水素溶剤等の有機溶剤を含む現像液が挙げられる。
 有機溶剤現像液としては、例えば、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、酢酸ブチル、酢酸ペンチル及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートが挙げられ、シクロペンタノンが好ましい。
 有機溶剤現像液において、有機溶剤は、複数混合してもよく、上記以外の有機溶剤又は水と混合してもよい。有機溶剤現像液の水の含有量は、有機溶剤現像液の全質量に対して、10質量%未満が好ましく、実質的に水を含まないことがより好ましい。有機溶剤現像液における有機溶剤の含有量は、有機溶剤現像液の全質量に対して、50質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましく、85質量%以上が更に好ましく、90質量%以上が特に好ましく、95質量%以上が最も好ましい。上限は、有機溶剤現像液の全質量に対して、100質量%以下が好ましい。
 現像方式としては、例えば、パドル現像、シャワー現像、スピン現像及びディップ現像が挙げられる。シャワー現像は、露光後の組成物層に現像液をシャワーにより吹き付けることにより、不要部分を除去できる。また、現像の後に、洗浄剤等をシャワーにより吹き付け、ブラシ等で擦りながら、現像残渣を除去することも好ましい。現像液の液温度は、20~40℃が好ましい。
<工程X4>
 工程X4は、工程X3で得られたパターンを加熱処理する工程である。
 工程X4によって、樹脂Aからポリベンゾオキサゾールに変換される。樹脂Aが特定基Aを有する場合、特定基Aに含まれる特定保護基が脱保護してフェノール性水酸基が生じ、更にそのフェノール性水酸基を起点として閉環反応が促進されてポリベンゾオキサゾールが生成される。
 また、工程X4により、パターンの純度を向上できる。上記パターンの純度とは、パターンに含まれる各種成分が、実質的にポリベンゾオキサゾールのみから構成されることを意味する。具体的には、ポリベンゾオキサゾールの合計含有量が、パターンの全質量に対して、90質量%以上が好ましく、95質量%以上がより好ましい。上限は、パターンの全質量に対して、100質量%以下が好ましい。
 例えば、工程X3で得られるパターンには、工程X2によって生成される、樹脂A及び重合性化合物に由来する重合体等が含まれ得る。それに対して、工程X4における加熱処理を実施すると、その加熱処理によって、上記重合体等が解重合し、かつ、その解重合体が除去され、更に樹脂Aの閉環反応により生成される副産物(例えば、上記前駆体の一部の基が分解して生成される化合物等)も除去でき、かつ、ポリベンゾオキサゾールが生成される結果、パターンの純度が向上し得ると推測される。
 また、組成物又は転写フィルムの組成物層が熱塩基発生剤を含む場合、工程X4における加熱処理を施すと、その熱によって特定基Aに含まれる特定保護基が脱保護してフェノール性水酸基が生じる。一方で、その熱によって熱塩基発生剤から生じる塩基により上記閉環反応が促進され、ポリベンゾオキサゾールを効率的に及び/又はより緩和した条件(例えば、加熱温度をより低温にできる。)で得ることができる。
 また、組成物又は転写フィルムの組成物層が熱酸発生剤を含む場合、工程X4における加熱処理を施すと、その熱によって、又は、その熱により熱酸発生剤から生じる酸によって特定基Aに含まれる特定保護基が脱保護してフェノール性水酸基が生じる。次いで、その熱によって閉環反応が促進されてポリベンゾオキサゾールが生成される。
 加熱処理の温度及び時間は、特定保護基が脱保護するか、又は、樹脂Aの閉環反応が促進される温度及び時間であれば、特に制限されない。
 加熱処理の温度は、150~400℃が好ましく、200~350℃がより好ましく、200~300℃が更に好ましく、200~250℃が特に好ましい。
 加熱処理の時間は、1~24時間が好ましく、1~12時間がより好ましく、1~9時間が更に好ましい。
 加熱処理は、空気環境下及び窒素置換環境下のいずれで行ってもよい。
 加熱処理の環境下の気圧は、8.1kPa以上が好ましく、50.66kPa以上がより好ましい。上限は、121.6kPa以下が好ましく、111.46kPa以下がより好ましく、101.3kPa以下が更に好ましい。
<工程X4’>
 工程X4’は、工程X3後、かつ、工程X4前に、工程X2における露光波長とは異なる波長でパターンを露光する工程である。
 なお、工程X4’を実施する場合、樹脂Aが特定基Aを有し、組成物又は組成物層が光酸発生剤を含むことが好ましい。
 例えば、上記組成物又は組成物層を用いて形成されるパターンに対して、工程X4’を実施すると、光酸発生剤から酸が発生し、その酸により特定基Aに含まれる特定保護基が脱保護してフェノール性水酸基が生じ得る。
 工程X4’における露光方法としては、露光波長が異なる以外は、工程X2における露光方法を用いてもよい。
 上記のとおり、工程X4’は、工程X2における露光波長とは異なる波長でパターンを露光する。換言すると、工程X2においては組成物又は組成物層に含まれる光重合開始剤が感光する波長、かつ、光酸発生剤が感光しない波長で露光し、工程X4’においては光酸発生剤が感光する波長で露光することで、パターンを形成しつつ、特定保護基の脱保護も可能となり得る。
〔その他工程〕
 積層体の製造方法は、上記各工程以外のその他工程を含んでいてもよい。
 その他工程としては、例えば、以下の工程が挙げられる。
<カバーフィルム剥離工程>
 上記積層体の製造方法において転写フィルムを用いて組成物層を形成する場合であって、転写フィルムがカバーフィルムを有する場合、上記転写フィルムのカバーフィルムを剥離する工程を含むことが好ましい。
 カバーフィルムを剥離する方法は、公知の方法を適用できる。
<可視光線反射率を低下させる工程>
 基材が導電層を有する基材である場合、上記積層体の製造方法は、更に導電層の可視光線反射率を低下させる処理をする工程を含んでいてもよい。
 なお、上記基材が複数の導電層を有する基材である場合、可視光線反射率を低下させる処理は、一部の導電層に対して実施してもよく、全ての導電層に対して実施してもよい。
 可視光線反射率を低下させる処理としては、例えば、酸化処理が挙げられる。具体的には、銅を酸化処理して酸化銅として黒化することにより、導電層の可視光線反射率を低下させることができる。
 可視光線反射率を低下させる処理の好適態様としては、特開2014-150118号公報の段落0017~0025、並びに、特開2013-206315号公報の段落0041、段落0042、段落0048及び段落0058に記載が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
<エッチング工程>
 基材が導電層を有する基材である場合、上記積層体の製造方法は、工程X3又は工程X4により形成されたパターンをエッチングレジスト膜として、このエッチングレジスト膜が配置されていない領域における導電層をエッチング処理する工程(エッチング工程)を含んでいてもよい。
 エッチング処理の方法としては、例えば、特開2010-152155号公報の段落0048~0054等に記載のウェットエッチングによる方法及び公知のプラズマエッチング等のドライエッチングによる方法が挙げられる。
 上記積層体の製造方法は、両方の表面にそれぞれ複数の導電層を有する基材を用い、両方の表面に形成された導電層に対して逐次又は同時にパターン形成することも好ましい。
 このような構成により、基材の一方の表面に第1の導電パターン、もう一方の表面に第2の導電パターンを形成できる。ロールツーロールで基材の両面から形成することも好ましい。
[積層体]
 積層体は、上記積層体の製造方法により製造される積層体であれば、特に制限されない。
[回路配線の製造方法]
 回路配線の製造方法としては、組成物又は転写フィルムを用いる回路配線の製造であれば、特に制限されない。
 上記転写フィルム中の組成物層の仮支持体側とは反対側の表面を、導電層を有する基材中の導電層に接触させて、転写フィルムと導電層を有する基材とを貼合する工程、又は、基材上に、組成物を塗布して組成物層を形成する工程と、組成物層をパターン露光する工程と、露光された組成物層を現像液を用いて現像してパターンを形成する工程と、パターンを加熱処理する工程と、パターンが配置されていない領域における上記導電層をエッチング処理する工程とを含むことが好ましい。
 本発明の回路配線の製造方法における各工程としては、例えば、上記積層体の製造方法における各工程が挙げられる。
 本発明の回路配線の製造方法は、上記貼合する工程又は組成物を用いて組成物層を形成する工程から、エッチング処理する工程までの工程を1セットとして、複数セット繰り返す態様であることも好ましい。
 エッチングレジスト膜として使用した膜は、形成された回路配線の保護膜(絶縁膜)としても使用できる。
[半導体パッケージの製造方法]
 半導体パッケージの製造方法としては、例えば、ビルドアップ基材の製造方法等の公知の製造方法が挙げられる。
 具体的には、工程Z1~工程Z5をこの順で含む製造方法が挙げられる。
 工程Z1:導電層を有する基材上に、組成物又は転写フィルムを用いて組成物層を形成する工程
 工程Z2:組成物層をパターン露光する工程
 工程Z3:露光された組成物層を現像液を用いて現像してビアを有するパターンを形成する工程
 工程Z4:上記パターンを加熱処理する工程
 工程Z5:上記パターン上に回路パターンを形成する工程
 上記半導体パッケージの製造方法は、工程Z3後、かつ、工程Z4前に、工程Z2における露光波長とは異なる波長でパターンを露光する工程Z4’を有していてもよい。
 半導体パッケージの製造方法における工程Z1、工程Z2、工程Z4及び工程Z4’としては、それぞれ、工程X1、工程X2、工程X4及び工程X4’が挙げられる。
〔工程Z3〕
 工程Z3は、露光された組成物層を現像液を用いて現像して、ビアを有するパターンを形成する工程である。
 現像液を用いて現像する方法としては、例えば、工程X3における現像液を用いて現像する方法が挙げられる。
 上記パターンが有するビアの形状は、例えば、四角形、台形及び逆台形等の断面形状、並びに、円形及び四角形等の正面形状(ビア低が見える方向からビアを観察した際の形状)が挙げられる。
 上記パターンが有するビアの形状としては、めっき銅のビア壁面への付き回り性が高くなる点で、断面形状として逆台形が好ましい。
 上記ビアサイズ(直径)は、300μm以下の場合が多く、200μm以下が好ましく、40μm未満がより好ましく、30μm以下がより一層好ましく、20μm以下が更に好ましく、15μm以下が特に好ましく、10μm以下が最も好ましい。下限は、1μm以上が好ましく、5μm以上がより好ましい。
 上記ビアの数は、1又は2以上であってもよく、2以上が好ましい。
〔工程Z5〕
 工程Z5は、上記パターン上に回路パターンを形成する工程である。
 回路パターンの形成方法としては、微細配線形成できる点で、セミアディティブプロセスが好ましい。
 セミアディティブプロセスとしては、まず、上記工程Z3後のビア底、ビア壁面及びパターンの表面全体にパラジウム触媒等を用いた上で無電解銅めっき処理を施してシード層を形成する。
 上記シード層は電解銅めっきを施すための給電層を形成するためのものであり、シード層の厚みは、0.1~2.0μmが好ましい。上記シード層の厚みが0.1μm以上であれば、電解銅めっき時の接続信頼性が低下するのを抑制できる傾向にあり、上記シード層の厚みが2.0μm以下であれば、配線間のシード層をフラッシュエッチする際のエッチング量を大きくする必要がなく、エッチングの際に配線に与えるダメージを抑えられる傾向にある。
 無電解銅めっき処理は、銅イオンと還元剤の反応により、ビアを有するパターンの表面に金属銅が析出することで行われる。
 無電解めっき処理方法及び電解めっき処理方法としては、例えば、公知のめっき処理方法が挙げられる。
 無電解めっき処理工程の触媒としては、パラジウム-スズ混合触媒が好ましい。上記混合触媒の平均粒子径は、10nm以下が好ましい。また、無電解めっき処理工程のめっき組成としては、還元剤として次亜リン酸を含むことが好ましい。
 無電解銅めっき液の市販品としては、例えば、アトテックジャパン社製の「MSK-DK」、上村工業社製「スルカップ(登録商標)PEA ver.4」シリーズが挙げられる。
 無電解銅めっき処理を施した後、無電解銅めっき上に、ロールラミネーターにて転写フィルムの組成物層の仮支持体とは反対側の表面を熱圧着することが好ましい。
 上記組成物層の厚みは、電気銅めっき後の配線高さよりも高くできる点で、5~30μmが好ましい。
 転写フィルムの熱圧着後、例えば、所望の配線パターンが描画されたフォトマスクを通して組成物層の露光を行う。上記露光方法としては、例えば、工程X2における露光方法が挙げられる。
 露光後、転写フィルムの仮支持体を剥離し、露光された組成物層をアルカリ現像液を用いて現像して、パターンを形成する。また、上記パターンを形成した後に、プラズマ等を用いて組成物の現像残渣を除去してもよい。
 現像後、電気銅めっきを行うことにより、銅の回路層の形成及びビアフィリングを行う。
 電気銅めっき後、アルカリ水溶液又はアミン系剥離剤を用いてパターンの剥離を行い、パターンの剥離後に配線間のシード層の除去(フラッシュエッチング)を行う。
 フラッシュエッチングとしては、例えば、硫酸と、過酸化水素等の酸性溶液とを含む酸化性溶液を用いて行われる。酸化性溶液としては、例えば、JCU社製の「SAC」及び三菱ガス化学社製の「CPE-800」が挙げられる。フラッシュエッチング後、必要に応じて配線間の部分に付着したパラジウム等の除去を行う。パラジウムの除去は、硝酸及び塩酸等の酸性溶液を用いて行うことができる。
 パターンの剥離後又はフラッシュエッチング工程の後、ポストベーク処理を行うことが好ましい。ポストベーク処理は、未反応の熱硬化成分を十分に熱硬化し、更にそれによって電気絶縁信頼性、硬化特性及びめっき銅との接着強度を向上させる。
 硬化温度は、150~240℃が好ましい。また、硬化時間は、15~500分が好ましい。
 半導体パッケージの製造方法は、ビアを有するパターンを粗化処理する粗化工程を含んでいてもよい。上記粗化工程は、上記工程Z4後、かつ、上記工程Z5前に実施することが好ましい。
 粗化工程を実施することで、上記パターン表面を粗化して回路配線との密着性を向上できる。また、同時にスミアを除去できる。
 粗化工程としては、例えば、公知のデスミア処理が挙げられ、粗化液を接触させる処理が好ましい。
 粗化液としては、例えば、クロム及び硫酸を含む粗化液、アルカリ過マンガン酸塩を含む粗化液(例えば、過マンガン酸ナトリウム粗化液等)、フッ化ナトリウム、クロム及び硫酸を含む粗化液が挙げられる。
 上述した各工程を、必要な層の数に応じて、繰り返して行うことで、半導体パッケージを製造できる。また、最外層には、ソルダーレジストを形成することが好ましい。
[タッチパネルの製造方法]
 タッチパネルの製造方法は、組成物又は転写フィルムを用いるタッチパネルの製造方法であればよく、特に制限されない。
 転写フィルム中の組成物層の仮支持体側とは反対側の表面を、導電層(好ましくはパターン化された導電層であり、具体的には、タッチパネル電極パターン又は配線等の導電パターン)を有する基材中の導電層に接触させて、転写フィルムと導電層を有する基材とを貼合する工程、又は、基材上に、組成物を塗布して組成物層を形成する工程と、組成物層をパターン露光する工程と、露光された組成物層を現像液を用いて現像して上記導電層のパターン化された保護膜又は絶縁膜を形成する工程と、を含むことが好ましい。
[半導体装置の製造方法]
 半導体装置の製造方法は、公知の製造方法を適用できる。
 具体的には、上述した積層体の製造方法又は上述した半導体パッケージの製造方法を含む半導体装置の製造方法が挙げられる。
 半導体装置としては、例えば、電気製品(例えば、コンピューター、携帯電話、デジタルカメラ及びテレビ等)及び乗物(例えば、自動二輪車、自動車、電車、船舶及び航空機等)に供される、半導体パッケージ等の各種半導体装置が挙げられる。
[半導体パッケージ]
 半導体パッケージは、上述した積層体を含んでいれば、特に制限されない。
 パターン(硬化膜)は、絶縁膜として用いてもよく、いわゆるビルドアップ基材における有機インターポーザとして用いてもよい。
 以下に実施例に基づいて本発明を更に詳細に詳述する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容及び処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更できる。よって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
 以下の実施例において、特段の断りがない限り、「部」及び「%」は、それぞれ「質量部」及び「質量%」を意味する。
[組成物の調製]
 以下の表に示す固形分割合となるように各種成分を混合し、更に固形分濃度が30質量%、MEK(メチルエチルケトン)の濃度が20質量%、NMP(N-メチルピロリドン)の濃度が50質量%になるように希釈して、組成物を調製した。なお、シリカがスラリーではない場合(粉体である場合)、シリカは50質量%MEK溶液で分散してスラリーとしてから、最後に混合して組成物を調製した。
〔樹脂〕
 樹脂A-1~樹脂A-5は、いずれも樹脂Aに該当する樹脂である。
<樹脂A-1>
 窒素気流下、2,2’-ジアミノ-4,4’-(ペルフルオロプロパン-2,2-ジイル)ジフェノール(16.75g)と、N-メチルピロリドン(30mL)とを混合し、0℃に冷却した。得られた混合液に、4,4’-オキシビス(ベンゾイルクロリド)(15g)をN-メチルピロリドン(100mL)に溶解させた溶液を、1時間かけて滴下した。室温で1時間撹拌した後、アニリン(0.95g)を添加して樹脂の末端に残存するカルボン酸クロリドにアニリンを反応させてアミドとした。更に、室温で1時間撹拌した後、水(1L)に注いだ。得られた粉体をろ取及び乾燥し、樹脂を得た。得られた樹脂(15g)をテトラヒドロフラン(100mL)に溶解させ、これにカンファースルホン酸(0.36g)を加えた。更に、エチレングリコールモノビニルエーテルメタクリレート(15.9g)をゆっくり加えた。室温で4時間反応させた後、反応液にトリエチルアミン(1g)を加え、これをヘキサン(500mL)に注いだ。析出した粉体をろ取及び乾燥し、樹脂A-1(21g)を得た。
 樹脂A-1の重量平均分子量は13000であり、分散度は2.8であった。また、樹脂A-1中のフェノール性水酸基及び特定基Aの合計含有量のうち90モル%が特定基Aであり、特定基Aは、重合性基を有し、アセタール基を有する保護基で構成されていた。また、樹脂A-1を200℃で1時間加熱したところ、上記保護基は、完全に消失していることをH-NMRにより確認した。換言すると、特定基Aを構成する特定保護基が脱保護され、フェノール性水酸基が生じたことを確認した。
 以下の式中、Zのうち少なくとも1つは、式(Z1)で表される基を表す。
<樹脂A-2>
 窒素気流下、2,2’-ジアミノ-4,4’-(ペルフルオロプロパン-2,2-ジイル)ジフェノール(20.48g)と、N-メチルピロリドン(30mL)とを混合し、0℃に冷却した。得られた混合液に、4,4’-オキシビス(ベンゾイルクロリド)(15g)をN-メチルピロリドン(100mL)に溶解させた溶液を、1時間かけて滴下した。室温で1時間撹拌した後、再度0℃に冷却し、無水酢酸(1.04g)を添加して樹脂の末端に残存するアミノフェノールと反応させてアミドとした。室温で更に1時間撹拌した後、水1Lに注いだ。得られた粉体をろ取及び乾燥し、樹脂を得た。得られた樹脂(15g)をテトラヒドロフラン(100mL)に溶解させ、これにカンファースルホン酸(0.36g)を加えた。更に、エチレングリコールモノビニルエーテルメタクリレート(15.9g)をゆっくり加えた。室温で4時間反応させた後、反応液にトリエチルアミン(1g)を加え、これをヘキサン(500mL)に注いだ。析出した粉体をろ取及び乾燥し、樹脂A-2(22g)を得た。
 樹脂A-2の重量平均分子量は11000であり、分散度は2.7であった。また、樹脂A-2中のフェノール性水酸基及び特定基Aの合計含有量のうち89モル%が特定基Aであり、特定基Aは、重合性基を有し、アセタール基を有する保護基で構成されていた。また、樹脂A-2を200℃で1時間加熱したところ、上記保護基は、完全に消失していることをH-NMRにより確認した。換言すると、特定基Aを構成する特定保護基が脱保護され、フェノール性水酸基が生じたことを確認した。
 以下の式中、Zのうち少なくとも1つは、式(Z2)で表される基を表す。
<樹脂A-3>
 上記<樹脂A-1>において、4,4’-オキシビス(ベンゾイルクロリド)の代わりにテレフタル酸ジクロリドを、エチレングリコールモノビニルエーテルメタクリレートの代わりにアクリル酸2-(2-ビニロキシエトキシ)エチル(日本触媒社製、BEEA)を、それぞれ樹脂A-1と同じmol量用いた以外は、樹脂A-1と同じ処方を用いて樹脂A-3を合成した。
 樹脂A-3の重量平均分子量は9000であり、分散度は2.5であった。また、樹脂A-3中のフェノール性水酸基及び特定基Aの合計含有量のうち95モル%が特定基Aであり、特定基Aは、重合性基を有し、アセタール基を有する保護基で構成されていた。また、樹脂A-3を200℃で1時間加熱したところ、上記保護基は、完全に消失していることをH-NMRにより確認した。換言すると、特定基Aを構成する特定保護基が脱保護され、フェノール性水酸基が生じたことを確認した。
 以下の式中、Zのうち少なくとも1つは、式(Z3)で表される基を表す。
<樹脂A-4>
 窒素気流下、2,2-ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)プロパン(15.27g)と、N-メチルピロリドン(30mL)とを混合し、0℃に冷却した。これに、4,4’-ビフェニルジカルボニルクロリド(15g)を、N-メチルピロリドン(100mL)に溶解させた溶液を1時間かけて滴下した。室温で1時間撹拌した後、再度0℃に冷却し、無水マレイン酸(1.05g)を添加して樹脂の末端に残存するアミノフェノールと反応させてアミドとした後、150℃で1時間反応させ、末端をマレイミドイミドとした。水(1L)に注いで、得られた粉体をろ取及び乾燥し、樹脂を得た。得られた樹脂(15g)をテトラヒドロフラン(100mL)に溶解させ、これにカンファースルホン酸(0.36g)を加えた。これに、メタクリル酸2-(2-ビニロキシエトキシ)エチル(日本触媒社製、BEEM)(18g)をゆっくり加えた。室温で4時間反応させた後、反応液にトリエチルアミン(1g)を加え、これをヘキサン(500mL)に注いだ。析出した粉体をろ取及び乾燥することで、樹脂A-4を23g得た。
 樹脂A-4の重量平均分子量は20000であり、分散度は2.7であった。また、樹脂A-4中のフェノール性水酸基及び特定基Aの合計含有量のうち92モル%が特定基Aであり、特定基Aは、重合性基を有し、アセタール基を有する保護基で構成されていた。また、樹脂A-4を200℃で1時間加熱したところ、上記保護基は、完全に消失していることをH-NMRにより確認した。換言すると、特定基Aを構成する特定保護基が脱保護され、フェノール性水酸基が生じたことを確認した。
 以下の式中、Zのうち少なくとも1つは、式(Z4)で表される基を表す。
<樹脂A-5>
 窒素気流下、2,2’-ジアミノ-4,4’-(ペルフルオロプロパン-2,2-ジイル)ジフェノール(16.75g)と、N-メチルピロリドン(30mL)とを混合し、0℃に冷却した。これに、4,4’-オキシビス(ベンゾイルクロリド)(15g)をN-メチルピロリドン(100mL)に溶解させた溶液を1時間かけて滴下した。室温で1時間撹拌した後、アニリン(0.95g)を添加して樹脂の末端に残存するカルボン酸クロリドにアニリンを反応させてアミドとした。室温で更に1時間撹拌した後、水(1L)に注いだ。得られた粉体をろ取、乾燥し、樹脂を得た。得られた樹脂(15g)にγ-ブチロラクトン(70g)を加えて樹脂を再溶解し、ジブチルスズジラウレート(0.15g)を加え、50℃に加熱した。これに、2-イソシアナトエチルメタクリレート(7.9g)をγ-ブチロラクトン(30g)に溶解したものを15分かけて滴下した。滴下終了後、50℃にて4時間撹拌した。
 樹脂A-5の重量平均分子量は13000であり、分散度は2.8であった。また、樹脂A-5中のフェノール性水酸基及び特定基Aの合計含有量のうち95モル%が特定基Aであり、特定基Aは、重合性基を有し、ウレタン結合を有する保護基で構成されていた。また、樹脂A-5を200℃で1時間加熱したところ、上記保護基は分解していないことをH-NMRにより確認した。換言すると、樹脂A-5は、特定基Aを有していないことを確認した。
 以下の式中、Zのうち少なくとも1つは、式(Z5)で表される基を表す。
<樹脂X-1>
 窒素気流下、2,2’-ジアミノ-4,4’-(ペルフルオロプロパン-2,2-ジイル)ジフェノール(16.75g)とN-メチルピロリドン(30mL)とを混合し、0℃に冷却した。これに4,4’-オキシビス(ベンゾイルクロリド)(15g)をN-メチルピロリドン(100mL)に溶解させた溶液を1時間かけて滴下した。室温で1時間撹拌した後、アニリン(0.95g)を添加して樹脂の末端に残存するカルボン酸クロリドにアニリンを反応させてアミドとした。室温で更に1時間撹拌した後、水(1L)に注いだ。得られた粉体をろ取及び乾燥し、樹脂X-1を得た。
 樹脂X-1の重量平均分子量は12000であり、分散度は2.8であった。
〔フィラー〕
・YA050C-MJE:球状シリカスラリー、メタクリル系表面処理品、固形分濃度50質量%MEKスラリー、アドマテックス社製
・SFP-20M:シリカ、デンカ社製
・SO-C2:シリカ、アドマテックス社製
〔重合性化合物〕
・NK4G:NKエステル4G(2官能ポリエチレングリコールメタクリレート)、新中村化学工業社製
・A-NOD-N:NKエステルA-NOD-N(2官能アルキルアクリレート)、新中村化学工業社製
・DPHA:ジペンタエリトリトールヘキサアクリラート、東京化成工業社製
〔光重合開始剤〕
・Oxe01:IRGACURE OXE-01、BASF社製
・Omn-379EG:Omnirad 379EG、IGM Resins B.V.社製
〔熱塩基発生剤〕
〔熱酸発生剤〕
・TsCH:p-トルエンスルホン酸シクロヘキシル
・TsPhI:N-ヒドロキシフタルイミド-p-トルエンスルホン酸エステル
・TsIS:ジ(t-ブチルフェニル)ヨードニウム-p-トルエンスルホネート
[平均粒子径の測定]
 各実施例及び各比較例の組成物をそれぞれガラス基材上に塗布して、乾燥し、厚さ4.0μmの塗膜を形成した。
 得られた塗膜の表面の法線方向に沿った断面を切り出し、その断面を走査型電子顕微鏡で観察し、塗膜の厚み方向に平行な縦方向の長さが3μmで、縦方向に直交する横方向の長さ10μmである領域内に観察される全てのフィラーの長径を測定した。
 上記操作を、塗膜の異なる5か所において実施して、各操作で測定された全てのフィラーの長径の平均値(相加平均値)を、フィラーの平均粒子径とした。
 なお、各実施例及び各比較例の組成物において、上記のようにして平均粒子径を測定した後、塗膜を230℃で8時間加熱した後、上記同様の操作に従って、平均粒子径を測定したところ、加熱処理前の平均粒子径と同じ値であった。
〔フォトリソグラフィ性〕
<塗布法>
 表に示す組成物を、ガラス(コーニングガラス、縦5cm×横5cm×厚さ1.1mm)上に、乾燥後の厚さが10μmになるように塗布及び乾燥して組成物層を形成した。
 得られた組成物層上に、仮支持体(PETフィルム、ルミラー16FB40、厚さ16μm、東レ社製)及びフォトマスクをこの順で積層して、積層体を得た。
 なお、フォトマスクとしては、直径20μm、15μm及び10μmの円形の遮光部を複数有し、遮光部の間隔の距離(円の中心から円の中心までの距離)が150μm以上であるフォトマスクを用いた。
 得られた積層体のフォトマスクの仮支持体側とは反対側から、超高圧水銀ランプを用いてパターン露光した。この時、波長365nmの照度計で計測した積算露光量は、30mJ/cmであった。その後、積層体からフォトマスクを外した。
 露光後30分間静置して積層体から仮支持体及びフォトマスクを剥離し、現像液としてシクロペンタノンを用いて25℃で90秒間現像した。現像後、リンス液としてプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートを用いて室温で20秒間リンスし、更にエアを吹きかけて残存リンス液を除去した。これをオーブンで加熱処理(250℃、8時間)し、サンプルにおける各直径のビアを観察して、以下の評価基準で評価した。なお、膜べりがなく、かつ、ビア底部に残渣がなく形成できたビアの最少の直径を用いて評価した。
<フォトリソグラフィ性の評価基準>
 A:直径10μmのビアが形成でき、膜減りがなく、ビア底部に残渣がなかった。
 B:直径15μmのビアが形成でき、膜減りがなく、ビア底部に残渣がなかった。
 C:直径20μmのビアが形成でき、膜減りがなく、ビア底部に残渣がなかった。
 D:現像により全面溶解し、ビアを形成できなかった。
<転写フィルム法>
 また、仮支持体(PETフィルム、ルミラー16FB40、厚さ16μm、東レ社製)上に、得られた組成物を塗布及び乾燥して膜厚10μmの組成物層を形成した。
 次いで、組成物層上にカバーフィルム(ポリプロピレンフィルム、FG-201、厚さ30μm、王子エフテックス社製)を設け、各転写フィルムを得た。
 作製した転写フィルムからカバーフィルムを剥離し、線幅3μmの銅パターンが形成されたポリイミド基材にラミネートすることにより、「仮支持体/組成物層/銅パターン/基材(ポリイミド)」の順の積層構造を有する積層体を得た。ラミネートの条件は、基材の温度40℃、ゴムローラー温度(ラミネート温度)120℃、線圧3N/cm及び搬送速度1m/分とした。ラミネート性は、良好であった。
 各転写フィルムを用いて、上記塗布法の評価と同じ操作を行ったところ、各転写フィルムのフォトリソグラフィ性は、塗布法の評価と同じ結果であった。
[各種測定及び評価]
 後述する表に記載の組成物に関しては、以下の方法Xに従って、測定サンプルを作製した。
 基材として銅張ポリイミドフィルム(メタロイヤル、東レ社製)を用いて、基材上に、表に示す組成物を塗布及び乾燥して、基材上に厚さ10.0μmの組成物層を有する積層体を得た。得られた積層体に対して、組成物層の基材側とは反対側から露光(高圧水銀灯、波長365nmの照度計で計測した積算照度100mJ/cm)し、25℃のシクロペンタノンで90秒間ディップ現像した後、リンス液としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを用いて室温で20秒間リンスし、更にエアを吹きかけて残存リンス液を除去した。これをオーブンで加熱処理(250℃、8時間)した後、2M塩酸に8時間漬けて剥離処理し、リンス(純水で常温1時間)した後に、基材上から剥離して組成物層由来の自立膜を得た。なお、上記剥離処理で、自立膜を剥離できない場合は、更に2M塩酸に1週間程度漬けて剥離した。得られた自立膜を短冊状に切断して、測定サンプルとした。
〔線膨張係数(CTE)〕
 方法Xで得た測定サンプルを19mm×5mmに加工し、TMA(熱機械分析装置、TAインスツルメント社製、TMA450EM)を用いて、CTEを測定した。なお、測定条件は、昇温速度10℃/分、チャック間距離16mm、加重49mNとした。測定は、-60~350℃の温度範囲で行った。CTEは、昇温時の50~100℃の範囲における平均値(ppm/K)とした。測定は3サンプルを行い、その平均値を平均値X(ppm/K)とした。
<CTEの評価基準>
 A:平均値Xが、15ppm/K未満
 B:平均値Xが、15ppm/K以上、20ppm/K未満
 C:平均値Xが、20ppm/K以上、30ppm/K未満
 D:平均値Xが、30ppm/K以上、50ppm/K未満
 E:平均値Xが、50ppm/K以上、60ppm/K未満
 F:平均値Xが、60ppm/K以上、70ppm/K未満
 G:平均値Xが、70ppm/K以上
〔平均比誘電率及び平均誘電正接〕
 方法Xで得た測定サンプルについて、28GHzスプリットシリンダ型共振器(関東電子応用開発社製)を用いて、平均比誘電率及び平均誘電正接を測定した。測定は3サンプルを行い、その平均値を用いた。
<平均比誘電率の評価基準>
 A:平均比誘電率が、2.9未満
 B:平均比誘電率が、2.9以上3.1未満
 C:平均比誘電率が、3.1以上
<平均誘電正接の評価基準>
 A:平均誘電正接が、0.005未満
 B:平均誘電正接が、0.005以上0.007未満
 C:平均誘電正接が、0.007以上0.010未満
 D:平均誘電正接が、0.010以上0.015未満
 E:平均誘電正接が、0.015以上
 以下、各種成分の含有量及び評価結果を示す。
 「固形分中の含有量」欄は、組成物中に全固形分に対する各種成分の固形分濃度(質量%)を示す。
 なお、比較例1-1における評価結果欄に記載の「測定不可」は、比較例1-1の組成物を用いてパターンを形成できなかった(現像処理において全面溶解した)ため、CTE、平均比誘電率及び平均誘電正接のいずれも測定できなかったことを意味する。
 表に示す評価結果から、本発明の組成物は、所望の効果が得られることが確認された。
 樹脂Aが特定基Aを有する場合、CTE、平均比誘電率及び平均誘電正接がより優れることが確認された(実施例1-1~1-6)。
 組成物が重合性化合物を含む場合、フォトリソグラフィ性がより優れることが確認された(実施例1-1及び1-7~1-16)。
 組成物が2官能の重合性化合物を含む場合、CTEがより優れることが確認された(実施例1-7~1-16)。
 組成物がフィラーを含む場合、CTE及び平均誘電正接がより優れることが確認された(実施例1-1及び2-1~2-4)。
 フィラーの含有量が、組成物の全固形分に対して、50.0質量%以上である場合(好ましくは60.0質量%以上、より好ましくは65.0質量%以上)、CTE、平均比誘電率及び平均誘電正接がより優れることが確認された(実施例2-1及び2-14~2-17)。
 フィラーの平均粒子径が、300nm以下である場合、フォトリソグラフィ性がより優れることが確認された(実施例2-1、2-18及び2-19)。
〔実施例101〕
 実施例1-1の転写フィルムからカバーフィルムを剥離し、回路パターンを形成したガラスエポキシ基材(CCL-EL190T、厚さ1.0mm、三菱瓦斯化学社製)の両面にラミネートを行い、組成物層をガラスエポキシ基材の両面に形成した。この時、真空ラミネーターを用いた。ラミネートは、MCK社製真空ラミネーターを用いて、基板の温度40℃、ゴムローラー温度120℃、線圧3N/cm、搬送速度1m/分の条件で行った。
 形成した組成物層に対して、ビアの径が異なること以外は上記〔フォトリソグラフィ性〕と同様の方法で、所定の位置にビアを有するパターン(φ60μm)を形成後、粗化液として過マンガン酸ナトリウム水溶液で残渣を除去し、無電解めっき処理を行った。次に、公知のドライフィルムレジストを用いて所定の位置にレジストパターンを形成し、電解めっき処理を行った。次に、レジストパターンを剥離液により剥離した。
 最後に、シード層エッチング処理を行ってから加熱処理(160℃、1時間)を行うことで硬化膜上に銅配線を形成した。上記ラミネートから加熱処理までの工程を計3回行い、最後に最外層としてソルダーレジストを形成し、更に半導体素子を封止及び搭載することで、半導体パッケージを作製した。得られた半導体パッケージをプリント配線板の所定の位置に搭載することで、半導体パッケージ基板を得た。得られた半導体パッケージ基板は、正常に動作することを確認した。
 実施例101において実施例1-1の転写フィルムを、実施例1-2~1-20及び実施例2-1~2-25の各転写フィルムに変更した以外は、同様の手順で、半導体パッケージを作成し、半導体パッケージ基板を得た。得られた半導体パッケージ基板は、いずれも正常に動作することを確認した。
 12:仮支持体
 14:組成物層
 16:カバーフィルム
 100:転写フィルム
 

Claims (19)

  1.  重合性基を有するポリベンゾオキサゾール前駆体樹脂と、光重合開始剤と、を含む、感光性組成物。
  2.  前記前駆体樹脂が、酸又は熱の作用により脱保護する保護基で保護されたフェノール性水酸基を有し、
     前記保護基が、重合性基を有する、請求項1に記載の感光性組成物。
  3.  前記前駆体樹脂が、式(1)で表される繰り返し単位を有する、請求項1に記載の感光性組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001

     式(1)中、Xは、2価の連結基を表す。Yは、芳香環を有する4価の連結基を表す。Zは、それぞれ独立に、-OH、-O-L-T、又は、重合性基を有し、酸又は熱の作用により脱保護する保護基で保護されたフェノール性水酸基を表す。Lは、2価の連結基を表す。Tは、重合性基を表す。
     ただし、Zの少なくとも一方は、-O-L-T又は前記重合性基を有し、酸又は熱の作用により脱保護する保護基で保護されたフェノール性水酸基を表す。
  4.  Zのうち少なくとも1つが、式(2)で表される基を表す、請求項3に記載の感光性組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002

     式(2)中、Rは、式(X1)で表される基又は式(X2)で表される基を表す。Rは、2価の連結基を表す。Rは、-O-又は-NH-を表す。Rは、水素原子又はメチル基を表す。*は、結合位置を表す。
       *-C(Rx1)(Rx2)-O-*      (X1)
       *-CO-O-C(Rx3)(Rx4)-*   (X2)
     式(X1)中、Rx1及びRx2は、それぞれ独立に、水素原子又は1価の有機基を表す。*は、結合位置を表す。
     式(X2)中、Rx3及びRx4は、それぞれ独立に、1価の有機基を表す。*は、結合位置を表す。
  5.  更に、フィラーを含む、請求項1に記載の感光性組成物。
  6.  前記フィラーの含有量が、感光性組成物の全固形分に対して、50質量%以上である、請求項5に記載の感光性組成物。
  7.  前記フィラーの平均粒子径が、300nm以下である、請求項5に記載の感光性組成物。
  8.  更に、フィラーを含み、
     前記フィラーの含有量が、感光性組成物の全固形分に対して、50質量%以上であり、
     前記フィラーの平均粒子径が、300nm以下である、請求項1に記載の感光性組成物。
  9.  仮支持体と、請求項1~8のいずれか1項に記載の感光性組成物を用いて形成される組成物層と、を有する、転写フィルム。
  10.  基材上に、請求項1~8のいずれか1項に記載の感光性組成物を用いて組成物層を形成する工程と、
     前記組成物層をパターン露光する工程と、
     露光された前記組成物層を現像液を用いて現像してパターンを形成する工程と、
     前記パターンを加熱処理する工程と、を含む、積層体の製造方法。
  11.  前記基材が、銅パターンを有する有機基材である、請求項10に記載の積層体の製造方法。
  12.  前記現像液が、有機溶剤現像液である、請求項10に記載の積層体の製造方法。
  13.  請求項10に記載の製造方法によって製造される、積層体。
  14.  請求項13に記載の積層体を含む、半導体パッケージ。
  15.  基材上に、請求項9に記載の転写フィルムを用いて組成物層を形成する工程と、
     前記組成物層をパターン露光する工程と、
     露光された前記組成物層を現像液を用いて現像してパターンを形成する工程と、
     前記パターンを加熱処理する工程と、を含む、積層体の製造方法。
  16.  前記基材が、銅パターンを有する有機基材である、請求項15に記載の積層体の製造方法。
  17.  前記現像液が、有機溶剤現像液である、請求項15に記載の積層体の製造方法。
  18.  請求項15に記載の製造方法によって製造される、積層体。
  19.  請求項18に記載の積層体を含む、半導体パッケージ。
     
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